本周，美光发布了其用于DRAM的新型1α制造工艺。美光称最初是想用它制造DDR4和LPDDR4内存，如今其将用于生产自家所有类型的DRAM产品。该制造技术有望显著降低DRAM成本，但美光还表示，扩展DRAM正在变得异常艰难。
新DRAM 新技术
到目前为止，美光已将其DRAM生产的很大一部分转移到了1Znm节点，该节点既提供高比特位密度（即单位比特位成本更低）又提供高性能（即可实现更高利润）。美光目前表示，就利润率和产品组合而言相当适合。美光的1α制造工艺预计将比1Z（成熟良品率）比特位密度提高40％，相应还会降低生产者的单位GB成本。
图片来自美光
此外，据说该技术的功耗还降低了15％，且性能更高。美光1α的重要特性之一是与上一代产品相比，其40％的比特位密度改进里，约有10％是由DRAM的设计效率驱动，这意味着仅靠光刻技术的改进还不足以让DRAM价格相对便宜地进行生产制造。
美光的1α节点仍在使用6F2位线设计。美光实施了许多创新来采用最新的制造工艺来缩小其DRAM。
美光DRAM制程工艺集成副总裁，Thy Tran表示，1-alpha比特位密度的提高是由工艺技术的提高及设计改进提高阵列效率来共同推动。仅阵列效率就能为我们带来约10％的设计改良。此外，我们还对工艺技术进行了重大改进，大幅缩小了位线和字线的间距，也可以说是缩小了网格。
美光科技与产品执行副总裁，Scott DeBoer指出美光的新型1α节点DRAM在整个数据中心，智能边缘和消费类设备应用案例中都实现了极大的改进。
初期，美光会利用1α节点在其位于台湾省桃园和台中的工厂生产8Gb和16Gb DDR4和LPDDR4存储芯片，但最终将扩展到其他类型的存储设备上。
比如1α类的技术对下一代DDR5存储设备很有用，与如今的DRAM相比，它们将具有更复杂的架构。1α节点将逐步部署到美光的产品系列中，并将在2022财年成为美光的主力。美光还将逐步过渡自己的晶圆厂，根据行业需求增加产量。
可扩展性挑战
近年来，随着行业要求的性能越来越高，存储技术得到长足发展。DDR5和GDDR6X还有即将推出的接口都要比DDR4和GDDR6复杂得多，这也是DRAM很难扩展的原因。但如DDR5和GDDR6X等现代化技术的出现是不可避免的，因此，美光等巨头企业将在工艺制程方面投入更多的资金。
其中，解决物理尺寸缩放难题的方法之一是采用极紫外（EUV）光刻技术，但美光短期内不打算使用EUV光刻技术来生产制造，其接下来的三个DRAM节点将继续使用深紫外线（DUV）光刻技术，但美光现在正在考虑将EUV用于其1𝛿制程。同时，即使没有EUV，美光也承诺为其下一代存储设备提高性能和功耗。
但新一代光刻技术发展同样不可避免，因此美光无法忽略EUV。对于目前美光正在评估各种设计架构。假设美光约每年都要引入一种新的制造工艺，类似DRAM制造商在最近几年所做的那样，其1𝛿节点将在2024年或更晚的某个时候到来。
