随着万物智联时代的到来,人工智能、智能汽车等新兴应用场景对存储提出了更高的性能要求。我国当前正在大力发展存储产业,除了在传统存储器上努力实现追赶,也在提前布局新型存储器,这将是未来存储产业生态的重要部分。
其中,铁电存储器具有高速、低功耗、高可靠性的优点,是成为下一代非挥发性存储器的有力竞争者之一。
智能物联新时代应运而生的主流存储器
铁电存储器的研究始于上个世纪50年代,铁电材料则在上个世纪20年代就有已经开始,90年代逐渐开始商用。如今,随着工艺水平的提升,如何继续突破其局限性遭遇技术瓶颈。新型3D铁电存储器(VFRAM)让这个事情找到了一个新的解决方案。
VFRAM不同于传统的铁电存储器,其采用的新型铁电材料解决了高污染的问题,能在任何芯片代工厂生产,突破了产能的限制。
此外,由于High-K材料的使用,VFRAM突破了传统的平面架构,实现全新的3D架构,其存储容量提升1000倍,极大降低了成本。也正因如此,VFRAM的应用领域被进一步开拓,向进口量巨大的NOR闪存和DRAM市场渗透。
总的来说,VFRAM能承受高温、辐射,具备纳秒级高速读写水平和高达万亿次读写耐久度,低功耗、低成本,它既继承了传统FRAM的优势,又几乎完美地解决了传统FRAM的不足。
世界第一款商用新型铁电存储器
一直以来,传统铁电材料高污染的缺陷制约了铁电存储器的发展,全球专用产线被美国和日本两个国家垄断。
如今,VFRAM的出现打破了美国和日本的垄断地位,这款领先于国际的世界第一款商用新型铁电存储器、中国第一款铁电存储器,拥有中国完全自主知识产权的产品,可实现完全国产化!
6月中下旬大规模量产销售
目前,VFRAM系列芯片有两款型号将在6月中下旬大规模量产销售,分别为P95M002SWSP5TF和P95S128KSWSP5TF,具体介绍如下所示:
P95M002SWSP5TF
1、产品描述
P95M002SWSP5TF是FRAM(铁电随机存取存储器)芯片,配置为262,144 ×8位,通过铁电工艺和硅栅CMOS工艺技术形成非易失性存储单元。和 SRAM不同,P95M002SWSP5TF不需要电池就可以保持数据。
P95M002SWSP5TF中使用的存储单元可用于1E10次读/写操作,它的读/写耐久性大大超过FLASH和EEPROM。P95M002SWSP5TF不会像FLASH或 EEPROM那样需要很长的数据写入时间,而且它不需要等待时间。
2、产品特点
注:P95M002SWSP5TF可直接对标富士通MB85RS2MT。
P95S128KSWSP5TF
1、产品描述
P95S128KSWSP5TF是FRAM(铁电随机存取存储器)芯片,配置为16,384 × 8 位,通过铁电工艺和硅栅CMOS工艺技术形成非易失性存储单元。和 SRAM不同,P95S128KSWSP5TF不需要电池就可以保持数据。
P95S128KSWSP5TF中使用的存储单元可用于1E7次读/写操作,它的读/写耐久性大大超过FLASH和EEPROM。P95S128KSWSP5TF不会像FLASH或 EEPROM那样需要很长的数据写入时间, 而且它不需要等待时间。
2、产品特点
注:P95S128KSWSP5TF可直接对标富士通MB85RS128B。
产品应用场景
VFRAM可广泛应用于需要实时大量数据记录、频繁数据读写、低功耗工作,以及嵌入式SoC/SiP的产品中,如智能仪表、智能穿戴、小型医疗设备、汽车电子及工业控制等领域。
总结
目前,从市场份额上看,传统铁电存储器仍占据着绝大部分市场,但随着5G时代到来,带动物联网、人工智能、智慧城市等应用市场发展并向存储器提出多样化需求,加上传统铁电存储器市场价格变化等因素,相信新型铁电存储器将在市场上发挥越来越重要的作用,其中,VFRAM作为打破美国和日本垄断的一种产品,或将对国内半导体行业产生重大影响。
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