中芯國(guó)際出樣40nm工藝的ReRAM意義何在？

　　作為中國(guó)本土半導(dǎo)體制造的龍頭企業(yè)，中芯國(guó)際（SMIC）的新聞及其取得的成績(jī)一直是行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。2017新年伊始，其一如既往地吸引著人們的眼球。前幾天，該公司宣布正式出樣采用40nm工藝的ReRAM（非易失性阻變式存儲(chǔ)器）芯片，并稱更先進(jìn)的28nm工藝版很快也會(huì)到來。

　　目前，在ROM存儲(chǔ)領(lǐng)域，NAND閃存無疑是絕對(duì)的主流，保守點(diǎn)說，3、5年內(nèi)它都會(huì)是電子設(shè)備存儲(chǔ)芯片的主流選擇，但研究人員早就開始探索新一代非易失性存儲(chǔ)芯片了，Intel與美光聯(lián)合研發(fā)的3D XPoint，是基于PCM相變存儲(chǔ)技術(shù)，也被稱為是新一代存儲(chǔ)芯片，而ReRAM更是頗具代表性的新型非易失性存儲(chǔ)器。

　　ReRAM為何物

　　雖然ReRAM的名字中帶RAM，但其實(shí)是像NAND閃存那樣用作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的ROM，只不過它的性能更強(qiáng)，據(jù)說，其密度比DRAM內(nèi)存高40倍，讀取速度快100倍，寫入速度快1000倍。ReRAM單芯片（200mm2左右）即可實(shí)現(xiàn)TB級(jí)存儲(chǔ)，還具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造等優(yōu)點(diǎn)。

　　ReRAM基于憶阻器原理，將DRAM的讀寫速度與SSD的非易失性結(jié)合于一身。換句話說，關(guān)閉電源后存儲(chǔ)器仍能記住數(shù)據(jù)。如果ReRAM有足夠大的空間，一臺(tái)配備ReRAM的PC將不需要載入時(shí)間。

　　ReRAM的優(yōu)勢(shì)

　　與NAND閃存相比，ReRAM具備諸多優(yōu)點(diǎn)，具體如下：

　　速度：ReRAM寫速度更快，以納秒為單位而不是毫秒，這使它更適應(yīng)于高性能應(yīng)用。

　　功率：研究人員已經(jīng)證明，微安培寫入功率并期望很快將進(jìn)一步降低到納安范圍，這使得ReRAM比NAND閃存能效更高。

　　耐用性：最常見的MLC閃存只能處理10000次寫操作，而ReRAM卻可以處理數(shù)百萬個(gè)。

　　ReRAM應(yīng)如何定位

　　在可預(yù)見的未來，NAND閃存將保留在成本和密度上的優(yōu)勢(shì)，這意味著它仍將在未來幾十年存活下去。那么ReRAM在存儲(chǔ)應(yīng)用中要如何定位呢？

　　數(shù)據(jù)完整性：關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用更喜歡ReRAM，而且關(guān)鍵是買得起；

　　性能：固態(tài)硬盤這種高速存儲(chǔ)介質(zhì)消除了復(fù)雜性并提高了性能；

　　移動(dòng)性：網(wǎng)絡(luò)寬帶和內(nèi)存容量之間進(jìn)行著一場(chǎng)永無止境的拉鋸戰(zhàn)，在這種情況下，消費(fèi)者可能會(huì)喜歡上他們移動(dòng)設(shè)備的大容量存儲(chǔ)。如果是這樣， ReRAM節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)將在高端產(chǎn)品有所體現(xiàn)。

　　群雄逐鹿ReRAM

　　目前，致力于商業(yè)化ReRAM的企業(yè)包括東芝、Elpida、索尼、松下、美光、海力士、富士通、Crossbar等。

　　東芝憑借其類似于今天1.5萬轉(zhuǎn)硬盤的固態(tài)硬盤，開始涉足這些高端市場(chǎng)。這可能不是一個(gè)巨大的市場(chǎng)，但是其高利潤(rùn)率還是值得一試的。