도쿄, 일본--(뉴스와이어)--메모리 솔루션 분야의 세계적인 선도기업인 키오시아(Kioxia Corporation)가 ‘옥트램’(OCTRAM, 산화물 반도체 채널 트랜지스터 DRAM)을 개발했다고 발표했다.

옥트램은 높은 온(ON) 전류와 초저 오프(ultra-low OFF) 전류를 동시에 갖는 산화물 반도체 트랜지스터로 구성된 새로운 타입의 4F² DRAM이다. 이 기술은 InGaZnO[1] 트랜지스터의 초저 누설 특성을 활용해 저전력 DRAM을 구현할 것으로 기대된다. 이 발표는 2024년 12월 9일 미국 캘리포니아 샌프란시스코에서 열린 IEEE 국제전자소자학회(International Electron Devices Meeting, IEDM)에서 처음 이루어졌다. 난야 테크놀로지(Nanya Technology)와 키오시아가 공동으로 개발한 성과이다. 이 기술은 AI 및 5G 이후 통신 시스템, IoT 제품 등 다양한 애플리케이션에서 전력 소비를 낮출 수 있는 잠재력을 가지고 있다.

옥트램은 실린더형 InGaZnO 수직 트랜지스터(그림 1)를 셀 트랜지스터로 활용한다. 이러한 설계로 4F² DRAM을 사용할 수 있게 되는데, 기존 실리콘 기반 6F² DRAM에 비해 메모리 밀도 면에서 상당한 장점을 제공한다.

InGaZnO 수직 트랜지스터는 소자 및 공정 최적화를 통해 15μA/셀(1.5 x10⁻⁵ A/셀) 이상의 높은 온 전류와 1aA/셀(1.0 x10⁻¹⁸ A/셀) 미만의 초저 오프 전류를 달성한다(그림 2). 옥트램 구조에서는 InGaZnO 수직 트랜지스터가 고종횡비 커패시터 위에 통합된다(커패시터 우선 공정). 이러한 배열을 통해 고급 커패시터 공정과 InGaZnO 성능 간의 상호작용을 디커플링할 수 있다(그림 3).

[1]: InGaZnO는 In(인듐), Ga(갈륨), Zn(아연), O(산소)의 화합물이다.

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키오시아 소개

키오시아(Kioxia)는 플래시 메모리 및 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)의 개발, 생산 및 판매에 전념하는 메모리 솔루션 분야의 세계적 리더이다. 2017년 4월 그 전신인 도시바 메모리(Toshiba Memory)는 1987년 낸드(NAND) 플래시 메모리를 발명한 회사인 도시바(Toshiba Corporation)에서 스핀오프했다. 키오시아는 고객이 만족하는 선택과 사회를 위한 메모리 기반 가치를 창출하는 제품, 서비스 및 시스템을 제공함으로써 메모리로 세상을 발전시키는 데 전념하고 있다. 키오시아의 혁신적인 3D 플래시 메모리 기술인 BiCS FLASH™는 고급 스마트폰, PC, SSD, 자동차 및 데이터 센터를 포함한 고밀도 애플리케이션에서 스토리지의 미래를 만들어가고 있다.

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