全球顶尖存储芯片厂商专家交流——国内存储芯片厂商在技术上要如何进步？

问：对于采用更先进制程技术的晶片，它们的尺寸和封装形式会有什么变化？

随着制程技术的进步，单位面积上的晶体管数量会增多，因此芯片尺寸越来越小。对于采用了PoP(Package onPackage)封装形式的产品，理论上尺寸越小越好，可以更容易地放在SoC上面。目前，像三星、Cadence 和Micron 使用的PoP产品已经具备了较小的晶片尺寸，且这种趋势将持续。此外，哪怕是使用不同工艺，如D1z、D1Alpha和D1Beta，这些变化不至于要求改变封装形式。因为即使是芯片尺寸变大，使用了DLC工艺，当前封装形式仍能满足要求，尚未达到必须变更的程度。

问：存储芯片的制程水平与逻辑芯片(如 SoC)的纳米制程之间是否有直接对应关系？

从技术角度来看，逻辑芯片与存储芯片的纳米制程之间并没有直接对应关系。逻辑芯片涉及的纳米制程指的是晶体管的尺寸，而存储芯片是基于电容或电荷存储，它们的设计原理不同。存储芯片的技术限制意味着目前仍然停留在约20纳米左右，并没能进入个位数纳米级别，而逻辑芯片已经达到了3纳米或5纳米级别。尽管没有直接关系，如果对应到终端应用，一般5纳米级别的逻辑芯片会配合14到12纳米级别的存储芯片制程，而7纳米级别的逻辑芯片则会对应17.2到15.8纳米级别的存储芯片。这种对应关系仅适用于应用场景，并非技术上的直接对等。

问：从技术角度来看，美国对中国存储芯片制造的具体技术限制点是什么？它们是如何对主要产品进行限制的？

美国对中国存储芯片制造业的技术限制主要集中在关键的设备和材料上。在设备方面，典型的限制实例如光刻设备和材料，美国将限制标准设定在18纳米以下，这样三星和海力士等厂商在128层及以上的3DNAND存储芯片生产中必须使用先进的光刻设备，例如EUV(极紫外光)光刻机。这样的限制实际上阻止了中国厂商获取并使用这项技术。在材料方面，主要限制了光刻胶和特殊的电子化学品如高纯度硫酸。另外，存储芯片生产中也需要前驱体，包括那些涉及物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)或原子层沉积(ALD)过程的材料。通过这些手段，美国对中国相关技术进行了明显的限制和控制。

问：美国的技术限制是否会对中国企业的技术进步造成实质性的阻碍？中国在存储芯片制造方面与国际先进水平存在哪些差距？

美国的技术限制对中国企业的技术进步有显著的阻碍作用。尤其是在设备方面，国内企业如中芯国际和上海微电子等只能达到14纳米工艺水平，不能使用更先进的制造设备。设备限制集中在光刻、沉积和离子注入，这些是芯片生产中最关键的前端工艺。在材料方面虽然国内有企业存在，但是精密材料的制备也受到限制。中国企业在存储芯片的先进技术上和国际水平相比确实在差距，主要表现在高端技术的研发能力上。而面对美国的制裁，中国企业需要自主克服技术障碍，如采用替代技术或自主研发来弥补这些差距。在存储芯片制造领域，尽管国内企业如长江存储和杨兴市场等有自己的技术体系和节点，但制裁确实限制了他们技术的引进和发展，特别是在高端存储制品如迪拜级别的产品上，它们与国际先进水平还有不小的距离。

问：国内的存储芯片厂商引进了哪些设备，它们的设备现在能达到什么程度的生产技术？

国内的一些存储芯片厂商在2016年引进了生产设备，并基于这些设备设计了他们的产品。到目前，这些设备尽管还能勉强使用，通过如二次曝光的方式去克服技术难题，但是在生产更高级别如贝塔到伽马级别的芯片时，这些现有设备的能力就明显不足，难以应对，良率会大幅下降。

问：国内存储芯片厂商在技术上要如何进步呢？

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