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钨退场,钼上桌,设备厂赚翻了

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📋 总体概括

300层以上3D NAND让钨字线触及物理极限,钼替代钨趋势确立,三星、美光、SK海力士相继切换,沉积设备迎来超10亿美元新增市场;叠加高盛大幅上调WFE预测与京都大学600°C碳化硅晶体管突破,材料与设备的双轮换挡正在重构半导体资本开支周期。

📄 正文

半导体产业每隔几年就要换一次"锅"。这一次,被换掉的是服役了二十多年的钨。

8月23日,研究机构SemiAnalysis发文明确判断:当NAND闪存堆叠突破300层,钼是必选项,不是可选项。三星已经量产,美光跟进,SK海力士排上了日程。而每一次材料切换的背后,都站着一排闷声数钱的设备厂。

材料换血,设备吃肉,资本开支周期再度向上——这三件事正在同时发生。

🧪 钼,咋就成了300层的必答题?

先说结论:不是钨不好,是钨撑不住了。

3D NAND的堆叠逻辑很朴素——往上盖楼,单位Bit成本就往下走。300层之前,结构升级是主旋律:超高深宽比通道孔刻蚀、多次Stack堆叠、晶圆翘曲控制、Overlay精度控制,大家卷的是"盖楼手艺"。

但到了375层乃至400层以后,楼越盖越高,楼梯越来越窄,钨字线开始集体"翻车"。字线间距和通道孔缩小后,钨面临四个物理极限:RC延迟快速恶化、WF₆残氟导致介质损伤、漏电失效率提升、填充缺陷被逐层放大。用工程师的话说,钨不是被淘汰的,是被"挤"出去的。

钼的优势恰好打在这四个点上:电阻率更低、无氟前驱体、无需阻隔层。字线和存储孔的缩放空间被重新打开,NAND的成本下降曲线得以延续。

维度钨(W)钼(Mo)
电阻率偏高,RC延迟恶化更低,RC性能改善
前驱体WF₆,残氟损伤介质无氟,可靠性更佳
阻隔层需要无需
300层+适配触及物理极限提供工艺余量

量产节奏已经排开了。据中银证券整理,三星电子在286层第九代3D NAND中率先导入钼工艺,2024年量产;美光2025年跟进;SK海力士已完成375层3D NAND生产验证,计划2026年底量产。两大存储龙头相继切换,SemiAnalysis的判断是:钼替代钨,趋势确立。

一位接近存储大厂供应链的人士私下透露:"新产线的字线工艺评估,基本没有厂商再把钨作为主选项讨论了。"

2024

三星286层率先导入钼

2025

美光跟进量产

2026年底

SK海力士375层钼工艺量产

渗透率的斜率比想象中陡:SemiAnalysis估计,钼在NAND总产能中的占比将从2025年的中个位数百分比,增长至2027年的约30%。两年,从边缘材料到近三分之一产能,这就是材料代际切换的速度。

💰 换一口锅,先买一套灶

每一次从钨到钼的转换,都意味着需要新的沉积设备。

这句话是SemiAnalysis的原话,也是整条设备链的财富密码。钼的加工比钨复杂得多:它必须以气体形式输送,而前驱物在室温下是固体,需要加热器确保流动稳定性。这意味着从源瓶、管路到反应腔,沉积系统几乎要重新设计一遍——不是换个靶材那么简单。

钱景有多具体?该机构估计,仅2027年一年,NAND钼沉积设备的销售额就将超过10亿美元;随着DRAM和逻辑芯片跟进转型,到2030年增长至约20亿美元/年。

受益顺序也很清晰:

第一梯队吃NAND的钱,第二梯队吃DRAM和逻辑的钱。分工大致如下:

梯队厂商受益逻辑
第一波Lam Research(泛林)NAND刻蚀沉积积累最深,最先获益
第一波东京电子(TEL)紧随其后,存储客户粘性强
第二波应用材料、ASM国际、北方华创DRAM与逻辑芯片转型浪潮中放量

SemiAnalysis表示,完整的细分市场测算已纳入其前道设备(WFE)模型。值得注意的是北方华创被点名列入第二受益梯队——国产设备在钨工艺上积累多年,钼的窗口期对追赶者是难得的换道机会。设备的关键在腔体与输送系统的 Know-how,而材料切换期恰好是老玩家护城河最浅的时候。

据多位接近设备厂商的人士称,头部沉积设备商针对钼前驱体加热输送模块的零部件订单,已在今年明显加单。

📈 高盛改口:三年WFE干到2810亿美元

材料切换的钱,最终会汇入更大的资金流里。

就在同一周,高盛大幅上调未来三年全球晶圆厂设备(WFE)支出预测:2026至2028年市场规模分别升至1500亿、2180亿及2810亿美元。增速修正同样凶猛——2026年WFE同比增速预期从32%上调至36%,2027年从32%跳升至45%,2028年从12%大幅提升至29%。

驱动因素有两个:二季度财报季披露的半导体资本开支普遍超预期;设备供应商给出了更为乐观的前景指引。订单能见度改善,景气周期有望延续至2028年。

分板块看,这轮上调不是雨露均沾,而是集中在两台发动机上:

板块202620272028核心驱动
代工580亿美元840亿美元1090亿美元台积电N2制程爬坡
DRAM480亿美元720亿美元970亿美元HBM4迁移与产能扩张
NAND约110亿美元150亿美元220亿美元以升级改造为主
逻辑及其他340亿美元470亿美元530亿美元英特尔复苏与Terafab

代工端,高盛将台积电2026至2028年每年资本开支预测各上调80亿美元,理由是N2制程的设备投入强度高于预期,且客户需求旺盛。

DRAM端更有意思:分析师Giuni Lee将三星电子平均DRAM资本开支预测上调22%,SK海力士上调19%——支出大幅增加,但DRAM供给仍将持续偏紧,产能约束预计延续至2028年。节点迁移与HBM4升级是核心逻辑。花钱如流水,供给依然紧,这就是HBM时代的变态之处。

NAND端则与钼的故事严丝合缝:高盛认为NAND近期增量支出将以升级改造为主,而非大规模新增产能——所谓"升级改造",很大一部分正是钨转钼的产线改造。这条策略将支撑NAND供给维持偏紧至2027年。

逻辑及其他板块的中长期上调最猛:2027年预测较此前上调34%,2028年上调43%。两大驱动:英特尔需求好于预期、尾端制程及模拟芯片复苏;此外,SpaceX与特斯拉已就Terafab项目初始阶段合计承诺了相当规模的资金。科技巨头自建fab的火种,还在烧。

🔬 600°C晶体管:材料创新的另一极

设备在换锅,材料本身的天花板也在被顶破。

京都大学研究团队用离子注入工艺,造出了一颗能在600°C(873K)环境下工作的碳化硅晶体管。更关键的是两点:它采用标准离子注入和底栅设计,修复了漏电与电压漂移问题;且与标准晶圆厂工艺兼容——不需要为此单开一条特殊产线。

这件事的产业含义在于"兼容"二字。航天发动机传感、深井钻探、地热监测这类极端环境,过去需要昂贵的专用封装与冷却方案,一颗600°C裸奔的晶体管意味着系统成本可能被大幅压缩。而当它兼容标准fab流程,量产的经济性闸门就被打开了。

把这条新闻和钼的故事放在一起看,会发现一个共同母题:摩尔定律的经典叙事失效后,产业正在材料维度上重新寻找增量——一个往更极端的工况里钻,一个往更高的堆叠里钻。两者殊途同归,都在回答同一个问题:物理极限逼近时,下一个十年的性能与成本从哪来?

答案越来越清晰:从材料来,从支撑新材料的那台设备来。

⚠️ 冷思考:热度之下,别把周期当信仰

当然,看多不是喊单。⚠️ 有三点需要保持清醒。

第一,NAND的谨慎是刻意的。2026至2027年支出以改造为主、供给偏紧,是存储厂主动控制资本开支节奏的结果,而非需求爆发。一旦2028年放量预期落空,设备订单的斜率会立刻被修正。

第二,材料切换有良率磨合期。钼前驱体输送、成膜均匀性在大规模量产中的稳定性,仍需时间验证。三星、海力士的量产爬坡节奏若不及预期,设备采购节奏会同步后移。

第三,地缘变量始终在场。高盛的2810亿美元预测建立在台积电N2、HBM4、Terafab等多线并进之上,任何一条线的政策扰动都可能改写分板块的数字。冷静的观察方式是:看结构变化(钨转钼、DRAM紧供给、先进制程强度上升),这些比总量数字更抗噪。

写在最后

钨退场,钼上桌,600°C的晶体管走出实验室——这三件事指向同一个判断:半导体的下一个增量,藏在材料与设备的交界处。

对产业观察者而言,2027年是个关键验证点:钼在NAND产能中能否如约达到30%、沉积设备能否兑现10亿美元销售额,将检验这轮"材料叙事"的成色。而对设备厂来说,每一次别人换锅,都是自己换命的窗口——这次轮到谁接住,值得盯紧。

(全文完,欢迎在评论区聊聊:你觉得钨会彻底退出NAND吗?)

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