晶圆代工产业的非常规竞争－eMRAM

甫于5/24-25举行的Samsung Foundry Forum Event发布的诸多technology roadmap中有一个乍看下不怎麽起眼的消息：三星的28nm FD-SOI(Fully Depleted Silicon on Insulator)制程有RF (射频)与eMRAM (嵌入式磁性随机存取存储器)的选项，其中eMRAM的风险生产(risk production)为2018年；而18nm的FD-SOI制程风险生产将始于2020年，也有RF与eMRAM的选项。

之前于3月于美举行的台积电技术论坛中，台积电发布在2017年下半于40nm制程先以eReRAM(嵌入式电阻随机存取存储器)替代过去的eFlash(嵌入式快闪存储器)；2018年下半于28nm制程中以eMRAM替代eFlash和eDRAM。顺便一提，2016年9月GlobalFoundries也发布新闻，计划在2017年于22nm FD-SOI制程上提供eMRAM，2018年进入量产。

为什麽晶圆产业在谈10nm以下、甚至延伸可能至3、4nm的尖端武器军备竞赛，以及诸如EUV (Extreme Ultra Violet)的终极武器时，却还费劲的去谈28nm、甚至是40nm的传统制程？原因是现在的IC集积度高，各种功能－譬如存储器－都必须被整合入单一IC之中。而在制程的演进过程之中，有些传统的嵌入式存储器无法顺利再被微缩，或者性能无法满足新兴起的应用，因此新的嵌入式存储器必须被引入，以满足持续微缩以及性能上的需求。晶圆代工业中4个还在快速成长的领域手机(mobile)、高性能计算(HPC；High Performance Computation)、汽车(automotive)、物联网(IoT)中，汽车与物联网的MCU制程正在进入这些制程时代，前者需要高速嵌入式存储器，后者需要低功耗嵌入式存储器，而新兴的嵌入式存储器正是以同时满足这些需求为目的来开发的。特别是物联网应用，CAGR预估为25%，为所有应用中成长最快的，是晶圆代工业的兵家必争之地。

虽然市场对eMRAM技术需求殷切，但是从各家晶圆代工业者所公布的生产时程来看，时程较一、两年前的预期都有些延宕，而且还存有不确定性。主要的原因是因为eMRAM是制程微缩研发主轴之外的技术，不是常规的研发题材；而晶圆代工以制造服务业自居、习惯由顾客来带领方向，对于前瞻性、大转弯的研发一向有些迟疑。

熟悉产业的人也许会举反例：Samsung不是早就在2011年就并购了研发MRAM为核心事业的Grandis了吗？是的，但是当初并购的主要目的是为了其存储器事业部，并购后最初设计的产品也是DRAM-like的产品，虽然最终没有成功。从这个例子恰恰好可以看出过去产品公司与制造服务公司对于研发思维模式的差异。但是产业的环境改变了，想法也得跟着改，eMRAM这个非常规的竞争轴线让我们有机会观察产业竞争策略的变迁。