新興的記憶體技術(shù)可望在嵌入式應(yīng)用中找到大量市場，從而取代NOR快閃記憶體(flash)，用于在微控制器(MCU)與ASIC中儲存程式碼。

市調(diào)公司Objective Analysis分析師Jim Handy表示，“到了某個時間點(diǎn)，NOR將會因?yàn)槲⒖s問題而帶來挑戰(zhàn)，所有的MCU和ASIC制造商及其邏輯代工廠，將會需要新的非揮性記憶體技術(shù)用于程式碼儲存——它可能發(fā)生在40nm或是14nm，最終將取決于代工廠的邏輯制程進(jìn)展。”Handy將在即將舉行的美國國際半導(dǎo)體展(Semicon West)上發(fā)表新興記憶體市場趨勢。

業(yè)界目前面臨的挑戰(zhàn)是，在這些新記憶體技術(shù)得以量產(chǎn)以前，價格都還會十分昂貴。Handy說，其中，磁阻式隨機(jī)存取記憶體(MRAM)最具優(yōu)勢，因?yàn)镋verspin長久以來一直在銷售其暫存用的獨(dú)立晶片。

格芯科技(Globalfoundries)則支持嵌入式MRAM (eMRAM)。Globalfoundries嵌入式記憶體副總裁David Eggleston說：”我們目前正與前五大MCU制造商中的四家公司合作，他們在40nm之后需要的是用于FinFET或FD-SOI的更低成本嵌入式快閃記憶體(e-flash)替代方案，因?yàn)閷flash添加到邏輯平臺的成本開始大幅增加了。“

Eggleston指出，隨著Globalfoundries、臺積電(TSMC)和三星(Samsung)分別量產(chǎn)不同的eMRAM版本——FD-SOI、bulk和SRAM替代產(chǎn)品，eMRAM開始變得更成熟，產(chǎn)量也逐漸提高中。

Globalfoundries推出采用采用22nm制程的eMRAM，并為Everspin制造了256-Mbit和Gbit的獨(dú)立MRAM產(chǎn)品。Globalfoundries和臺積電都有能力展現(xiàn)eMRAM的高溫性能，以確保汽車制造商和工業(yè)用戶能夠在高溫(包括在260°C的回流焊)環(huán)境下仍保有儲存的資料。

Globalfoundries還與IP設(shè)計供應(yīng)商eVaderis合作，提供可降低功耗泄漏的嵌入式MRAM設(shè)計。Eggleston說：“相較于較SRAM，汽車制造商對于eMRAM更易于降低泄漏以提高功率預(yù)算的特性備感興趣。”

Crossbar Inc.執(zhí)行長George Minassian指出，在各種新興的記憶體替代方案中，”ReRAM具有可擴(kuò)展性的優(yōu)勢，因?yàn)榧词故蔷o密封裝中，在1和0的導(dǎo)電細(xì)絲(filament)和無導(dǎo)電細(xì)絲之間的差別，仍然足夠大而可加以測量。“Minassian將在Semicon West上發(fā)表有關(guān)ReRAM的最新進(jìn)展。

Minassian表示，ReRAM的最初應(yīng)用將會是邏輯元件的嵌入式記憶體。Crossbar的元件目前正接受使用傳統(tǒng)CMOS材料的客戶進(jìn)行驗(yàn)證與測試。Microsemi最近取得了Crossbar的技術(shù)授權(quán)。此外，該公司還展示了用于邊緣進(jìn)行AI影像辨識的ReRAM晶片。

Eggleston表示：“ReRAM在這些較小的制程節(jié)點(diǎn)上變得越來越有意思了，這些更低成本的簡單元件在選擇器上使用二極體取代電晶體，它可能會與嵌入式flash在程式碼儲存方面形成價格競爭。此外，雖然堆疊本身非常簡單，但為了控制原有的變異而在位元單元(bitcell)之外進(jìn)行許多設(shè)計，造成ReRAM上市時程不斷地延遲。”

到目前為止，唯一的ReRAM商業(yè)應(yīng)用似乎是Adesto Technology的導(dǎo)電橋接記憶(CBRAM)。Handy說，這種抗輻射元件目前主要應(yīng)用于以X射線消毒殺菌的手術(shù)器械中。

新興記憶體技術(shù)將面臨相同的市場需求——如同DRAM與NAND一樣加速量產(chǎn)以降低成本（來源：Objective Analysis）

使用高K電介質(zhì)的鐵電FET (FeFET)是另一種選擇。Eggleston說，F(xiàn)eFET承諾將使eMRAM或e-flash的成本減半，同時提供低功耗以及易于與邏輯元件整合。但是，其耐用度仍然有待改善，因此，他認(rèn)為FeFET還需要進(jìn)一步的研發(fā)。

Handy說，富士通(Fujitsu)已經(jīng)為地鐵票卡生產(chǎn)了大量的上一代PZT FeRAM元件，但這種基于鉛的技術(shù)還存在著晶圓廠整合問題。新一代元件采用二氧化鉿(hafnium dioxide)，其優(yōu)點(diǎn)是可以使用已經(jīng)在晶圓廠中量產(chǎn)的材料，但該元件可能存在磨損問題，目前的耐用性也極其有限。