沒它疊不上去！ SemiAnalysis：NAND突破300層的「終極武器」來了

半導體研究機構SemiAnalysis於X平台發文表示：「鉬（Molybdenum）不是一種優化，而是300層以上NAND的必選項。」當3D NAND堆疊層數跨過300層大關，傳統鎢（Tungsten）字線面臨電阻過高與漏電極限，使關鍵材料「由鎢轉鉬」成為產業必然變革，預計將掀起一波龐大的設備替換潮。

鉬材料的關鍵突破

3D NAND早在約十年前就停止了橫向微縮，轉而透過垂直堆疊層數來提升晶片容量。然而，當堆疊層數突破約300層之後，負責連接每個記憶體單元的鎢字線逐漸觸及物理極限，面臨電阻過高導致讀寫受限、基於氟化物的化學製程引發漏電，以及在超深孔結構中無法有效完成填孔等三大困境。相較之下，鉬材料展現出顯著的技術優勢。鉬具備更低的電阻特性，能有效提升讀寫速度，且製程中無需使用氟基化學物質，更在高深寬比的微細結構中擁有極佳的填充能力。這些特性恰好解決了鎢在超高層數堆疊下的致命缺陷。

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產業現狀與各巨頭量產時程

目前全球記憶體產業的量產技術主流仍停留在2xx層世代，但向3xx至4xx層躍遷的轉型期已經啟動。SemiAnalysis預估，鉬技術在NAND總產能中的佔比，將從2025年的中個位數百分比，大幅成長至2027年的約30%。全球主要NAND製造商均已明確承諾轉向鉬製程技術，各家進展如下：

• 三星： 為產業先行者，自2024年起已率先將鉬字線導入量產。
• 美光： 已於2025年啟動量產，並採用科林研發的ALTUS Halo設備。
• SK海力士： 預計於2026年底前，推出採用鉬製程的375層NAND產品。

鎢轉鉬帶動設備需求

材料由鎢轉向鉬，也將為半導體設備商帶來新的需求。SemiAnalysis估算，僅NAND市場的鉬沉積設備，2027年單年銷售額就可能超過10億美元，到了2030年，隨著DRAM與邏輯晶片也逐步導入鉬技術，相關設備市場規模可望擴大至每年約20億美元。SemiAnalysis認為，科林研發將率先受惠，東京威力科創（TEL）也將跟進；應用材料（AMAT）、ASMI與北方華創（Naura）則可望受惠於後續DRAM及邏輯晶片導入鉬材料所帶來的設備需求。整體來看，3D NAND從鎢轉向鉬，不只是材料替換，更與產業突破300層、邁向400層以上的技術路線直接相關。若鉬滲透率如預期快速攀升，除了記憶體廠商的製程設備投資將增加，也可能成為半導體前道設備市場下一波成長動能。

（封面示意圖／AI生成）