存储器主要由半导体材料制成,半导体材料是介于导体和绝缘体之间的一类材料,常见的半导体材料有硅、锗等。
硅是最常见的半导体材料,因为它丰富、易得、晶体质量好、工艺成熟。电子学界有句话,“灯泡让我们迈入电气时代,集成电路让我们完全改变了世界”,世界上绝大多数集成电路芯片都是以硅晶圆为基础制成。
存储器的制造工艺主要包括光刻、蚀刻、沉积、离子注入等过程。
光刻是将芯片上的图形用光影形成的影像,转移到照片防止光刻胶上的匀光器。再用蚀刻技术剥去照片防止了光刻胶的区域,随后去掉光刻胶,得到理想的线路;沉积是一种涂覆技术,将涂层电极材料制成线路,从而实现电路和器件的通路和连通;离子注入是使用加速器在半导体器件上注入掺杂剂的过程,增加或改变材料的特性,提高器件的性能。
存储器制造工艺的迭代是不断改进制造工艺,以满足存储器不断增加的性能需求。
存储器的制造工艺不断改进,使得半导体元器件的制造工艺更高,器件电性能更高、可靠性更强。随着时间推移,晶体管的数量不断增加,集成度不断提高,现代存储器不再是单纯的存储功能,而是成为计算机系统中不可或缺的组成部分。
材料和工艺的发展对存储器的制造起到了重要的推动作用。
随着材料和工艺的不断创新,现代存储器已经从最初的SRAM和DRAM发展到了Flash、SSD、NVM等新型存储设备,能够在小体积、低功耗、高速度、高可靠性等多方面进行性能优化。成为了现代计算机存储器中不可或缺的一部分。