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台积电否认应英伟达要求研发3D DRAM:专注逻辑代工不动摇,但BEOL内存与2029年3D DRAM路线图正并行推进

2026-11-09 来源:电子工程专辑
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关键词: 台积电 3D DRAM BEOL内存 英伟达

一边是公开否认,一边是技术储备——台积电近期在存储领域的布局呈现出明显的两面性。据The Information近日报道,随着AI硬件需求激增、全球DRAM供应持续紧张、价格不断上涨,台积电正在应最大客户英伟达的要求,研究开发3D DRAM内存的可能性;该工作由负责先进封装业务的副总裁徐国晋监督,他此前曾任美光科技台湾地区业务负责人。不过,台积电已明确否认相关报道,发言人向Tom's Hardware表示:"台积电始终专注于核心业务,即专业集成电路代工。我们的使命是多年来持续成为全球逻辑集成电路产业值得信赖的技术与产能供应商。"

官方否认背后:两条技术线并行推进

有分析指出,这份"否认"需要分层理解——它否认的是短期内大规模进入DRAM制造、与三星和SK海力士正面竞争,但并未否认在存储技术上的长期储备。

一方面,台积电的BEOL(后段制程)内存技术已进入实验阶段:该方案改用1T1C(单晶体管单电容)架构,将存储单元直接嵌入处理器的后段互连层,取代传统需要6个晶体管的SRAM单元;实验样品工作电压仅0.75V,数据保持时间超过128毫秒,读写周期低于8纳秒,耐久性突破100万亿次循环。同时,台积电A14节点的SRAM单元面积已缩小至0.017平方微米以下,较此前缩小约19%,打破了长达八年的停滞。

另一方面,媒体援引的路线信息显示,台积电锚定2029年的3D DRAM路线图,目标是在低于1皮焦耳每比特的能耗下,实现约3倍于HBM5E的带宽,相关工作同样由徐国晋牵头。需要说明的是,BEOL内存解决的是逻辑芯片内部"缓存不够大"的问题,而3D DRAM解决的是"内存不够多"的问题——前者是SRAM的替代方案,后者是DRAM的垂直堆叠路线,两者在台积电的布局中并行推进、节奏不同。

为什么英伟达会着急?

报道分析称,英伟达的焦虑是这场变局的催化剂:HBM供应高度集中于三星、SK海力士和美光三家,价格与产能均受制于人,而台积电的BEOL内存与3D DRAM布局,本质上是在为AI芯片寻找一条不依赖传统存储三巨头的内存供给路径——若两者叠加见效,AI芯片对HBM的依赖将被结构性削弱。

即便要做,台积电面前也有四道坎

即便台积电决定推进3D DRAM,前路也并不平坦:

技术代差:DRAM生产需要完全不同于逻辑芯片制造的工艺流程,3D DRAM更需在垂直堆叠中控制缺陷、维持良率;目前美光、三星和SK海力士都在推进各自的3D DRAM项目,而美光的路线图显示,在真正实现3D DRAM之前至少还要推出四代平面DRAM制程——即使台积电现在入局,至少五年内也无法缓解当前的内存短缺。

入局路径:一种可行方案是收购一家拥有自有晶圆厂的小型专业内存制造商,但即便如此,仍需投入数十亿美元、花费数年研发才能建立有竞争力的先进DRAM制程。

客户关系:2024年SK海力士与台积电达成合作,由台积电为下一代HBM制造逻辑基底芯片;若台积电未来成为DRAM供应商,双方合作关系可能变得复杂。

市场风险与反垄断:内存行业存在"短缺—扩产—过剩—跌价"的周期性波动;同时,台积电已在先进逻辑制造与先进封装领域占据主导,若再延伸至内存生产形成垂直整合,监管机构可能审查其是否偏袒自家内存产品——当然,这也可能为三家厂商主导的内存市场引入新的竞争者。

不造DRAM,台积电也能分一杯羹

事实上,台积电未必需要亲自生产DRAM。报道列举的替代路径包括:为HBM制造复杂的逻辑基底芯片;利用SoIC混合键合技术将内存与处理器集成;与创意电子(GUC)及成熟DRAM制造商合作开发定制化内存方案。通过这条路线,台积电可以在避免数百亿美元晶圆厂投入的同时,扩大自己在先进内存市场中的影响力。