存儲行業將被顛覆？全球首款無電容DRAM：NAND型3D X-DRAM問世！
2023-05-13 20:29:12 EETOPDRAM 行業的顯著趨勢之一是推動更高的內存容量。隨著人工智能、大數據分析和云計算等數據密集型應用的興起，對高內存密度的需求不斷增長，以滿足這些應用的處理要求。研究人員和工程師正在開發更小的工藝節點和改進的芯片堆疊技術，以將更多的存儲單元集成到單個芯片中。
Neo Semiconductor 預測的 DRAM 技術的未來
專注于 3D NAND 閃存和其他存儲技術的公司 Neo Semiconductor 最近推出了全球首款類 NAND DRAM，以解決 DRAM 的容量瓶頸，并在高存儲密度應用中取代 2D DRAM。
DRAM容量瓶頸
“DRAM 容量瓶頸”一詞指的是一個 DRAM 芯片中可以存儲多少內存的限制——取決于 DRAM 的物理尺寸和其中的存儲單元數量。存儲單元密度受單元尺寸、用于構建芯片的層的厚度以及運行芯片所需的功率量的限制。
與人工智能相關的內存密集型應用給 DRAM 制造商帶來了增加芯片容量的壓力。盡管多年來 DRAM 芯片的尺寸一直在減小，但由于多項技術挑戰，小型化的速度已經放緩。也就是說，自 2016 年以來，由于電容器尺寸和低于 10 納米水平的其他電氣限制， DRAM 尺寸停滯在了 10 納米。
Neo Semiconductor 的 3D X-DRAM 技術
盡管存在這種縮放挑戰，Neo Semiconductor 已經找到了另一種提高內存密度的方法，即開發了世界上第一個類 3D NAND DRAM 單元陣列，稱為3D X-DRAM。該公司上周向美國專利申請局申請了該類專利。
新的單元陣列結構基于 Neo Semiconductor 的無電容器浮體單元技術。這種結構以電荷的形式存儲數據，無需電容器。它在使用 3D 架構來增加存儲容量方面“類似 NAND”，但在底層技術、預期用例和性能特征方面有所不同。與 NAND 一樣，3D X-DRAM 垂直堆疊存儲單元以增加存儲容量，而不會增加存儲芯片的物理占用空間。
3D X-DRAM 架構結合了獨特的讀/寫機制，可實現比 NAND 閃存更快的訪問時間和更低的延遲。
3D X-DRAM的概念
除了高存儲密度之外，新的 DRAM 技術還提供了優于傳統 DRAM 的其他幾個優勢，包括功耗更低、可靠性更高、可擴展性更高，以及由于存儲單元之間的互連更短而導致的訪問時間更快。
新的 DRAM 單元可以使用當前的 3D NAND 類工藝制造，只需要一個掩模來定義位線孔并在孔內形成單元結構，從而簡化了工藝。根據公司估計，這項技術可以通過 230 層實現 128 Gb 的密度——是當今 DRAM 密度的八倍。
來源：EETOP編譯整理自allaboutcircuits
