我國第一款自主知識產權相變存儲器芯片研製成功

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新華社上海4月17日電(沈從樂、羅爭光)記者17日從中國科學院上海微系統與信息技術研究所獲悉,我國第一款具有自主知識產權的相變存儲器(PCRAM)芯片研製成功,打破了存儲器芯片生產技術長期被國外壟斷的局面,產業化前景可觀。

據專家介紹,相比於傳統存儲器利用電荷形式進行存儲,相變存儲器主要利用可逆相變材料晶態和非晶態的導電性差異實現存儲,被稱為是“操縱原子排列而實現存儲”的新型存儲器。

中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員、PCRAM研究項目負責人宋誌棠表示,PCRAM相變存儲器不僅綜合了目前半導體存儲器市場上主流的DRAM、SRAM和FLASH等存儲器的優良特性,而且還具有微縮性能優越、非揮發性、循環壽命長、數據穩定性強、功耗低等諸多優勢,被認為是下一代非揮發存儲技術的最佳解決方案之一。

目前,英特爾、美光、三星等國際知名半導體公司均在PCRAM產業化進程中取得有效進展,其中美光有多款替代NOR FLASH的產品,三星已研製出最大容量為512Mb的PCRAM試驗芯片,並投入量產,在手機存儲卡中開始應用。

上海微系統與信息技術研究所已製成的PCRAM試驗芯片存儲容量為8Mb,在8英寸矽片上的每一塊存儲芯片,存儲單元成品率達99%以上。經語音演示,已證實該芯片可實現讀、寫、擦的存儲器全部功能。截至2010年底,該款PCRAM相變存儲器已經獲得50多項發明專利授權,150多項專利公開,相關專利分布涵蓋從材料、結構工藝、設計到測試的芯片生產全部流程。專家表示,此款PCRAM芯片將可取代NOR FLASH等傳統存儲器,廣泛應用於手機存儲、射頻識別等多種消費型電子產品中。

宋誌棠介紹說,我國半導體存儲器市場規模目前已接近1800億元,但由於長期缺乏具有自主知識產權的製造技術,國內存儲器生產成本極為高昂。“PCRAM相變存儲器自主研製成功,使我國的存儲器芯片生產真正擺脫國外的技術壟斷。”他表示,該款PCRAM相變存儲器預計將於今年年內投入量產,“我們計劃在10年內,將中國的存儲器自給率提高到60%。”

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