Отраслевые источники полагают, что первоначальный образец Samsung 4F Square DRAM в 2025 году может быть выпущен для внутреннего рынка. Другой производитель полупроводников, Tokyo Electron, оценивает, что DRAM с использованием технологии VCT и 4F Square появятся в продаже между 2027 и 2028 годами.
Кроме того, в более ранних сообщениях СМИ упоминалось, что Samsung планирует применить технологию гибридного соединения для поддержки производства 4F Square DRAM. Гибридное склеивание — это упаковочная технология следующего поколения, относящаяся к вертикально расположенным чипам для увеличения плотности ячеек и, таким образом, повышения производительности, что также окажет влияние на разработку HBM4 и 3D DRAM.
В апреле этого года SK Hynix объявила о партнерстве с TSMC для совместной разработки HBM4. Сообщается, что две компании сначала будут работать над улучшением производительности базовой матрицы, установленной в нижнем слое корпуса HBM. Чтобы сосредоточиться на разработке технологии HBM4 следующего поколения, Samsung создала новую “Команду разработчиков HBM”.
В июле Чхве Чан Сок (Choi Jang-seok’, руководитель группы нового бизнес-планирования Samsung Electronics в подразделении памяти, сообщил, что компания разрабатывает высокопроизводительную память HBM4 с единым стеком объемом до 48 ГБ, которая, как ожидается, поступит в производство в следующем году. Недавно Samsung, как сообщается, планирует использовать 4-нм усовершенствованный технологический процесс для производства логической матрицы HBM4. Micron, с другой стороны, планирует представить HBM4 в период с 2025 по 2027 год и перейти на HBM4E к 2028 году.
Помимо производственных процессов, производители DRAM активно изучают технологию гибридного соединения для будущих продуктов HBM. По сравнению с существующими процессами соединения, гибридное соединение устраняет необходимость в неровностях между слоями памяти DRAM, вместо этого напрямую соединяя верхний и нижний слои, медь с медью. Это значительно повышает скорость передачи сигнала, лучше соответствуя высоким требованиям к пропускной способности вычислений с искусственным интеллектом.
В апреле этого года корейское СМИ The Elec сообщило, что Samsung успешно изготовила 16-слойную многослойную память HBM3 на основе технологии гибридного соединения, при этом образец памяти функционирует нормально. Эта технология гибридного склеивания в 16 слоев будет использоваться для масштабного производства HBM4 в будущем. SK Hynix планирует внедрить гибридное склеивание в производство HBM к 2026 году. Micron также разрабатывает HBM4 и рассматривает смежные технологии, включая гибридное соединение, которые в настоящее время находятся в стадии исследования.
3D DRAM (трехмерная динамическая оперативная память) представляет собой новую технологию DRAM с новой структурой ячеек памяти. В отличие от традиционной DRAM, которая размещает ячейки памяти горизонтально, 3D DRAM размещает ячейки памяти вертикально, значительно увеличивая объем памяти на единицу площади и повышая эффективность. Это делает ее ключевой разработкой для следующего поколения DRAM.
На рынке оперативной памяти 3D NAND Flash уже нашла коммерческое применение, в то время как технология 3D DRAM все еще находится в стадии исследований и разработок. Однако по мере стремительного роста искусственного интеллекта, больших данных и других приложений спрос на высокопроизводительную память большой емкости будет расти, и ожидается, что 3D DRAM станет основным продуктом на рынке оперативной памяти.
Технология HBM проложила путь для 3D-эволюции DRAM, позволив DRAM перейти от традиционного 2D к 3D. Однако нынешнюю технологию HBM нельзя рассматривать как настоящую технологию 3D DRAM. Samsung 4F Square VCT DRAM ближе к концепции 3D DRAM, но это не единственное направление или цель 3D DRAM. У производителей памяти больше идей и креативности в 3D DRAM.
Samsung планирует добиться коммерциализации 3D DRAM к 2030 году. В 2024 Samsung продемонстрировала две технологии 3D DRAM, включая VCT и stacked DRAM. Samsung сначала представила технологию VCT, затем перешла на накопительную память DRAM, объединив несколько VCT для постоянного повышения емкости и производительности DRAM.
Samsung заявляет, что накопитель DRAM может полностью использовать пространство по оси Z, вмещая больше ячеек памяти на меньшей площади, при этом емкость одного чипа превышает 100 Гб. В мае этого года Samsung отметила, что она, наряду с другими компаниями, успешно изготовила 16-слойную 3D DRAM, но подчеркнула, что она не готова к массовому производству. Ожидается, что 3D DRAM будет производиться с использованием технологии гибридного соединения пластин и BSPDN Также рассматривается технология обратной сети подачи питания.
Что касается Micron, отраслевые источники, на которые ссылается DRAMeXchange, сообщают, что Micron подала заявку на патент на 3D DRAM, отличную от Samsung, с целью изменения формы транзисторов и конденсаторов без размещения ячеек.
BusinessKorea сообщила в июне, что SK Hynix достигла производственного выхода в 56,1% для своей 5-слойной 3D-памяти DRAM. Это означает, что из примерно 1000 3D-DRAM, произведенных на одной тестовой пластине, было изготовлено около 561 жизнеспособного устройства. Экспериментальный 3D DRAM продемонстрировал характеристики, аналогичные используемым в настоящее время 2D DRAM, что стало первым случаем, когда SK Hynix раскрыла конкретные цифры и особенности своей разработки 3D DRAM.
Кроме того, американская компания NEO Semiconductor также занимается разработкой 3D DRAM. В прошлом году NEO Semiconductor объявила о запуске первого в мире прототипа 3D DRAM: 3D X-DRAM. Эта технология напоминает 3D NAND Flash, а именно увеличивает объем памяти за счет наложения слоев, обеспечивая высокую производительность, низкую стоимость и удивительно высокую плотность.
NEO Semiconductor планирует выпустить первое поколение 3D X-DRAM в 2025 году с 230-слойным стеком и объемом ядра 128 Гб, что в несколько раз превышает объем 2D DRAM в 16 Гб.
Сообщение Новый виток технологических инноваций на рынке памяти появились сначала на Время электроники.
