Компания Weebit Nano, по сообщению ресурса Storage Newsletter, привлекла на развитие $40 млн. Деньги получены путём размещения 12 млн новых акций среди международных инвесторов. Деньги пойдут на дальнейшую разработку и вывод на коммерческий рынок технологии резистивной памяти с произвольным доступом (ReRAM). О наработках Weebit Nano в соответствующей сфере можно узнать в нашем материале.

Продвигать ReRAM компания Weebit Nano намерена в различных сегментах. Поначалу память будет производиться по 130-нм техпроцессу фирмы SkyWater Technology. Такие изделия найдут применение в IoT-сегменте, медицинской и аэрокосмической отраслях.

Источник изображения: Weebit Nano

«Наша технология ReRAM уже продемонстрировала, что она способна масштабироваться до меньших производственных норм для сложных продуктов и обладает значительными конкурентными преимуществами по сравнению с другими существующими и появляющимися технологиями памяти», — сказал генеральный директор Weebit Nano Коби Ханох (Coby Hanoch).

Компания Intrinsic Semiconductor Technologies, по сообщению The Register, привлекла на развитие без малого $10 млн. Средства будут направлены на разработку и вывод на коммерческий рынок резистивной памяти с произвольным доступом — Resistive RAM (ReRAM или RRAM), которая, как утверждается, приведёт к появлению интеллектуальных устройств нового поколения.

Британский стартап Intrinsic был основан в 2017 году исследователями из Университетского колледжа Лондона (UCL). Компания специализируется на создании ReRAM-памяти, принцип работы которой заключается в изменении сопротивления ячейки под действием электрического тока. Технология Intrinsic основана на более чем десятилетних исследованиях специалистов UCL.

Изображение: Intrinsic

Как сообщается, главное преимущество решения Intrinsic по сравнению с другими реализациями ReRAM заключается в том, что память компании использует стандартные полупроводниковые материалы, а именно диоксид кремния. Это делает память совместимой с КМОП-продуктами, а следовательно, позволяет применять существующие производственные мощности с целью снижения себестоимости.

Кроме того, реализуемая технология упрощает интеграцию с логическими схемами, используемыми для создания процессоров. Компания заявляет, что её память ReRAM способна считывать данные в 10–100 раз быстрее и записывать их в 1000 раз быстрее, чем существующие решения.

Сообщается, что Intrinsic получила £7 млн (около $8,5 млн) финансирования под руководством Octopus Ventures вместе с существующими инвесторами IP Group и UCL Technology Fund. Кроме того, ещё £1 млн ($1,22 млн) привлечён в виде грантов от государственного агентства по инновациям Innovate UK. «Это финансирование сыграет решающую роль в привлечении высококвалифицированных специалистов для развития коммерческого потенциала Intrinsic», — сказал генеральный директор компании Марк Дикинсон (Mark Dickinson).

Крупный контрактный производитель микроэлектроники, компания GlobalFoundries объявила о приобретении у Renesas Electronics технологии энергонезависимой памяти CBRAM. Эта разновидность резистивной памяти характеризуется низким уровнем энергопотребления и устойчивостью к износу, что делает её отличным выбором для мобильных устройств, 5G-инфраструктуры и индустриальной IoT-электроники. В настоящее время технология CBRAM проходит обкатку на технологической платформе GloFo 22FDX, затем компания планирует освоить этот тип памяти и для других техпроцессов.

Исторически CBRAM ведёт свой род от технологии программируемых ячеек PMC, разработанных в начале 2010-х годов компанией Axon. Первые 130-нм варианты CBRAM, показанные Adesto Technologies в 2011 году, продемонстрировали время записи 10 мкс при напряжении 1,6 В и токе всего 60 мкА. Ранее в 2020 году GlobalFoundries уже лицензировала эту технологию у Dialog Semiconductor, но впоследствии последняя была куплена именно Renesas Electronics. В основе данного типа памяти лежит обратимое образование токопроводящих «нитей» в толще специального диэлектрика. Аналогичную резистивную память на основе 22-нм техпроцесса FD-SOI не так давно продемонстрировала Weebit Nano.

Различные типы резистивной памяти. Источник изображений здесь и далее: Renesas Electronics

Архитектура и принцип действия CBRAM

Рынок альтернативных типов энергонезависимой памяти оценивается аналитиками достаточно перспективно — к 2031 году его объём может достигнуть $44 млрд. Со смертью Intel Optane вполне логично, что крупные производители микросхем стремятся заполучить в свои руки соответствующие технологии. В числе достоинств CBRAM, помимо достаточно высоких скоростей и устойчивости к неблагоприятному окружению числится и относительно невысокая стоимость производства, поэтому выбор GlobalFoundries вполне оправдан.

С закатом 3D XPoint и потерей интереса Intel и Micron к данному проекту, на передний план выходят другие технологии энергонезависимой памяти, лишённые недостатков классической NAND. Среди них — резистивная память с произвольным доступом (ReRAM), способная посоперничать в быстродействии с обычной DRAM.

Компания Weebit Nano объявила об успешном выпуске (tape out) первых чипов с интегрированной памятью ReRAM, выполненных с использованием 22-нм техпроцесса FD-SOI. Данная разработка является плодом сотрудничества компании с французским институтом CEA-Leti.

Структура ячейки ReRAM. Виден несколько хаотичный характер токопроводящей нити. Источник здесь и далее: Weebit Nano

Это достаточно серьёзный прорыв, поскольку интегрированная флеш-память плохо масштабируется для техпроцессов тоньше 28 нм. Первый модуль Weebit Nano содержит массив ReRAM объёмом 8 Мбит, управляющую логику, декодеры, I/O-блок и систему коррекции ошибок (ECC). За управление отвечает микроконтроллер с архитектурой RISC-V. Чип являет собой законченный демонстратор технологии, содержащий всё необходимое для всестороннего её тестирования и оценки.

В запатентованной схемотехнике используются гибридные аналого-цифровые цепи и алгоритмы, улучшающие параметры массива ReRAM. Поскольку в основе самих ячеек такой памяти лежит резистивный эффект, ReRAM нечувствительна к электромагнитным полям и радиации, а также хорошо переносит повышенные температуры и радиационное излучение. За подробностями можно обратиться к самой Weebit Nano.

Блок-схема демонстрационного модуля ReRAM, выпущенного компанией Weebit Nano

На фоне гигабитных чипов «традиционной» памяти ёмкость ReRAM в тестовом варианте не выглядит впечатляющей, но, во-первых, это пока демонстрационное решение, а, во-вторых, речь идет о памяти с параметрами, делающими её привлекательной для использования в экономичных встраиваемых системах, работающих в суровой внешней среде — IoT-решениях, в том числе, промышленных, контроллерах сетей 5G или автономном транспорте.

Сам факт выпуска таких чипов позволяет говорить о том, что разработчикам удалось решить проблемы с хаотичным образованием токопроводящих нитей в структуре ReRAM, создав структуры с нужными параметрами, поддерживаемыми более совершенными алгоритмами коррекции ошибок. Впрочем, под вопросом остаётся дальнейшее масштабирование технологии, а также то, что Weebit Nano пока ни словом не обмолвилась о массовом производстве.

Данные, представленные в отчёте Coughlin Associates и Objective Analysis, говорят о том, что глобальный рынок памяти новых типов ожидают светлые времена. Речь идёт о развивающихся технологиях энергонезависимых чипов, которые найдут применение в самых разных областях. Авторы документа, в частности, рассматривают память с изменением фазового состояния (PCM), магниторезистивную память (MRAM), резистивную память с произвольным доступом (ReRAM), сегнетоэлектрическую оперативную память (FRAM) и пр.

Эксперты полагают, что изделия на основе новых технологий постепенно будут вытеснять привычные решения вроде NOR Flash, SRAM и DRAM. Причём это касается как самостоятельных чипов памяти, так и памяти, интегрируемой в другие устройства — микроконтроллеры, процессоры и интегральные схемы специального назначения. В результате, к 2031 году объём глобальной отрасли развивающихся типов памяти достигнет $44 млрд.

Источник: Blocks&Files

К примеру, в сегменте энергонезависимой памяти 3D XPoint, применяемой в накопителях Intel Optane, к началу следующего десятилетия прогнозируется выручка на уровне $20 млрд. К 2031-му доход от реализации чипов памяти MRAM и STT-RAM (магниторезистивная память на основе переноса спинового момента) может достичь $1,7 млрд, увеличившись в 42 раза по сравнению с 2020-м. А встраиваемая память ReRAM и MRAM, идущая на замену NOR и SRAM соответственно, по факту займёт ещё большую долю рынка.

UPD 08.09.21: ресурс Blocks & Files опубликовал график из вышеупомянутого исследования, а также комментарий одного из авторов, который утверждает, что, согласно наиболее оптимистичному прогнозу, к 2028 году по суммарной ёмкости поставки модулей памяти Optane PMem (ранее DCPMM) на базе 3D XPoint превысят поставки обычной DRAM.