**Everspin Technologies Inc.(美国)**:
- 是一家总部位于美国亚利桑那州钱德勒的上市半导体公司。
- 开发和制造离散磁阻随机存取存储器(MRAM)产品,包括toggle MRAM和自旋转移扭矩MRAM(STT-MRAM)产品系列。
- 授权其技术用于嵌入式MRAM(eMRAM)应用、磁传感器应用,并为eMRAM提供后端晶圆代工服务。
- 2008年从摩托罗拉分拆出来。
- 产品特点:MRAM具有接近静态随机存取存储器(SRAM)的性能特性,同时具有非易失性,即在系统断电时不会丢失电荷或数据,适用于对持久性、性能、耐久性和可靠性要求较高的众多应用。
- 发展历程:1984年发现巨磁阻效应;1996年提出自旋转移扭矩;1998年摩托罗拉制造出第一个MTJ;1999年摩托罗拉开发出256KB MRAM测试芯片并获得toggle专利;2002年行业首款MRAM(4MB)产品实现商业化;2006年成立Everspin公司;2008年推出MRAM产品家族的BGA封装;2009年发布第一代SPI MRAM产品家族并开始与GlobalFoundries合作运送首批嵌入式MRAM样品;2010年开始提高产量并售出首个百万MRAM;2021年营收5500万美元。
- 近期动态:推出Persyst品牌,用于顶级持久内存系列;IBM选择其Persyst EMD4E001G 1GB STT-MRAM用于FlashCore模块4,该产品具有DDR4接口,读写带宽为2.7GB/s,具备即时非易失性和数据完整性;宣布扩展其旗舰工业、高密度STT-MRAM产品系列EM XXLX,新增4MB容量点、更小尺寸封装和扩展工业温度范围至105°C;推出EM XXLX XSPI系列,现已开始发货,提供64MB容量,读写速度达400MB/s,在2023年嵌入式世界展上荣获最佳产品奖。
**三星电子有限公司(韩国)**:
- 已开始大规模生产嵌入式MRAM(eMRAM)解决方案。
- 产品特点:无需在数据记录期间擦除数据,写入速度比传统闪存快约1000倍;断电时能保存数据且不使用额外备用电源,功耗优秀;将FD-SOI工艺与嵌入式设计技术相结合,结构简单,可通过在当前基于逻辑流程的设计中添加最少层数实现,减轻新设计负担并降低成本。
- 技术优势:
- 其核心MRAM技术的增强型磁隧道结(MTJ)堆栈工艺技术大幅降低写入错误率,MTJ从28纳米节点提升到14纳米FinFET工艺,实现33%的面积缩放,读取周期时间缩短2.6倍,16MB的封装尺寸缩小到业界最小的30平方毫米,在-25°C温度条件下可提供超过1e142个周期的近乎无限的耐用性,在54MB/s带宽条件下,主动读取和写入功耗分别为14MW和27MW。
- 开关效率提高,与MTJ堆栈A相比,堆栈C对延迟读取元稳定(DRM)写入错误率的抑制高达两个数量级,且不影响保持率,芯片中的写入错误率分布降低20%,通过应用MTJ堆栈工程,写入错误率达到个位数ppb5水平。
- 改进MTJ扩展,对隧道势垒工艺进行重大改进,将电阻面积减少25%,短故障率降低2.75倍,通过将MTJ的尺寸缩小25%,降低了NVM型eMRAM的有源写入电流,同时确保MTJ尺寸控制所需的足够制造余量。
- 发展规划:计划2024年推出14纳米eMRAM;2026年和2027年分别推出8纳米和5纳米eMRAM。
**Spin Memory, Inc.(美国)**:
- 由纽约大学和Allied Minds创立,开发基于其正交自旋转移MRAM(OST-MRAM)技术的STT-MRAM器件。
- 2018年11月将其耐力引擎MRAM技术授权给ARM。
- 2016年生产20nm OST-MRAM MTJ,并准备向选定客户提供样品。
- 2015年筹集7000万美元(2012年已筹集3600万美元),2018年11月宣布获得5200万美元的B轮融资。
**Avalanche Technology, Inc.(美国)**:
- 总部位于美国加利福尼亚州弗里蒙特,是下一代自旋转移扭矩磁性随机存取存储器(STT-MRAM)技术的领导者,被认为是在航空航天和国防、工业、存储及其他高可靠性应用中替代传统闪存、SRAM和DRAM以支持统一架构的领先者。
- 拥有超过300多项与单元、电路和系统设计创新相关的MRAM专利,采用革命性的专有自旋电流和电压切换技术,实现更低的写入电流、更小的单元尺寸、更高的密度和出色的可扩展性。
- 目前提供高达64MB的STT-MRAM芯片,有离散型和嵌入式两种形式。
- 已推出多代空间级MRAM产品,例如新的“空间级-E”离散产品系列,基于其第3代高密度、高可靠性MRAM技术,允许引脚兼容扩展到MEO、GEO及更远;推出基于最新STT-MRAM技术的2GB和8GB的第3代空间级并行异步X32接口高可靠性P-SRAM(持久SRAM)存储器件;其产品被用于卫星电源应用和卫星存储系统等。
**NVE 公司 (美国)**:
- 使用自旋电子学发展和销售设备,生产高性能自旋电子产品,包括用于获取和传输数据的传感器和耦合器,授予其自旋电子磁阻的随机存取存储器技术,即MRAM。
**Crossbar, Inc.(美国)**:
- 相关信息较少。
**英特尔公司(美国)**:
- 是MRAM技术的主要推动者之一。
- 采用基于FinFET技术的22nm制程,其嵌入式MRAM技术可在200摄氏度下实现长达10年的记忆期,并可在超过106个开关周期内实现持久性。- 称其为“首款基于FinFET的MRAM技术”,具备该技术产品的量产能力。
**霍尼韦尔国际公司(美国)**:
- 是全球消费电子磁阻随机存取存储器(MRAM)核心厂商之一。
**Crocus Technology(美国)**:
- 相关信息较少。
**东芝公司(日本)**:
- 相关信息较少。
**SK海力士公司(韩国)**:
- 2022年2月宣布开发出下一代智能内存芯片技术PIM,推出公司首款基于PIM技术的产品GDDR6-AIM,与传统DRAM相比,将GDDR6-AIM与CPU、GPU相结合的系统可在特定计算环境中将演算速度提高至最高16倍,有望在机器学习、高性能计算、大数据计算和存储等领域有广泛应用。
- 2022年10月推出基于CXL的存算一体计算存储器解决方案CMS。
**IBM 公司(美国)**:
- 选择Everspin的Persyst EMD4E001G 1GB STT-MRAM用于其FlashCore模块4,该产品可确保关键数据在断电时的完整性,读写带宽为2.7GB/s,具备即时非易失性。
**富士通有限公司(日本)**:
- 相关信息较少。
**Crocus Nano Electronics LLC(俄罗斯)**:
- 相关信息较少。
**Avalanche Computing, Inc.(美国)**:
- 可能是Avalanche Technology, Inc.的别名。
国内相关企业:
- 凌存科技:成功开发出世界首款高速、高密度、低功耗的存储器MeRAM原型机和基于MeRAM的真随机数发生器。其开发的高性能存储芯片广泛应用于车载电子、高性能运算、安全等领域,还将存储介质、集成电路、系统及相关专利授权给有高效性运算以及安全芯片需求的公司自行开发相关产品。
- 磁宇信息:拥有pSTT-MRAM专用12寸薄膜制造/测试设备和pSTT-MRAM专用12寸刻蚀设备的公司,国外MRAM主要应用在固态硬盘内,实现固态硬盘性能大幅度提升,这也是磁宇信息产品的起点。
- 致真存储:国内致力于开发第三代MRAM的公司,其写入技术为SOT-MRAM,技术上对标更接近底层的缓存级存储器,公司SOT-MRAM发明专利数在企业中居全球前十。2023年8月成功研发128Kb SOT-MRAM芯片并实现量产。