祝维浩
2021年1月,美光科技宣布批量出货基于1α(1-alpha)节点的DRAM产品,是目前世界上最为先进的DRAM技术,在密度、功耗和性能等各方面均有重大突破。为此,《电子产品世界》记者采访了公司DRAM制程集成副总裁Thy Tran女士。
1 1α节点技术
1α節点DRAM相当于10 nm的第四代,其最小特征尺寸(通常是指内存阵列激活区半间距)在(10~19) nm之间。
要做到这一点,需要大幅缩小位线和字线间距——可以说是收缩网格。为此,美光比以前更积极地实施新制程。美光的创新和创举无处不在:新材料,包括更好的导体、绝缘体;用于沉积的新设备,修改或者有选择地去除、蚀刻这些材料。间距的缩小反过来导致单位电容的大幅增加,这就需要通过创新来满足结构和电气要求。此外,美光还引入了先进的工具和新颖的技术,使图案层之间能更好地对齐。所有这些创新都带来了相互关联的设计和制程挑战。
相比上一代1z制程,1α节点为移动行业的DRAM平台实现了15%的节能。因为通常,当您使用更先进的制程节点时,能效也会有相应的改进。这种效率上的提高使5G移动用户可以在智能手机上进行更多任务操作,而不会牺牲续航。
下一步,美光将继续优化1α节点,以研发更多的产品,扩展产品线,为客户提供更广泛的选择。这包括继续优化产品规格,以支持其他细分市场,包括移动、客户端、汽车和数据中心等。
2 1α节点DRAM的应用
据悉,美光1α节点DRAM首先出货的是面向运算市场的DDR4内存,目前尚未宣布将1α节点用于DDR5的计划,短期内仍将使用1z节点来推进DDR5内存。
这是因为在引入一个新节点时,最好是使用更成熟的产品作为设计基础,这些产品已经在以前的技术节点上得到了验证,而不应尝试同时引入新的产品和节点这两种新因素。从成本角度来看,在生产中引入新节点时,最好是在现有需求足够强劲以支持产量增长的情况下,而目前看来客户购买的主要产品仍然是DDR4。
美光新一代的低功耗产品LPDDR5的市场定位是什么?Thy Tran女士称,美光的LPDDR5是目前市场上旗舰和高端手机使用的主要内存产品之一。LPDRR5有助于实现最新技术,例如,4K及以上的高分辨率显示和多摄像头录像等,同时还可实现全面的5G体验。美光还预计,一些PC制造商将在2021年晚些时候开始在高端笔记本电脑解决方案中采用LPDDR5。如今,汽车原始设备制造商也开始基于LPDDR5设计汽车,这些车辆几年后即可问世。然而,在不需要LPDDR5性能的三个细分领域也仍有相当大的市场,例如入门级和中端手机、教学用的笔记本电脑等,这些领域还将继续使用LPDDR4。这就是为什么美光正在采用最新技术节点开发LPDDR4的原因。