在半導體電路技術國際會議“ISSCC 2010”的Session14“Non-Volatile Memory”上，MRAM、PCM以及FeRAM等非易失性內存的發布齊聚一堂。今年技術發布的看點是（1）意圖取代NAND閃存的電阻變化型內存首次在ISSCC上亮相，（2）此前被稱為新型內存的MRAM、PCM和FeRAM的開發正穩步前進。

　　首先，關于電阻變換型內存（ReRAM），美國Unity Semiconductor發布了在記憶元件中采用金屬氧化物（CMOx）的64Mbit測試芯片（演講序號：14.3）。與其他的ReRAM不同，該芯片無需選擇單元，而且可實現多值化和多層化，因此實際單元面積可達到與NAND閃存同等以下的水平。另外，該公司自信地表示，該芯片與其他ReRAM相比可靠性更為出色。原因是其他ReRAM在記憶元件的一部分形成柱狀電流通路，而此次發布的產品則是改變記憶元件整體的電阻，以及通過比耐壓(10V左右)還要低許多的低電壓(±4V左右)進行擦寫動作。

　　Unity Semiconductor展示了多達1000次的擦寫結果，今后計劃將擦寫次數提高到5000次左右。雖然此次的發布只限于采用90nm工藝的64Mbit芯片的試制，不過幾年后將以123mm2的芯片面積（單元面積為0.0081μm2（*））實現采用45nm工藝的64Gbit產品。另外，曾經在去年的ISSCC上發布過的43nm工藝64Gbit NAND閃存雖然采用了4bit/單元，但面積還是高達244mm2，因此可以看出此次發布的ReRAM潛力較高。

　　另外，MRAM，PCM和FeRAM方面，熱情高漲的發布也接連不斷。關于MRAM，多倫多大學（與富士通研究所共同發布）以及東芝均發布了自旋注入方式（STT：Spin Transfer Torque）MRAM（演講序號：14.1、14.2）。與原來的磁場擦寫方式不同，自旋注入方式可以大幅降低擦寫電流，因此可以實現單元的小型化。多倫多大學等的發布內容是通過并聯記憶元件的負性電阻，以確保讀取時裕度（Margin）的電路方式。另一方面，東芝的發布瞄準了128Mbit級的大容量內存。通過采用垂直型磁性記憶元件，將單元面積降至0.358um2，同時通過恰當設定參考電流的電路方式確保了動作裕度。此次采用65nm工藝試制出了芯片面積為47mm2的64Mbit MRAM。周期時間為30ns，采用了SRAM兼容的標準。

　　PCM方面有兩項發布，意法半導體（STMicroelectronics）和恒憶（Numonyx）發布了面向混載的4Mbit宏，恒憶發布了1Gbit的大容量內存（演講序號：14.7、14.8）。尤其是恒憶的1Gbit PCM讓人覺得實用化近在咫尺。存取時間為85ns，傳輸速度在讀取時為266MB/秒，在寫入時為9MB/秒，芯片面積為37.5mm2，非常小。采用了由4個內存單元共享基區接觸（Base Contact）的陣列結構，實現了面積削減和性能優化。另外，雖然詳細情況沒有公布，不過據介紹還配備了ECC。

　　FeRAM方面，繼去年之后由東芝發布了Chain-FeRAM（演講序號：14.4）。通過抑制bit線間噪聲的電路技術，確保了讀取時的信號量，有望實現256Mbit的大容量化和1.3V的低電壓工作。將以非易失為優勢取代HDD和SSD的緩存用途DRAM，并實現HDD和SSD的性能提高。

      *摘要和發布的幻燈片中誤寫為0.081um2。發布者在提問中進行了更正。（特約撰稿人：倉田 英明，日立制作所）