新型 GCRAM 存储器流片:面积砍 40%、功耗降 60%

全球晶圆代工厂格芯(GlobalFoundries,纳斯达克代码 GFS)与无晶圆半导体 IP 公司 RAAAM Memory Technologies 于 2026 年 9 月 2 日宣布达成战略合作,共同开发并验证增益单元随机存取存储器(GCRAM)技术。双方已在格芯业界领先的 FDX FD‑SOI 平台上成功完成 GCRAM 测试芯片的流片,为先进 AI 芯片提供更省面积、更省电的片上存储器方案。

为什么要重做片上存储器

随着边缘 AI、汽车与物联网设备对数据量的需求持续攀升,片上存储器已成为芯片设计的关键瓶颈,往往占据了硅片面积的大部分。设计者一直在寻找比传统 SRAM 密度更高、功耗更低的片上存储方案。借助 RAAAM 的专利 GCRAM 技术,双方在 FDX 工艺上采用高密度设计规则共同设计存储单元,相比 SRAM 实现存储器面积缩小 40%、功耗最高降低 60%。

关键技术指标与路线

格芯与 RAAAM 已联合设计并流片一款 GCRAM 测试芯片。下一步,双方计划于 2027 年初向主要客户提供 GCRAM 设计访问权限。RAAAM 方面称,GCRAM 可作为系统级芯片(SoC)中 SRAM 的”即插即用”替代方案,并完全兼容标准 CMOS 制造流程,相比传统 SRAM 硅片面积最高可减少 50%、功耗最高可降至约三分之一。

产业方的评价

RAAAM 首席执行官兼联合创始人罗伯特·吉特曼(Robert Giterman)表示,GCRAM 测试载体在格芯 FDX 平台上成功流片,证明了双方在存储器创新与制造能力上的协同;FD‑SOI 技术的超低漏电可延长数据保持时间,为边缘 AI 设备释放可观的能耗节省。格芯 FD‑SOI 产品管理副总裁苏迪普托·博斯(Sudipto Bose)称,该方案重新定义了先进 AI 及其他应用的功耗—性能—面积(PPA)平衡。

恩智浦半导体(NXP)前端创新副总裁维克托·王(Victor Wang)表示,产业需要一次片上存储器的范式转变,GCRAM 预计带来的面积缩小与功耗降低,为提升片上存储器容量提供了清晰路径,对减少片外数据搬运、提升系统级效率至关重要。恩智浦正密切评估该方案的收益。

端侧 AI 催热片上存储

片上存储器是边缘 AI 芯片竞争力的核心环节之一,高带宽、低功耗的本地存储直接决定端侧模型的响应速度与续航。无论海外还是中国内地,面向智能终端与车规芯片的存储器创新都是值得关注的方向,格芯与 RAAAM 的这次流片也折射出端侧 AI 对存储技术的倒逼。