日前,美國芯片設計商Rambus宣布與中國存儲器解決方案供應商兆易創新(GigaDevice)合作建立一個在中國的合資企業Reliance Memory,以實現電阻式隨機存取存儲器(RRAM)技術的商業化。
RRAM是什么?
RRAM,也就是阻式隨機存取存儲器,是一種新型電腦存儲器,它基于一種新的半導體材料,依賴于溫度和電壓來存儲數據。雖然它被證明比當前技術更快,更節能,但是RRAM的工作原理仍然是一個謎。現在,一個斯坦福團隊使用了全新工具來研究RRAM,發現其最佳工作溫度范圍遠低于此前預期,為更高效的內存鋪平了道路。
RRAM工作的基本原理:在自然狀態下,RRAM材料是絕緣體,阻止電子流動,但是用電場將它們打開,為電子 打開一個路徑,讓電子流動,這兩個狀態之間交替可以形成二進制代碼的基礎:即絕緣狀態表示0,而通過電子的狀態代表1。
RRAM及其制造的半導體允許芯片堆疊在彼此之上,使得存儲器和邏輯組件以不能復制的方式靠近在一起。這些3D“高層”芯片可以解決大數據處理延遲,同時延長未來移動設備的電池壽命,提供更快,更高能效的解決方案。但是RRAM材料需要多少溫度才會導致開關目前還是未知因素。由于沒有辦法測量由電力產生的熱量,研究人員使用微熱級的熱板狀裝置加熱RRAM芯片。通過監測電子何時開始流過RRAM材料,團隊能夠測量材料形成導電通路所需的溫度,并驚喜地發現其最佳工作溫度范圍在80°F和260°F(26.7和126.7℃)之間,遠低于此前估計的1160°F(626.7℃)。因此,未來的RRAM器件將需要更少的電力來產生這些溫度,使得它們更節能。
兆易創新和Rambus各取所需
作為國內的Nor Flash領頭羊,兆易創新這兩年在存儲方面的投入巨大,一方面在和推進和合肥的項目合作,這次和Rambus的合作,可以看做是他們布局未來的一個籌碼。
Rambus公司創建于1990年三月,創始人是兩位出身于名牌大學的值得尊敬的先生:畢業于伊利諾斯大學的Mike Farmwald博士和畢業于斯坦福大學的Mark Horowitz博士。公司一開始不過是間不起眼的普通微電子公司。就像業界里的無數普通小公司一樣,99%的這種小公司不是瀕臨倒閉就是被大公司兼并。同樣,Rambus公司從創建伊始就經歷了一條布滿坎坷的發展道路,盡管起初沒有人會想到它會掀起驚濤駭浪。
但在接下來的幾十年里,他們通過投入研發,積累2500項專利,之前還通過與不少的電腦內存片制造巨頭在法院打官司,大都陸續達成授權和解。該公司在2015年開始重組,自那之后該公司將業務擴展至晶片設計以外領域,授權公司出售自己品牌及由供應商生產的授權晶片。
過去二十年,在PC時代Rambus憑借其DDR、SDRAM技術在晶片行業占據壟斷地位,但這些技術都陸續與其它公司達成授權(該收的錢都收了,早期技術專利也漸過期),且這些技術也隨科技進步而漸”老去”。隨著,10年前英特爾(Intel)錯失行動通訊的時機,Rambus的技術也隨之被邊緣化。
近期,Rambus將技術拓展至數據中心(data center)和移動設備(mobile)所使用晶片,更貼近利基市場。同時,也強化電子安全(cyber security)部門。Rambus企圖在data center研究領域占有一席之地。
兆易創新這次和他的合作,將會為他們的未來帶來不少的可能。