Uusimmissa älypuhelinten prosessoreissa käytetään jo 3 nanometrin viivanleveyttä, mutta DRAM-siruissa on aina oltu jäljessä tätä kehitystä. Nyt SK Hynix kertoo kehittäneensä maailman tiheimmän prosessin DRAM-siruille. Se lähestyy 10 nanometriä.
DRAM-tekniikan kutistaminen on ollut haastavampaa kuin logiikkapiirien prosessien pienentäminen useista syistä. Ensinnäkin DRAM-soluissa tiedot tallennetaan kondensaattoreihin, joiden on säilytettävä riittävä varaus tietojen luotettavuuden takaamiseksi. Kun solujen kokoa pienennetään, kondensaattoreiden varauskapasiteetti pienenee, mikä voi johtaa tietojen menetykseen. Tämä edellyttää monimutkaisten rakenteiden, kuten korkean k-arvon eristyksen tai 3D-pinoamistekniikoiden, käyttöä, jotka ovat vaikeampia valmistaa pienemmässä mittakaavassa. Lisäksi ohuiden eristyskerrosten säilyttäminen, jotka estävät varauksen vuotamisen, on haastavaa pienemmissä soluissa, mikä lisää virheiden riskiä.
Toiseksi valmistuksen monimutkaisuus lisääntyy, kun DRAM-solujen rakenteet kutistuvat, ja EUV-litografian käyttö DRAM-valmistuksessa on haastavampaa kuin logiikkapiireissä. Tämä johtaa usein valmistusongelmiin, kuten mataliin tuottoihin, koska virheet solurakenteissa voivat johtaa koko muistikomponentin epäonnistumiseen. Lisäksi DRAM-solujen tiheiden verkkojen, kuten sanaviivojen ja bittiviivojen, hallinta käy vaikeammaksi prosessin kutistuessa, mikä voi aiheuttaa häiriöitä vierekkäisten solujen välillä ja johtaa virheisiin.
SK Hynix on kuitenkin edennyt valmistuksessaan. Se valmisti 16 gigabitin DDR5-piirin kuudennen sukupolven 10nm:n prosessissa, jota yhtiö kutsuu nimellä 1cnm. Se ei kerro tarkkaa viivanleveyttä, mutta analyytikoiden mukaan puhutaan 10-12 nanometristä.
SK Hynix sanoi olevansa valmis 1cnm-piirien massatuotantoon vuoden sisällä ja aloittaa volyymitoimitukset ensi vuonna. Sirut parantavat kustannuskilpailukykyä edelliseen sukupolveen verrattuna ottamalla käyttöön uutta materiaalia EUV-prosessissa samalla, kun koko EUV-prosessia parannetaan.
Uuden prosessin myötä SK Hynixin DDR5-piirit nopeutuvat 11 prosenttia ja toimivat 9 prosenttia alhaisemmalla tehonkulutuksella.
Teknologia19 – Aalto-yliopiston kyberturvallisuusprofessori Jarno Limnéll uskoo, että luotettavuudesta voi tulla suomalaisten yritysten suurin myyntivaltti tulevaisuudessa. – Tärkein kysymys on tulevaisuudessa, kehen ja mihin voimme luottaa. Luottamuksesta on tulossa hyvin arvokas aineeton pääoma yrityksille, Limnéll sanoi eilen messukeskuksessa.
