Samsung Electronics первой начинает выпуск 10-нанометровой памяти DRAM
Компания Samsung Electronics объявила о начале серийного выпуска по 10-нанометровой технологии первых в отрасли компонентов DDR4 плотностью 8 Гбит и модулей памяти объемом от 4 ГБ (для ноутбуков) до 128 ГБ (для корпоративных серверов), в которых эти компоненты используются. Память DDR4, по словам Samsung, быстро становится наиболее широко распространённой среди ПК и компьютерных сетей по всему миру, и ее последнее достижение поможет ускорить переход всей отрасли на передовую продукцию DDR4.
Важно понимать, что рубеж 20 нм считался непреодолимым при производстве DRAM, пока в конце прошлого года специалисты Samsung не нашли способ уменьшить DRAM до технологических норм 10 нм. Преодолеть трудности, связанные с освоением дальнейшего шага технологических норм, помогла иммерсионная литография с применением фторида аргона, которая освобождает производителя от ограничений, накладываемых экстремальной ультрафиолетовой литографией (EUV).
Выпуск 10-нм DRAM памяти является очередной важной технологической вехой для компании Samsung после начала массового производства 20-нанометровой памяти DDR3 в 2014 году.
Переход к более тонким нормам позволяет снизить себестоимость памяти, обеспечивая Samsung конкурентное преимущество на рынке, страдающем от сокращения спроса на ПК и ослабления интереса к мобильным устройствам.
Переход к нормам 10 нм при производстве микросхем DDR4 DRAM плотностью 8 Гбит позволяет более чем на 30% увеличить объемы выпуска по сравнению с нормами 20 нм.
Новая память поддерживает скорость передачи данных 3200 Мбит/с в расчете на один вывод, что более чем на 30% выше показателя 20-нанометровой памяти DDR4 DRAM, равного 2400 Мбит/с. Кроме того, новые модули памяти, в которых применяются компоненты DRAM 10-нанометрового класса, отличаются более низким уровнем потребления энергии по сравнению с предшественниками, изготовленными по нормам 20 нм. Это, в свою очередь, позволит улучшить энергоэффективность следующего поколения высокопроизводительных кластерных систем HPC и других крупных корпоративных компьютерных сетей, а также ПК и серверов массовых сегментов.
Для достижения крайне высокого уровня масштабируемости DRAM компания Samsung внесла дополнительные улучшения в технологию, используемую для производства 20-нанометровой памяти DRAM. Так, южнокорейский гигант улучшил проприетарную структуру ячеек памяти, усовершенствовал литографическую технологию QPT и технология осаждения ультратонкого диэлектрического слоя.
В отличие от флэш-памяти NAND, где каждая ячейка представлена только транзистором, каждая ячейка памяти DRAM состоит из соединенных между собой конденсатора и транзистора. При этом конденсатор, как правило, размещается прямо над транзистором. То есть, элементы расположены стопкой. В случае 10-нм памяти DRAM задача сильно усложняется, учитывая необходимость поместить очень тонкие конденсаторы цилиндрической формы с большой энергетической плотностью поверх нескольких десятков транзисторов толщиной несколько нанометров в процессе создания более 8 млрд ячеек.
Стоит отметить, возможность использовать имеющееся оборудование для фотолитографии создает задел для технологии производства DRAM следующего поколения (1y) по нормам 10-нанометрового класса.
Используя текущие наработки компания Samsung планирует в будущем увеличить плотность и производительность 10-нанометровых микросхем DDR4 DRAM, что в свою очередь усилит лидерские позиции Samsung на рынке смартфонов.
