Arm.已經成立了一個分拆公司Cerfe Labs Inc.（德克薩斯州奧斯汀），以開發能夠擴展到高級制程節點的批量交換非易失性存儲器。

　　大容量非易失性存儲器具有勝過電阻式RAM的潛力，而電阻式RAM通常基于電極之間的絲狀導電路徑的形成和斷開。根據Cerfe的說法，盡管需要進一步的開發工作，但所謂的相關電子RAM（CeRAM）也具有與磁性RAM和SRAM競爭的潛力。

　　該公司的創始人是ARM研究界的一些領導者，盡管未透露確切的融資條件和金額，但ARM正在提供初始資金并持有該公司的少數股權。

　　該公司開發了一項由ARM與CeRAM技術的發起者Symetrix Corp.（由科羅拉多大學的Carlos Paz de Araujo教授成立的一家研究公司）合作進行的五年研究計劃。它基于過渡金屬氧化物（例如氧化鎳）中金屬到絕緣體的狀態轉變及其反轉。2018年，DARPA選擇了半導體設備制造商Applied Materials Inc.加入CeRAM的研究。

　　ARM首席執行官Simon Segars在一份聲明中說：“在過去五年中，ARM研究團隊在推進CeRAM技術方面取得了長足進步。” Segars補充說：“隨著ARM加強對核心半導體IP業務的關注，我們將Cerfe Labs團隊置于更加敏捷的位置，以使其能夠成功地將這種顛覆性技術推向市場。”

　　Cerfe的創始人包括ARM前研究副總裁Eric Hennenhoefer，CTO Greg Yeric，前ARM研究副總裁Lucian Shifren（負責啟動和運行將Symetrix和ARM整合在一起的材料和設備研究小組）。第四位聯合創始人是金·阿薩爾（Kim Asal），他之前也曾在ARM研究部擔任運營副總裁。

　　Yeric在電子郵件中表示：“我們正在將我們的公司重點放在具有原型的材料和設備研發上。我們最終不會看到自己交付存儲產品。我們希望通過戰略合作伙伴來實現。” 他補充說：“我們認為我們還有12到18個月的時間才能達到其余的關鍵證明點，這將清楚地表明該技術已準備好跨越‘lab-to-fab’鴻溝。”

　　Yeric說，最終一家以商業為重點的公司將需要根據特定需求調整CeRAM參數，這可能與性能、成本或操作溫度有關。Yeric說：“我們認為，該過程可應用于廣泛的制程節點，包括現有的IoT節點和未來的CMOS節點。”

　　Yeric說，Cerfe已經在與潛在的戰略合作伙伴進行初期討論。“作為材料和工藝知識產權公司，我們的計劃不包括為建造晶圓廠注入巨額資金。我們希望與以生產芯片為生的人建立合作伙伴關系是技術和公司發展的最佳途徑。”

　　除了與Symetrix合作開發CeRAM之外，Cerfe Labs還獲得了由Symetrix開發的鐵電RAM技術的許可，Cerfe名稱是相關電子RAM和鐵電體的收縮。

　　CeRAM技術的主要主張是，它基于與氧化鎳和其他過渡金屬氧化物的碳摻雜相關的體開關技術，與許多電阻式RAM技術相比，這帶來了許多潛在的優勢。在過去的幾十年中一直處于發展中。

　　CeRAM被認為是基于Mott過渡（金屬到絕緣體和絕緣體到金屬）的工作，這可以通過施加電壓和臨界電流密度來觸發。莫特狀態躍遷是眾所周知的并有記錄，這是由于電場屏蔽和電子定位所致。Cerfe有時將其技術稱為電子軌道切換。Mott過渡以諾貝爾物理學獎獲得者內維爾·莫特爵士（Sir Nevill Mott）的名字命名。

　　這意味著，與其他過渡金屬氧化物電阻RAM不同，CeRAM器件不需要形成過程即可創建導電路徑。與大多數現有ReRAM背后的絲狀開關相比，這種現象具有改善性能和提高可靠性的前景。

　　一個關鍵的優勢是，跨越材料主體的絕緣體-金屬過渡應允許切換至亞納米尺寸范圍。與絲狀開關不同，它不依賴于會引起磨損和可靠性問題的材料運動，并且Mott過渡固有地快速。

　　Yeric表示，研究小組已實現2ns以下的轉換，并有信心將其降至1ns以下。他說：“鑒于大多數其他強相關電子（SCE）材料的開關速度小于100fs，這將主要由CMOS存取電路設計決定。”

　　最終，非易失性存儲器的高速開關可以允許替換邏輯電路中的SRAM，這反過來又可能會對處理器體系結構產生影響。對于內存中計算神經形態計算體系結構，它也可能具有強大的功能。

　　Cerfe Labs擁有一支經驗豐富的團隊，并已獲得包括150多項美國專利的全面IP產品組合。到目前為止，盡管目前正在研究幾種過渡金屬材料和摻雜劑系統，但研究的結果已經縮小到直徑為47nm的點。Yeric拒絕透露材料系統的細節時說：“我們已經證明了四種以上的CeRAM材料，從長遠來看，其中一種比氧化鎳更具吸引力。” 但是，隨著幾何形狀的減小，很難完全確定整體開關效果。埃里克說：“直到我們有了像X射線確認之類的確定性東西，我們才會不斷接觸大象的不同部位，并且每次確認大象時都會接觸它。”

　　ARM先前已經投資了Symetrix所提供的300mm晶圓處理設備，以幫助進行研究，但最終要證明該技術到最先進的節點將需要合作伙伴。IMEC研究所（比利時魯汶）一直在為研究團隊進行晶圓加工。

　　2014年，當Araujo教授已經從事該技術研究約五年時，聲稱使用氧化鎳可以在高達400攝氏度的溫度下保持穩定狀態，并且可以在0.2V的電壓下讀取該狀態。據報道，盡管設備的幾何形狀較大，但其讀取耐久性卻達到10 ^ 12個周期。

　　Symetrix歡迎Cerfe Labs的成立，并表示CeRAM在2K至400攝氏度以下的溫度下運行，并且是第一個在如此寬的溫度范圍內運行而不會退化的存儲器。編程電壓為0.6V和1.2V。Symetrix重申了10 ^ 12個周期的循環耐久性，并說該技術正在與IMEC一起開發，其目標是與低于14nm CMOS的工藝集成兼容。

　　Araujo教授說：“ CeRAM將基于相關電子現象和可逆相變的實際應用開創量子設備時代。”

　　Yeric說，CeRAM技術可能會首先解決嵌入式閃存，但成本和功耗要低得多。然后，它可以朝著嵌入式MRAM / SRAM密度發展。“對于‘新興’技術來說，找到未使用的壁often通常是最容易的，我希望對于CeRAM而言，這可能意味著從極端高溫或極端低成本的實施例開始。但是具有SRAM替代目標的制造廠可能希望短路這個過程，”他說。

　　Yeric表示，Cerfe Labs希望在接下來的12到18個月內證明幾何尺寸越來越小的設備可以用作批量開關，然后與商業制造商一起驗證該設備在fab尺寸與fab兼容的集成中的可靠性和可重復性。耶里克總結說：“此外，我們計劃突出該技術的獨特功能，我們希望該技術的獨特之處在于其在所有其他NVM技術之上甚至在硅CMOS本身之外的高溫運行。”