研究機構SemiAnalysis分析指出，3D NAND堆疊層數突破300層，傳統鎢制字元線（word line）已在三方面逼近物理極限，讓“鉬”從製程最佳化材料，變成必要的替代材料，意味著NAND製造正迎來關鍵材料轉型。
對300層以上的NAND而言，鉬不是最佳化選項，而是必要材料。
3D NAND大約十年前就停止橫向微縮，改以垂直堆疊提高記憶體密度，但當堆疊層數超過約300層後，連接各記憶單元的鎢制字元線便面臨三大物理瓶頸：電阻過高、含氟化學製程導致漏電，以及超深孔難以有效填充。
相較下，鉬在奈米維度互連線的電阻較低，可提升讀寫速度，且不需要使用含氟化學製程，可避免漏電問題，在高深寬比結構中的填充能力也更好。
這三項優勢正好對應鎢在高層數堆疊中面臨的核心缺陷，因此，從鎢轉向鉬是技術上的必要轉變。
鉬材料加速取代鎢
根據NAND供應商鎧俠和威騰電子（WD）公開的測試結果，無氟鉬製程可將漏電失效率降至鎢製程的百分之一，並在相同矽體積下，將位元密度提高逾16.3%。但可靠度仍取決於填充品質。
SemiAnalysis指出，業界目前量產NAND的堆疊層數多為200-300層，鎧俠和SanDisk目前218層，美光276層，三星電子為286層，SK海力士以321層居先。
如今，300層以上至400層以上的技術升級已全面展開。SK海力士計畫在年底前推出375層產品，預料進一步拉開領先距離。
鉬製程滲透率快速攀升
SemiAnalysis估計，到了2027年，鉬製程佔NAND總產能的比率，將從去年的中個位數升至約30%。
鉬沉積裝置的銷量也預估在明年突破10億美元，並在2030年增至每年約20億美元。
科林研發因2025年2月就發佈業界首款可量產的鉬原子層沉積裝置，可望率先受惠；東京威力科創緊隨其後，應材、ASMI以及北方華創，則將從隨後的DRAM及邏輯晶片轉型浪潮中獲益。(芯話社)