挑戰快閃存儲器 首款CBRAM預計明年亮相

一家股東包括半導體設備大廠應用材料(Applied Materials)的新創存儲器公司Adesto Technologies，正準備推出首款導電橋接隨機存取存儲器(conductive-bridging RAM， CBRAM )。 CBRAM 是一種低耗電、與CMOS兼容的存儲器，可客制化應用在廣泛的離散式或嵌入式市場，該公司打算最快在2011年第一季推出首款 CBRAM 樣品。

在近日于美國舉行的非揮發性存儲器研討會(Non Volatile Memory Conference)上，Adesto表示其 CBRAM 是以可編程金屬化單元(programmable metallization cell，PMC)技術為基礎，采用130奈米制程。該公司開發此種存儲器技術已有好一段時間，是由美國亞利桑那州立大學(Arizona State University)獨立而出的Axon Technologies公司，取得PMC技術授權。

CBRAM 與FRAM、MRAM、相變化存儲器(PCM)、RRAM等新一代存儲器，都是有機會取代傳統快閃存儲器的接班技術。Adesto資深業務開發總監Ed McKernan表示，CBRAM能夠被客制化以取代 EEPROM 、快閃存儲器等等;他強調，新的CBRAM在外觀與功能上與目前的EEPROM類似，但尺寸較小、也更具成本優勢。

Adesto正在開發的1Mbit元件，是采用標準130奈米制程，在后段制程(back-end-of-the-line process)將整合銅材料;這意味著該技術具備需要在后段制程加入兩個非關鍵光罩步驟(non-critical mask steps)的可編程元素。

而該元件的記憶保存周期，據說在攝氏70度以內可達10年，其運作電壓僅有1V;且因為采用130奈米制程，最大寫入電壓小于1.6V，編程電流小于60uA，每單元編程時間小于5us、抹除時間小于10us。

Adesto 在簡報中介紹，其CBRAM 元件是利用了一種陽離子固態電解質(cation-based solid electrolyte)技術，也是Axon所授權之PMC技術的關鍵之一。根據Axom公司網站的介紹，該定義存儲器性能的機制，是其專利技術，采用一種非晶薄膜(amorphous film)以及兩個金屬觸點(contact)。

據Axom的資料，該技術是利用了某些非晶材料鮮為人知的一個特性，也就是能合并(incorporate)數量相對較多的金屬，并做為固態電極;在適當的偏壓(bias)條件下，電極中的金屬離子會減少，并在材料中形成導電通道，而該流程也能輕易逆轉，重新形成絕緣非晶層。

在2001與2004年，美光(Micron)和英飛凌(Infineon Technologies)亦曾陸續與Axon簽訂PMC技術的非獨家授權協議，但都沒有實際應用成果。成立僅三年的Adesto則是唯一專注于利用該技術的公司，打算推出相關產品與提供授權業務;目前該公司似乎有晶圓代工伙伴，但不愿透露伙伴名稱。