當(dāng)下,新型存儲技術(shù)越來越受到業(yè)界的矚目,這一次ReRAM成為熒幕主角。市場最新動態(tài):知名互聯(lián)網(wǎng)科技公司字節(jié)跳動悄然布局新型存儲技術(shù)ReRAM。
據(jù)天眼查信息,近日,昕原半導(dǎo)體(上海)有限公司發(fā)生工商變更,股東新增PICOHEART(SG)PTE.LTD.,后者持股約9.51%,成為第三大股東。同時該公司注冊資本增加4.64%。
據(jù)了解,PICOHEART(SG)PTE.LTD.是字節(jié)跳動不久前于新加坡成立的新公司。此次投資,字節(jié)跳動間接持股9.51%,成為昕原半導(dǎo)體的第三大股東。另據(jù)媒體近日報道,字節(jié)跳動發(fā)言人證實了這一投資,并表示這是為了幫助推進(jìn)該公司虛擬現(xiàn)實頭顯設(shè)備的開發(fā)。

△圖片來源:天眼查信息截圖
工商信息顯示,昕原半導(dǎo)體(上海)有限公司成立于2019年10月,法定代表人為XIANG ZHANG,注冊資本約3346.96萬人民幣,經(jīng)營范圍含集成電路芯片設(shè)計及服務(wù)、電子元器件制造、計算機軟硬件及輔助設(shè)備零售等。
據(jù)官網(wǎng)介紹,被投資方昕原半導(dǎo)體成立于2019年,專注于ReRAM新型存儲技術(shù)及相關(guān)芯片產(chǎn)品的研發(fā),涵蓋高性能工控/車規(guī)SoC/ASIC芯片、存算一體(Computing in Memory, CIM)IP及芯片、系統(tǒng)級存儲(System-on-Memory, SoM)芯片三大應(yīng)用領(lǐng)域。
昕原半導(dǎo)體掌握一體化閉環(huán)技術(shù)能力,覆蓋器件材料、工藝制程、芯片設(shè)計、IP設(shè)計和中試量產(chǎn)等諸多環(huán)節(jié)。由昕原自主建設(shè)的中國大陸首條先進(jìn)制程 ReRAM 12寸中試后道生產(chǎn)線已順利通線。另外,該公司“昕·山文” 系列ReRAM安全存儲產(chǎn)品,率先實現(xiàn)了先進(jìn)制程 ReRAM在工業(yè)自動化控制領(lǐng)域的商用量產(chǎn)。
相比阿里、百度、騰訊等同行公司,字節(jié)跳動布局芯片的時間要晚一些。2020年,半導(dǎo)體行業(yè)步入下行周期,全球芯片供應(yīng)鏈?zhǔn)艿經(jīng)_擊,在此之下,字節(jié)跳動啟動了自研芯片計劃。
2021年,字節(jié)跳動計劃組建AI芯片團(tuán)隊,面向市場招兵買馬,以進(jìn)軍半導(dǎo)體行業(yè)。
芯片研發(fā)規(guī)劃上,據(jù)消息稱字節(jié)跳動將從自行研發(fā)云端AI芯片和安謀(Arm)架構(gòu)的服務(wù)器芯片切入。字節(jié)跳動的芯片研發(fā)主要包含服務(wù)器芯片、AI芯片、視頻云芯片等領(lǐng)域。
對于互聯(lián)網(wǎng)公司加入芯片戰(zhàn)局的舉動,業(yè)界認(rèn)為主要有兩方面的利好,一方面可以減輕對協(xié)力供應(yīng)商的依賴,另一方面是借由自行研發(fā)芯片降低成本。
除了保持芯片研發(fā)步伐,字節(jié)跳動把目光放到投資領(lǐng)域。值得一提的是,昕原半導(dǎo)體并不是字節(jié)跳動投資的唯一一家國產(chǎn)芯片公司,據(jù)不完全統(tǒng)計,字節(jié)跳動還投資了AI芯片公司希姆計算、GPU芯片設(shè)計獨角獸摩爾線程、RISC-V公司睿思芯科、泛半導(dǎo)體行業(yè)智能制造商潤石科技、數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)芯片公司云脈芯聯(lián)、開發(fā)衍射光學(xué)芯片的公司光舟半導(dǎo)體等。
資料顯示,ReRAM(RRAM)全稱為Resistive Random Access Memory,電阻式隨機存取存儲器,是以非導(dǎo)性材料的電阻在外加電場作用下,在高阻態(tài)和低阻態(tài)之間實現(xiàn)可逆轉(zhuǎn)換為基礎(chǔ)的非易失性存儲器。該技術(shù)具備一般小于100ns的高速度、耐久性強、多位存儲能力的特點。
1962年, T.W. Hickmott在研究Al/SiO2/Au,Al/Al2O3/Au,Ta/Ta2O5/Au等結(jié)構(gòu)的電流電壓特性曲線時發(fā)現(xiàn)了金屬氧化物介質(zhì)層在特定情況下可以發(fā)生阻變現(xiàn)象。這一發(fā)現(xiàn)奠定了未來ReRAM技術(shù)的基礎(chǔ)。
相比其他技術(shù),ReRAM被稱為結(jié)構(gòu)最簡單的存儲技術(shù)。該技術(shù)結(jié)構(gòu)看上去像一個三明治,絕緣介質(zhì)層(阻變層)被夾在兩層金屬之間,形成由上、下電極和阻變層構(gòu)成金屬-介質(zhì)層-金屬(metal-insulator-metal,簡稱MIM)三層結(jié)構(gòu)。這種金屬-介質(zhì)層-金屬(MIM)三明治結(jié)構(gòu),在偏壓變化時電阻會在高、低兩種狀態(tài)間切換。

△圖片來源:昕原半導(dǎo)體官網(wǎng)截圖
從類別上看,ReRAM被分為許多不同的技術(shù)類別,包括氧空缺存儲器 (OxRAM,Oxygen Vacancy Memories)、導(dǎo)電橋存儲器 (CBRAM,Conductive Bridge Memories)、金屬離子存儲器 (MeRAM,Metal Ion Memories)、憶阻器 (Memristors)、以及納米碳管 (CaRAM,Carbon Nano-tubes)。
業(yè)界指出,ReRAM可以將DRAM的讀寫速度與SSD的非易失性結(jié)合于一身,因此其擁有了擦寫速度高、耐久性強、單個存儲單元能存儲多位數(shù)據(jù)的優(yōu)勢,并且它的功耗極低。在新興的存儲技術(shù)中,ReRAM技術(shù)更適合在存儲單元中采用多級存儲,有利于降低存儲器計算的能耗、提高成本效益。
近年來,Crossbar、英特爾、富士通、三星、UMC、Adesto、臺積電、英飛凌等國際廠商正在重點布局。其中,2018年兆易創(chuàng)新和Rambus宣布合作建立合資企業(yè)合肥??莆?,進(jìn)行ReRAM技術(shù)的商業(yè)化,但目前還無量產(chǎn)消息。2021年,臺積電代工廠的40納米ReRAM技術(shù)成功進(jìn)入量產(chǎn),28納米和22納米節(jié)點也可作為物聯(lián)網(wǎng)市場的低成本解決方案。2022年12月,英飛凌宣布基于臺積電28納米eFlash技術(shù)的Autrix TC4x系列微控制器樣品已經(jīng)交付給主要客戶,其基于臺積電28納米ReRAM技術(shù)的第一批樣品將于2023年底提供給客戶。
此外,Rambus Labs高級副總裁Gary Bronner曾強調(diào),RRAM的功耗比閃存低得多,可能是下一代MCU的一個關(guān)鍵差異化因素。此外,在2016年《Application study: RRAM for Low-Power Microcontrollers》論文曾指出,RRAM的一個可能應(yīng)用領(lǐng)域就是MCU中所有易失性存儲器的備份存儲器。
封面圖片來源:拍信網(wǎng)