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Kilopass:用新技术突破DRAM市场壁垒

时间:2016-10-27 15:08来源:COMPOTECHChina 作者:徐俊毅 点击:
 
 

照片人物:Charlie Cheng,Kilopass Technology首席执行官

来自工信部的数据显示,近些年,在中国每年进口的物资中,半导体集成电路产品超越石油而位居第一位。由这种工业成品的大规模进口所带来的“空芯”之痛,促使中国自上而下坚定了加大发展半导体集成电路产业的决心。

今天的中国,正在以前所未有决心投入半导体集成电路领域。
根据国务院2014年6月颁布的《国家集成电路产业发展推进纲要》,中国正在力求实现集成电路行业产值从2015年3500亿人民币营收规模,并以年均20%的增速达到2020年约8700亿人民币这一目标。由DRAM、NAND/Nor Flash构成的存储市场占整个半导体市场近四分之一的规模,已然成为中国正在全力投入的领域。
近日,Kilopass宣布了一项针对DRAM的革命性新技术——垂直分层晶闸管(Vertical Layered Thyristor, VLT)技术。该技术在2015年已通过验证,目前一款新的完整存储器测试芯片正处于早期测试阶段。Kilopass正致力于在中国寻求合适的授权合作伙伴。
此前,Kilopass拥有专利的技术暨一次性可编程(OTP)NVM解决方案,已被超过170家企业客户所采用,至今已累计售出100亿块包含Kilopass技术的芯片,涉及400多种芯片设计,应用范围涵盖了工业、汽车、消费电子产品、移动设备、模拟和混合信号以及物联网(IoT)等。
 
“Kilopass以一次性可编程(OTP)存储器技术的领导者而闻名,我很高兴我们能够为DRAM市场带来新的革新,”Kilopass首席执行官Charlie Cheng说道。“我们的VLT技术是一项真正具有颠覆性的技术,运用它我们的被授权商能够迅速高效地为市场提供与JEDEC标准完全兼容的DRAM产品,这些产品在功耗和成本上将具有显着优势,同时也免去了现有DRAM制造流程中构建电容的困扰。”
 
VLT技术
晶闸管是一种结构复杂的电子器件,在电学上等效于一对交叉耦合的双极型晶体管。由于锁存的形成,这种结构非常适合存储器;与当前基于电容的DRAM相比,晶闸管内存不需要刷新。晶闸管于20世纪50年代被发明,之前人们曾屡次尝试将其应用于SRAM市场,但都未能成功。
Kilopass的VLT通过垂直方式实现晶闸管架构,从而使存储单元更加紧凑。紧凑的结构加上所需的物理器件,构造出制造工艺简单的交叉点内存,这将带来一项与DDR标准兼容,并且比当前顶尖的20纳米DRAM制造成本低45%的新技术。
 
“因为VLT不需要复杂且高功耗的刷新周期,基于VLT的DDR4 DRAM将待机功耗降低了10倍,可降低到50fA/bit以下,且仍将性能提高15%。最为关键的是,VLT避开了传统DRAM制造中最大的挑战,即沟电容的制造,从而规避了相关的专利冲突,这一点具有很重要的战略意义!”Charlie Cheng强调。
VLT存储单元的运行和器件测试已于2015年完成,测试结果与器件仿真系统TCAD具有优异的关联性。一块完整的内存测试芯片已于5月份成功流片,目前Kilopass正在与中国以及其他地区的知名存储业者接洽,寻求长期稳定的合作伙伴。

2015年数据显示,全球半导体存储器销售额达772亿美元,在半导体市场的占比为23%,其中DRAM、NAND、NOR存储器的销售额分别为约410亿、300亿、30亿美元。三星,海力士和美光三家垄断了95%的DRAM市场,三星、东芝/闪迪、美光、海力士四家垄断了99%的NAND市场,前6大厂家垄断90%的NOR市场。
 
实际上仅三星和海力士两家在存储器市场的份额就超过了7成。
另一方面,虽然存储器行业在今年前两个季度表现欠佳,但是进入下半之后,DRAM、NAND Flash颗粒价格迅猛上涨,9月份DDR3颗粒的涨幅超过7%,除了PC市场,来自数据中心服务器、图形、消费电子等领域的存储需求正在大幅度上升。在未来相当长的一段时间内,存储的需求需要更大的产能支撑。

2016年,中国对于存储器的投入更加庞大。按照国家存储器基地项目规划,7月26日,长江存储科技有限责任公司(下称“长江存储”)正式成立,武汉新芯将成为长江存储的全资子公司,而紫光集团则是参与长江存储的二期出资,目前计划总投资规模达1600亿人民币。
除了在传统的DRAM和NAND Flash领域发展实力之外,中国的存储业者也在积极寻找那些距离有潜力的存储技术,以寻求在存储市场获得更多的“超车”能力。Kilopass的VLT技术由于在半导体物理理论方面的创新,很可能成为DRAM未来发展的另外一条技术路径,虽然目前还处于原型设计阶段,但是对努力寻求突破“美韩”垄断的中国存储业来说,或许是一个值得关注的选择。
 
(责任编辑:jane)
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