Micron, Gelecek Nesil DRAM İçin Wafer Bonding ve High-NA EUV Planlıyor

Micron, 4F2 bellek hücrelerini yol haritasından çıkardıktan sonra gelecek DRAM için wafer bonding ve High-NA EUV litografi kullanmayı planlıyor. Şirket ayrıca işlemcilerin doğrudan üzerine yerleştirilecek dikey yüksek bant genişlikli bellek ve dikey kenar çıkarım belleği geliştiriyor. Micron, gelecek DRAM ölçeklenmesinin yeni süreç teknolojilerine ve mantık yongalarıyla daha yakın entegrasyona dayanacağını söylüyor.

Süreç yol haritası

Micron'ın mevcut 1γ DRAM süreci yüksek hacimli üretime girmiş durumda; 1δ ise 2027'nin ikinci yarısında hacimli üretime alınması planlanıyor. 1δ süreci bit yoğunluğunda yaklaşık yüzde 25'lik artış vaat ediyor ve HBM5, vHBM ve vEIM dahil gelecek AI bellek ürünleri için optimize ediliyor. Bunun ötesinde Micron, geliştirme aşamasındaki 1ε süreciyle wafer bonding'i devreye almayı planlıyor. Daha sonraki nesiller olan ζÅ ve ηÅ için şirket, DRAM hücrelerini küçültmeye devam etmek amacıyla High-NA EUV litografi ve yeni malzemeler benimsemeyi planlıyor. Micron ayrıca Albany NanoTech ile önümüzdeki beş ila 10 yıl için üretim teknolojileri üzerinde iş birliği yapıyor. Micron'un başkanı ve teknoloji ve ürünler direktörü Scott DeBoer, DRAM'ın şu anda atomik sınırlara yaklaştığını ve şirketin maliyet ve performans açısından en uygun zamanda 3D DRAM'ı devreye almayı hedeflediğini söyledi.

3D DRAM planları

Micron, yol haritasında 3D1 ve 3D2 olmak üzere iki 3D DRAM nesli listeliyor. Şirket bu nesillerin mimarilerini veya pazara çıkış takvimlerini açıklamadı. Şirket, 3D DRAM'ı yalnızca teknoloji geleneksel düzlemsel DRAM'a göre üretim maliyetleri, karmaşıklık ve performans açısından yeterli avantaj sunduğunda devreye alacağını söylüyor. Micron'un CTO'su teknolojinin paralel bir yol olduğunu ve maliyet, karmaşıklık ve cihaz performansı için ideal bir şekilde uygulanacağını söyledi.

Dikey bellek

vHBM, bellek yığınlarını AI hızlandırıcıları ve AI GPU'ları gibi işlemcilerin yanına değil, doğrudan üzerlerine yerleştirecek. Bu, daha kısa bağlantılar sayesinde önemli ölçüde daha düşük gecikme ve daha yüksek bant genişliği vaat ediyor; ancak aynı zamanda ciddi ısı sorunları yaratıyor ve bir ASIC'in üzerine yerleştirilebilecek bellek yığını sayısını sınırlıyor. Micron, vHBM'nin geleneksel HBM'yi tamamlayacağını; geleneksel HBM'nin birçok AI hızlandırıcısında bellek kapasitesinin büyük kısmını sağlamaya devam edeceğini düşünüyor.

vEIM, vHBM ile mimari ve paketleme özellikleri paylaşıyor; ancak otonom araçlar, robotik ve diğer güç kısıtlı cihazlarda kullanılan kenar AI işlemcileri için enerji verimliliğini hedefliyor. İlk nesil vEIM bile bit başına 1 pJ'den az değerle 2 TB/s bant genişliğini hedefliyor; Micron bunun 2,048 bitlik arayüz üzerinden 8 GT/s'de HBM4'ün şu an sunduğuyla uyumlu olduğunu söylüyor. Micron, bu ürünleri bant genişliği, kapasite ve güç gereksinimlerine göre müşterilerle birlikte optimize etmeyi planlıyor.

Paketleme ve sektör etkisi

Her iki dikey bellek mimarisi de gelişmiş paketleme gerektirecek; özellikle geleneksel mikro bump'lardan çok daha yoğun bağlantılar sağlayan hibrit bonding. Isı yönetimi özellikle vHBM için kritik olacak ve Micron, bellek taban kalıplarının sıcak bölgelerinden DRAM yığınlarına ısı taşımak için özelleştirilmiş ısı yayma yapıları geliştiriyor. Şirket, vHBM, vEIM veya özel HBM'nin ne zaman ticari üretime gireceğini açıklamadı. Micron, gelecek bellek performansı iyileştirmelerinin giderek gelişmiş paketlemeye ve işlemcilerle daha yakın entegrasyona bağlı olacağını; bunun da DRAM üreticileri ile mantık geliştiricileri arasında iş birliği gerektireceğini söylüyor. Bu durum belleği bir emtiadan, bir ASIC tasarımının son derece önemli bir bileşenine dönüştürüyor.

Kaynaklar: Tom's Hardware