🧠 第七代 DRAM 撞墙：三星走 “垂直”，SK 海力士推 “平面极限”

🧠 第七代 DRAM 撞墙： 三星 走 “垂直”，SK 海力士推 “平面极限” \n 💡 在亚 10 纳米（第七代，1d）极限微缩节点， 三星 电子与 SK 海力士正绘制截然不同的路线图，以突破下一代 DRAM 的物理极限 —— 三星 追求 “垂直” 路径，SK 海力士则将 “平面” 推向极致。 \n📊 据业界 6 日消息， 三星 电子正在研究 16 层垂直堆叠 DRAM（16-tier VS-DRAM）工艺。与其在日益拥挤的土地上建造 “独栋住宅”， 三星 选择像公寓楼一样将存储单元向上堆叠，以最大化面积效率。 \n🔧 为实现这一目标， 三星 正考虑将全环绕栅极（GAA）技术应用于 DRAM 3 纳米代工（逻辑）工艺中。 \n🔬 该技术使晶体管被完全包裹在沟道的四个侧面。GAA 最早在尖端的亚 3 纳米逻辑工艺中被引入。 \n⚡ 该技术能比传统结构更精细地控制电流，大幅降低漏电流。然而，由于电容的存在，GAA 在 DRAM 中的部署难度要大得多。逻辑芯片主要由用于计算的晶体管组成，而 DRAM 则建立在 1 晶体管 1 电容（1T1C）结构之上。 \n💾 DRAM 设计的挑战在于，要同时将大电容和 GAA 晶体管装入微小的单元中。电容的纵横比也必须提高，以保持足够的电荷。 \n📐 三星 的解决方案是，将原本高耸且易倒塌的电容侧放并分层堆叠，同时采用上方 — 实质上是将 NAND 闪存的单元外围电路置于下方（COP）概念移植到 DRAM。 \n🔀 SK 海力士的研究方向则相反：一种 “4F² 垂直栅极”DRAM。与传统的 6F² 布局相比，4F² 结构可将单元面积减少约 30% 以上，兼顾近期密度与成本竞争力。 \n🔕 为抑制单元缩小带来的耦合噪声（干扰），SK 海力士应用了位线屏蔽（BLS）技术，并加入共享背栅（Shared BG）作为增强晶体管阈值电压控制的核心技术。 \n🔍 此外，SK 海力士正在研究 “晶粒减薄”，以确保电路在晶圆键合下稳定运行。这被解读为迈向 4F² 结构的垫脚石，未来着眼于混合晶圆对晶圆键合。 \n📢 三星 电子与 SK 海力士均计划在今年的 VLSI 研讨会上公布其研究成果。 \n🧑‍💻 一位业内人士解释称：“如果说 1c 是传统结构的完成形态，那么 1d 则标志着单元纯线缩小已不再足够 —— 结构创新变得至关重要。谁的方法率先被认可为标准，谁就将掌握下一代 DRAM 的钥匙。” \n