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導讀：7月5日 ， 中科院微電子所發布和華為海思在DRAM領域的共同研究成果 。
圖：關鍵尺寸（CD）50nm的IGZO-CAA FET的截面電鏡圖
DRAM是存儲器領域最重要的分支之一 ， 大家日常電腦中的內存 ， 以及手機的運行內存 ， 比如4G、6G、8G等 ， 都是DRAM芯片 。隨著尺寸微縮 ， 傳統1T1C結構的DRAM的存儲電容限制問題以及相鄰存儲單元之間的耦合問題愈發顯著 ， 導致DRAM進一步微縮面臨挑戰 。 基于銦鎵鋅氧（IGZO）晶體管的2T0C-DRAM有望克服1T1C-DRAM的微縮挑戰 ， 在3D DRAM方面發揮更大的優勢 。
但目前的研究工作都基于平面結構的IGZO器件 ， 形成的2T0C單元尺寸（大約20F2）比相同特征尺寸下的1T1C單元尺寸（6F2）大很多 ， 使得IGZO-DRAM缺少密度優勢 。
圖：關鍵尺寸（CD）50nm的IGZO-CAA FET的轉移輸出曲線
針對平面結構IGZO-DRAM的密度問題 ， 微電子所重點實驗室劉明院士團隊與華為海思團隊聯合在2021年IEDM國際大會報道的垂直環形溝道結構（Channel-All-Around CAA）IGZO FET 的基礎上 ， 再次成功將器件的關鍵尺寸（CD）微縮至50nm 。
微縮后的IGZO FET具有優秀的晶體管特性 ， 包括約32.8 μA/μm的開態電流（Vth + 1 V時）和約92 mV/dec的亞閾值擺幅 。 同時 ， 器件在-40 ℃到120 ℃的溫度范圍內表現出了良好的熱穩定性和可靠性 。
該研究成果有助于推動IGZO晶體管在高密度3D DRAM領域的應用 。 基于該成果的文章“Vertical Channel-All-Around (CAA) IGZO FET under 50 nm CD with High Read Current of 32.8 μA/μm (Vth + 1 V) Well-performed Thermal Stability up to 120 ℃ for Low Latency High-density 2T0C 3D DRAM Application”入選2022 VLSI ， 且獲選Highlight文章 。
微電子所博士生段新綠和華為海思黃凱亮博士為共同第一作者 ， 微電子研究所李泠研究員、耿玓副研究員以及華為海思景蔚亮博士為通訊作者 。
【dram|中科院與華為海思在DRAM芯片領域，取得重要進展！】目前在DRAM市場 ， 三星、SK海力士、美光合計占了94%的份額 ， 國內大量從這三大廠商進口DRAM芯片 。
不知道這次華為與中科院的新研究成果 ， 會在DRAM領域 ， 帶來什么樣的影響 ， 希望國產廠商 ， 利用這些技術 ， 超過三星、美光、SK海力士 ， 提高存儲芯片自給率 ， 不再依賴進口 。
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