Samsung rozpoczyna produkcję pamięci DDR5 DRAM w procesie technologicznym 12 nm, a trwają prace nad DDR5-7200

Samsung powiedział w czwartek, że rozpoczął masową produkcję układów DRAM w najnowszym procesie produkcyjnym 12 nm. Nowy węzeł produkcyjny pozwolił Samsungowi zmniejszyć zużycie energii przez sprzęt DRAM, a także znacznie obniżyć jego koszty w porównaniu z węzłem poprzedniej generacji.

Zgodnie z zapowiedzią Samsunga, 12-nanometrowy proces produkcyjny firmy jest wykorzystywany do produkcji układów pamięci DDR5 o pojemności 16 GB. I chociaż firma produkuje już chipy DDR5 o tej pojemności (takie jak K4RAH086VB-BCQK), przejście na nowszy, mniejszy proces 12 nm opłaciło się pod względem zużycia energii i rozmiaru matrycy. W porównaniu z matrycami DDR5 wykonanymi na węźle poprzedniej generacji firmy (14 nm), nowe matryce 12 nm zapewniają do 23% mniejsze zużycie energii, a Samsung może wyprodukować o 20% więcej matryc na chip (na przykład matryca DDR5 jest znacznie mniejsza).

Samsung twierdzi, że główną innowacją procesu produkcji DRAM 12 nm jest zastosowanie nowego, wysokiej jakości materiału do kondensatorów ogniw DRAM, co umożliwiło zwiększenie pojemności ogniw w celu zwiększenia wydajności, ale bez zwiększania ich wymiarów i rozmiarów. Większa pojemność komórki DRAM oznacza, że ​​komórka DRAM może przechowywać więcej danych i zmniejsza cykle odświeżania pochłaniające energię, zwiększając w ten sposób wydajność. Jednak większe kondensatory zwykle skutkują większym rozmiarem ogniwa i śmiercią, co powoduje, że uzyskana matryca jest droższa.

Twórcy pamięci dynamicznych zajmują się tym od lat, używając wysokiej jakości materiałów, ale znalezienie tego materiału staje się coraz trudniejsze z każdym nowym węzłem, ponieważ twórcy pamięci muszą również brać pod uwagę wydajność i infrastrukturę produkcyjną. Najwyraźniej Samsungowi udało się to zrobić ze swoim węzłem 12 nm, chociaż nie ujawnia żadnych informacji w tej sprawie. To, że Samsungowi udało się znacznie zmniejszyć rozmiar swojej matrycy, jest dość niezwykłe, ponieważ komponenty analogowe, takie jak kondensatory, były jednymi z pierwszych bitów chipów, które przestały się dalej kurczyć przy użyciu mikrowęzłów procesowych.

Oprócz wprowadzenia nowego, wyższej jakości materiału, Samsung obniżył również napięcie robocze i poziom hałasu w swoich 12-nanometrowych procesorach DDR5, aby zapewnić lepszą równowagę między wydajnością a zużyciem energii niż jego poprzednicy.

Jednym z aspektów 12-nanometrowej technologii DRAM firmy Samsung jest to, że wydaje się, że jest to 3 firma^{Badania i rozwój} Węzeł produkcji pamięci wykorzystujący litografię w ekstremalnym ultrafiolecie. Pierwszy węzeł, D1x, został zaprojektowany w całości jako dowód koncepcji, a jego następca, D1a, który jest używany od 2021 r., wykorzystuje EUV dla pięciu warstw. Tymczasem nie jest jasne, w jakim stopniu 12-nanometrowy węzeł Samsunga wykorzystuje narzędzia EUV.

„Wykorzystując zróżnicowaną technologię przetwarzania, wiodąca w branży 12-nanometrowa pamięć DRAM DDR5 firmy Samsung zapewnia imponującą wydajność i energooszczędność” — powiedział Jooyoung Lee, wiceprezes wykonawczy ds. produktów i technologii DRAM w firmie Samsung Electronics.

Tymczasem Samsung obserwuje również szybsze prędkości pamięci dzięki nowej pamięci DDR5 12 nm. Według firmy, te matryce mogą działać z prędkością DDR5-7200 (czyli 7,2 Gb / s / pin), czyli znacznie więcej niż pozwala na to oficjalna specyfikacja JEDEC. Wymagany wysiłek nie jest wymieniony, ale jeśli nic więcej, daje nadzieję na przyszłe kombinacje pamięci XMP / EXPO.