NEC電子開(kāi)發(fā)出40納米DRAM混載系統(tǒng)LSI 混載工藝技術(shù)
預(yù)計(jì)2008年底將可推向市場(chǎng)
2007-11-30
作者：NEC電子
??? NEC電子近日完成了兩種線寬40納米的DRAM混載系統(tǒng)LSI工藝技術(shù)的開(kāi)發(fā)，使用該工藝可以生產(chǎn)最大可集成256MbitDRAM的系統(tǒng)LSI。40nm" title="40nm">40nm工藝技術(shù)比新一代45nm" title="45nm">45nm半導(dǎo)體配線工藝更加微細(xì)，被稱為45nm的下一代產(chǎn)品。此次，NEC電子推出的工藝中，一種為低工作功耗的“UX8GD”工藝，它可使邏輯部分的處理速度最快達(dá)到800MHz，同時(shí)保持低功耗" title="低功耗">低功耗；另一種為低漏電流的“UX8LD”工藝，它的功耗約為內(nèi)嵌同等容量SRAM的1/3左右。
??? UX8GD和 UX8LD 是在線寬從55nm" title="55nm">55nm縮小至40nm的CMOS工藝技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合了NEC電子原有的eDRAM混載工藝技術(shù)而成， 它成功地將DRAM的單元面積縮小到了0.06μｍ2，約為55nm工藝產(chǎn)品的1/2，因此在搭載同等容量的存儲(chǔ)器時(shí)，芯片面積與55nm產(chǎn)品相比，最大能縮小50％，有效地降低了產(chǎn)品成本。另外，新技術(shù)不僅應(yīng)用了在55nmDRAM混載LSI工藝“UX7LSeD”中所采用的鉿（hafnium）柵極絕緣膜，還使用了鎳硅化物（nickel-silicide）柵電極、做為DRAM電容器使用的鋯氧化物（zirconium-oxide）高介電率（High-k）絕緣膜技術(shù)等技術(shù)，因此能夠降低溝道部分的雜質(zhì)濃度同時(shí)減少寄生阻抗，這有利于（1）減少漏極與襯底之間的漏電流并且長(zhǎng)時(shí)間保持?jǐn)?shù)據(jù)（2）減少晶體管性能偏差（3）實(shí)現(xiàn)邏輯/存儲(chǔ)器部分高速化等，有助于用戶更輕松的設(shè)計(jì)高性能設(shè)備。
??? 此項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用，有助于用戶在設(shè)計(jì)數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)、游戲機(jī)等對(duì)低功耗、小型化，薄型化要求較高的數(shù)字AV設(shè)備以及手持設(shè)備時(shí)，能更輕松的增加功能。
??? 近幾年，在數(shù)字AV設(shè)備、便攜式設(shè)備領(lǐng)域，為滿足最終消費(fèi)者需求而增加各種新功能的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，已成為當(dāng)務(wù)之急。然而，增加新功能會(huì)導(dǎo)致芯片面積增大，從而引發(fā)成本增加，功耗增大等問(wèn)題，這已成為刻不容緩的一大課題。NEC電子從0.18微米（μｍ）產(chǎn)品時(shí)代就開(kāi)始生產(chǎn)DRAM混載LSI產(chǎn)品。2004年又針對(duì)游戲機(jī)、通信設(shè)備等應(yīng)用開(kāi)始量產(chǎn)" title="量產(chǎn)">量產(chǎn)90nm工藝的DRAM混載LSI產(chǎn)品。2007年秋季NEC電子又推出使用55nm工藝開(kāi)發(fā)出的DRAM混載LSI樣品，并計(jì)劃于2008年開(kāi)始量產(chǎn)。新技術(shù)不僅在原有55nm工藝的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了低耗電化，而且通過(guò)將線寬減小至40nm，進(jìn)行優(yōu)化處理，同時(shí)兼顧了提高芯片集成度和降低功耗方面雙重優(yōu)勢(shì)。
??? NEC電子計(jì)劃2008年在NEC山形對(duì)應(yīng)用了該技術(shù)的DRAM混載LSI產(chǎn)品進(jìn)行量產(chǎn)。今后，為了進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，NEC電子將會(huì)更積極的推進(jìn)在該領(lǐng)域的研發(fā)工作。
??? UX8GD和 UX8LD 是在線寬從55nm" title="55nm">55nm縮小至40nm的CMOS工藝技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合了NEC電子原有的eDRAM混載工藝技術(shù)而成， 它成功地將DRAM的單元面積縮小到了0.06μｍ2，約為55nm工藝產(chǎn)品的1/2，因此在搭載同等容量的存儲(chǔ)器時(shí)，芯片面積與55nm產(chǎn)品相比，最大能縮小50％，有效地降低了產(chǎn)品成本。另外，新技術(shù)不僅應(yīng)用了在55nmDRAM混載LSI工藝“UX7LSeD”中所采用的鉿（hafnium）柵極絕緣膜，還使用了鎳硅化物（nickel-silicide）柵電極、做為DRAM電容器使用的鋯氧化物（zirconium-oxide）高介電率（High-k）絕緣膜技術(shù)等技術(shù)，因此能夠降低溝道部分的雜質(zhì)濃度同時(shí)減少寄生阻抗，這有利于（1）減少漏極與襯底之間的漏電流并且長(zhǎng)時(shí)間保持?jǐn)?shù)據(jù)（2）減少晶體管性能偏差（3）實(shí)現(xiàn)邏輯/存儲(chǔ)器部分高速化等，有助于用戶更輕松的設(shè)計(jì)高性能設(shè)備。
??? 此項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用，有助于用戶在設(shè)計(jì)數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)、游戲機(jī)等對(duì)低功耗、小型化，薄型化要求較高的數(shù)字AV設(shè)備以及手持設(shè)備時(shí)，能更輕松的增加功能。
??? 近幾年，在數(shù)字AV設(shè)備、便攜式設(shè)備領(lǐng)域，為滿足最終消費(fèi)者需求而增加各種新功能的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，已成為當(dāng)務(wù)之急。然而，增加新功能會(huì)導(dǎo)致芯片面積增大，從而引發(fā)成本增加，功耗增大等問(wèn)題，這已成為刻不容緩的一大課題。NEC電子從0.18微米（μｍ）產(chǎn)品時(shí)代就開(kāi)始生產(chǎn)DRAM混載LSI產(chǎn)品。2004年又針對(duì)游戲機(jī)、通信設(shè)備等應(yīng)用開(kāi)始量產(chǎn)" title="量產(chǎn)">量產(chǎn)90nm工藝的DRAM混載LSI產(chǎn)品。2007年秋季NEC電子又推出使用55nm工藝開(kāi)發(fā)出的DRAM混載LSI樣品，并計(jì)劃于2008年開(kāi)始量產(chǎn)。新技術(shù)不僅在原有55nm工藝的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了低耗電化，而且通過(guò)將線寬減小至40nm，進(jìn)行優(yōu)化處理，同時(shí)兼顧了提高芯片集成度和降低功耗方面雙重優(yōu)勢(shì)。
??? NEC電子計(jì)劃2008年在NEC山形對(duì)應(yīng)用了該技術(shù)的DRAM混載LSI產(chǎn)品進(jìn)行量產(chǎn)。今后，為了進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，NEC電子將會(huì)更積極的推進(jìn)在該領(lǐng)域的研發(fā)工作。
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