三星1z納米EUV制程DRAM完成量產(chǎn)

韓國(guó)三星近期積極將極紫外（EUV）曝光技術(shù)應(yīng)用在采用1z納米制程的DRAM記憶體生產(chǎn)上，并且完成了量產(chǎn)。而根據(jù)半導(dǎo)體分析機(jī)構(gòu)《TechInsights》拆解了分別采用EUV曝光技術(shù)和ArF-i曝光技術(shù)的三星1z納米制程DRAM之后，發(fā)現(xiàn)EUV曝光技術(shù)除了提升了三星的生產(chǎn)效率，另外還縮小了DRAM的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)尺寸。而且，還將三星與美光的1z納米制程的DRAM進(jìn)行了比較，采用了EUV曝光技術(shù)的三星DRAM在核心尺寸（Cell Size）方面同樣較小。

事實(shí)上，三星在2019年末量產(chǎn)了100萬顆采用1x納米制程和EUV曝光技術(shù)的DRAM之后，緊接著在2020年年初，三星再宣布將研發(fā)分別使用了ArF-i技術(shù)和EUV技術(shù)的1z納米制程的DRAM。如今，三星則已經(jīng)開始在量產(chǎn)的1z納米制程DRAM上，包括8GB DDR4、12GB LPDDR5和16GB LPDDR5等產(chǎn)品上分別都進(jìn)行EUV曝光技術(shù)的升級(jí)。而三星這些升級(jí)采用EUV曝光技術(shù)的1z納米制程DRAM，也已經(jīng)部分應(yīng)用在三星Galaxy S21 5G系列的手機(jī)中。其中，Galaxy S21 Ultra的RAM使用的是12GB LPDDR5存儲(chǔ)器，而S21和S21+手機(jī)的RAM存儲(chǔ)器則是使用了16GB LPDDR5晶片，而這3款手機(jī)也已經(jīng)于2021年1月發(fā)布。

根據(jù)《TechInsights》的資料顯示，三星1z納米制程的生產(chǎn)效率比以前的1y納米制程要高出15%以上。其節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)尺寸（D/R；Design Rule）也從1y納米制程的17.1納米，降低到1z納米制程的15.7納米，裸晶尺寸也從53.53mm2縮小到43.98mm2，比之前縮小了約18%。另外，再拿三星1z納米制程的DRAM與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手美光1z納米制程DRAM來比較，沒有采用EUV曝光技術(shù)的美光DRAM核心尺寸達(dá)到0.00204μm2，而采用EUV曝光技術(shù)的三星DRAM核心尺寸則只有0.00197μm2。至于，三星1z納米制程DRAM的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)尺寸則是15.7納米，美光的則是來到15.9納米。

當(dāng)前因?yàn)榇鎯?chǔ)器產(chǎn)業(yè)存在成本高昂、供需敏感、周期時(shí)間變化波動(dòng)等特性，美光等其他廠商因成本因素對(duì)EUV曝光技術(shù)的采用相對(duì)保守。根據(jù)之前美光的表示，針對(duì)1z納米制程的DRAM，仍將繼續(xù)使用ArF-i的曝光技術(shù)，而且還暫時(shí)不會(huì)在1α納米和1β納米的DRAM中采用EUV曝光技術(shù)。但是，反觀三星方面，因?yàn)槭侨虼鎯?chǔ)器的龍頭，對(duì)于EUV曝光技術(shù)一向較為積極，一直以來都在發(fā)展EUV曝光技術(shù)在記憶體方面應(yīng)用的技術(shù)，現(xiàn)在已經(jīng)在這一方向上取得了領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。因此，三星之前也指出，將在1α納米、1β納米等制程上的DRAM將繼續(xù)使用EUV曝光技術(shù)。

只是，因?yàn)?020年DRAM市場(chǎng)的大幅成長(zhǎng)，以及包括相關(guān)研究機(jī)構(gòu)對(duì)市場(chǎng)樂觀的預(yù)期背景之下，包括美光、SK海力士等存儲(chǔ)器大廠或許會(huì)加大在新技術(shù)、制程方面的投入，同時(shí)利用成熟技術(shù)的成本優(yōu)勢(shì)，與三星進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。未來，三星是不是能持續(xù)在市場(chǎng)上領(lǐng)先，則有待進(jìn)一步的觀察。

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