- Kioxia, istiflenebilir oksit yarı iletken transistörler kullanarak yüksek yoğunluklu 3D DRAM geliştiriyor
- Sekiz katmanlı transistör yığınları laboratuvar gösterilerinde güvenilir çalışmayı gösteriyor
- Oksit yarı iletken InGaZnO, dikey ve yatay transistör oluşumu için silikon nitrürün yerini alıyor
Kioxia, yüksek yoğunluklu 3D DRAM’i destekleyebilen, yüksek düzeyde istiflenebilir oksit-yarı iletken kanal transistörleri geliştirdiğini söylüyor.
Bu gelişme, gigabayt başına üretim maliyetlerini düşürerek ve yüksek açık akım ve ultra düşük kapalı akım transistörleri aracılığıyla enerji verimliliğini artırarak daha ucuz ve daha hızlı belleğe yol açabilir.
Ancak bu teknoloji, hassas çok katmanlı hizalama, standart üretime entegrasyon ve uzun vadeli güvenilirlik testleri gerektirir; bunların hepsi onlarca yıl sürebilir.
Transistör tasarımındaki yenilikler
San Francisco’daki son IEEE Uluslararası Elektron Cihazları Toplantısında sunulan teknoloji, sekiz dikey katman halinde istiflenen transistörlerin çalışmasını gösterdi.
Dikey katmanlar, geleneksel silikon-nitrür bölgelerinin bir oksit-yarı iletken malzeme olan InGaZnO ile değiştirilmesiyle oluşturulan yatay olarak hizalanmış transistörlerden oluşur.
Bu düzenleme, geleneksel düzlemsel DRAM yapılarına dayanmadan bellek kapasitesinin arttırılmasına olanak tanır.
Oksit-yarı iletken kanal transistörleri olgun silikon oksit ve silikon nitrür filmleri yeni InGaZnO malzemesiyle birleştirir.
Kioxia tarafından sunulan 3 boyutlu bellek hücresi yapısı, dikey aralığı ölçeklendirerek birim hacim başına daha fazla bellek hücresinin istiflenmesine olanak tanır.
Bu işlemde oluşturulan yatay transistörler 30 mikroamperin üzerinde yüksek akım göstermektedir.
Ayrıca 1 attoamperin altında ultra düşük kapalı akım göstererek yenileme döngüleri sırasında enerji kullanımını en aza indirir.
Tasarım, yenileme gücünü azaltarak, enerji tüketiminin yüksek bellek yoğunluklarıyla birlikte arttığı geleneksel DRAM’in önemli bir sınırlamasını ortadan kaldırıyor.
Tek kristalli silikonun oksit yarı iletkenlerle değiştirilmesi, üretimdeki hem karmaşıklığı hem de enerji gereksinimlerini azaltır.
Bu iyileştirmeler gigabayt başına DRAM üretim maliyetini düşürüyor ancak son kullanıcılara yönelik perakende fiyatlarının yakın vadede düşmesi beklenmiyor.
Yığılmış transistör yaklaşımı aynı zamanda AI sunucuları ve IoT cihazları gibi düşük güç tüketimiyle yüksek bellek yoğunluğu gerektiren uygulamaları da hedefler.
Artan verimlilik, geleneksel DRAM sistemlerinde görülen enerji talebindeki aynı orantısal artış olmadan daha büyük veri kümelerinin işlenmesini destekleyebilir.
Bu teknik ilerlemelere rağmen, teknolojinin laboratuvar gösterimlerinden seri üretime geçişi önemli zorluklar içermektedir.
Çoklu katmanları hassas bir şekilde hizalamak, oksit yarı iletken malzemeleri standart üretim hatlarına entegre etmek ve uzun vadeli güvenilirliğin sağlanması, ticarileştirmenin önündeki engeller olmaya devam ediyor.
Şirket, 3D DRAM’in gerçek dünya uygulamalarında pratik şekilde uygulanmasını sağlamak için araştırma ve geliştirmeye devam etmeyi planlıyor.
Teknoloji, enerji verimliliği, yoğunluk ve üretim fizibilitesinde açık teknik avantajlar gösterse de, muhtemelen önümüzdeki on yıla kadar tüketici pazarlarına ulaşamayacak.
Bununla birlikte, gigabayt başına daha ucuz üretim, daha düşük perakende fiyatları garanti etmez ve geniş ölçekte benimsenme, hem üretim hem de tedarik zinciri sorunlarının aşılmasını gerektirecektir.
Aracılığıyla TechPowerUp
TechRadar’ı Google Haberler’de takip edin Ve bizi tercih edilen kaynak olarak ekleyin Akışlarınızda uzman haberlerimizi, incelemelerimizi ve görüşlerimizi almak için. Takip Et butonuna tıklamayı unutmayın!
Ve tabii ki siz de yapabilirsiniz TechRadar’ı TikTok’ta takip edin haberler, incelemeler ve video biçimindeki kutu açma işlemleri için bizden düzenli olarak güncellemeler alın WhatsApp fazla.