三大DRAM廠商三星、SK海力士、美光均已推出10nm級第三代DRAM儲存技術（即D1Z）。TechInsights已經分析了三星和美光的D1Z DRAM技術，現在正深入研究SK海力士D1Z DRAM晶片。

SK海力士HMAA2GS6CJR8N-XN非ECC DDR4 SODIMM包括八個H5ANAG8NCJR-XNC DDR4元件，每個元件使用一個16Gb H5ANAG6NC晶片。該晶片使用SK海力士的D1Z DRAM技術，晶片尺寸為54。02 mm2，位密度為0。296 Gb/mm2，堪稱市場迄今最高位密度。

SK海力士開發並商業化的D1Z DDR4產品繞開了遠紫外光刻（EUV）技術，與美光所用戰略一致。三星的D1X （TV）和D1Z （MP）則使用了EUV技術。SK海力士宣稱，同等密度下功耗比前一代D1Y低約40%，因此新一代D1Z技術也可應用於低功耗移動DRAM和HBM3。

表 1。 SK海力士、三星、美光16Gb DDR4晶片對比

與三星和美光製造的幾款16Gb晶片相比，SK海力士新一代D1Z 16Gb DDR4晶片的位密度更高（0。296 Gb/mm2），晶片尺寸堪稱市場迄今最小（50。02 mm2）。例如，美光D1Z 16Gb DDR4晶片（Z32D）位密度為0。247 Gb/mm2。表1為SK海力士、三星、美光16Gb DDR4晶片對比。

圖 1。 SK海力士DRAM單元間距趨勢；有源、WL和BL，三款10nm級（D1X、D1Y、D1Z）

就D1Z DRAM未密度而言，三星LPDDR5 D1Z DRAM晶片為0。273 Gb/mm2（12Gb晶片）及0。261 Gb/mm2（16Gb晶片），美光D1Z DRAM產品為0。247 Gb/mm2（Z32D DDR4晶片）和0。234 Gb/mm2（Z32M LPDDR4晶片）。

TechInsights見證了10nm級D1X和D1Y DRAM工藝和設計的創新技術，如準支柱電容結構和溝槽通道電晶體。鑑於新一代D1Z的功率效率提高、單元電容結構和工藝整合（包括可能的材料變化），我們會進行深入分析。

圖 2。 三星、SK海力士和美光三款10nm級（D1X、D1Y、D1Z）產品的DRAM單元尺寸趨勢

圖1為SK海力士三款10nm級產品D1x、D1y和D1z的DRAM單元間距趨勢。有源、WL和BL間距相比D1Y一代進一步縮小，Δ=2nm，使單元尺寸到達0。0020 m2，比D1Y縮減約10%，比D1X一代縮減約20%。圖2為三星、SK海力士、美光的DRAM單元尺寸趨勢。SK海力士D1Z的D/R收縮比為0。96x，略高於三星和美光D1Z （0。92x），高於SK海力士D1X （0。83x）和D1Y （0。94x）。雖然三大DRAM廠商的D1X和D1Y DRAM單元尺寸各不相同，但D1Z DRAM單元尺寸幾乎一致。

三星、SK海力士和美光三款10nm級（D1X、D1Y、D1Z）產品的DRAM D/R收縮比趨勢

我們對SK海力士的新D1Z技術進行了詳細分析，包括結構、材料、工藝整合、晶片設計及外圍電路設計等等。

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