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產能、良率將大幅提升!DRAM製程升級,並將用上EUV設備

三星暫定2019年11月開始量產採用EUV技術的1znm DRAM,量產初期將在華城17產線,不過由於與晶圓代工事業部共享EUV設備,所以初期使用量不大,之後平澤工廠也會啟動EUV DRAM量產。

三星這一舉措可助力降低DRAM生產成本,提高市場競爭力。自2019年以來,消費類NAND Flash價格跌幅高達30%,持續下滑的市場價格給存儲廠商帶來了不少困擾,再加上近日DRAM市場也陷入殺價戰,讓企業運營再現危機。

另一方面,三星、美光等在2019上半年宣布DRAM技術向1znm工藝發展,下半年將陸續進入量產階段,然而隨著製程的微縮,導致DRAM良率低下,出現瑕疵品的幾率增加,若採用EUV設備,可提高DRAM良率。

EUV製程採用波長為10-14納米的極紫外光作為光源的光刻,相較於將蝕刻液噴洒在半導體表面,利用蝕刻液與半導體基底化學反應的DUV,蝕刻的各向異性明顯改善,對於精確度要求較高的集成電路,EUV使電路解析度和良率得到極大提升。

荷蘭光刻機大廠ASML曾表示,2017年下半到2018年初,EUV光刻機每小時晶圓吞吐量約125片,而ASML即將在下半年出貨的新一代EUV光刻機,晶元吞吐量已經可以達到每小時170片水準,這將使產能增加36%。

ASML計劃在2019年出貨30台EUV光刻機,同時正準備將NXE 3400C EUV光刻機推廣到DRAM產業,這與DRAM原廠想法不謀而合。

三星在2019年3月宣布開發出第三代10納米級1znm 8Gb雙倍數據速率的DDR4,9月即將啟動第三代10納米級1znm DRAM的量產,在不使用EUV設備下,1znm較1ynm DRAM的產能提高20%,速度與功耗表現亦有所提升。

三星計劃2019年11月開始量產採用EUV技術的1znm DRAM,採用EUV技術的區間是1個Bitline Pad(BLP),後續計劃在1a製程增加到4個、1b製程增加到5個,逐漸擴大EUV技術生產的區間。

除了三星,美光計劃將在2019年底在日本廣島B2新工廠量產1znm LPDDR4,在1znm工藝以後,還將有1αnm、1βnm、1γnm細微化的工藝,所以美光也在評估使用EUV設備帶來的DRAM成本效益。SK海力士也有意以EUV製程生產DRAM,積極發展技術。

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