臺積電、高通兩大半導體巨頭試水存儲賽道？

近日，晶圓代工巨頭臺積電和半導體芯片設計龍頭廠(chǎng)商高通各自公布了多項半導體技術(shù)專(zhuān)利，其中都包括一項與存儲領(lǐng)域相關(guān)的專(zhuān)利。

臺積電：雙端口靜態(tài)隨機存取存儲器單元電路

靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)通常用于集成電路中。SRAM單元具有保持數據而不需要刷新的有利特征。隨著(zhù)對集成電路速度的要求越來(lái)越高，SRAM單元的讀取速度和寫(xiě)入速度也變得越來(lái)越重要。然而，在已經(jīng)非常小的SRAM單元的規模不斷縮小的情況下，這樣的要求很難實(shí)現。例如，形成SRAM單元的字線(xiàn)和位線(xiàn)的金屬線(xiàn)的薄層電阻變得越來(lái)越高，因此SRAM單元中的線(xiàn)路和位線(xiàn)上的RC延遲增加，阻止了讀取速度和寫(xiě)入速度的提高。

國家知識產(chǎn)權局信息顯示，臺積電于8月20日申請公開(kāi)了一項名為“雙端口靜態(tài)隨機存取存儲器單元電路”的專(zhuān)利，申請公布號為CN118522327A，申請時(shí)間為2024年4月22日。

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專(zhuān)利摘要顯示，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種雙端口靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)電路，包括Vdd節點(diǎn)和具有相同結構的第一SRAM單元和第二SRAM單元的雙端口靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)單元對。

第一SRAM單元是十晶體管SRAM單元，包括第一上拉晶體管和第二上拉晶體管、與第一上拉晶體和所述第二上拉晶體形成鎖存器的第一下拉晶體和第二下拉晶體、連接至鎖存器的第一傳輸門(mén)晶體和第二傳輸門(mén)晶體以及p型隔離晶體管，p型隔離晶體管包括連接至第一上拉晶體管的漏極區的第源極/漏極區和連接至Vdd節點(diǎn)的柵極。該電路還包括與第二SRAM單元共用的讀取位線(xiàn)，以及連接至第一傳輸門(mén)晶體管和第二傳輸門(mén)晶體管的C柵極的寫(xiě)入位線(xiàn)對。

高通：具有自適應刷新的存儲器系統

現代社會(huì )中比比皆是的計算設備，尤其是移動(dòng)通信設備已變得越來(lái)越常見(jiàn)。這些移動(dòng)通信設備的普及部分是由于現在此類(lèi)設備上啟用的許多功能。此類(lèi)設備中增加的處理能力意味著(zhù)移動(dòng)通信設備已從純通信工具演進(jìn)到復雜的移動(dòng)娛樂(lè )中心，從而實(shí)現增強的用戶(hù)體驗。對此類(lèi)功能性的訪(fǎng)問(wèn)通常取決于使存儲器系統與控制系統互操作以存儲指令和數據。

存儲器的一種流行格式是低功率雙倍數據速率(LPDDR)同步動(dòng)態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM)標準。JEDEC是LPDDR的標準制定主體并且已經(jīng)發(fā)布了該標準的各種版本，其中在2021年6月更新了LPDDR5。此類(lèi)標準的存在提供了改進(jìn)和創(chuàng )新的機會(huì )，并且此類(lèi)創(chuàng )新可用于現存標準或預期標準或其他具體實(shí)施中。

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8月20日，高通公開(kāi)了一項名為“具有自適應刷新的存儲器系統“，申請公布號為CN118525334A，申請日期為2023年1月13日。

國家知識產(chǎn)權局信息顯示，本專(zhuān)利公開(kāi)了一種具有自適應刷新命令的存儲器系統。在一個(gè)方面，在通道內具有多個(gè)存儲體的存儲器系統或設備可以從應用處理器接收每存儲體命令，該每存儲體命令指示待刷新的第一存儲體并且提供關(guān)于待刷新的第二存儲體的附加信息。該應用處理器基于哪些存儲體具有重業(yè)務(wù)與輕業(yè)務(wù)或沒(méi)有業(yè)務(wù)來(lái)選擇存儲體進(jìn)行刷新。

在另一示例性方面，可以發(fā)送四存儲體刷新命令，該四存儲體刷新命令指示待刷新的第一存儲體并且提供關(guān)于待刷新的第二存儲體至第四存儲體的附加信息。在另一示例性方面，可以發(fā)送八存儲體刷新命令，該八存儲體刷新命令指示待刷新的第一存儲體并且提供關(guān)于待刷新的第二存儲體至第八存儲體的附加信息。這三個(gè)新的刷新命令允許刷新相鄰或間隔的存儲體。

兩大半導體巨頭有新“身份”

8月22日，世界集成電路協(xié)會(huì )公布的“2023年全球半導體企業(yè)綜合競爭力百強白皮書(shū)”顯示，臺積電和高通均進(jìn)入前十，分別位列第三和第七。

其中，臺積電是全球最大的晶圓代工龍頭廠(chǎng)商。根據市場(chǎng)研究機構TrendForce集邦咨詢(xún)此前公布的2024年第一季全球前十大晶圓代工營(yíng)收排名顯示，受智能手機、NB等消費性備貨淡季影響，當季臺積電營(yíng)收季減約4.1%，至188.5億美元。不過(guò)由于其他競業(yè)同樣面臨消費淡季挑戰，因此市占維持在61.7%。

集邦咨詢(xún)指出，隨著(zhù)主要客戶(hù)Apple進(jìn)入備貨周期，及AI服務(wù)器相關(guān)HPC芯片需求持續穩健，有機會(huì )帶動(dòng)臺積電第二季營(yíng)收呈個(gè)位數季成長(cháng)率走勢。