圖片來(lái)自美光
此外,據(jù)說(shuō)該技術(shù)的功耗還降低了15%,且性能更高。美光1α的重要特性之一是與上一代產(chǎn)品相比,其40%的比特位密度改進(jìn)里,約有10%是由DRAM的設(shè)計(jì)效率驅(qū)動(dòng),這意味著僅靠光刻技術(shù)的改進(jìn)還不足以讓DRAM價(jià)格相對(duì)便宜地進(jìn)行生產(chǎn)制造。
美光的1α節(jié)點(diǎn)仍在使用6F2位線設(shè)計(jì)。美光實(shí)施了許多創(chuàng)新來(lái)采用最新的制造工藝來(lái)縮小其DRAM。
美光DRAM制程工藝集成副總裁,Thy Tran表示,1-alpha比特位密度的提高是由工藝技術(shù)的提高及設(shè)計(jì)改進(jìn)提高陣列效率來(lái)共同推動(dòng)。僅陣列效率就能為我們帶來(lái)約10%的設(shè)計(jì)改良。此外,我們還對(duì)工藝技術(shù)進(jìn)行了重大改進(jìn),大幅縮小了位線和字線的間距,也可以說(shuō)是縮小了網(wǎng)格。
美光科技與產(chǎn)品執(zhí)行副總裁,Scott DeBoer指出美光的新型1α節(jié)點(diǎn)DRAM在整個(gè)數(shù)據(jù)中心,智能邊緣和消費(fèi)類(lèi)設(shè)備應(yīng)用案例中都實(shí)現(xiàn)了極大的改進(jìn)。
初期,美光會(huì)利用1α節(jié)點(diǎn)在其位于臺(tái)灣省桃園和臺(tái)中的工廠生產(chǎn)8Gb和16Gb DDR4和LPDDR4存儲(chǔ)芯片,但最終將擴(kuò)展到其他類(lèi)型的存儲(chǔ)設(shè)備上。
比如1α類(lèi)的技術(shù)對(duì)下一代DDR5存儲(chǔ)設(shè)備很有用,與如今的DRAM相比,它們將具有更復(fù)雜的架構(gòu)。1α節(jié)點(diǎn)將逐步部署到美光的產(chǎn)品系列中,并將在2022財(cái)年成為美光的主力。美光還將逐步過(guò)渡自己的晶圓廠,根據(jù)行業(yè)需求增加產(chǎn)量。
可擴(kuò)展性挑戰(zhàn)
近年來(lái),隨著行業(yè)要求的性能越來(lái)越高,存儲(chǔ)技術(shù)得到長(zhǎng)足發(fā)展。DDR5和GDDR6X還有即將推出的接口都要比DDR4和GDDR6復(fù)雜得多,這也是DRAM很難擴(kuò)展的原因。但如DDR5和GDDR6X等現(xiàn)代化技術(shù)的出現(xiàn)是不可避免的,因此,美光等巨頭企業(yè)將在工藝制程方面投入更多的資金。
其中,解決物理尺寸縮放難題的方法之一是采用極紫外(EUV)光刻技術(shù),但美光短期內(nèi)不打算使用EUV光刻技術(shù)來(lái)生產(chǎn)制造,其接下來(lái)的三個(gè)DRAM節(jié)點(diǎn)將繼續(xù)使用深紫外線(DUV)光刻技術(shù),但美光現(xiàn)在正在考慮將EUV用于其1??制程。同時(shí),即使沒(méi)有EUV,美光也承諾為其下一代存儲(chǔ)設(shè)備提高性能和功耗。
但新一代光刻技術(shù)發(fā)展同樣不可避免,因此美光無(wú)法忽略EUV。對(duì)于目前美光正在評(píng)估各種設(shè)計(jì)架構(gòu)。假設(shè)美光約每年都要引入一種新的制造工藝,類(lèi)似DRAM制造商在最近幾年所做的那樣,其1??節(jié)點(diǎn)將在2024年或更晚的某個(gè)時(shí)候到來(lái)。