[반도체(DRAM)]High-Permittivity Materials for DRAMs
- 최초 등록일
- 2006.04.10
- 최종 저작일
- 2005.12
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소개글
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목차
1. 서론
2. 본론
(1) 메모리의 종류
(2) DRAM의 구조와 작동원리
3. 요약 및 의견
4. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
21세기 디지털정보화 시대를 맞이하여 컴퓨터, 디지털정보․가전 및 산업용 등 각종분야에 걸쳐 DRAM은 널리 사용되고 있다. 이러한 DRAM(Dynamic Random Access Memory)은 한 개의 트랜지스터와 한 개의 캐패시터로 셀을 구성하는 단순한 구조이기 때문에 대용량화와 저코스트화가 뛰어나다는 장점을 갖고 있으며, 이로 인해 총 Memory 수요의 60~70%를 차지하고 있는 PC나 Workstation의 주기억장치를 비롯하여 각종 디지털 정보가전기기에 널리 이용되고 있으며 그 응용범위도 계속 확대되고 있다.
현재 가장 대표적인 메모리소자로 자리매김하고 있는 DRAM이 자기코어 메모리를 대신하여 본격적으로 메인 메모리로 사용되기 시작한 것은 1K bit 제품이 시장에 등장했던 1971년경이며, 그 이후 DRAM은 대략 3년에 4배의 비율로 대용량화가 진행되어 2000년 현재 64M, 128Mbit DRAM이 시장의 주류를 형성하고 있으며, 256Mbit DRAM이 일부 선발업체로부터 양산화되기 시작하였다. 또한 학회에서는 4G DRAM이 발표되고 있으며, 이러한 DRAM의 기술발전 추이를 아래에 나타내었다.
또한 DRAM은 대용량화뿐만 아니라 다기능화, 고속화하는 시스템의 요구에 부합하기 위한 제품들이 개발되고 있다.
이에 대한 DRAM Process 기술의 대책으로써 미세가공기술 개발을 통한 Chip 면적의 축소화, 공정수 삭감, 신재료 개발 및 저온 Process가 요구되고 있다.
하지만 현재까지의 DRAM의 전하 저장능력을 향상시키기 위한 방법으로 셀의 면적 감소를 위한 유전체의 두께 감소 혹은 캐패시터의 단위 면적을 증가시키기 위한 trench 혹은 stacked capacitor의 3차원 구조로 만드는 방법등이 있다. 하지만 이러한 방법으로 Giga-byte DRAM을 개발하기에는 많은 문제점이 있다. 먼저 유전체의 두께가 5nm이하로 감소하게 되면 재료내의 터널링(tunneling)현상이 발생하여 많은 전하의 손실이 발생하게 되고, 유전체의 구조를 3차원으로 바꾸는 trench와 stacked capacitor는 생산 공정의 복잡함에 따라 많은 비용이 들어 비경제적이다. 따라서 이에 따라 최근 유전율이 높은 재료를 사용하여 DRAM의 용량을 증가시키는 연구가 진행 중이다.
그 예로 삼성은 1 Gb 세대의 DRAM 개발을 위해 Ta2O5(εr≃22)의 강유전체를 사용하고 있다.
참고 자료
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