近日，在首屆全球IC企業(yè)家大會暨第十六屆中國國際半導(dǎo)體博覽在上海召開。在RISC-V創(chuàng)新應(yīng)用開發(fā)者論壇上，記者獲悉，中天弘宇公司4F2NOR Flash新一代閃存亮相，這款被命名為“中國閃存”的技術(shù)，突破了多年來困擾半導(dǎo)體NOR閃存領(lǐng)域的技術(shù)瓶頸，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，引起人們廣泛關(guān)注。

“我們經(jīng)過了十幾年的研發(fā)積累，完成了對原有NOR閃存架構(gòu)的大膽創(chuàng)新。”中天弘宇集成電路有限責(zé)任公司執(zhí)行董事長趙涇生告訴記者。

中天弘宇集成電路有限責(zé)任公司執(zhí)行董事長趙涇生發(fā)表演講

十余年創(chuàng)新之路 顛覆傳統(tǒng)技術(shù)

中天弘宇研究人員向記者介紹，閃存是當(dāng)今數(shù)據(jù)存儲的重要介質(zhì)之一，主流的閃存體系有NAND和NOR兩種。不過隨著半導(dǎo)體工藝不斷發(fā)展，相比于NAND技術(shù)的快速演進(jìn)，NOR技術(shù)似乎在幾年前工藝就遲滯不前，因?yàn)榇嬖诓糠衷O(shè)計缺陷而讓NOR閃存無法繼續(xù)跟進(jìn)先進(jìn)工藝成為了阻礙NOR閃存大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵。

中天弘宇研究人員回憶到，2010年，因一位研究人員偶然接錯了電路，研發(fā)團(tuán)隊便陰差陽錯地開啟了對NOR的創(chuàng)新之路。經(jīng)過近十年研發(fā)，中天弘宇突破了多年來困擾半導(dǎo)體NOR閃存科技領(lǐng)域的技術(shù)瓶頸，最終完成4F2NOR Flash閃存技術(shù)的研發(fā)，成為一家全面完整擁有4F2NOR Flash閃存核心技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)的企業(yè)。

“通過我們的架構(gòu)設(shè)計完全可以讓NOR閃存進(jìn)入到65nm甚至28nm以下的工藝。” 中天弘宇研究人員告訴記者，相比于更適合大容量應(yīng)用的NAND閃存，NOR閃存的讀取速度要快得多，非常適合芯片內(nèi)的存儲應(yīng)用，但限于工藝制程，NOR閃存的應(yīng)用市場比起千億級的NAND閃存要小得多，很多芯片內(nèi)還在采用DRAM+NAND的方式代替。中天弘宇的技術(shù)突破將讓NOR閃存變得更具競爭力，通過取代DRAM+NAND的方式可以為芯片帶來更高讀取速度和更低的內(nèi)存讀取功耗，而后者現(xiàn)在已經(jīng)成為芯片整體功耗中非常關(guān)鍵的一環(huán)。

對于這項創(chuàng)新，NOR Flash發(fā)明人、英特爾前副總裁Dr. Stefan Lai認(rèn)為，這是對他的NOR Flash的革命性創(chuàng)新。

趙涇生執(zhí)行董事長代表中天弘宇給Dr. Stefan Lai 頒發(fā)首席技術(shù)顧問聘書

上世紀(jì)八十年代，Dr. Stefan Lai發(fā)明了NOR，隨后被產(chǎn)業(yè)化，但由于當(dāng)時NOR無法繼續(xù)縮小，發(fā)展陷入停滯。“我從來沒有想過會有新的東西出現(xiàn)，這是對NOR Flash的顛覆性的發(fā)現(xiàn)，解決了很多問題。意義十分重大。”Dr. Stefan Lai告訴記者，“新一代NOR技術(shù)的出現(xiàn)，讓我看到新的希望。”

中國智造 提升我國芯片自主化水平

如今，這家總部位于上海、專注于集成電路存儲芯片領(lǐng)域的企業(yè)已擁有了43項國際專利，尚有20多項專利在申請中，構(gòu)成較完整的知識產(chǎn)權(quán)體系。

這項突破性的技術(shù)創(chuàng)新將會帶來哪些產(chǎn)品的創(chuàng)新？趙涇生告訴記者，目前，中天弘宇已完成1MB NOR的硅驗(yàn)證，并成功流片，2017年開始運(yùn)用在中天弘宇首顆MCU（微控制單元）產(chǎn)品的設(shè)計上，使芯片可在低至1V的電壓下工作，低壓、低功耗的特性使這款MUC在物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用領(lǐng)域大有可為。

“中國閃存”憑借著強(qiáng)大的性能和價格優(yōu)勢，擁有廣闊的市場前景，不但可對現(xiàn)有使用傳統(tǒng)NOR閃存的產(chǎn)品進(jìn)行升級換代，還可以進(jìn)入中低端功能手機(jī)、智能電視、機(jī)頂盒、國產(chǎn)平板等消費(fèi)類智能等電子產(chǎn)品及汽車市場中。隨著進(jìn)一步研發(fā)及工藝的優(yōu)化，新一代NOR閃存將觸及NAND閃存的海量存儲芯片市場，并將拓展至人工智能領(lǐng)域。

“希望和上下游合作伙伴一起進(jìn)行制造和工藝攻關(guān)，邁出中國閃存更大的一步，提升我國芯片自主化水平。”趙涇生告訴記者。

談及未來，趙涇生表示，中天弘宇的三大目標(biāo)，第一是讓中國自主研制的存儲芯片從無到有，第二是讓存儲芯片擁有完整的知識產(chǎn)權(quán)，第三是進(jìn)一步完成NOR閃存向1X進(jìn)軍，向3D NOR發(fā)展，與產(chǎn)業(yè)鏈上下游廠商實(shí)現(xiàn)合作共贏。