×
Будущее производства микрочипов за ламинацией

Погоня за разрешающей способностью оборудования для производства микросхем требует нового подхода. Микротехнологии достигли структурного предела в 14 нм. Полупроводниковые компании решили отдать предпочтение процессу ламинации. Об успехах производителей чипов в этом направлении рассказал ресурс businesskorea.co.kr.

 

На фото: 3D-вертикальный чип памяти V-NAND, созданный Samsung Electronics.

 

Ламинация — процесс создания структур, состоящих из множества  слоев. Ожидается, что будущее полупроводниковых устройств именно за трехмерными структурами, когда элементы в ячейке памяти упаковываются вертикально.

 

Недавно Samsung Electronics завершила разработку NAND флеш-памяти, выполненной по техстандарту 14,3 нм, и поставила перед собой цель в 14,2 нм. В индустрии полупроводников разрешающая способность оборудования отражает ширину электрических контуров. Чем меньше этот показатель, тем выше производительность и ниже себестоимость. Практически все крупные производители в мире постоянно увеличивают инвестиции в микротехнологии в погоне за лучшей разрешающей способностью оборудования.

 

Сегодня Samsung Electronics производит 20 нм микрочипы для DRAM памяти. Начиная с середины 2000-х технология производства NAND флеш-памяти была улучшена с 40 нм до 16 нм. Эксперты полагают, что 14 нм — это предел, которого можно достигнуть с помощью микротехнологий, поскольку создание 10 нм NAND флеш-памяти технически возможно, но невыгодно с точки зрения инвестиций, которые для этого потребуются.

 

С одной стороны, уменьшение расстояния между линиями контура позволяет разместить больше полупроводниковых элементов на подложке, но, с другой стороны, уменьшается расстояние между элементами, что может приводить к их взаимодействию и вызывать нестабильность в работе устройства. Компании Samsung, которая озадачилась тем, чтобы сократить это расстояние на 0,1 нм, уже придется столкнуться с этой проблемой.

 

Вот почему все больше и больше компаний пытаются совершить прорыв, разрабатывая 3D-полупроводниковые устройства, в которых ячейки упакованы вертикально. Такие 3D-продукты обладают рядом преимуществ с точки зрения емкости, срока службы и энергетической эффективности.

 

И компания Samsung стала первопроходцем в этом направлении. В минувшем мае она заявила о выпуске первого 32-слойного продукта V NAND, а в августе сообщила о начале массового производства 3D-флеш-памяти V-NAND, состоящей из 24 слоев, упакованных вертикально. Эксперты предсказывают, что компания уже закончила разработку 48-слойного прототипа.

 

Toshiba также увеличила инвестиции в разработку технологий 3D NAND. К 2016 году компания пообещала создать дополнительные производственные мощности для выпуска 40- и 70-слойных V NAND продуктов в ближайшем будущем. Что касается еще одного участника гонки, компании SK Hynix, то она настроена начать массовый выпуск 3D NAND уже в этом году. По оценкам инсайдеров, в течение несколько лет количество слоев может достигнуть 100.

 

Автор: Геннадий Хворых