《電子技術(shù)應(yīng)用》
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VLT,離顛覆DRAM產(chǎn)業(yè)還有多遠(yuǎn)?

2016-10-20
關(guān)鍵詞: DRAM VLT Kilopass

前不久,OTP技術(shù)的主要領(lǐng)導(dǎo)者Kilopass宣稱,推出革命性的VLT技術(shù),進(jìn)而顛覆全球DRAM市場(chǎng)。這一消息頓時(shí)在DRAM產(chǎn)業(yè)界掀起巨浪,贊譽(yù)和質(zhì)疑紛至沓來。到底什么是VLT技術(shù)?與當(dāng)前基于電容的DRAM產(chǎn)品相比,VLT帶來哪些改變?它的成長還需要哪些必不可少的因素? DRAM市場(chǎng)又是否會(huì)歡迎它的到來?

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VLT:應(yīng)用于DRAM的晶閘管技術(shù)

VLT,即Vertical Layered Thyristor,垂直分層晶閘管技術(shù)。使用VLT技術(shù),授權(quán)商能夠迅速高效地提供與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。

晶閘管是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的電子器件,結(jié)構(gòu)上非常適合存儲(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。之前人們就曾屢次嘗試將其應(yīng)用于SRAM市場(chǎng),但都未能成功。

Kilopass的VLT通過垂直方式實(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。

當(dāng)然,VLT技術(shù)也存在其局限性。其存儲(chǔ)單元的讀寫方式是Intel和美光所采用的XPoint的讀寫方式,只能靠發(fā)送的電壓變化發(fā)生,這種讀寫方式使得VLT技術(shù)推廣過程中將面臨很大的挑戰(zhàn)。

Kilopass:我們希望與合作伙伴一起為VLT構(gòu)建健康的成長環(huán)境

作為一項(xiàng)全新的技術(shù),雖然它具備諸多明顯的優(yōu)勢(shì),但想要真正地為市場(chǎng)所認(rèn)可,進(jìn)而構(gòu)建成熟穩(wěn)定的生態(tài)圈,這必然是一個(gè)艱辛而漫長的過程。

Kilopass首席執(zhí)行官Charlie Cheng說道:“我們希望能在全球?qū)ふ胰剿募移髽I(yè)授權(quán),共同為VLT技術(shù)的推廣和使用努力。對(duì)于這幾家最終入選的企業(yè),Kilopass希望它們來自不同的國家或地區(qū),幾者之間能夠形成如同三國一樣,相互督促、相互牽制的成熟、穩(wěn)定的良性競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。

就中國而言,國務(wù)院于2014年6月頒布了《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》,要實(shí)現(xiàn)其中集成電路行業(yè)產(chǎn)值從2015年3,500億人民幣以年均20%的增速達(dá)到2020年約8,700億人民幣這一目標(biāo),DRAM產(chǎn)業(yè)的增長顯得至關(guān)重要。因此中央和地方政府都對(duì)DRAM產(chǎn)業(yè)給予了巨大關(guān)注與扶持。Kilopass也認(rèn)為,目前中國的市場(chǎng)對(duì)VLT的發(fā)展非常有利,目前也與一些企業(yè)洽談中,希望能夠在中國半導(dǎo)體存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)中尋找到一個(gè)合作伙伴。

DRAM產(chǎn)業(yè):門檻過高 巨頭壟斷

DRAM的最核心的技術(shù)是電容存儲(chǔ)單元,它帶來了一系列的制造挑戰(zhàn),導(dǎo)致DRAM市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻非常高。而且,目前DRAM市場(chǎng)被三星、海力士和美光三家企業(yè)所壟斷,想在DRAM市場(chǎng)闖出一片新天地,絕對(duì)是一場(chǎng)硬仗。

為了進(jìn)入DRAM市場(chǎng),必須避免正面沖突,另辟蹊徑,利用創(chuàng)新的替代方案,以推動(dòng)競(jìng)爭(zhēng)升級(jí),爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)差異化。VLT正是這樣一個(gè)選擇。目前,Kilopass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)。并使用其突破性的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。


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