世界正處在數(shù)據(jù)大爆炸時代,人們亟待高密度、高速度、長壽命的新一代存儲器救急。上海承擔(dān)國家科技重大專項、國家納米重大研究計劃等項目,牽頭研發(fā)新一代存儲器,已公開約300項海內(nèi)外專利,填補(bǔ)了我國自主存儲器長期空白,并與國際前沿實現(xiàn)同步。這是昨天舉辦的“第11屆IEEE非易失性存儲器國際研討會”上透露的。
存儲器是消費型電子產(chǎn)品的必備單元,這些小小器件每年全球范圍銷售額達(dá)600億美元,但因技術(shù)密集且門檻高,市場主要被三星、海力士等5家企業(yè)壟斷。中國作為多種電子產(chǎn)品的世界最大生產(chǎn)國,每年消耗存儲器件占全球三分之一,但此前一直未實現(xiàn)存儲器國產(chǎn)。而日韓兩國則通過實施國家戰(zhàn)略,分別于上世紀(jì)80年代和90年代自主掌握存儲器技術(shù),也使全球存儲器產(chǎn)業(yè)重心從美國移至日本,進(jìn)而移至韓國。
從2002年起,中科院上海微系統(tǒng)所在現(xiàn)行存儲技術(shù)之外,及時攻關(guān)下一代存儲器,并承接我國“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”、“973計劃”等相關(guān)任務(wù)。目前,微系統(tǒng)所與中芯國際、微芯等企業(yè)組建百余人產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊,成功研發(fā)出不同于傳統(tǒng)存儲機(jī)制的“相變存儲器”。項目負(fù)責(zé)人宋志棠研究員介紹,目前有能力生產(chǎn)“相變存儲器”的全球廠商僅少數(shù)幾家,并且剛剛實現(xiàn)量產(chǎn)。據(jù)悉,微系統(tǒng)所在相關(guān)材料、器件、工藝等環(huán)節(jié)布局專利達(dá)300項左右,其中80多項已獲授權(quán),為產(chǎn)業(yè)化和國際化打下良好的基礎(chǔ)。
據(jù)了解,相變存儲器比起當(dāng)今主流產(chǎn)品具有多種優(yōu)勢,有望同時替代公眾熟知的兩大類存儲技術(shù),如應(yīng)用于U盤的可斷電存儲的閃存技術(shù),又如應(yīng)用于電腦內(nèi)存的不斷電存儲的DRAM技術(shù)。在存儲密度方面,目前主流存儲器在20多納米的技術(shù)節(jié)點上出現(xiàn)極限,無法進(jìn)一步緊湊集成;而相變存儲器可達(dá)5納米量級。在存儲速度方面,相變存儲器的存儲單元比閃存快100倍,使用壽命也達(dá)百倍以上。(記者 徐瑞哲)