國產(chǎn)相變存儲器開啟產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用

潛心相變存儲器研究15年，中科院上海微系統(tǒng)所研究院宋志棠團隊在130納米技術(shù)節(jié)點相變存儲器技術(shù)研發(fā)取得重大突破。近4年來，通過和珠海艾派克微電子有限公司產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同合作開發(fā)的打印機用相變存儲器芯片，取得了工程應(yīng)用的突破，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化銷售。截至今年6月，該芯片已銷售1600萬顆。這是記者從6月28日上海微系統(tǒng)所舉行的成果發(fā)布會上獲悉的。

相變存儲器，顧名思義，是利用電脈沖誘導(dǎo)相變材料在高阻的非晶態(tài)與低阻的晶態(tài)之間進行可逆轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)信息的寫入和擦除，通過電阻變化實現(xiàn)數(shù)據(jù)讀出的一種新型存儲器。能否研發(fā)出集兩者優(yōu)點于一身的新型存儲器，成了影響電子產(chǎn)品升級換代的一個關(guān)鍵因素。相變存儲器是近年來科學(xué)家研究的新型存儲器之一。目前國際上僅有三星、鎂光、英特爾推出了相變存儲產(chǎn)品。

為了打破這一局面，宋志棠團隊從2003年于國內(nèi)率先開展相變存儲器的研發(fā)。在中科院上海微系統(tǒng)所和中芯國際的支持下，雙方共同組建研發(fā)團隊，申請國家項目，搭建起8-12英寸相變存儲器研發(fā)平臺，并于2007年進一步建立了“納米半導(dǎo)體存儲技術(shù)聯(lián)合實驗室”，經(jīng)過多年研究取得了多項重大技術(shù)進展，建立了1.6億關(guān)鍵的相變存儲器專用平臺，實現(xiàn)了相變材料制備工藝與中芯國際180nm-28nm標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的無縫對接，使我國的相變存儲器芯片研發(fā)條件達到了國際先進水平。

我國相變存儲器技術(shù)目前處于剛起步階段，為加快推進相變存儲器的產(chǎn)業(yè)化進程， 2012年中科院上海微系統(tǒng)所與行業(yè)龍頭企業(yè)艾派克合作。中科院上海微系統(tǒng)所側(cè)重原始創(chuàng)新及關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)科學(xué)問題研究，中芯國際擅長芯片集成工藝的開發(fā)，艾派克深耕市場，三方合作創(chuàng)新，產(chǎn)學(xué)研用緊密結(jié)合。

“在這種合作模式下，國產(chǎn)相變存儲器技術(shù)勢必會為我國半導(dǎo)體行業(yè)帶來新的契機。”據(jù)艾派克副總經(jīng)理丁勵介紹，三方聯(lián)合設(shè)計的Kb級打印機用相變存儲器芯片于2016年實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，供貨4個多月來尚未出現(xiàn)任何問題。未來三方將進一步開發(fā)110-40納米技術(shù)節(jié)點的打印機、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域相變存儲器芯片，為嵌入式相變存儲器技術(shù)發(fā)展和大容量相變存儲器芯片應(yīng)用積累更加豐富工程經(jīng)驗。