NAND Flash進入10納米時代
2014-07-09 20:20:46 本站原創不同于系統半導體、NAND Flash已展開10納米時代,DRAM無法輕易突破10納米的高墻。雖然四重曝光(Quadruple patterning;QPT)技術,有利DRAM的先進制程轉換,但電容器制程問題是一大難題,由于采用新材料將直接影響生產單價,導致存儲器業者態度并不積極。
據ET News報導,日前業界傳出消息,指出DRAM制程短期內恐停滯在20納米的可能性很高。由25納米轉進20納米時,追加設備投資的負擔不大,但10納米代的制程建設,沒有追加相當的預算無法完成。
尤其美光(Micron)對于DRAM制程從25納米轉換成20納米一事,似乎相當猶豫;而三星電子(Samsung Electronics)、SK海力士(SK Hynix)等領先企業的策略,則是優先投資系統半導體、NAND Flash制程轉換。如此一來,DRAM的10納米時代來臨,恐怕將比當初預期晚。
不久前三星電子將DRAM制程從25納米轉換成20納米,業界對先進制程競爭的關注也同步升高。半導體專家們認為,20納米的DRAM制程技術穩定之后,將迅速進入10納米制程。
然而進展卻不如預期,雖然進入10納米的QPT制程費用快速調降,有利于DRAM制程轉換。根據估計,QPT制程費用比起目前的雙重曝光(Double Patterning;DPT)制程減少15%,然而電容器制程問題卻阻擋了DRAM技術的進展。
原因在于DRAM越是精細化,電容器形成難度就呈等比級數增加。欲進行更精細的制程,DRAM表面上電容器面積不能避免地必須減少,電容器若想儲存相同數量的電荷,只能增加高度讓體積維持相同水準。
但是電容器若以細長條狀形成,不但容易斷裂,碰觸支柱也會引起故障,此外蝕刻制程也比預期復雜。
由此看來,開發出能夠替代電容器現行素材的新材料,將是開啟DRAM的10納米時代關鍵。半導體專家表示,若使用新的磁性材料,目前電容器問題可獲解決,但使用新材料會讓半導體晶圓廠產生良率問題,直接影響到生產單價,導致存儲器業者態度并不積極。
另一方面,系統半導體與NAND Flash技術快速進展,也影響業者的策略。 NAND Flash進入16納米制程已近在眼前,系統半導體也受益于鰭式場效晶體管(FinFET)技術,讓14~16納米先進制程得以應用。