Micron планує з'єднання пластин і High-NA EUV для нових DRAM

Micron планує використовувати з'єднання пластин і літографію High-NA EUV для майбутніх DRAM після вилучення комірок пам'яті 4F2 зі свого плану розвитку. Компанія також розробляє вертикальну високопропускну пам'ять і вертикальну пам'ять для граничного висновку, які розміщуватимуться безпосередньо над процесорами. Micron каже, що масштабування DRAM у майбутньому залежатиме від нових технологій процесу та тіснішої інтеграції з логічними мікросхемами.

Процесна дорожня карта

Поточний процес 1γ DRAM компанії Micron перебуває у масовому виробництві, тоді як 1δ заплановано для масового виробництва у другій половині 2027 року. Процес 1δ обіцяє збільшення щільності бітів приблизно на 25% і оптимізований для майбутніх продуктів пам'яті для ШІ, зокрема HBM5, vHBM і vEIM. Далі Micron планує впровадити з'єднання пластин у процесі 1ε, який перебуває у розробленні. Для пізніших поколінь, ζÅ і ηÅ, компанія планує застосувати літографію High-NA EUV і нові матеріали, щоб і далі зменшувати комірки DRAM. Micron також співпрацює з Albany NanoTech над технологіями виготовлення на наступні п'ять-десять років. Скотт Де Буер, президент і головний технічний та продуктовий директор Micron, сказав, що DRAM наразі наближається до атомних меж, і що компанія зосереджена на впровадженні 3D DRAM у найкращий час з погляду вартості та продуктивності.

Плани щодо 3D DRAM

Micron перераховує у своєму плані розвитку два покоління 3D DRAM, 3D1 і 3D2. Компанія не розкрила їхні архітектури або графіки випуску. Вона каже, що впровадить 3D DRAM лише тоді, коли технологія матиме достатні переваги у виробничих витратах, складності та продуктивності порівняно зі звичайною планарною DRAM. CTO Micron сказав, що технологія є паралельним шляхом і буде впроваджена так, щоб бути ідеальною для вартості, складності та продуктивності пристроїв.

Вертикальна пам'ять

vHBM розмістить стеки пам'яті безпосередньо над процесорами, такими як прискорювачі ШІ та GPU для ШІ, а не поруч із ними. Це обіцяє значно менші затримки та вищу пропускну здатність завдяки коротшим з'єднанням, але також створює значні теплові виклики і обмежує кількість стеків пам'яті, які можна розмістити над ASIC. Micron очікує, що vHBM доповнюватиме звичайну HBM, яка й далі забезпечуватиме основну частину ємності пам'яті у багатьох прискорювачах ШІ.

vEIM має спільні архітектурні та корпусувальні характеристики з vHBM, але націлена на енергоефективність для процесорів граничного ШІ, які використовуються в автономних транспортних засобах, робототехніці та інших пристроях з обмеженим енергоспоживанням. Навіть vEIM першого покоління націлена на пропускну здатність 2 ТБ/с за менше ніж 1 пДж на біт, що, за словами Micron, відповідає тому, що нині пропонує HBM4 при 8 ГТ/с через 2,048-бітний інтерфейс. Micron має намір оптимізувати ці продукти разом із клієнтами на основі пропускної здатності, ємності та вимог до енергоспоживання.

Корпусування та вплив на галузь

Обидві вертикальні архітектури пам'яті потребуватимуть передового корпусування, зокрема гібридного з'єднання, яке дає набагато щільніші з'єднання, ніж звичайні мікробампи. Теплове керування буде критичним, особливо для vHBM, і Micron розробляє спеціалізовані структури розсіювання тепла, щоб переносити тепло від гарячих ділянок базових кристалів пам'яті через стеки DRAM. Компанія не розкрила, коли vHBM, vEIM або HBM на замовлення вийде у комерційне виробництво. Micron каже, що майбутні покращення продуктивності пам'яті дедалі більше залежатимуть від передового корпусування та тіснішої інтеграції з процесорами, що вимагатиме співпраці між виробниками DRAM і розробниками логіки. Це перетворює пам'ять із товару на критично важливий інгредієнт конструкції ASIC.

Джерела: Tom's Hardware