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  從 1α 到 1β，美光不斷創(chuàng)新

  自 2021 年 1 月率先出貨基于 1α (1-alpha) 制程技術(shù)的 DRAM 產(chǎn)品以來，美光便確立了在 DRAM 技術(shù)領(lǐng)域的市場領(lǐng)先地位。2022 年 5 月 12 日，美光首次就新一代 前沿 DRAM 技術(shù)作出說明。

  新一代 1β DRAM 技術(shù)超越了目前基于 1α DRAM 技術(shù)的產(chǎn)品的領(lǐng)導(dǎo)地位。美光在 LPDDR5X 移動內(nèi)存上采用新一代制程技術(shù)，目前已向部分智能手機(jī)制造商和芯片平臺合作伙伴送樣以進(jìn)行驗(yàn)證，并做好了量產(chǎn)準(zhǔn)備。這一重要技術(shù)里程碑將推動美光及其合作伙伴不斷向前邁進(jìn)，推出性能與能效更為出色的產(chǎn)品，創(chuàng)新智能手機(jī)使用模式，引領(lǐng)下一波風(fēng)潮。

  除處理器技術(shù)與存儲技術(shù)外，內(nèi)存技術(shù)也是驅(qū)動科技發(fā)展的關(guān)鍵因素。所有需要通過云訪問的服務(wù)，以及幾乎所有的“智能”設(shè)備都離不開內(nèi)存技術(shù)。從最早支持手機(jī)的影像功能，到支持平板電腦、輕薄筆記本和可穿戴設(shè)備，內(nèi)存技術(shù)一直發(fā)揮著重要的推動作用。假如處理器無法快速訪問應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)，就會阻礙技術(shù)發(fā)展，也難以為用戶帶來新的體驗(yàn)。在制程技術(shù)領(lǐng)域，美光每一次成功縮小電容和晶體管尺寸，都意味著內(nèi)存密度、能效和性能的進(jìn)一步提升，能夠幫助美光解鎖新機(jī)遇，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、更優(yōu)化和自動化。盡管未來難以預(yù)測，但從移動端客戶的利益出發(fā)，我們深信基于 1β 節(jié)點(diǎn)的新一代 DRAM 將會帶來全新的技術(shù)應(yīng)用和巨大的商業(yè)優(yōu)勢。

  小小進(jìn)步，成就技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)力

  半導(dǎo)體的開發(fā)工藝十分精細(xì)，需要用到名為節(jié)點(diǎn) 的技術(shù)，并通過節(jié)點(diǎn)來制造一代又一代新產(chǎn)品，例如 DDR5、DDR4、LPDDR 和 GDDR 等。通常情況下，節(jié)點(diǎn)的每次更新都意味著裸片上晶體管與電容的最小元件的尺寸進(jìn)一步縮小，以及采用了先進(jìn)的 CMOS 技術(shù)。

  因此，相較于上一代基于 1α 節(jié)點(diǎn)的 DRAM，美光全新的 1β 制程技術(shù)意味著每個晶體管的尺寸都更小、能耗更低。1β 節(jié)點(diǎn)的初步測試結(jié)果顯示，相較于 1α 技術(shù)，1β 技術(shù)可顯著提升產(chǎn)品性能，將能效提高約 15%。對移動端客戶而言，目前正在試用的基于 1β 節(jié)點(diǎn)的 LPDDR5X 移動內(nèi)存，既能滿足他們對高性能的需求，也能實(shí)現(xiàn)低功耗。

  通常只有擁有先進(jìn)技術(shù)節(jié)點(diǎn)的公司才能出生產(chǎn)高密度、高能效(每比特功率)和低功耗的元件。因此，盡管 JEDEC 很大程度上標(biāo)準(zhǔn)化了內(nèi)存等產(chǎn)品的制造，但從美光等擁有先進(jìn)制程節(jié)點(diǎn)技術(shù)的公司進(jìn)行采購仍是最優(yōu)選擇。

  制造先進(jìn)的半導(dǎo)體產(chǎn)品十分不易。首先需要投資數(shù)十億美元，用于建造高標(biāo)準(zhǔn)的潔凈設(shè)備以制造尺寸極其微小的元件。制造過程需要保證極高的精度與一致性。但這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，制造先進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)品還需要頂尖的團(tuán)隊(duì)持續(xù)創(chuàng)新，才能設(shè)計(jì)出能夠滿足節(jié)點(diǎn)所需的設(shè)備、材料、工藝和工具。

  例如，制造像美光 1β DRAM 這樣先進(jìn)的半導(dǎo)體產(chǎn)品，需要經(jīng)歷一千多道獨(dú)立的制程與測量工藝。而該過程中的每一步，都需要至少一臺造價高昂且先進(jìn)的機(jī)器，逐步進(jìn)行關(guān)鍵且精準(zhǔn)的操作以處理超純硅晶體，在每個晶圓的數(shù)百個裸片中構(gòu)建出晶體管。然后再對這些裸片進(jìn)行測試、分割和封裝，最終成為我們在電腦或其他電子設(shè)備的 DIMM 中所見到的內(nèi)存模塊。此外，創(chuàng)新電路設(shè)計(jì)對于生產(chǎn)更低功耗和更高速度的產(chǎn)品也至關(guān)重要。我們必須通過大量驗(yàn)證來調(diào)試和優(yōu)化制程技術(shù)與電路設(shè)計(jì)。

  美光已經(jīng)開始制造并向部分戰(zhàn)略智能手機(jī)客戶率先出貨相應(yīng)的內(nèi)存產(chǎn)品，用于下一代智能手機(jī)的開發(fā)和測試。

  潛心投入，帶來豐厚回報

  作為一名技術(shù)人員，每次我的團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了重要里程碑，例如量產(chǎn)新的制程節(jié)點(diǎn)等，我都十分激動。當(dāng)然，在我們?nèi)〉眠M(jìn)一步進(jìn)展并向市場交付新技術(shù)時，這種成就感就更加強(qiáng)烈。因?yàn)橹挥锌蛻舨捎昧宋覀兊募夹g(shù)，我們所投入的時間、資金和精力才有價值。每當(dāng)美光出貨新產(chǎn)品，我們的合作伙伴和客戶很快就會將成品投放市場—這是真正激動人心的時刻。

  推出 1β 節(jié)點(diǎn)不僅使美光的技術(shù)領(lǐng)先業(yè)界，更讓我們自豪的是，我們的技術(shù)能夠支持一部分市場上最暢銷的手機(jī)品牌和設(shè)備，助推它們實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的性能。

  隨著首批搭載 1β 技術(shù)節(jié)點(diǎn)的智能手機(jī)獲得全面的開發(fā)和認(rèn)證，美光正在將工作重心轉(zhuǎn)向下一個任務(wù)：除了在 LPDDR5X 移動內(nèi)存上采用 1β 技術(shù)節(jié)點(diǎn)外，我們將加速把該技術(shù)應(yīng)用到更廣泛的產(chǎn)品組合中。1β 制造工藝具有出色的性能和能效，通過美光廣泛的產(chǎn)品組合，幾乎能讓所有應(yīng)用市場和內(nèi)存技術(shù)領(lǐng)域的客戶受益。