A fejlett memóriatechnológiák terén világviszonylatban is vezető szerepet játszó Samsung Electronics közzétette, hogy ebben az ipari szektorban vezetőként megkezdte a 10 nanométer osztályú, 8 gigabites DDR4 (Double Data Rate 4) DRAM-chipek és az azokból fejlesztett modulok tömeggyártását. A DDR4 rövidesen a világon legszélesebb körben előállított memóriává válik, amelyet a személyi számítógépek és informatikai hálózatok nemkülönben használnak. A Samsung legmodernebb fejlesztése nagyban hozzájárul a fejlett DDR4 termékekre való általános átállás felgyorsításához.
A Samsung a világon elsőként valósította meg a „10 nm osztályú DRAM-technológiát”, miután sikeresen leküzdötte a DRAM átméretezésben rejlő műszaki nehézségeket. A feladatot a jelen pillanatban is rendelkezésre álló ArF (argon-fluorid) immerziós litográfiával oldotta meg, amikor is nincs szükség EUV (extrém ultraibolya) berendezés használatára.
A Samsung által bevezetett 10 nm osztályú (1x) DRAM újabb mérföldkő a vállalatnál az előző sorozatban konstruált 20 nm-es 4 Gb DDR3 DRAM 2014-es kiadása után.
„A Samsung 10 nm osztályú DRAM-ja az összes eddiginél magasabb szintre emeli a beruházások hatékonyságát az informatikai rendszerekben, és ezzel a növekedés modern motorjává válik a átfogó memóriaiparban” – közölte Young-Hyun Jun, a Samsung Electronics memória üzletágának elnöke. „A közeljövőben piacra lépünk a jövőbe mutató, 10 nm osztályú mobil DRAM-termékeinkkel is, amelyek a magas sűrűség révén hozzásegítik a mobilgyártókat az olyan, még innovatívabb produktumok létrehozásához, amelyek még nagyobb kényelmet nyújtanak a mobilkészülékek felhasználói részére” – tette hozzá.
A Samsung csúcstechnológiájú 10 nm osztályú 8 Gb-es DDR4 DRAM-ja tetemes mértékben, több mint 30 százalékkal növeli meg a 20 nm 8 Gb-es DDR4 DRAM szilikonlap-hatékonyságát.
A modern DRAM segíti a 3200 megabites másodpercenkénti adatátviteli sebességet, amely több mint 30 százalékkal gyorsabb, mint a 20 nm-es DDR4 DRAM 2400 Mbit/s-os sebessége. Ugyanakkor a 10 nm osztályú DRAM chipekből előállított modern modulok 10-20 százalékkal kevesebb energiát fogyasztanak a 20 nm rendszerhez képest, ami tovább korrigálja a jövőbe mutató, magas produktivitású számítástechnikai (HPC) rendszerek és más nagyvállalati hálózatok megvalósításának hatékonyságát, de széles körben felhasználható lesz a személyi számítógépek és a legelterjedtebb kiszolgálók piacán is.
Ebben az ipari szektorban vezetőként létrehozott 10 nm osztályú DRAM a fejlett Samsung memóriatervezési és gyártási modern műszaki megoldások integrálásának az eredménye. A módfelett magas szintű DRAM méretezhetőség érdekében a Samsung újabb előrelépést tett a 20 nm DRAM-nál használt megoldásokhoz képest. A főbb technológiai újítások közt van a szabadalmaztatott cellás tervezési modern műszaki megoldás továbbfejlesztése, a QPT- (négyszeres mintázási modern műszaki megoldás) litográfia, azonkívül az ultravékony dielektromos réteg alkalmazása.
A NAND flash memóriával ellentétben, ahol egy cella csak egy tranzisztorból áll, a DRAM-cellák egy-egy összekapcsolt kondenzátort és tranzisztort igényelnek, mégpedig rendszerint úgy, hogy a kondenzátor a tranzisztor által elfoglalt tájék felett van. A korszerű, 10 nm osztályú DRAM esetén modern kihívást jelentett, hogy a pár tucat nanométeres szélességű tranzisztorok tetején terjedelmes elektromos töltést tároló, roppant módon vékony, henger alakú kondenzátorok kialakítására volt szükség, több mint nyolcmilliárd cellát hozva létre.
A Samsungnak – szabadalmaztatott áramkör-tervezési technológiája és a négyszeres mintázási litográfia felhasználásával – sikerült létrehoznia a korszerű 10 nm osztályú cellaszerkezetet. A meglévő fotolitográfiás berendezések felhasználását lehetővé tevő négyszeres mintázás révén a Samsung megteremtette a jövőbe mutató 10 nm osztályú DRAM (1y) fejlesztésének kulcsfontosságú technológiai kiindulópontját.
Ugyanakkor a dielektromos réteg felvitelének modernizált technológiája a korszerű 10 nm osztályú DRAM-ok teljesítményének újabb javulását is lehetővé tette. A Samsung mérnökei ultravékony, példátlanul egyenletes angströmben (a méter 10 milliárdod részében) mindössze egyetlen számjeggyel kifejezhető vastagságú dielektromos rétegeket használtak a cellakondenzátorokon, ami nagyobb cellateljesítményhez elegendő kapacitást eredményezett.
A korszerű 10 nm osztályú DDR4 DRAM fejlesztésében elért eredmények alapján a Samsung még ebben az évben bevezet egy 10 nm osztályú, nagyobb sűrűségű és sebességű mobil DRAM-megoldást, ami még tovább erősíti ezután vezető szerepét az ultra-HD okostelefonok piacán.
A notebookok részére tervezett 4 GB-os kapacitásútól kezdve egészen a vállalati szerverek részére készülő, 128 GB-os kapacitású 10 nm osztályú DDR4-modulok bevezetése mellett a Samsung az év alatt tovább bővíti 20 nm DRAM-sorozatát is a modern 10 nm osztályú DRAM-portfólióval.
