MCOE应专注于存储器的材料、工艺、3D结构和制造技术的竞争前研究，并与其他Coe在封装和互连技术方面进行合作，以实现下一代高能效计算和特定领域加速器。活动应包括三维设计自动化和建模工具/方法的开发。MCOE还应确定一系列全国性的内存性能扩展所面临的重大挑战，鼓励整个美国半导体生态系统的大规模合作。

MCOE实现下一代解决方案的关键活动包括：

• 材料、基础工艺/计量技术和*先进的分析技术的先进研究和开发

• 用于快速开发和协同优化复杂技术和系统的建模方法和工具

• 下一代3D存储技术和支持矢量开发

• 晶圆和芯片级的异构集成（功能和/或物理）

• X点阵列与先进CMOS集成，用于新概念验证

• 解决堆叠存储芯片相关挑战的先进封装

卓越存储联盟（Memory Coalition of Excellence）的路线图应侧重于使用新概念（如近内存计算、内存计算和模拟计算）的、以内存为中心的计算架构，旨在加速普遍的数据密集型工作负载（如人工智能推理和训练）。

基础设施

NSTC基础设施应能够开发构建原型的关键能力，以展示下一代微电子应用的改变游戏规则的改进。设施和基础设施应提供先进的内存/存储、逻辑和模拟系统原型，并支持支持材料、设备和封装。

为实现这些目标而设想的基础设施包括先进的300 mm洁净室空间，具有制造全流程概念存储器芯片原型、组件和模块的尖端半导体工具能力，以及用于验证和测试的专用系统实验室。为了确保从实验室到工厂的快速过渡，材料和设备应与每个COE中的工艺和集成技术一起共同开发。基础设施应包括：

技术发展

• 用于构建复杂3D纳米结构的工艺/工具硬件开发

• 用于高级掩模和晶圆图案化（EUV）解决方案的工具/材料/掩模

• 开发下一代高级建模方法和工具的平台（物理、材料、结构、TCAD、设计等）

• 加速开发下一代解决方案的组合材料/器件方法

• 先进的计量和材料分析/表征工具

异构集成

• 与NSTC合作，推动高级内存/逻辑异构集成的技术载体，并利用与NSTC中封装/HI相关的其他高级研发

• 开发具有极高对准精度和低缺陷率的先进晶圆到晶圆和芯片到晶圆键合技术

• 驱动高级结构、应力、材料和电子设计自动化（EDA）建模解决方案

存储芯片vehicle

• 全流程加工和计量步骤所需的所有制造工具均配有专用的300 mm洁净室空间

• 高级metro/测试/表征资源

• 内存测试芯片原型支持

为了实现NSTC投资的*大价值，*大限度地提高执行速度和与现有基础设施的协同效应，并提供*佳专业知识，我们建议将卓越存储联盟的一部分构建在现有领先设施的相邻附件中。MCOE将被配置为促进行业和大学研究人员与学生之间扩大互动机会。此外，MCOE将为员工队伍发展提供先进的设施、*先进的工具和指导环境。基础设施的设计将确保NSTC员工能够轻松访问。为了促进从实验室到工厂的快速过渡，MCOE将配备有支持项目的设备，以验证需要前沿半导体技术原型的初创企业和小公司提出的新概念。作为创新设施分布式网络的枢纽，存储联盟将成为涵盖学术界、国家实验室、初创企业和行业参与者（包括工具和软件供应商）的合作生态系统的锚。该生态系统将提供支持纵向和横向集成的基础设施，存储器联盟将与其他卓越联盟合作，提供集成整个半导体生态系统新进展的前沿创新。