NAND Flash进入10纳米时代

不同于系统半导体、NAND Flash已展开10纳米时代，DRAM无法轻易突破10纳米的高墙。虽然四重曝光(Quadruple patterning;QPT)技术，有利DRAM的先进制程转换，但电容器制程问题是一大难题，由于采用新材料将直接影响生产单价，导致存储器业者态度并不积极。

据ET News报导，日前业界传出消息，指出DRAM制程短期内恐停滞在20纳米的可能性很高。由25纳米转进20纳米时，追加设备投资的负担不大，但10纳米代的制程建设，没有追加相当的预算无法完成。
尤其美光(Micron)对于DRAM制程从25纳米转换成20纳米一事，似乎相当犹豫;而三星电子(Samsung Electronics)、SK海力士(SK Hynix)等领先企业的策略，则是优先投资系统半导体、NAND Flash制程转换。如此一来，DRAM的10纳米时代来临，恐怕将比当初预期晚。
不久前三星电子将DRAM制程从25纳米转换成20纳米，业界对先进制程竞争的关注也同步升高。半导体专家们认为，20纳米的DRAM制程技术稳定之后，将迅速进入10纳米制程。
然而进展却不如预期，虽然进入10纳米的QPT制程费用快速调降，有利于DRAM制程转换。根据估计，QPT制程费用比起目前的双重曝光(Double Patterning;DPT)制程减少15%，然而电容器制程问题却阻挡了DRAM技术的进展。
原因在于DRAM越是精细化，电容器形成难度就呈等比级数增加。欲进行更精细的制程，DRAM表面上电容器面积不能避免地必须减少，电容器若想储存相同数量的电荷，只能增加高度让体积维持相同水准。
但是电容器若以细长条状形成，不但容易断裂，碰触支柱也会引起故障，此外蚀刻制程也比预期复杂。
由此看来，开发出能够替代电容器现行素材的新材料，将是开启DRAM的10纳米时代关键。半导体专家表示，若使用新的磁性材料，目前电容器问题可获解决，但使用新材料会让半导体晶圆厂产生良率问题，直接影响到生产单价，导致存储器业者态度并不积极。
另一方面，系统半导体与NAND Flash技术快速进展，也影响业者的策略。 NAND Flash进入16纳米制程已近在眼前，系统半导体也受益于鳍式场效晶体管(FinFET)技术，让14~16纳米先进制程得以应用。