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国家标准计划《半导体集成电路 嵌入式存储器接口要求》由 TC599(全国集成电路标准化技术委员会)归口 ,主管部门为工业和信息化部(电子)

主要起草单位 存心科技(北京)有限公司中国电子技术标准化研究院中芯国际集成电路制造公司华力集成电路制造公司华为技术格存科技(上海)有限公司国家集成电路创新中心东亘微电子研究院清华大学北京大学复旦大学致存科技(深圳)有限公司新忆半导体昕原半导体锐科微半导体驰拓半导体亘存技术致真存储半导体派字节科技SST(eFlash)

目录

基础信息

计划号
20242554-T-339
制修订
制定
项目周期
18个月
下达日期
2024-08-23
申报日期
2023-08-27
公示开始日期
2024-07-10
公示截止日期
2024-08-09
标准类别
基础
国际标准分类号
31.200
31 电子学
31.200 集成电路、微电子学
归口单位
全国集成电路标准化技术委员会
执行单位
全国集成电路标准化技术委员会
主管部门
工业和信息化部(电子)

起草单位

目的意义

存储器是现代信息系统最关键的芯片之一,已经形成主要由DRAM、NAND Flash以及NOR Flash构成的超千亿美元的市场。

物联网(IoT)、人工智能(AI)、5G、工业4.0等应用推升信息量呈现爆炸性的成长,从边缘到云端的多个层级进行处理和传输、储存和分析,DRAM和NAND/NOR Flash等传统存储器已逐渐无法满足性能需求,同时传统存储器的制程微缩接近极限,驱使半导体产业转向发展更高储存效能、更低成本同时又可以朝制程微缩迈进的新型存储器,主要包括磁阻式随机存取记忆体(MRAM)、铁电随机存取记忆体(FeRAM)、电阻式随机存取记忆体(RRAM)和相变随机存取记忆体(PCRAM)等。

由于历史原因,我国存储器产业处于较落后地步,DRAM和NAND Flash主流存储器韩国、日本、美国以及台湾占据95%以上市场份额,NOR Flash作为非主流存储器我们企业近些年取得了~20%市场份额,在传统存储技术的追赶有比较大的挑战。

而新型存储器技术,处于产业早期阶段,还未形成国际优势企业,但由于性能、成本优势以及微缩潜力,这些新型存储技术在不同应用领域表现出了显著的发展潜力,尤其在嵌入式应用领域,如MRAM替代eSRAM及DRAM,RRAM替代eFlash及NAND,FeRAM实现FeFET及替代DRAM,PCRAM实现SCM应用等。

在这些新型领域的提前布局可以帮助我国企业在新赛道实现领先机会。

在产业发展早期阶段,不同的企业发展自己接口形式,互相企业技术/产品之间不通用,上下游适配问题比较明显,亟需联合国内上下游优势企业和科研院所,制定新型存储器嵌入式存储器接口规范,推动产业快速、规范发展,形成我国产业的领先,并带动全球行业的快速成熟。

因此标准制定具有产业和国家重大意义。

范围和主要技术内容

标准适用范围: 对新型存储器嵌入式存储器模块接口定义,为IP提供商、晶圆厂Foundry、设计公司及测试公司提供统一的标准要求。 标准的技术内容: 1)接口引脚定义,包括地址总线ADR、数据总线DQ、控制信号CTRL、时钟信号CLK、测试控制TESTM以及电源VDD/地VSS等信号; 2)嵌入式存储器组织架构,包括存储阵列结构、OTP/参数区域定义以及状态寄存器定义; 3)操作指令格式定义,包括所有写指令、读指令、擦除指令(可选)、清零指令、读ID指令等的格式和时序的规定; 4)参数表格定义,可以在线查询eNVM的的类型(RRAM、MRAM、FeRAM、PCRAM等)以及容量、支持指令、主要参数等参数,用户可以根据参数表格进行适配应用或测试。 5)DC/AC参数定义列表,包括操作总线各信号的timing时序要求,数据输入Set up/Hold时间参数要求,输出性能等时间参数。