Изобретения: Специалисты Samsung рассказали, как можно уменьшить DRAM до технологических норм 10 нм На недавнем мероприятии IEDM 2015 специалисты

Специалисты Samsung рассказали, как можно уменьшить DRAM до технологических норм 10 нм

На недавнем мероприятии IEDM 2015 специалисты компании Samsung Electronics рассказали о разработке памяти DRAM 20-нанометрового класса и поделились представлениями о том, можно уменьшить DRAM до технологических норм 10 нм. Этот доклад стал ответом на высказываемое в последнее время представителями отрасли мнение, что выпуск DRAM по нормам менее 20 нм невозможно.
Как известно, принцип работы ячейки DRAM построен на хранении электрического заряда в конденсаторе. Переход на все более тонкие нормы означает, что площадь конденсатора уменьшается, в результате чего ухудшается его способность выполнять требуемую функцию.
Производители нашли выход в увеличении длины конденсаторов. Сейчас отношение диаметра цилиндра к длине приближается к 100. Для наглядности: обычной карандаш характеризуется отношением 22. Даже с учетом этого приема емкость в период с 2009 по 2014 год уменьшилась примерно вдвое. Однако производство уже подошло к пределу, когда дальнейшее увеличение отношения диаметра конденсатора к длине становится невозможно. Кроме того, паразитная емкость линий, подведенных к конденсатору, становится сопоставима с его полезной емкостью. Рубежом, за которым описанный подход перестает работать, принято считать 20 нм.

Однако в Samsung придумали, как обойти ограничения.
Во-первых, используя сотовую структуру, позволяющую увеличить диаметр конденсатора примерно на 11%. Как следствие, становится возможным увеличение длины на те же 11%. Это означает, что даже при использовании прежнего диэлектрика полезная емкость увеличивается примерно на 21%. Более того, заменив сетку из конденсаторов одним (One Cylinder Storage, OCS), можно увеличить емкость на 57%. Кстати, технология OCS уже попробована Samsung на предыдущем поколении DRAM.
Во-вторых, используя технологию Air Spacer. Она позволяет уменьшить паразитную емкость за счет формирования воздушного зазора между соседними обкладками и проводниками. Эта технология, в последнее время получившая широкое распространение, позволила Samsung уменьшить паразитную емкость на 34% по сравнению с использованием изолирующего слоя Si3N4.
Остается добавить, что лидер отрасли говорит не об отвлеченных материях, представляющих чисто академический интерес. Разработки уже внедряются на производстве. Как известно, Samsung приступит к серийному выпуску памяти DRAM по нормам 18 нм во втором квартале 2016 года.
Источник: Nikkei
Теги:
Samsung


Комментировать