欧洲重启存储芯片生产

B站影视 日本电影 2025-04-09 16:52 1

摘要:据了解,双方此次合作的核心是 FMC研发的 "DRAM+" 技术。该技术采用 10nm以下制程兼容的铪氧化物(HfO )作为铁电层,替代传统锆钛酸铅 PZT 材料,存储容量从传统 FeRAM 的 4-8MB 提升至 Gb-GB 级别,同时保持断电不丢失数据的特

德国铁电存储器公司与Neumonda合作建立FeRAM生产线。

近日,德国铁电存储器公司(FMC)宣布与半导体企业 Neumonda 达成战略合作,将在德国德累斯顿建立新型非易失性存储芯片(FeRAM)生产线。

这是继2009年英飞凌、奇梦达德国DRAM工厂破产关停后,欧洲首次尝试重启存储芯片本土化生产。

据了解,双方此次合作的核心是 FMC研发的 "DRAM+" 技术。该技术采用 10nm以下制程兼容的铪氧化物(HfO )作为铁电层,替代传统锆钛酸铅 PZT 材料,存储容量从传统 FeRAM 的 4-8MB 提升至 Gb-GB 级别,同时保持断电不丢失数据的特性。

FMC 首席执行官 Thomas Rueckes 解释称:"铪氧化物的铁电效应将 DRAM 电容转变为非易失性存储单元,在保持高性能的同时实现低功耗,特别适合 AI 运算的持久内存需求。"

合作双方将依托 Neumonda 开发的 Rhinoe、Octopus、Raptor 三大测试系统,构建从研发到量产的完整链条。

Neumonda 首席执行官 Peter Poechmueller 表示:"我们的终极目标是重建德国的存储芯片产业,本次合作迈出了关键一步。"

根据灼识咨询的资料,2024年全球半导体存储产品市场规模预计达到2059亿美元,预计到2028年,市场规模预计达到3193亿美元,CAGR为11.6%。

存储芯片的种类很多,按用途可分为主存储芯片和辅助存储芯片。按照断电后数据是否丢失,可分为易失性存储芯片和非易失性存储芯片。易失性存储芯片常见的有DRAM和SRAM。非易失性存储芯片常见的是NAND闪存芯片和NOR闪存芯片。

不过,随着大规模人工智能模型和边缘智能领域对算力需求激增,市场开始倾向高性能存储解决方案。为了降低云端和边缘的功耗,兼具高性能和非易失性的新型存储器正在迎来市场快速增长的时代,例如铁电存储器FeRAM和ReRAM,以及磁存储器MRAM和电阻存储器ReRAM 。

其中,FeRAM铁电随机存取内存是一种随机存取存储器技术,类似于 SDRAM,但因为它使用了一层有铁电性的材料,取代原有的介电质,使得它也拥有非挥发性内存的功能。依靠铁电材料的独特性能来存储数据,FeRAM以超快的读写速度、出色的写入耐用性和低功耗而闻名。

FeRAM的读写速度为纳秒级,远高于NOR Flash。读写次数达到1014或1013次,从某种意义上相当于无限次。不过NOR Flash一般都有使用次数的限制。基于这些特性,FeRAM可用于实时写入、掉电保护等需要快速非易失性存储且读写次数较多的应用场景(如智能卡、计量设备、汽车中的事件数据记录器)。同时,FeRAM还可以替代SARM、SARM和MRAM。

除了FMC,目前FeRAM的主要供应商有两家富士通和英飞凌。

富士通FeRAM的研发始于1990年代。1996年,富士通与Ramtron合作推出了FeRAM,旨在替代EEPROM,实现针脚互换和软件兼容。EEPROM提供SPI、I2C和并口三种接口,FeRAM同样具备这些接口。在SPI方面,富士通产品线涵盖了多种选择,并进行了温度和频率的升级,从常规的30MHz提升至50MHz。此外,根据市场对小封装的需求,封装从传统的SOP8扩展至DFN 8。据了解,截止到目前,富士通,至少已向市场交付了44亿片FeRAM产品。

2003年,英飞凌与东芝合作开发出存储容量达到32Mb的FeRAM。英飞凌提供全面的串行和并行F-RAM非易失性存储器组合,其Excelon™ F-RAM是下一代产品,具有业界领先的低功耗特性。值得注意的是,Cypress之前是重要的 FeRAM厂商,但在2019年,英飞凌宣布将以每股23.85美元现金收购Cypress,交易价值约为90亿欧元。

此前,存储网络行业协会(SNIA)多位专家预估,21 世纪20年代末将会掀起持久内存变革浪潮,相信新技术将取代DRAM等成熟的存储技术,而FeRAM就是其中有力的候选者。

业内也有同样的观点,他们认为NOR Flash在下一代的时候工艺会进入瓶颈,未来可以替代NOR Flash的会是ReRAM。此前富士通总经理冯逸新曾表示:“ReRAM目前量产最大的容量是12Mb。现在要替代NOR Flash,ReRAM的容量需要达到16Mbit到1Gb。”相信这也是FMC与Neumonda合作FeRAM的重要原因。

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来源:半导体产业纵横一点号

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