尔必达首次将HKMG技术引入内存颗粒

    泡泡网内存频道6月17日 日前内存芯片厂商尔必达（Elpida）正式宣布，他们将为40nm的DRAM制程引入HKMG（High-K Metal Gate）技术，用于开发2Gb的LPDDR2移动平台内存颗粒。

    HKMG技术最早出现在Intel的45nm制程上，在65nm时代，漏电一直是降低处理器良品率、阻碍性能提升和减少功耗的重要因素。而随着处理器采用了45nm工艺，相应的核心面积会减少，导致单位面积的能量密度大幅增高，漏电问题将更加凸显，如果不很好解决，功耗反而会随之增大。而传统的二氧化硅栅极介电质的工艺已遇到瓶颈，无法满足45nm处理器的要求，因此为了能够很好的解决漏电问题，Intel采用了铪基High-K(高K)栅电介质+Metal Gate(金属栅)电极叠层技术。

    相比传统工艺，HKMG技术工艺可使漏电减少10倍之多，使功耗也能得到很好的控制。而且，如果在相同功耗下，理论上性能可提升20％左右。正是得益于这种新技术，Intel的45nm工艺在令晶体管密度提升近2倍，增加处理器的晶体管总数或缩小处理器体积的同时，还能提供更高的性能和更低的功耗，使产品更具竞争力。

    此外，我们要知道HKMG技术，相比以往的氮氧化合物/多晶硅栅堆叠技术成本会有所增加，而Intel为了保持工艺技术上的领先，不惜高成本采用了HKMG技术，我们也可以看出Intel对45nm处理器能否取得成功相当重视。而由于High-k闸极电介质和现有硅闸极并不兼容，Intel全新45nm晶体管设计也必须开发新金属闸极材料，目前新金属的细节仍属商业机密，Intel现阶段尚未说明其金属材料的组合。

   而现在GlobalFoundries、TSMC等厂商也将HKMG技术引入并应用在各自的产品上。不过由于HKMG形成后热处理温度高较高，加上DRAM内存芯片结构的限制，因此该技术一直无法引入至DRAM芯片的制程当中。在经过尔必达研究团队的努力后，他们成功降低了HKMG的热处理温度，并克服了DRAM芯片结构限制的难题，最终成为业界首家将HKMG技术引入DRAM芯片的厂商。据尔必达表示，新技术的引入将令产品的性能有较大提升，同时待机功耗亦得以大幅下降。■