DRAM 製程是什麼
DRAM 製程是製造揮發性記憶體 DRAM(Dynamic Random Access Memory)的半導體製造技術。以超高密度重複形成 1T1C(1 個電晶體+1 個電容)記憶胞結構的電晶體與電容。最先進的 DRAM 在部分層導入 EUV 曝光,微縮已推進至 1Znm 以下。垂直延伸的高深寬比電容(儲存節點)的形成是技術難度最高之處。三星、SK 海力士、美光 3 家幾乎獨占全球 DRAM 生產。
重點整理
以超高密度重複形成 1T1C 記憶胞(1 個電晶體+1 個電容)圖形
超高深寬比電容(儲存節點)蝕刻是製造的核心難題
自 1Znm 世代起在部分層導入 EUV 曝光,提升圖案化精度
為確保電容容量,採用 High-k 材料(ZrO2、HfO2)
三星、SK 海力士、美光供應全球 90% 以上的寡占市場
常見問題
DRAM 製造中最困難的製程是什麼?
直徑 20~30nm、深度 2~4μm 以上的電容孔(深寬比 50:1 以上)一次蝕刻是最困難的製程。科林研發的高選擇比蝕刻機已成為業界標準設備。
DRAM 製程與邏輯製程有何不同?
邏輯以多樣的電晶體、複雜的導線與低功耗為優先,而 DRAM 則以同一記憶胞的高密度重複與確保電容容量為最優先。使用 EUV 的層數比先進邏輯少,高深寬比蝕刻與 CVD 為核心製程。
HBM(High Bandwidth Memory)的製造與 DRAM 相同嗎?
HBM 是將多片 DRAM 晶片垂直堆疊、以 TSV(矽穿孔)連接的高頻寬記憶體。DRAM 製程大致相同,但會追加 TSV 形成、晶圓薄化、混合鍵合等後段製程。
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延伸閱讀
製程的其他分類
2nm 製程
2nm 製程是以台積電的 N2(預計 2025 年量產)、英特爾的 Intel 20A/18A、三星的 SF2 等為代表的次世代先進半導體製程。
3nm 製程3nm 製程是指依業界標準「製程節點」命名稱為 3nm 的先進半導體製造技術世代,實際電晶體閘極尺寸在 10nm 級,但在效能、密度、功耗效率方面較前一代(5nm)大幅改善。
5nm 製程5nm 製程是 2020 年前後開始量產的 FinFET 技術成熟世代,以台積電的 N5、三星的 EUV 5nm 為代表。
GAA 製程GAA 製程(Gate-All-Around Process)是形成閘極電極完全包圍電晶體通道四周之結構(GAA:Gate-All-Around)的製程技術。
邏輯製程邏輯製程是製造 CPU、GPU、FPGA、SoC 等運算與控制元件之半導體製程技術的總稱,設計上以高速電晶體切換、低功耗、高積集度為最優先。
記憶體製程記憶體製程是製造 DRAM、NAND Flash、NOR Flash 等記憶體元件之半導體製程技術的總稱。
Minimal Fab(迷你晶圓廠)Minimal Fab(迷你晶圓廠)是使用直徑 0.5 英吋的迷你晶圓與局部潔淨化技術,不使用無塵室即可製造半導體、適合少量多樣的生產方式。
NAND 製程NAND Flash 製程是製造非揮發性記憶體 NAND Flash 的半導體技術。