IMEC与根特大学在300毫米晶圆上成功交替生长120层硅和硅锗材料,为高密度三维DRAM存储设备奠定基础
2025-09-02 浏览量:

比利时微电子研究中心(IMEC)和根特大学的研究人员在300毫米晶圆上交替生长120层硅(Si)和硅锗(SiGe)材料,这是迈向三维DRAM的重要突破。这一过程如同用自然分裂的材料平衡纸牌屋,面临晶格失配的挑战。研究团队通过调整硅锗层的锗含量,添加碳以缓解应力,并保持沉积过程中温度的均匀,解决了这些问题。该工艺采用先进的外延沉积技术,以精确控制每层的厚度、成分和均匀性。 传统的DRAM存储单元是平面布局的,限制了密度,而垂直堆叠(3D)则可在相同空间内容纳更多存储单元,提高存储容量。成功构建120个双层结构表明垂直扩展是可行的,为下一代高密度存储设备铺平了道路。这项技术的影响不仅限于内存芯片,还可以推动3D晶体管、堆叠逻辑器件和量子计算架构的发展。

三星已将3D DRAM列入其发展规划,并设立了专门的研发机构。 总而言之,这一突破基于原子张力的工程顺序,创造出自然界难以产生的结构,有望重塑芯片设计,使其更密集、更快、更可靠。这不仅仅是硅片堆叠,而是一个可能改变内存技术里程碑的成就。