DRAM(Dynamic Random Access Memory)是在電容中儲存電荷以記憶1位元資訊的揮發性記憶體。由於電容的電荷會隨時間自然放電,因此需要定期進行「刷新(refresh)」操作(重新寫入)。以1個電晶體+1個電容(1T1C)的最小單位構成,結構有利於高密度化。作為 PC 的主記憶體(DDR5 等)以及伺服器、智慧型手機的系統記憶體,是不可或缺的存在。
DRAM 的性能主要以存取速度(延遲、頻寬)、容量與功耗來評估。各世代規格(DDR1→DDR2→DDR3→DDR4→DDR5)的傳輸速度持續提升,DDR5 可達最高6400 MT/s 的傳輸速度。資料中心與 AI 訓練用途則出現了 HBM(High Bandwidth Memory),以2.5D 構裝實現大容量與高頻寬。
DRAM 的製程需要獨特的技術。隨著微縮,電容已演進為高深寬比的溝槽型或堆疊型,在10nm 以下,電容絕緣膜必須以 ALD 沉積 High-k 材料(ZrO₂、HfO₂)。記憶單元部(Capacitor)需在數十 nm 的孔洞(圓柱、溝槽)內進行精密成膜,因此要求 ALD 與蝕刻的高精度控制。
DRAM 市場是由全球3家廠商占約95%市占的寡占市場。主要廠商為三星電子(約43%)、SK 海力士(約30%)、美光科技(約22%),製造據點多位於韓國、美國與日本(廣島)。AI 伺服器與資料中心的急速擴張帶動 HBM 需求增加,成為 DRAM 市場最大的成長動能。
在微縮藍圖上,正從目前的1anm(10nm 級前段)朝1bnm、1cnm 推進。圖案化方面,EUV 曝光機(艾司摩爾)的採用持續擴大,預期從多重曝光轉向 EUV 單次曝光,可降低成本並提升精度。