記憶體半導體
涵蓋 DRAM、NAND 型快閃記憶體、HBM 及新興非揮發性記憶體的結構、原理與製造技術。記憶體需要高密度的重複結構,3D 堆疊、高深寬比蝕刻與電容形成等是其製程上的特色與難點。
比較文章(13 篇)
- NAND與DRAM的差異是什麼|速度、用途與製造製程全面比較DRAM與NAND最大的差異在於「揮發性」。DRAM是關閉電源後資料就會消失的揮發性記憶體,用於PC與智慧型手機的RAM(工作記憶體)。NAND是關閉電源後資料仍會保留的非揮發性記…
- 邏輯製程與記憶體製程的差異邏輯製程與記憶體製程最大的差異在於「最佳化的方向」。邏輯是為CPU、GPU、SoC將電晶體效能與運作速度最大化的設計,先進節點需要1,000~2,000道以上的製程步驟,並在多個層…
- HBM2E與HBM3的差異(各世代規格比較)HBM2E與HBM3最大的差異在於「頻寬幾乎提高為2倍」。HBM2E最高3.6Gbps/pin、1個堆疊460GB/s、容量16GB(8Hi),搭載於NVIDIA A100。HBM…
- HBM3E vs HBM4:AI GPU用高頻寬記憶體的世代比較HBM3E與HBM4最大的差異在於「頻寬與堆疊層數」。HBM3E為9.6Gbps/pin、1個堆疊最大1.2TB/s、12H(12層)堆疊,是搭載於NVIDIA H200與B200…
- HBM與GDDR6的差異(AI GPU用記憶體比較)HBM與GDDR6最大的差異在於「封裝方式與匯流排寬度」。HBM以TSV將DRAM晶粒進行3D堆疊,再經由矽中介層與GPU連接,1個堆疊為1024bit,HBM3E可實現1.2TB…
- DDR4與DDR5的差異(速度、電壓與相容性比較)DDR4與DDR5最大的差異在於「傳輸速度與模組容量」。DDR4是2014年的規格(JESD79-4),1600~3200MT/s、1.2V、DIMM最大32GB。DDR5是202…
- DDR5與LPDDR5的差異(記憶體規格比較)DDR5與LPDDR5最大的差異在於「用途與省電性」。DDR5是桌上型電腦・伺服器用的標準規格(DIMM搭載・1.1V)。LPDDR5是低功耗(LP)版本,針對智慧型手機、平板與輕…
- DRAM與SRAM的差異(速度、容量與用途比較)DRAM與SRAM最大的差異在於「記憶原理與是否需要刷新」。DRAM是在電容中儲存電荷的1T1C結構,需要以數十ms的週期刷新,延遲約50~100ns,但1個單元面積小、積體度高且…
- 2D NAND與3D NAND的差異(堆疊結構、成本與可靠度比較)2D NAND與3D NAND最大的差異在於「靠微縮還是靠堆疊來提升容量」。2D NAND將單元排列在平面上,約15~16nm已是實用極限,單元間干擾使成本降低觸頂。3D NAND…
- MRAM與NAND快閃記憶體的差異(非揮發性記憶體比較)MRAM與NAND快閃記憶體最大的差異在於「儲存資料的物理原理」。MRAM以磁穿隧接面(MTJ)的磁化方向記錄資料,具備寫入1~10ns的高速性與實質上無限制(10¹²次以上)的抹…
- NOR Flash與NAND Flash的差異(快閃記憶體比較)NOR Flash與NAND Flash最大的差異在於「記憶單元的連接方式與存取單位」。NOR將單元並聯,可直接存取位元線,約100ns即可完成以位元組為單位的隨機讀取,最適合微控…
- ReRAM與MRAM的差異(新世代非揮發性記憶體比較)ReRAM與MRAM最大的差異在於「改變電阻的物理原理」。ReRAM是在金屬氧化膜中形成・消除導電細絲來改變電阻的方式,MIM(金屬-絕緣體-金屬)結構簡單、適合微縮,也能低電壓寫…
- 相變化記憶體(PCM)與ReRAM的差異PCM與ReRAM最大的差異在於「產生電阻狀態的物理機制」。PCM以焦耳熱加熱・急冷硫屬化物材料(GST),切換結晶相(低電阻)與非晶相(高電阻),因此寫入功耗偏大,但容易形成中間…
用語解說(30 個)
- HBMHBM(高頻寬記憶體)是把多顆 DRAM 晶片以矽穿孔(TSV)垂直堆疊的記憶體,介面寬度遠大於一般 DRAM,是 AI 加速器與高效能運算不可或缺的元件。
- DRAM(動態隨機存取記憶體)DRAM(動態隨機存取記憶體)是在電容中儲存電荷以記憶1位元資訊的揮發性記憶體,需定期進行「刷新」操作,以1T1C 的最小單位構成,是 PC、伺服器與智慧型手機不可或缺的系統記憶體…
- NAND快閃記憶體NAND快閃記憶體是一種將電荷儲存在浮動閘極或電荷捕捉層中以記錄資料的非揮發性記憶體。藉由將記憶單元串聯(NAND)連接,實現高密度、大容量與低位元成本,用於SSD、智慧型手機儲存…
- 先進封裝先進封裝是把多顆晶片以高密度互連整合在一起的封裝技術總稱,包括 2.5D、3D 堆疊與扇出型封裝。在電晶體微縮越來越困難的時代,它成為提升系統效能的主要手段之一。
- GDDR6 記憶體GDDR6 記憶體是針對GPU與高效能加速器最佳化的繪圖記憶體規格,由JEDEC於2018年標準化,與HBM並列為主要的GPU搭載記憶體。
- DDR4 記憶體DDR4 記憶體是JEDEC於2012年標準化的第4代DDR SDRAM記憶體規格,2010年代後半至2020年代前半廣泛普及為個人電腦與伺服器的主流記憶體。
- LPDDR5 記憶體LPDDR5 記憶體是JEDEC於2019年標準化的行動裝置用低功耗DRAM第5代規格,針對智慧型手機、平板與輕薄筆電最佳化。
- DDR5(第5代 SDRAM)DDR5 是 JEDEC 於 2020年制定的第5代 SDRAM 規格。資料傳輸速率最高為 DDR4 的 2倍(DDR5-4800~8400),並以 1.1V 工作電壓降低功耗,在…
- SRAM(靜態隨機存取記憶體)SRAM(靜態隨機存取記憶體)是以 6個電晶體構成的正反器電路保存1位元的揮發性記憶體。與 DRAM 不同,不需要刷新,存取速度達 1~5ns 而極為快速,因此用於 CPU、GPU…
- MRAM(磁阻式隨機存取記憶體)MRAM(磁阻式隨機存取記憶體)是以磁性體的磁化方向記憶資料的非揮發性記憶體,兼具斷電後仍可保存資料的特性與接近 SRAM 的高速存取,被視為「通用記憶體」的候選。
- 3D NAND3D NAND是將 NAND 型快閃記憶體單元不在平面上、而是沿垂直方向多層堆疊的 NAND 型快閃記憶體,藉由增加層數來擴大容量。
- 記憶體製程記憶體製程是製造 DRAM・NAND Flash・SRAM・NOR Flash 等半導體記憶體元件的專用製程技術總稱,以記憶單元高密度化、低成本化與高可靠度為主要設計目標。
- DRAM 製程DRAM 製程是將1電晶體+1電容的單元結構微縮化、高密度化的製造技術,主要技術課題為縮小單元尺寸並維持電容值。
- NAND 製程NAND 製程是製作將浮動閘極型或電荷捕捉型快閃記憶體單元多層堆疊之3D NAND結構的製造技術,透過增加堆疊層數降低每位元成本。
- HBM3E(第3.5代高頻寬記憶體)HBM3E(第3.5代高頻寬記憶體)是作為 HBM3 的 Enhanced 版本、於 2024年開始量產的第3.5代高頻寬記憶體,是 HBM4 全面普及前 AI 加速器市場的主角記…
- HBM4(第4代高頻寬記憶體)HBM4(第4代高頻寬記憶體)是依 JEDEC 規格制定的第4代高頻寬記憶體,頻寬比 HBM3E 提升約1.5倍以上(每堆疊超過1.5TB/s)。
- EUV DRAM(導入 EUV 的 DRAM)EUV DRAM(導入 EUV 的 DRAM)是在 DRAM 製程中導入 EUV(極紫外光)曝光技術的次世代 DRAM,透過減少多重圖案化工程,同時實現更微細的圖形、降低成本與提升…
- LPDDR5X(低功耗 DDR5X)LPDDR5X(低功耗 DDR5X)是針對行動裝置最佳化的低功耗 DRAM 規格,作為 LPDDR5 的擴充版,實現最高 9600Mbps 的資料傳輸速率,廣泛用作智慧型手機與輕薄…
- NOR 型快閃記憶體NOR 型快閃記憶體是快閃記憶體的一種,將記憶單元以並聯(NOR 連接)配置而可隨機存取,最大特徵是能在記憶體上直接執行程式(XIP)。
- 快閃記憶體快閃記憶體是一種即使關閉電源資料也不會消失的非揮發性記憶體,因可用電氣方式一次(flash)抹除而得名。它將電荷儲存在浮動閘極或電荷捕捉層中來記憶資料,依單元的連接方式分為 NOR…
- 埋入式字元線(BWL)埋入式字元線(BWL)是在DRAM記憶單元陣列中,將字元線埋入矽基板內的結構,又稱「埋入式閘極(Buried Gate)」。
- 單元電容單元電容是DRAM記憶單元的基本構成要素之一,是以電荷形式儲存資訊(0或1)的電容結構;DRAM的1個單元由1個存取電晶體(1T)與1個電容(1C)構成。
- 電荷捕捉快閃記憶體(CTF)電荷捕捉快閃記憶體(CTF)是NAND快閃記憶體的一種資料儲存方式,以氮化矽等電荷捕捉膜取代浮動閘極來捕捉並保持電荷,為目前主流3D NAND所採用。
- 多階儲存單元(MLC/TLC/QLC)多階儲存單元(MLC)是在1個記憶單元中儲存2位元以上資訊的方式。相對於每1單元1位元的 SLC,藉由增加為2位元的 MLC、3位元的 TLC、4位元的 QLC,可在相同面積下實現…
- ReRAM(電阻式記憶體)ReRAM(電阻式記憶體)是對金屬氧化物等電阻轉換材料施加電壓,藉由切換高電阻狀態與低電阻狀態來儲存資料的非揮發性記憶體。
- 相變化記憶體(PCM/PCRAM)相變化記憶體(PCM/PCRAM)是利用硫屬化物材料在結晶態與非晶態之間電阻差異極大的性質來儲存資料的非揮發性記憶體。
- FeRAM(鐵電記憶體)FeRAM(鐵電記憶體)是以鐵電材料自發極化的方向來儲存資料的非揮發性記憶體,即使切斷電源,資料也不會消失。
- HSG(半球形晶粒矽)HSG(半球形晶粒矽)是在表面形成直徑數十nm的半球狀晶粒、使其具有凹凸的矽膜。用於DRAM電容的電極,作為將表面積增為約2倍以增加可儲存電荷量的技術,於1990年代廣泛使用。隨著…
- 預充電(Precharge)預充電是在電路動作前,先將導線或電容充電至固定電壓的操作。DRAM在讀取前會將位元線統一設在VDD/2,再以感測放大器偵測記憶胞電荷造成的微小電壓變化。關閉列的指令(PRE)與其時…
- NAND 串(NAND String)NAND 串是 NAND 型快閃記憶體中,將多個記憶單元串聯而成的1列。兩端經由選擇電晶體連接位元線與源極線,可省去每個單元各自的導線,因此能達到高密度。在 3D NAND 中,縱…
最後更新:2026年10月8日