全球先進記憶體技術領導品牌三星電子宣布，已成功開發業界首款採用12奈米製程技術打造的16 GB DDR5 DRAM，並攜手AMD完成產品的相容性評估。

三星電子DRAM產品與技術執行副總裁Jooyoung Lee表示：「三星12奈米級DRAM將成為提升DDR5 DRAM市場普及率的關鍵動力。新款DRAM具備卓越的性能與能效，可望為新世代運算、數據中心、AI驅動系統等領域的永續營運奠定基石。」

AMD資深副總裁兼任企業研究員暨客戶、運算與繪圖技術長Joe Macri表示：「創新有賴於同業夥伴的密切合作，攜手推動技術發展。我們很高興與三星再次合作，尤其是推出在『Zen』平台上經過優化與驗證的DDR5記憶體產品。」

此項技術進展的成功關鍵，在於採用可提升電池電容量的新型高介電（high-k）材料，以及可改善關鍵電路特性的專有設計技術。新款DRAM整合先進、多層極紫外光（EUV）微影製程，並具備業界最高的裸晶密度，可使晶圓生產率提升20%。

採用最新DDR5標準的優勢下，三星12奈米級DRAM可提供高達7.2 Gbps的傳輸速度。經換算，相當於能在1秒內處理兩部30 GB檔案大小的UHD電影。

新型DRAM的驚人處理速度，與更上層樓的能效表現相得益彰。相較於上一代DRAM產品，12奈米級DRAM可減少高達23%的功耗，是積極朝永續經營的全球IT企業的首選解決方案。

隨著2023年進入量產階段，三星將持續與同業夥伴攜手前行，擴大以此先進12奈米製程技術打造的DRAM產品陣容，並將產品線進一步延伸至其它市場，以因應新世代運算的快速發展。

三星電子DRAM產品與技術執行副總裁Jung-bae Lee表示：「基於1z製程的16Gb LPDDR5，克服DRAM在先進製程節點擴充的主要開發障礙，將產業技術推升至全新高度。三星以業界領頭羊之姿，推動整體記憶體市場的成長，我們將繼續擴大領先DRAM產品陣容，超越客戶的期望。」

擴大平澤園區產能

三星平澤園區二號生產線占地超過128,900平方公尺，相當於16座足球場，是迄今全球規模最大的半導體生產線。

此最新擴編的平澤生產線，將作為業界頂尖半導體技術的主力生產基地，生產最先進的DRAM產品，並提供新世代V-NAND與晶圓代工解決方案，鞏固三星在工業4.0時代的技術領先地位。

速度最快、容量最大的行動記憶體

基於現今最先進的（1z）製程節點，三星新型16Gb LPDDR5是首款使用EUV技術量產的記憶體，以史上最快的速度與最霸氣的容量規格，領先市面上的其它行動DRAM產品。

新型LPDDR5速度可達到每秒6,400 Mb，較現今旗艦級行動裝置的主流規格12Gb LPDDR5（每秒5,500 Mb）提升約16%。建構成16GB封裝時，LPDDR5能在短短一秒的時間內，傳輸大約10部5GB大小的高畫質影片、或51.2GB的數據。

透過全球首創的商用1z製程，LPDDR5封裝體積較前一代縮減30%，進而讓5G和多鏡頭智慧型手機、摺疊裝置，能將更多功能整合至精巧的機身設計中。16Gb LPDDR5只需8個晶片，即可建構16GB封裝，而基於1y製程技術的前一代產品，則需要12個晶片（8個12Gb晶片搭配4個8Gb晶片），才能提供相同的容量。

藉由向全球智慧型手機製造商供應首款基於1z製程的16GB LPDDR5封裝，三星計劃在2021年進一步鞏固其在旗艦行動裝置市場的地位。此外，三星亦將擴大LPDDR5產品的應用範疇，延伸至汽車領域，提供更寬廣的作業溫度範圍，以滿足極端環境的嚴苛安全和可靠度標準。

對我來說，這項里程碑最令人興奮的，是它突顯了現今半導體產業在技術創新上的重大突破，並為該產業勾勒未來的發展藍圖。

距離去年10月公佈在7奈米製程中首次導入EUV技術，僅相隔短短六個月的時間，三星即已完成5奈米製程的研發。主要受益於每週通過EUV曝光系統運行數千個晶圓層，可在很大程度上取得快速進展。實踐經驗的累積，是加速EUV學習曲線的唯一途徑，並逐日建構出龐大的知識體系。

在學習的過程中，我們見證了EUV最為巨大且影響最為深遠的一項優勢－擺脫日益複雜的多重曝光微影策略，實現設計的簡化。雖然還有一段路要走，但光罩層數的減少及更直接的製程，對晶片設計者而言無疑是一場革命。隨著EUV無縫融入現有的設計架構，設計者將感到如釋重負。

三星的5奈米製程是EUV發展的下一步。5奈米不但更具效益，並採用最新的突破性技術，包括三星專有的Smart Diffusion Break(SDB)電晶體設計架構。其中最重要的層面，是它比7奈米減少25%的面積，提升10%的性能表現，同時減少20%的能耗。

此外，其與現有7奈米製程技術的設計法則大致相容。因此，本質上是對技術的重新定義，而非重新設計，大幅縮減作業時間和成本。結合技術進展和經濟效益兩大優勢，與半導體產業的發展方向不謀而合。

技術進展和經濟效益的結合，不但符合半導體的產業精神，亦迎合5G、AI、車聯網、機器人等前瞻技術的需求，為第四次工業革命注入源源不絕的動力，同時也降低成本。這就是以獨特型態問世的5奈米進化，為何與7LPP所樹立的里程碑，同樣具有舉足輕重的地位。

將EUV投入生產的歷程既漫長又艱辛，耗費大量的時間、經費和人力。雖然過程充滿不確定性，但三星踏出堅毅的步伐，一路朝向願景邁進。5奈米製程的宣告成功，證明了三星的投資獲得豐厚的回報。 

涵蓋晶圓代工、無晶圓廠半導體公司、設計廠、封裝、測試等多元領域事業體的半導體生態圈，將逐漸成長茁壯。這是半導體產業的新篇章，能成為創新之旅的一份子，三星感到無比的興奮。

*本文取自Daewon Ha，三星電子半導體研發中心Logic TD團隊

全球先進半導體技術領導品牌三星電子，宣布完成所有製程技術開發，並展開其革命性製程節點7LPP（7奈米Low Power Plus）的晶圓生產，採用極紫外線（EUV）微影技術。7LPP的導入完整展現三星晶圓代工(Samsung Foundry)發展策略的演進，同時為客戶提供以3nm為目標的清晰前景。

最新製程節點7LPP的商業化，讓客戶得以打造一系列挑戰應用極限的產品，例如5G、人工智慧、企業級和超大規模資料中心、物聯網、汽車和網路。

三星電子晶圓代工業務行銷執行副總Charlie Bae表示：「從EUV製程節點投入生產開始，三星已在半導體產業掀起一場寧靜革命。這項晶圓生產基本層面的創新，讓客戶有機會大幅縮短產品上市時間並達成高產量、降低光罩層數並提升良率。我們相信7LPP不僅將成為行動裝置和HPC的最佳選擇，更適用豐富多元的尖端應用。」

EUV特性及優勢

EUV採用13.5nm波長光源進行矽晶圓曝光，取代僅能達到193nm波長，且需要多重曝光光罩層模組的傳統氬氟（ArF）浸潤式昂貴曝光技術。EUV只需單一光罩來產生矽晶圓層，但ArF最多需要4個光罩才能產生一層。因此，與非EUV製程相比，三星的7LPP製程能降低總光罩層數達約20%，可為客戶節省時間和成本。

EUV微影技術的改良也提供更高的效能、更低的功耗和更小的面積，同時透過降低多重曝光製程複雜性來提升設計生產力。與先前的10nm FinFET技術相比，三星的7LPP不僅以更低的層數和更高的良率來降低製程複雜性，更可提升40%的面積效率，搭配提升20%的效能或最多降低50%的功耗。

EUV技術之路

自三星在2000年代啟動的EUV研發活動開始，品牌透過與業界頂尖工具供應商合作而大有斬獲，成功設計並於生產設施安裝全新設備，以確保晶圓的穩定性。首波生產已在三星位於韓國華城市的S3廠區展開。

三星預期在2020年透過EUV新產線取得更高產能，為需要量產新一代晶片的客戶服務。身為EUV技術先驅，三星亦開發出各種周邊專利技術，例如進行早期EUV光罩缺陷檢測的獨特光罩檢驗工具，於製程初期即可排除缺陷。

ASML企業行銷副總Peter Jenkins表示：「EUV技術的商業化是半導體產業的革命性發展，並且將對我們的日常生活帶來深遠影響。我們很榮幸與三星及其他晶片製造領導廠商合作，一同為半導體製程帶來重大革新。」

7nm LPP EUV生態系統

三星先進晶圓代工生態系統(Samsung Advanced Foundry Ecosystem)也已為EUV 7LPP的導入做好準備。業界的生態系統合作夥伴將提供基礎及進階IP、進階封裝及服務，充分協助三星的客戶在此新平台上開發自家產品。從高效能高密度標準單元到HBM2/2e記憶體介面和112G SerDes介面，SAFE已蓄勢待發，協助客戶在7LPP實現其設計。

半導體的高效能低功耗特性取決於插入晶片上有限空間的電路寬度。為此，EUV能實現比現行氬氟（ArF）波長更精細的半導體電路曝光，並降低多重曝光製程的複雜性，同時達成高效能及高生產力。

三星EUV

技術預期可加速各類革命性產品的成長，例如5G、人工智慧和物聯網。請參考資訊圖表，深入瞭解EUV及預期此技術將如何推動半導體科技。