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铠侠新技术:高密度、低功耗3D DRAM实际应用成为可能

Andy 2025-12-15 18:09

铠侠宣布,其研发出的高度可堆叠氧化物-半导体沟道晶体管将使高密度、低功耗3D DRAM的实际应用成为可能。该技术有望降低包括人工智能服务器和物联网组件在内的众多应用领域的功耗。

在人工智能时代,对能够处理海量数据的大容量、低功耗DRAM的需求日益增长。传统DRAM技术在存储单元尺寸缩放方面已接近物理极限,因此,人们开始研究3D堆叠存储单元以提供额外容量。与传统DRAM一样,堆叠存储单元中晶体管的沟道材料也采用单晶硅,这推高了制造成本,并且刷新存储单元所需的功耗也与存储容量成正比增加。

在去年的IEDM大会上,铠侠宣布了氧化物-半导体沟道晶体管DRAM(OCTRAM)技术的研发成果,该技术采用由氧化物-半导体制成的垂直晶体管。在今年的大会上,铠侠展示了高度可堆叠的氧化物-半导体沟道晶体管技术,该技术可实现OCTRAM的3D堆叠,并验证了八层堆叠晶体管的运行情况。

这项新技术将成熟的氧化硅和氮化硅薄膜堆叠起来,并用氧化物半导体(InGaZnO)取代氮化硅区域,从而同时形成垂直层状的水平堆叠晶体管。我们还引入了一种新型的3D存储单元结构,能够缩小垂直间距。这些制造工艺和结构有望克服实现3D存储单元堆叠的成本挑战。

此外,由于氧化物半导体具有低关断电流特性,预计可以降低刷新功耗。铠侠已证明,采用置换工艺制备的水平晶体管具有高导通电流(>30μA)和超低关断电流(<1aA,10⁻¹⁸A)的能力。此外,铠侠成功制备了8层水平晶体管堆叠结构,并验证了该结构中晶体管的正常工作。

铠侠将继续对这项技术进行研究和开发,以实现 3D DRAM 在实际应用中的部署。

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