相變內存(Phase Change Memory,PCM)是近年來內存業界熱門研發主題之一,針對此一新式內存技術發展趨勢與廠商專利現況,工研院IEK-ITIS計劃發表最新研究報告指出,臺灣地區已有不少廠商投入該技術的研發,相較于FeRAM與MRAM,在PCM領域發展機會較大。

工研院IEK-ITIS計劃分析師陳俊儒表示,相變化材料在1970年代開始有重量級的公司投入研究資源,但受限于當時半導體工藝技術,相變化材料在2000年以前的商業應用還是以光盤片為主；直到2000年后,相變化材料制作的相變內存無論是在專利布局、芯片試產及學術論文上開始有優異的表現。

其中一家PCM廠商Ovonyx于1999年成立,將其PCM發展策略設定在智財(Intellectual Property,IP)商業模式,提供技術以推動PCM進入內存市場。陳俊儒指出,目前Ovonyx擁有的他國專利申請數量是全球最多,美國專利數第二(僅次于Micron),還獲得Intel的投資,以及授權給ST、Elpida、Samsung及Qimonda等半導體大廠。

投資Ovonyx的廠商Intel還準備推出128Mb PCM樣品,并計劃在2007年下半年采用90納米技術進行量產。陳俊儒表示,這種稱為Alverstone的產品是Intel的首款PCM產品,是與NOR Flash兼容的替代產品。Intel技術長Justin Rattner并曾指出,Intel的理想目標是讓128Mb PCM成為NOR Flash閃存的替代品,而該公司將持續最佳化PCM的量產工藝。

Ovonyx的授權廠商Samsung也將開始供應PCM的評估測試樣品,該公司目前向多家大型手機廠商提供的是256Mb和512Mb的90nm產品。為了準備2008年上半年的量產,該公司還計劃在2007年第2季和2007年年底,分別開始供應工程樣品和商用樣品。

陳俊儒表示,Samsung是從2006年下半年開始量產90nm工藝NOR Flash,落后于同期開始量產65nm產品的Intel。為此,Samsung希望以替代NOR Flash為目的,盡早創造出PCM被采用的實際業績,以便在與其它公司的競爭中占據領先地位。

根據ITRS預測,PCM的Cell Size于2011年將小于NOR Flash,未來可望大規模取代NOR Flash市場(營收約72億美元),未來市場潛力較FeRAM和MRAM大。陳俊儒表示,目前先進廠商投入PCM的研發較晚,臺灣地區廠商投入PCM研發者,相較于FeRAM與MRAM反而來的多,多屬于DRAM揮發性內存廠商。

因此陳俊儒認為,臺灣地區廠商若是未來計劃大規模切入非揮發性內存市場,相較于FeRAM與MRAM,投入PCM研發是比較有機會的。