展示高堆疊性氧化物半導體溝道電晶體技術

東京--(美國商業資訊)--全球儲存解決方案領域的領軍企業Kioxia Corporation今日宣布，已研發出具備高堆疊性的氧化物半導體溝道電晶體技術，該技術將推動高密度、低功耗3D DRAM的實際應用。這項技術已於12月10日在美國舊金山舉行的IEEE國際電子元件大會(IEDM)上亮相，可望降低AI伺服器和物聯網組件等眾多應用場景的功耗。

在AI時代，市場對於具備更大容量、更低功耗、可處理海量資料的DRAM的需求持續攀升。傳統DRAM技術在儲存單元尺寸微縮方面已逼近實體極限，業界因此開始研究儲存單元的3D堆疊技術，以此擴大儲存容量。傳統DRAM將單晶矽用作堆疊儲存單元中電晶體的溝道材料，這種方式會推高製造成本，同時儲存單元的刷新功耗還會隨儲存容量的增加而成正比上升。

在去年的IEDM上，我們宣布研發出氧化物半導體溝道電晶體DRAM (OCTRAM)技術，該技術使用由氧化物半導體材料製成的垂直電晶體。在今年的大會展示中，我們推出了可實現OCTRAM 3D堆疊的高堆疊性氧化物半導體溝道電晶體技術，並完成了8層電晶體堆疊結構的功能驗證。

這項新技術將成熟的氧化矽和氮化矽薄膜堆疊起來，透過將氮化矽區域替換為氧化物半導體(InGaZnO)，同步形成水平堆疊電晶體的垂直分層結構。我們還推出了一種可實現垂直間距微縮的新型3D儲存單元結構。這些製造製程和結構設計可望攻克儲存單元3D堆疊面臨的成本難題。

此外，歸功於氧化物半導體材料的低截止電流特性，該技術還可望降低儲存單元的刷新功耗。透過上述替換製程製作的水平電晶體，已被驗證具備高導通電流（超過30μA）和超低截止電流（低於1aA，即10^-18A）的效能表現。不僅如此，Kioxia Corporation還成功製備了8層水平電晶體堆疊結構，並確認該結構內的電晶體均可正常工作。

Kioxia Corporation將持續推進這項技術的研發工作，以實現3D DRAM在實際應用中的部署。

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關於Kioxia

Kioxia是全球儲存解決方案領域的領軍企業，致力於快閃記憶體和固態硬碟(SSD)的開發、生產和銷售。其前身Toshiba Memory於2017年4月從1987年發明NAND快閃記憶體的公司Toshiba Corporation分拆而出。Kioxia致力於透過提供產品、服務和系統來為客戶創造選擇，並為社會創造以儲存技術為基礎的價值，從而提升世界的「記憶」。Kioxia創新的3D快閃記憶體技術BiCS FLASH™正在塑造儲存技術在高密度應用領域（包括先進智慧型手機、PC、汽車系統、資料中心和生成式AI系統）的未來。

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