經過十多年的沉潛,次世代內存的產品,包含FRAM(鐵電內存),MRAM(磁阻式隨機存取內存)和RRAM(可變電阻式內存),在物聯網與智能應用的推動下,開始找到利基市場。
2017年5月,臺積電技術長孫元成首次在其技術論壇上,由發表了自行研發多年的eMRAM(嵌入式磁阻式隨機存取內存)和eRRAM(嵌入式電阻式內存)技術,分別預定在2018和2019年進行風險性試產,且將采用先進的22奈米制程。
研發這項技術的目標很清楚,就是要達成更高的效能、更低的電耗,以及更小的體積,以滿足未來智能化與萬物聯網的全方面運算需求。目前包含三星與英特爾都在研發相關的產品與制程技術。
嵌入式內存制程是在晶圓層級中,由晶圓代工廠把邏輯IC與內存芯片整合在同一顆芯片中。這樣的設計不僅可以達成最佳的傳輸性能,同時也縮小了芯片的體積,透過一個芯片就達成了運算與儲存的功能,而這對于物聯網裝置經常需要數據運算與數據儲存來說,非常有吸引力。
以臺積電為例,他們的主要市場便是鎖定物聯網、高性能運算與汽車電子等。
不過,目前主流的閃存因為采電荷儲存為其數據寫入的基礎,因此其耐用度與可靠度在20nm以下,就會出現大幅的衰退,因此就不適合用在先進制程的SoC設計里。雖然可以透過軟件糾錯和算法校正,但這些技術在嵌入式系統架構中轉換并不容易。所以結構更適合微縮的次世代內存就成為先進SoC設計的主流。