存储设备最新发展路线图

显现出现异常。在这种情况下，较强较低军功给定的多晶硅上接地增加了 GIDL 磁场 (30%) ，增加了扩散电阻。此外，三星电子产品领域于可称 TiN 接地进行 D1z 和 D1α 代短剧录入。虽然圆柱型在结构上是DRAM短剧电感器录入的主流，但SK海力士(D1y和D1z)和摩托罗拉(D1z)改用了原则上六角凸电感器(或单面六角凸电感器)在结构上，其里面短剧电感器仅外表面呈圆六角凸，这随之而来短剧电感比上数代格外小。几年后，DDR5、GDDR7、LPDDR6 和 HBM3 另行产品将在市场挑战上普及。

对于 10nm 级及以上的 DRAM 短剧外观设计，其所在其里面重新加入格外多创另行的工艺技术、物料和电阻器领域，有数较很低 NA EUV、4F2、1T DRAM、六角凸电感器、超薄 high-k 电感器介质和低 -k ILD/IMD 物料(梯形图 3)。

梯形图 4 揭示了主要业者的 DRAM 外观设计比赛规则 (D/R) 近来。如果他们保持良好 6F2 DRAM 短剧外观设计以及1T+1C 在结构上，2027 年或 2028 年 10nm D/R 将是DRAM 的最后一个路由。DRAM 短剧微缩将面临若干再一，例如 3D DRAM、减少row hammer(电阻器)、低军功耗外观设计、刷另行增很低和管理制度刷另行时间、低提早、另行军功给定物料、HKMG 电路和片上 ECC。最受欢迎的军功能将是“速度”和“放电裕量(sensing margin)”。摩托罗拉领域于 DDR5 和 GDDR6 的 HKMG 周围电路领域就是减少 BL 放电裕量和速度的一个值得注意。

3D NAND 领域、近来和再一

主要的 NAND CPU厂家准备争相减少向上 3D NAND 后门的总数。他们即便如此问世了最另行的 1yyL 3D NAND 通讯设备。摩托罗拉176L(V7)、铠侠/西部数据集 162L(BiCS6)、三星电子产品176L(2nd CTF)、SK海力士176L(V7)领域于1yyL另行产品，2021年和2022年鄱阳湖驱动器128L Xtacking TLC和QLC另行产品即便如此港交所(梯形图 5)。MXIC 还宣布了他们的第一个 48L 3D NAND 范本，将于 2022 年底或 2023 年初原型车为。

目前即便如此改用了一些创另行的领域和外观设计，例如三层在结构上、CuA/COP/PUC领域和较强H-bonding的Xtacking裸片。此外，较强3D NAND短剧架构和多梯形CPU外观设计的摩托罗拉Z-NAND和铠侠XL-FLASH等低提早(很低速)NAND另行产品已成军功商业化。对于 500 层以上的 NAND 另行产品，我们不仅要考虑多格式化或裸片格式化录入，还要考虑 3D 填充系统设计。

自 2018 年以来，全球大多数笔记型电脑都领域于 3D NAND 驱动器配件而非 2D NAND CPU。目前为止，即便如此提显现出并装配了七种完全相异的 3D NAND 范本：摩托罗拉的 V-NAND、铠侠(从前三洋驱动器通讯设备)和西部数据集的 BiCS、英特尔公司/三星电子产品的 FG CuA、三星电子产品的 CTF CuA(128L~)、P – SK海力士 的 BiCS (~72/76L)、SK海力士的 4D PUC (96L~) 和 鄱阳湖驱动器的 Xtacking(梯形图 6 和梯形图 7)。

摩托罗拉 V-NAND (TCAT) 3D NAND 另行产品专后门领域了将近 128L (V6) 的单 VC 硬质工艺技术，而所有其他 3D NAND 另行产品均改用多层(例如 Intel 144L 为三层)串录入(string integration)。它们都领域于 20nm 或 19nm BL 半间距，这意味着基于 ArF-i 和 DPT 的模版是 3D NAND 的主要金色化领域。

较强较很低可用性和低温/很低温系统设计的特定领域即便如此需要 2D NAND 填充和 SLC/MLC 系统设计，而不是 TLC 或 QLC CPU。例如：MCU、医护、机器人、电视台/米老鼠、游戏伺服、可穿戴通讯设备、安全和摄像头、智能音箱、IoT、AI、ML、打印机、电视机和很低技术都需要2D NAND另行产品。那时候，3D NAND 另行产品在数据集里面心、名曰、IP、SSD、PC、行进和笔记型电脑里面非常流行。

随着堆叠接地总数的减少，向上 NAND 串的相对也会减少。例如，另行发明的 176L 另行产品揭示距source plate 12µm 的相对(梯形图 8)。QLC CPU的位效益接下来下降，位通量减少到 15Gb/mm2。每个 NAND 串的后门总数也减少到 200 个或格外多。

英特尔公司 144 层 NAND 串第一次在源和位线相互间由三层(上层、里面层、最底层，每层48L)人组成，并为 TLC 和 QLC 电子器件保留了 FG CuA 在结构上。每个deck都可以分配给 QLC 或 SLC 块的任意人组，以充分于是以因如此于英特尔公司在驱动器系统里面的另行的block-by-deck术语。

我们还不用预测期望 3D NAND 领域的所有详细再一，但其里面一些再一是 HAR、层形变压制、填充翘曲、工艺技术均匀性、受放宽 ALD/ALE、吞吐量、板对板扭曲、良率压制、 缺陷、NAND 串电流、解码器 TR 可用性、PGM/ERS 速度、保留、电子产品迁往、显现出现异常和干扰、3D 填充系统设计等。PLC 3D NAND 另行产品有可能会在几年内问世。

另行兴闪存领域、近来和再一

几十年来，我们直至将 MRAM(或 STT-MRAM)、PCRAM、ReRAM 和 FeRAM 通讯设备和领域看成另行兴闪存范本。但是，它们将是一种领域于微处理器领域的非易失性驱动器通讯设备，而不是分立的另行兴驱动器通讯设备。期望的另行兴驱动器通讯设备通讯设备，如 SOT MRAM、FTJ、的单或异质丝状 OxRAM、CBRAM、小分子驱动器通讯设备、莫特驱动器通讯设备或 DNA 驱动器有可能被特指另行兴驱动器通讯设备。在这里，我们即便如此将 MRAM、XPoint、ReRAM (CBRAM) 和 FeRAM看成另行兴驱动器通讯设备。他们准备扩充领域领域，例如 CPU/APU 很低速缓存 (STT-MRAM)、AI 和闪存计算 (PCRAM)、仿真 IC (ReRAM、凝阻器)、外部滚轮 (FeRAM) 和很低通量 SCM (XPoint Memory)。

在另行兴驱动器通讯设备件里面，STT-MRAM 领域已被主要业者/发行商积极分析和整合，例如 Everspin Technologies、GlobalFoundries、Avalanche Technologies、SEGA、三星电子产品、IMEC、CEA-LETI、领域物料、摩托罗拉、富士通、IBM、惠普公司和自旋转移领域 (STT)。英特尔公司、三星电子产品和 SK 海力士于是以专注于较强 PCM/OTS 短剧在结构上的 XPoint 闪存。三星电子产品于 2021 年解散 XPoint 闪存(梯形图 9)。

目前为止，我们即便如此从市场挑战上见到了Everspin 第三代单独 256Mb STT-MRAM (pMTJ) 和 1Gb STT-MRAM、摩托罗拉和SEGA的 28nm eSTT MRAM (pMTJ)、较强 40nm 路由的 Avalanche eSTT MRAM (pMTJ) 和 Dialog Semiconductor(从前 Adesto Technologies)第二代 ReRAM (CBRAM )另行产品。惠普公司宣布了 2nm eMRAM-F 另行产品指示牌，以改用领域于数据集/代码驱动器和的设计驱动器通讯设备领域的eFLASH。

目前为止，Ambiq Apollo Blue MCU的所有代均领域于惠普公司工业用的CPU。所有 Apollo Blue MCU 另行作均获惠普公司支持，发放eFLASH 或 eMRAM CPU。Apollo 1 至 Apollo 3 较强 2D NOR eFLASH ESF3 短剧，分栅微处理器 SuperFlash。它们由EG(擦除后门)、CG(压制后门)、FG(浮动后门)和WL SG(为了让后门)四个后门人组成。另一方面，Apollo4 在 M3 和 M4 相互间有一个恰当的 eSTT-MRAM 短剧在结构上。与 Apollo3 相对来说，周围接地和 eMemory 栅间距大为加大;周围接地由 170nm 降至 120nm，eMRAM 模组由 230nm 降至 110nm。Ambiq 由惠普公司工业用的 22ULL 工艺技术的低军功耗 Apollo4 MCU 可与 GreenWave 的 AI 处理器改用的 GlobalFoundries 的 eMRAM 22nm FDSOI 远胜。惠普公司 eMRAM 领域准备其所领域于 16nm FinFET 平台。Everspin、摩托罗拉和惠普公司领域于 HKMG 接地工艺技术，仅Avalanche 除外。摩托罗拉在改用 SOI 填充的 FDS 工艺技术方面是独一无二的。Avalanche MRAM 接地较强比如说 L 凸封闭物的从前多晶硅接地，而所有其他该公司都领域于很低 k 接地硫化物，例如 SiON 上的 HfO。特别是 Everspin 在 NMOS 很低 k 接地导电里面改用了 La。Everspin 和摩托罗拉为 MRAM 接地在结构上领域了先接地 HKMG 工艺技术，而惠普公司改用了后接地 HKMG 工艺技术。

Everspin 在市场挑战上释显现出了四种完全相异的 MRAM 另行产品，有数 Toggle-mode MRAM(第 1 代，Chandler fab.)和 STTMRAM(第 2~4 代，GF fab.)。在 STT-MRAM 另行产品里面，第 2 代 STT-MRAM 电子器件改用基于 MgO 的面内 MTJ 在结构上，而第 3 代和第 4 代 STT-MRAM 电子器件改用向上 MTJ (pMTJ) 领域。Avalanche pMTJ STT-MRAM 短剧外观设计和在结构上揭示 40nm p-MTJ 层，短剧尺寸为 0.032 µm2，MRAM 层坐落 M1 源极线下方，坐落 Contact-1 和 Contact-2 相互间。例如，摩托罗拉与SEGA共同展示了领域于笔记型电脑 GT2 智能手表 GPS 伺服的 28nm pMTJ 8Mb 微处理器 STT-MRAM 在结构上。它们是基于 MgO MTJ 的电子器件。

富士通 8Mb ReRAM 电子器件是目前为止世界上通量最大的单独原型车为 ReRAM 另行产品。富士通改用了另行的 45nm CMOS 工艺技术，与之前的 180nm 4Mb ReRAM 另行产品相对来说，CPU尺寸格外小，驱动器通量较很低。

英特尔公司和三星电子产品的第数代 XPoint 闪存CPU较强 128Gb (16GB) CPU通量和两层的 PCM/OTS 在结构上。它已领域于许多英特尔公司 SSD 另行产品，例如 Optane、800P、900P、DC P4800X、H10/H20 和 DCPMM。对于驱动器元件，即便如此提显现出和整合了许多早先，例如振荡物料、电阻硫化物短剧、磁性木桥短剧和MRAM短剧。其里面，第数代XPoint驱动器通讯设备改用了硫属振荡物料，GST(Ge-Sb-Te)合金层。

一种领域于 BL 和 WL 模版/硬质工艺技术的 20nm 双金色领域 (DPT)，基本上是2F2 短剧被外观设计显现出。近来，英特尔公司释显现出了第二代 XPoint 闪存，例如制成品的傲腾 DC P5800X SSD 另行产品。

4 层 PCM/OTS 层在结构上，基本上是 1F2，录入在 M4 层上，凸成 WL/BL/WL/BL/WL 多层。电子器件里面双向也就是说滚轮为了让器 (OTS) 与PCM 层共同录入，该电子器件较强与之前的数代 XPoint 相异的类型(梯形图 10)。

另行兴的闪存通讯设备可以改用 eFLASH 或 SCM，因为它们较强新一代(很低速、厚实和记凝力)和风能效率。然而，最重要的再一之一将是增很低比特效益，或者换句话说，如何减少模组短剧通量。到此前，没有一个单独的 STT-MRAM 裸片(256Mb 或 1Gb)和 XPoint 裸片(128Gb 或 256Gb)可与 3D NAND 裸片(QLC NAND 裸片为 1Tb 或 1.33Tb)远胜。此外，大多数另行兴驱动器通讯设备件领域于一种或多种另行物料，例如 HfO、HZO、GST 基硫族锂和 Ir/Ta 基金属电极，这在有数金色凸成/硬质、溶解和硫化优化在内的工艺技术录入里面造成了一些困难。

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