新型存储突破，ULTRARAM即将量产

电子发烧友网综合报道，近日Quinas Technology 和 IQE plc 宣布，新型存储器ULTRARAM 已突破重大制造障碍，即将进入试生产阶段。

ULTRARAM结合了DRAM的高速度、NAND的非易失性以及低能耗特性。IQE公司成功将Quinas创始人在兰卡斯特大学首次开发的化合物半导体层技术扩展到工业化工艺。这个为期一年的项目开发了先进的锑化镓和锑化铝外延技术，被誉为可扩展存储设备领域的世界首创。该项目获得了英国创新署的资助。

在技术层面，ULTRARAM 依赖于锑化镓和锑化铝层内的共振隧穿效应。新的外延通道为工程师提供了原子层控制，允许使用标准光刻和蚀刻技术来形成可靠的存储单元。在实验室测试中，该设计表现出极快的开关速度、极低的开关功耗以及以年而非小时为单位的数据保存时间。如果这些特性能够大规模复制，系统就可以消除服务器中的DRAM刷新功耗，缩短客户端设备的启动和恢复时间，并实现始终在线的功能。当时测试的原型机可提供1000年的数据保留时间和超过1000万次的编程/擦除周期，比闪存高出100倍。

当然，从量产角度，从可扩展的外延方法转向盈利的高良率制造，需要强大的供应链合作伙伴关系、细致的良率优化以及系统级集成，所有这些都将在试运行中进行验证。目前正在与代工厂和其他合作伙伴就试点晶圆和封装芯片进行洽谈。

如果ULTRARAM取代需要持续刷新的DRAM，这部分电力消耗将被完全消除。Quinas表示，其最小设备能够在100纳秒内以低于1飞焦耳的能量进行切换，这比任何已知的存储设备都要低。作为通用内存的候选技术，ULTRARAM有潜力从根本上改变整个数字技术格局，从小型自主物联网设备到智能手机、笔记本电脑和数据中心。

ULTRARAM面临的商业化挑战主要是需要进入现有的DRAM和NAND供应链，这要求终端设备制造商在硬件、操作系统和系统级软件方面做出改变。关键是要证明工业规模制造的可行性和可用产量，并展示出规模化盈利制造的可行路径。

IQE首席执行官Jutta Meier表示："我们成功实现了为ULTRARAM开发可扩展外延工艺的目标，这是朝着封装芯片工业化生产迈出的重要里程碑。这个项目为在英国将下一代化合物半导体材料产业化提供了独特机会。"

Quinas首席执行官兼联合创始人James Ashforth-Pook认为，"这个项目标志着从大学研究到商业内存产品转化过程中的转折点。借助IQE的工业化能力和英国创新署的支持，我们在构建内存主权能力方面迈出了关键一步——内存是英国半导体技术栈中最具战略重要性但代表性不足的细分领域。ULTRARAM在人工智能、移动设备和数据中心应用中显著提升能效的潜力，将使英国在下一代内存创新领域处于领先地位。"