サムスン電子が「小さくして（微細工程）、積み重ねて（３次元技術）、突き抜ける（ＴＳＶ、シリコン貫通電極）」各種の新技術を前面に出し、メモリー半導体の限界に挑戦している。今度はチップを積み重ねた後にこれらの間を突き抜けて電極につなげるＴＳＶ技術によって業界最大容量の１２８ギガバイト（ＧＢ）のＤＲＡＭモジュールを開発した。このモジュール１つでフルＨＤ級（１０８０ｐ）映画１５本を一度に処理できる。特にこの技術で製造したＤＲＡＭモジュールは従来のワイヤーボンディング（Ｗｉｒｅ　Ｂｏｎｄｉｎｇ、電気線の連結）方式の製品よりもスピードが速く、消費電力は半分に過ぎない。

◆３兎をとらえた新技術ＴＳＶ

サムスン電子はＴＳＶ技術を適用した１２８ＧＢサーバー用ＤＲＡＭモジュールの生産に入ったと２６日発表した。昨年８月６４ＧＢの製品を出してから１５カ月ぶりに容量を２倍に増やした。このモジュールには２０ナノ工程で作った８ギガビット（Ｇｂ）ＤＤＲ４ＤＲＡＭチップが１４４個入る。

容量だけではない。ＴＳＶ技術は完成されたチップを回路基板に組み込む先端の後工程（パッケージング）技術だ。かつてはチップを回路基板に組み込んだ後、電気線をつなげて積み重ねたが（ワイヤーボンディング）、今やチップを積み上げた後にそのシリコン基板を突き抜けて電極につなげる。ワイヤーボンディング方式に比べてデータ伝送距離が減り、処理スピードが速くなり、最短距離で電流が移動して電力消費を大幅に減らせ、サイズも小さくなって機器を薄くすることができる。

実際、今回の製品は６４ＧＢ製品よりもスピードが２倍ほど速く、消費電力量は５０％少ない。

情報技術（ＩＴ）市場で大きな注目を浴びるという観測が出てくる。ソーシャルネットワークサービス（ＳＮＳ）やクラウドなどモバイル基盤サービスが広がりながらデータが急増しているからだ。

◆３ＤからＴＳＶ技術まで

半導体はこれまで工程の微細化を通じて容量を大きくしてきた。回路線幅を減らし、同じ空間に入るセルの数を増やしたのだ。だが微細工程は１０ナノ（１０億分の１ｍ）に達して限界に至った。技術開発スピードが遅くなり開発コストも多くかかる。それで出てきたのが積み重ねる３Ｄ技術と突き抜けるＴＳＶ技術だ。

セルを上に積み重ねて作る３Ｄ技術は、構造が簡単なＮＡＮＤ型フラッシュメモリーメモリーにのみ使われる。サムスン電子は２０１３年８月から生産を始め、最近４８段まで積み重ねて容量を２５６Ｇｂまで増やした製品を出した。

業界関係者は「３Ｄ技術は上に積めば積むほど容量が大きくなるほかセル間の干渉が減って信頼性が高く消費電力も少ない」と説明した。

ＤＲＡＭには後工程の技術であるＴＳＶが適用される。これまでは回路基板に差し込んだ後、電気線でチップとチップ、チップと基板をつなげた。これがワイヤーボンディングだ。だが容量を高めれば線が長くなって複雑になる。それで従来のワイヤーボンディングは６４ＧＢが限界とみられていた。このために開発されたのがＴＳＶ技術だ。ＤＲＡＭチップを一般紙の半分より薄く削って積み重ねた後に数百個の微細な穴を突き抜けて上下チップの穴を垂直に貫く電極につなげるのだ。