非揮發(fā)性電阻式記憶體(ReRAM)開發(fā)商Crossbar Inc.利用非導電的銀離子-非晶矽(a-Si)為基板材料,，并透過電場轉(zhuǎn)換機制，開發(fā)出號稱比NAND快閃記憶體更快千倍速度的ReRAM元件,，同時就像先前在2016年所承諾地如期實現(xiàn)量產(chǎn),。
根據(jù)Crossbar策略行銷與業(yè)務(wù)發(fā)展副總裁Sylvain Dubois表示,，專為嵌入式非揮發(fā)性記憶體(eNVM)應(yīng)用而打造的Crossbar ReRAM提供了更高性能，密度比DRAM更高40倍,，耐久度與寫入速度更高1,000倍,，單晶片尺寸約200mm2左右，即可實現(xiàn)高達terabyte(TB)級的儲存，并具有結(jié)構(gòu)簡單與易于制造等優(yōu)點,。
Crossbar ReRAM技術(shù)易于配置,，以實現(xiàn)低成本制造
該ReRAM元件目前正由其合作伙伴中芯國際(SMIC)進行生產(chǎn)，SMIC最近已宣布為客戶出樣40nm CMOS制程的ReRAM晶片,。除了量產(chǎn)40nm ReRAM,，預計不久也將實現(xiàn)28nm CMOS的生產(chǎn)。Dubois預期這一時間大約就在2017年的上半年,，但他并未透露是否仍沿用SMIC還是其他代工廠為其生產(chǎn)28nm CMOS,。
Crossbar成立于2010年，迄今已籌措超過8,000萬美元的資金,，包括獲得來自中國創(chuàng)投公司Northern Light Venture Capital的支持,。該公司目前正尋求透過知識財產(chǎn)權(quán)(IP)的授權(quán)業(yè)務(wù)模式。
Crossbar是目前競相投入開發(fā)非揮發(fā)性記憶體(NVM)技術(shù)的多家公司之一,；NVM技術(shù)可望用于取代快閃記憶體,，并可微縮至28nm以及更先進制程。尤其是在相變記憶體無法成功用于商用市場后,，ReRAM已被業(yè)界視為一種更可能取得成功的備選技術(shù),。不過，ReRAM技術(shù)也有多種版本,，在許多情況下,，可能無法完全深入了解在其切換和失效模式背后的原理。有些人甚至指出磁性記憶體(MRAM)可能會是在28nm節(jié)點勝出的非揮發(fā)性記憶體,。
另一種競爭技術(shù)是基于碳奈米管(CNT)薄層的非揮發(fā)性記憶體,，由Nantero Inc.所提供。該公司已將其CNT RAM技術(shù)授權(quán)給無晶圓廠晶片公司——富士通半導體(Fujitsu Semiconductor),，用于其55nm及其后的40nm先進制程中,。
「有些應(yīng)用需要16Mbit或更高位元的記憶體，有些則不需要,。我們正致力于處理更大的巨集,，但也讓客戶開發(fā)自家的ReRAM巨集，」Dubois說,。
ReRAM已經(jīng)明顯表現(xiàn)出優(yōu)于快閃記憶體的優(yōu)點了,，包括20奈秒(ns)的讀取延遲以及12ns的寫入延遲，相形之下,，快閃記憶體還存在幾毫秒的延遲,。Dubois解釋，「我們的技術(shù)并不存在區(qū)段擦除(block erase),，因而能夠重新寫入單個位元組,?！怪劣谄淠途眯裕珼ubois強調(diào),，Crossbar可確保達到100k次的讀寫周期,。他說：「對于這些應(yīng)用，100k是一般鎖定的目標,，但我們持續(xù)使其推向更高的穩(wěn)定度,。」
Crossbar ReRAM內(nèi)建選擇特性,，能使記憶體單元在1T1R陣列中實現(xiàn)超低延遲的讀取,，或在1TnR陣列中實現(xiàn)最佳面積效率(4F2單元)
Crossbar目前正推動雙軌業(yè)務(wù)策略，一方面針對嵌入式非揮發(fā)性應(yīng)用研發(fā)ReRAM,，另一方面則作為高容量獨立型記憶體的技術(shù)開發(fā)者,。盡管Crossbar在2016年快閃記憶體高峰會(Flash Memory Summit)與2017年國際消費性電子展(CES)上仍以選用元件展示其進行交叉點陣列的能力,，但以技術(shù)成熟度來看,，嵌入式非揮發(fā)性記憶體大約超前一年以上。
Crossbar并聲稱具備為其密集交叉點記憶體陣列進行3D堆疊的能力,，使其得以微縮至10nm以下,，并為每單元儲存多個位元，從而在單一晶片上實現(xiàn)高達TB級的高容量非揮發(fā)性記憶體,。
Dubois表示,，Crossbar正與一家或多家公司合作，共同創(chuàng)造高容量的分離式ReRAM元件,，同時也將采用授權(quán)業(yè)務(wù)模式,。但他并未透露是哪幾家合作伙伴或獲授權(quán)的業(yè)者。
然而,，Crossbar強調(diào),，未來將會以自家公司品牌開發(fā)獨立的記憶體，以便在編碼儲存取代NOR快閃記憶體,，以及在資料儲存方面取代NAND快閃記憶體,。「為了進軍這一市場,，必須與其他業(yè)者合作,，形成強大的策略聯(lián)盟，」Dubois表示,，「我們的目標是成為記憶體產(chǎn)業(yè)的ARM,！」
Dubois指出，Crossbar的客戶尚未商用化量產(chǎn)其嵌入ReRAM的IC,，而今在從SMIC取得樣片后,，預計后續(xù)的發(fā)展將會加速,。「對于公司和市場來說,，目前正是關(guān)鍵的階段,。我們必須證明其可靠性?！?/p>