A Samsung está se esforçando para desenvolver a DRAM 3D, o futuro da RAM compacta, de acordo com sua apresentação na IMW 2024. A DRAM VCT (vertical channel transistor) é o primeiro desafio nesse objetivo, e a Samsung está programada para concluir o desenvolvimento inicial no próximo ano, com a DRAM 3D sendo comercializada até 2030.
A IMW 2024, uma conferência internacional para fornecedores de memória de computador, foi onde a Samsung delineou recentemente seus desenvolvimentos no campo da inovação da DRAM, conforme ZDNet Korea. Lee Si-woo, Vice-Presidente da Samsung, falou sobre a pesquisa da Samsung em DRAM 4F Square VCT e DRAM 3D.
“Desenvolvimentos industriais como AI hyperscaler e AI sob demanda requerem muita capacidade de processamento de memória. Por outro lado, a tecnologia de microprocessamento da DRAM existente é limitada,” disse Lee. Mas nos próximos anos, Lee prevê que “novas inovações são esperadas na estrutura das células.”
Uma dessas inovações é a chegada da DRAM 4F Square VCT, o design de DRAM mais compacto até agora. O design 4F Square utilizará empilhamento vertical para reduzir os tamanhos das células DRAM em cerca de 30% em comparação com a estrutura de células DRAM 6F Square padrão de hoje. Além de ser mais compacta horizontalmente, a 4F Square se tornará mais eficiente em termos de energia do que suas antecessoras, mas requer precisão extrema na fabricação, melhores materiais para produção e mais pesquisas para torná-la escalável e produzível em massa. Poucas empresas afirmam ter feito a tecnologia funcionar até agora.
“Muitas empresas estão se esforçando para fazer a transição para a DRAM 4F Square VCT,” disse o Vice-Presidente Lee. “No entanto, para que isso aconteça, o desenvolvimento de novos materiais como materiais de canal de óxido e ferroelétricos deve ter precedência.” O processo 4F Square da Samsung verá um lançamento interno em 2025, conforme anunciado na IMW 2024.
O empilhamento vertical de DRAM, como 4F Square e eventualmente a verdadeira DRAM 3D, são os próximos passos para a inovação no aumento de capacidade e eficiência da DRAM. A indústria vem apontando nessa direção há mais de uma década, mas foi especialmente impulsionada pelo sucesso comercial e funcional do 3D NAND, um princípio semelhante aplicado à memória NAND Flash. O 3D NAND, introduzido no mercado pela Samsung em 2013 (a Samsung o chama de V-NAND), será a inspiração para a DRAM 3D, com uma grande diferença.
A memória flash NAND é uma tecnologia passivamente alimentada, então ela pode salvar dados enquanto está desligada, como um celular armazena arquivos mesmo quando desligado. Essa memória não volátil é bem diferente da DRAM, uma memória volátil que só pode salvar dados enquanto tem energia. A natureza volátil da DRAM a torna consideravelmente mais rápida e muito mais confiável do que a NAND, mas também torna o empilhamento de camadas de DRAM consideravelmente mais difícil do que o empilhamento de NAND, já que mais energia e dados devem ser capazes de subir e descer pelas camadas empilhadas.
Esse desafio considerável em engenharia, além da crença da Samsung de que a DRAM 3D exigirá a adoção de novos materiais para capacitores e bitlines, significa que a Samsung não planeja ter a DRAM 3D disponível comercialmente até 2030. A Samsung provavelmente não será derrotada nessa corrida, já que suas previsões internas estão à frente das expectativas da indústria. A Tokyo Electron prevê que mesmo a VCT DRAM não verá lançamento comercial até 2027.
Mas a Samsung é conhecida por contrariar as expectativas de memória antes. O 3D NAND foi pensado para ter um teto teórico de 128 camadas empilhadas, mas a Samsung está pronta para lançar produtos de 290 camadas este ano.
Fonte: ZDNet Korea