В декабре пройдёт очередной ежегодный международный слёт разработчиков полупроводников — конференция International Electron Devices Meeting 2012. На этом форуме многие уважаемые компании отрасли сделают доклады о своих самых интересных разработках. Компания Intel, к примеру, обещает рассказать о процессорах Haswell в виде SoC-сборок, которые станут основой топовых планшетов следующего поколения. Лагерь ARM, являющийся догоняющей стороной в соревновании с техпроцессами Intel, поделится разработками 20-нм техпроцессов. Но удивит всех, похоже, тайваньский контрактник — компания TSMC. Среди вороха подготовленных к обнародованию на IEDM 2012 документов нашёлся такой, в котором утверждается, что TSMC нашла способ выпустить новый тип энергонезависимой памяти — ReRAM (Resistive Random Access Memory, резистивная RAM) — в рамках обычного 28-нм КМОП-процесса.

Вкратце напомним, что память ReRAM опирается на так называемый "четвёртый электротехнический элемент" — мемристор. Ячейка мемристора (ReRAM) — это канал, сопротивлением которого можно управлять. Причём сопротивление можно менять практически линейно, что даёт возможность записывать не только "0" и "1", но и ряд промежуточных состояний (ближайшая аналогия — NAND MLC). При этом скорость чтения ReRAM — это близкие к производительности SRAM значения, как и высокая устойчивость к износу — свыше миллиона циклов перезаписи. Что особенно подкупает, ячейка ReRAM — это всего лишь пересечение двух положенных внахлёст проводников. Никаких конденсаторов, транзисторов и других элементов, необходимых для удержания заряда в ячейке флэш-памяти.

Первой выпустить коммерческие микросхемы ReRAM обещала компания HP в содружестве с южнокорейской компанией Hynix. Это должно произойти в следующем году. Также этот тип памяти разрабатывают компании Samsung, Panasonic, Elpida и Sharp. О работе в этом направлении компании TSMC ничего не было известно. И тут, такое!

Впрочем, основная заслуга в адаптации производства ReRAM к 28-нм техпроцессу, похоже, принадлежит китайскому Университету Цинхуа (Tsing-Hua). На основе изучения свойств оксида титана группа учёных смогла создать ячейку памяти ReRAM с использованием стандартного HKMG-процесса. Технология получила имя CRRAM — High-K metal gate contact RRAM. Она не требует экзотических материалов для выпуска нового типа энергонезависимой памяти и полностью ложится на современный 28-нм техпроцесс TSMC. К сожалению, как следует из названия доклада для IEDM 2012 на декабрьском мероприятии, разговор пойдёт о функционировании ячейки ReRAM, а не о работе полнофункционального модуля памяти, что говорит об академическом прорыве, а не о производственном. Ждём подробностей. Было бы заманчиво заменить флэш-память NAND-типа на что-то сходное по производительности с DRAM-памятью, но без этих заморочек с быстрым износом.