這幾年國(guó)產(chǎn)芯片替代概念推動(dòng)了國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體公司的加速發(fā)展。除了處理器芯片外，存儲(chǔ)器的發(fā)展也得包括政府、市場(chǎng)資本、行業(yè)巨頭廠商的高度關(guān)注。不過(guò)，受制于技術(shù)等原因，全球90%的DRAM市場(chǎng)份被三星、海力士和美光三家廠商占據(jù)。 現(xiàn)有DRAM的最關(guān)鍵技術(shù)是電容存儲(chǔ)單元，它不僅帶來(lái)了特有的制造挑戰(zhàn)，還被大量專利所保護(hù)。

　　國(guó)內(nèi)廠商想要有所突破，除了加大投入和研發(fā)外，一定程度也需要外力支持。近日，半導(dǎo)體嵌入式非易失性存儲(chǔ)器(eNVM)知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)產(chǎn)品領(lǐng)先提供商Kilopass 首席執(zhí)行官Charlie Cheng 現(xiàn)身北京向媒體介紹公司的最新技術(shù)。

　　據(jù)了解， Kilopass科技有限公司是嵌入式非易失性存儲(chǔ)器(NVM)知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者。其商業(yè)模式和在前一段時(shí)間軟銀拿數(shù)百億美金收購(gòu)的ARM一樣，都是采用為芯片設(shè)計(jì)和制造公司提供作為設(shè)計(jì)單元組件的“知識(shí)產(chǎn)權(quán)”又稱IP產(chǎn)品。

　　目前，Kilopass擁有專利的技術(shù)暨一次性可編程(OTP)NVM解決方案，擁有可擴(kuò)展到各種先進(jìn)CMOS工藝制程的無(wú)限容量，它們可被移植到每一家重要的代工廠和整合器件制造商(IDM)，且滿足了市場(chǎng)對(duì)更高的集成度、更高的密度、更低的成本、低功耗管理、更高的可靠性和更完善的安全性等方面的需求。

　　當(dāng)前，Kilopass 的技術(shù)已被超過(guò)170家企業(yè)客戶所采用，至今已累計(jì)售出100億塊包含Kilopass技術(shù)的芯片，涉及400多種芯片設(shè)計(jì)，應(yīng)用范圍涵蓋了工業(yè)、汽車、消費(fèi)電子產(chǎn)品、移動(dòng)設(shè)備、模擬和混合信號(hào)以及物聯(lián)網(wǎng)(IoT)等。

　　在此次會(huì)議上，Charlie Cheng 宣布推出其革命性的垂直分層晶閘管(Vertical Layered Thyristor, VLT)技術(shù)。VLT存儲(chǔ)單元在2015年已通過(guò)驗(yàn)證，目前一款新的完整存儲(chǔ)器測(cè)試芯片正處于早期測(cè)試階段。

　　晶閘管是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的電子器件，在電學(xué)上等效于一對(duì)交叉耦合的雙極型晶體管。由于鎖存的形成，這種結(jié)構(gòu)非常適合存儲(chǔ)器;與當(dāng)前基于電容的DRAM相比，晶閘管內(nèi)存不需要刷新。晶閘管于20世紀(jì)50年代被發(fā)明，之前人們?cè)鴮掖螄L試將其應(yīng)用于SRAM市場(chǎng)，但都未能成功。

　　Kilopass的VLT通過(guò)垂直方式實(shí)現(xiàn)晶閘管架構(gòu)，從而使存儲(chǔ)單元更加緊湊。緊湊的結(jié)構(gòu)加上所需的物理器件，構(gòu)造出制造工藝簡(jiǎn)單的交叉點(diǎn)內(nèi)存，這將帶來(lái)一項(xiàng)與DDR標(biāo)準(zhǔn)兼容，并且比當(dāng)前頂尖的20納米DRAM制造成本低45%的新技術(shù)。

　　此外，因?yàn)閂LT不需要復(fù)雜且高功耗的刷新周期，基于VLT的DDR4 DRAM將待機(jī)功耗降低了10倍，可降低到50fA/bit以下，且仍將性能提高15%。最為關(guān)鍵的是，VLT避開(kāi)了傳統(tǒng)DRAM制造中最大的挑戰(zhàn)，即溝電容的制造，從而規(guī)避了相關(guān)的專利沖突，這一點(diǎn)具有很重要的戰(zhàn)略意義。

　　Kilopass首席執(zhí)行官Charlie Cheng表示，“我們的VLT技術(shù)是一項(xiàng)真正具有顛覆性的技術(shù)，運(yùn)用它我們的被授權(quán)商能夠迅速高效地為市場(chǎng)提供與JEDEC標(biāo)準(zhǔn)完全兼容的DRAM產(chǎn)品，這些產(chǎn)品在功耗和成本上將具有顯著優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也免去了現(xiàn)有DRAM制造流程中構(gòu)建電容的困擾。”

　　VLT存儲(chǔ)單元的運(yùn)行和器件測(cè)試已于2015年完成，測(cè)試結(jié)果與器件仿真系統(tǒng)TCAD具有優(yōu)異的關(guān)聯(lián)性。一塊完整的內(nèi)存測(cè)試芯片已于5月份成功流片，早期芯片測(cè)試正在進(jìn)行當(dāng)中。

　　供貨方面，現(xiàn)在已可以向數(shù)量有限的特許受讓人提供VLT DRAM技術(shù)，用于20nm到31nm工藝技術(shù)節(jié)點(diǎn)。Kilopass已使用其突破性的TCAD模擬器，在所有的半導(dǎo)體制造工藝細(xì)節(jié)上對(duì)這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了詳盡的模擬，新一代10nm技術(shù)的驗(yàn)證有望在2017年完成。