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eMRAM:晶圓代工產業(yè)的另一個競爭維度

2017-06-05

甫于5/24-25舉行的Samsung Foundry Forum Event發(fā)布的諸多technology roadmap中有一個乍看下不怎么起眼的消息:三星28nm FD-SOI(Fully Depleted Silicon on Insulator)制程有RF (射頻)與eMRAM (嵌入式磁性隨機存取存儲器)的選項,其中eMRAM的風險生產(risk production)為2018年;而18nm的FD-SOI制程風險生產將始于2020年,也有RF與eMRAM的選項。

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之前于3月于美舉行的臺積電技術論壇中,臺積電發(fā)布在2017年下半年于40nm制程先以eReRAM(嵌入式電阻隨機存取存儲器)替代過去的eFlash(嵌入式快閃存儲器);2018年下半年于28nm制程中以eMRAM替代eFlash和eDRAM。順便一提,2016年9月GlobalFoundries也發(fā)布新聞,計劃在2017年于22nm FD-SOI制程上提供eMRAM,2018年進入量產。

為什么晶圓產業(yè)在談10nm以下、甚至延伸可能至3、4nm的尖端武器軍備競賽,以及諸如EUV (Extreme Ultra Violet)的終極武器時,卻還費勁的去談28nm、甚至是40nm的傳統制程?原因是現在的IC集積度高,各種功能-譬如存儲器-都必須被集成入單一IC之中。而在制程的演進過程之中,有些傳統的嵌入式存儲器無法順利再被微縮,或者性能無法滿足新興起的應用,因此新的嵌入式存儲器必須被引入,以滿足持續(xù)微縮以及性能上的需求。晶圓代工業(yè)中4個還在快速成長的領域手機(mobile)、高性能計算(HPC;High Performance Computation)、汽車(automotive)、物聯網(IoT)中,汽車與物聯網的MCU制程正在進入這些制程世代,前者需要高速嵌入式存儲器,后者需要低功耗嵌入式存儲器,而新興的嵌入式存儲器正是以同時滿足這些需求為目的來開發(fā)的。特別是物聯網應用,CAGR預估為25%,為所有應用中成長最快的,是晶圓代工業(yè)的兵家必爭之地。

雖然市場對eMRAM技術需求殷切,但是從各家晶圓代工業(yè)者所公布的生產時程來看,時程較一、兩年前的預期都有些延宕,而且還存有不確定性。主要的原因是因為eMRAM是制程微縮研發(fā)主軸之外的技術,不是常規(guī)的研發(fā)題材;而晶圓代工以制造服務業(yè)自居、習慣由顧客來帶領方向,對于前瞻性、大轉彎的研發(fā)一向有些遲疑。

熟悉產業(yè)的人也許會舉反例:Samsung不是早就在2011年就并購了研發(fā)MRAM為核心事業(yè)的Grandis了嗎?是的,但是當初并購的主要目的是為了其存儲器事業(yè)部,并購后最初設計的產品也是DRAM-like的產品,雖然最終沒有成功。從這個例子恰恰好可以看出過去產品公司與制造服務公司對于研發(fā)思維模式的差異。但是產業(yè)的環(huán)境改變了,想法也得跟著改,eMRAM這個非常規(guī)的競爭軸線讓我們有機會觀察產業(yè)競爭策略的變遷。


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