下一个“黑马”赛道，MRAM存储器市场蠢蠢欲动

据日经新闻网报道，近期晶圆代工厂商力积电（PSMC）传出将和日本新创企业合作，目标在2029年量产MRAM，将利用力积电计划在日本兴建的晶圆厂第2期工程产线进行量产。

根据报道，东北大学长年来持续研究MRAM，而PowerSpin将提供MRAM IP给力积电，力积电在推动研究、试产后，目标在2029年开始进行量产，期待可应用于生成式AI数据中心。

力积电携手日本网路金融厂商SBI Holdings计划在日本宫城县兴建晶圆厂，该晶圆厂将分为2期工程，第1期工程目标2027年投产、第2期工程目标2029年投产，而力积电预计将利用第2期工程产线，于2029年量产MRAM。

何为MRAM？

理论上讲，MRAM，全称是Magnetoresistive Random Access Memory，是一种非易失性（Non-Volatile）的磁阻式随机存取存储器，是一种基于隧穿磁阻效应的技术，属于当前新型存储器技术之一（下表为新型存储技术关键指标对比）。

图表来源：全球半导体观察制表

从特性上看，MRAM具备读写次数无限、写入速度快（写入时间可低至2.3n）、功耗低、和逻辑芯片整合度高等特点，产品主要适用于容量要求低的特殊应用领域以及新兴的IoT嵌入式存储领域。

MRAM技术在1990年开始逐渐发芽。1995年，摩托罗拉（后来成为飞思卡尔）开始了MRAM开发工作，之后1998年摩托罗拉开发出256Kb MRAM测试芯片，两年后IBM和英飞凌加入MRAM，建立了MRAM联合开发计划，后续有更多的企业和机构也加入了MRAM技术棋局。

据了解，MRAM耗电力可压低至主流存储器（DRAM、NAND Flash）的百分之一，且写入速度快、即便切断电源资料也不会消失，不过，除了制造成本高之外，和现行存储器相比，耐久性、可靠性等问题仍需克服。

从主流的MRAM技术来看，MRAM技术包括嵌入式磁阻RAM（MRAM）、自旋传递扭矩MRAM（STT-MRAM）、SOT-MRAM（自旋轨道扭矩磁性随机存储器）。目前MRAM主要以美国半导体大厂EverspinTechnologies推出的STT-MRAM（垂直混合自旋扭矩转换磁性随机存储器）为代表。据悉，Everspin公司已量产MRAM产品。

其中，STT-MRAM使用隧道层的“巨磁阻效应”来读取位单元，当该层两侧的磁性方向一致时为低电阻，当磁性方向相反时，电阻会变得很高。与其他新兴存储技术相比，STT-MRAM耐用性较为出色，并且存储速度极快，还被认为是最高级的缓存存储器。

SOT-MRAM（自旋轨道扭矩磁性随机存储器），采用三端式 MTJ 结构，将读取和写入路径分开，通过分离读写路径，提供更高的耐用性。

业界认为，STT-MRAM和SOT-MRAM这两种存储器有望成为高性能计算系统（如数据中心）分级存储体系中的上佳选择。不过，如果要将STT-MRAM或SOT-MRAM用作高密度存储器，还需在存储器成本和密度方面有进一步提升。

值得一提的是，去年3月初，中科院微电子所在SOT-MRAM的关键集成技术领域取得新进展。为了更好地解决SOT-MRAM的刻蚀技术难题以实现SOT-MTJ的高密度片上集成，同时研究不同的刻蚀工艺对器件磁电特性的影响，中国科学院微电子研究所集成电路先导工艺研发中心罗军研究员课题组开发了一种基于垂直磁各向异性SOT-MTJ的刻蚀“停MgO”工艺（SOMP-MTJ），该工艺有效地解决了SOT-MRAM制造中的刻蚀短路问题。

资本瞄准MRAM加注

据全球半导体观察不完全统计，包括致真存储、亘存科技、驰拓科技等布局MRAM的企业获得资本投资：致真存储完成数千万元Pre-A轮融资；驰拓科技获得B轮融资；亘存科技获得新一轮融资；凌存科技获pre-A轮融资。

图表来源：全球半导体观察制表

致真存储：

2023年7月，致真存储完成数千万元Pre-A轮融资，投资方包括俱成资本、中国互联网投资基金、京鹏投资等。本轮融资将主要用于加强研发团队建设和设备采购，提升产品研发能力，加速磁性随机存储器（MRAM）芯片的研发和生产线建设落地。

资料显示，致真存储成立于2019年，是一家以磁存储技术为基础的创新性科技企业，掌握芯片设计、研发及生产制造等关键核心技术。该公司基于产学研全链条合作模式，依托国内半导体制造产业链，发挥产业协同优势，形成了面向MRAM芯片产品的全国产化生产制造流程。

致真存储芯片制造项目于2023年11月底开工，项目总投资30亿元，将分两期在新区建设8英寸、12英寸新一代存储芯片生产线及研发中心。所产芯片将极大提升物联网及汽车芯片存储器性能，助力新区打造国内存储芯片产业新增长极。同时，围绕存储芯片领域，吸引产业链相关上下游企业进行落地布局，将进一步推动新区“芯屏”产业高质量发展。

驰拓科技：

驰拓科技于2023年12月底获得B轮融资，由金控投资公司、诚通混改基金、诚通国调基金、国调科改基金、国新综改基金、湖州信创、尚颀资本等机构投资。

驰拓科技成立于2016年，专注于新型高端存储芯片及相关芯片的研发、生产和销售，面向物联网、人工智能、工业控制及汽车电子等领域提供半导体芯片和应用解决方案。

驰拓科技拥有12英寸新型存储芯片中试线，建立了28nm、40nm等多个先进工艺平台，自主研发掌握了MRAM设计、制造全套关键技术，成功开发独立式存储芯片和嵌入式IP等系列产品，技术水平处于国际第一梯队，是国内领先的新型高端存储芯片设计制造厂商。

亘存科技：

2023年9月中旬，聚辰股份完成了对MRAM技术企业亘存科技新一轮融资的领投，优源资本、中冀投资和BV百度风投等跟投。

资料显示，聚辰半导体于2009年成立，是一家全球化的芯片设计高新技术企业，目前公司拥有非易失性存储芯片（EEPROM & NOR Flash）、音圈马达驱动芯片和智能卡芯片等主要产品线，产品广泛应用于智能手机、内存模组、汽车电子、液晶面板、工业控制、通讯、蓝牙模块、白色家电、医疗仪器等众多领域。

亘存科技成立于2019年，是一家专注于围绕MRAM技术进行相关芯片产品设计开发和销售的Fabless企业。该公司具备独立式MRAM存储芯片”和包含嵌入式MRAM的“AI SoC芯片”两条核心产品线，定位于消费、工业、物联网、汽车等领域。

凌存科技：

据园丰资本消息，苏州凌存科技有限公司（简称“凌存科技”）战略投资签约仪式举行，本轮系凌存科技pre-A轮融资，由乾融园丰天使基金领投，国芯科技、创耀科技和深圳创享投资跟投。

本轮融资将助力凌存科技进一步加速第三代高速、低功耗、高密度磁性存储器MeRAM的产业化落地，换道超车，让国产新型存储芯片在国际上实现领先优势。

资料显示，凌存科技总部位于苏州工业园区，主要业务为开发第三代电压控制磁性存储器（Voltage-Controlled MRAM）。公司已获得多项电压控制磁性存储器核心专利授权，专利涉及器件设计、电路设计、材料和工艺整合技术等，并且已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。

凌存科技主要业务包含两个板块，芯片销售和IP授权。芯片销售，即开发基于VC-MRAM的高性能存储芯片MeRAM与真机数发生器芯片，广泛应用于车载电子、高性能运算、安全等领域；IP授权，即将公司存储介质、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。

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