DRAM和NAND闪光技术的进化路径

文章:Majeed Ahmad

韩国内存芯片制造商突出了DRAM和NAND闪存技术的进化路径,以IEEE IRPS的主题演讲。

技术和贸易媒体一直在嗡嗡作一代的记忆技术,但既有改善又是根深蒂固的DRAM和闪光技术的改进?SK Hynix首席执行官Seok-Hee Lee已经概述了IEEE国际可靠性物理研讨会(IRPS)主题演讲和闪存技术的进化路径。

对于DRAM, Lee提到了克服模式限制、保持电池电容电容以及保证低布线电阻技术是关键措施。海力士公司一直在使用极紫外(EUV)光刻技术来克服制版的局限性。下一步,为了保持电池电容(Cs),公司正在开发高介电常数的新材料,同时试图细化介电厚度和创新电池结构。

最后,为了保证低电阻布线技术的安全,存储芯片制造商正在开发下一代电极和绝缘材料,同时引入新工艺。此外,对于要求dram具有高可靠性的汽车等应用,SK海力士正在应用优化的工艺技术,以增加对软错误的容错。

提供材料和结构创新细节的插图 图1材料和结构的创新是DRAM和NAND闪光技术演变的核心。来源:SK海力士

同样,对于闪存,Lee概述了改进的主要途径。这包括开发高长宽比接触(HARC)蚀刻技术,确保电池的介电性能,并解决薄膜应力。SK hynix采用刻蚀技术实现高纵横比(A/R),从而实现高密度闪存器件。

存储器芯片制造商还在引入原子层沉积(ALD)技术,以进一步改善细胞性能,以便在需要时有效地存储电荷并导出它们。同时,通过创新介电材料保持均匀电荷的发展技术。最后,为了解决电影压力,SK Hynix正在尝试管理应用于薄膜的机械压力水平,而该公司试图优化细胞氧化物 - 氮化物(ON)材料。

记忆力在能源中的作用,气候倡议

Lee主题的主题是“记忆朝着未来信息和通信技术世界的旅程。”他将内容半导体的改进联系到能效以及计算性能的提升。

显示记忆技术创新如何影响气候举措的插图 图2内存技术创新对低功耗计算至关重要,而低功耗计算又将在能源和气候倡议中发挥关键作用。来源:SK海力士

Lee引用了数据中心的例子,可以从一个带有高速计算和存储的小型房间运行,从而节省数千平方米,并节省了大量的功率。他指出,如果在全球数据中心的低功耗固态驱动器(SSD)中替换硬盘驱动器(HDD)数据存储系统,则温室气体排放可以减少约4100万吨。

反过来,可以创造价值超过38亿美元的社会价值,从而改善了现有的记忆技术对储能和气候变化举措的必要性。DRAM和Flash半导体的改进在下一代5G,自动车辆和人工智能(AI)应用中也是至关重要的,这些应用程序越来越多地实时地产生和消耗数据。

“我们正在改善DRAM和NAND Flash技术演进的材料和设计结构,”Lee得出结论。“通过这些改进,可以在10 nm以下实现DRAM过程,并在未来堆叠超过600层的NAND。”

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本文最初发布edn.

Majeed Ahmad.是EDN主编,覆盖了电子设计行业的二十多年了。

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