可稱為半導(dǎo)體業(yè)界奧運(yùn)會(huì)的“ISSCC 2009”大會(huì)新聞發(fā)布會(huì),日前在東京舉行。會(huì)上宣布,ISSCC 2009大會(huì)將于2月8日~12日在美國(guó)舊金山舉行。ISSCC籌委會(huì)希望參會(huì)者達(dá)到上年水平的約3500人。
金融危機(jī)沖擊著電子產(chǎn)業(yè),半導(dǎo)體技術(shù)開發(fā)人員卻在全力拼搏。這一點(diǎn)將體現(xiàn)在ISSCC 2009大會(huì)的內(nèi)存發(fā)展史中。例如,亮相于ISSCC大會(huì)的NAND閃存(multi-level cell:MLC)的高度集成化趨勢(shì),在1999年~2008年間以年均約55%的速度提高。其增勢(shì)超過了摩爾定律。其實(shí),展望將在2009年ISSCC大會(huì)亮相的NAND閃存的容量,就可以看出,NAND閃存將以超過此前55%年均增長(zhǎng)率的速度實(shí)現(xiàn)大容量化。
在目前經(jīng)濟(jì)蕭條的情況下,NAND閃存何以能比以前更快地實(shí)現(xiàn)大容量化?一言以蔽之,原因在于“打總體戰(zhàn)”。NAND閃存的價(jià)格以前所未有的速度持續(xù)下跌,內(nèi)存廠商對(duì)此一籌莫展。為了使成本低于市場(chǎng)價(jià)格,內(nèi)存廠商投入了其全部技術(shù)。具體而言,即3Xnm工藝的微細(xì)化和3bit/單元以上的超多值化。例如,東芝及美國(guó)SanDisk將聯(lián)合發(fā)布在35nm以下工藝微細(xì)加工技術(shù)中組合應(yīng)用3bit/單元多值化技術(shù)開發(fā)出的32Gbit產(chǎn)品(論文編號(hào)13.4)。芯片面積只有113mm2。這兩家公司還將聯(lián)合發(fā)布應(yīng)用4bit/單元技術(shù)的64Gbit NAND閃存(論文編號(hào)13.6)。該產(chǎn)品采用43nm工藝半導(dǎo)體技術(shù)制造,芯片面積稍大,為244mm2,如果微細(xì)化到3Xnm工藝,則商用芯片有可能早日面世。
ISSCC 2009大會(huì)上SSD(solid state drive)技術(shù)也在疾速進(jìn)步。支撐SSD今后技術(shù)進(jìn)步的將是3維堆疊技術(shù)?!皩?duì)SSD而言,降低耗電量將是今后的一大課題。通過3維堆疊技術(shù)實(shí)現(xiàn)SSD相關(guān)電源系統(tǒng)及接口將成為大潮流”(ISSCC 2009大會(huì)遠(yuǎn)東地區(qū)委員會(huì))。目前在3維堆疊SSD領(lǐng)域處于全球領(lǐng)先地位的是日本東京大學(xué)研究生院工學(xué)系研究科電氣工程學(xué)專業(yè)及工學(xué)系電氣電子工學(xué)專業(yè)副教授竹內(nèi)健的研究小組。竹內(nèi)的小組將在ISSCC 2009大會(huì)上與東芝聯(lián)合發(fā)布面向3維SSD的電源系統(tǒng)技術(shù)(論文編號(hào)13.2)。通過導(dǎo)入名為適應(yīng)控制增壓轉(zhuǎn)換器的技術(shù),可將SSD用內(nèi)存內(nèi)核的耗電量降低68%。
3維堆疊技術(shù)對(duì)DRAM而言同樣重要。韓國(guó)三星電子(Samsung Electronics)計(jì)劃在ISSCC 2009大會(huì)上公布采用硅貫通電極技術(shù),3維堆疊4個(gè)2Gbit DRAM的8Gbit DRAM(論文編號(hào)7.2)。在應(yīng)用硅貫通電極技術(shù)的DRAM技術(shù)開發(fā)方面,爾必達(dá)內(nèi)存等公司在全球處于領(lǐng)先地位,現(xiàn)在三星已開始奮起直追。
與日益嚴(yán)峻的業(yè)務(wù)環(huán)境正相反,目前內(nèi)存業(yè)界的技術(shù)開發(fā)頗為活躍。為了如實(shí)地展現(xiàn)開發(fā)人員的充足干勁,本刊籌備舉辦內(nèi)存系統(tǒng)相關(guān)研討會(huì)。除了在超多值化領(lǐng)域領(lǐng)先全球的東芝NAND閃存戰(zhàn)略之外,從事上述3維SSD技術(shù)研究的東京大學(xué)竹內(nèi)健以及爾必達(dá)內(nèi)存,還將公布包括硅貫通電極技術(shù)在內(nèi)的最新技術(shù)開發(fā)戰(zhàn)略。說不定能在研討會(huì)上提前聽到ISSCC 2009大會(huì)上的內(nèi)容。
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