הזיכרון שפיתח ד"ר רוברט גיטרמן צפוי לשנות את שוק המוליכים למחצה

בתחילת חודש יולי זכתה חברת הסטארט-אפ RAAAM (בהקמה) באחד משלושת המקומות הראשונים בתחרות Venture, התחרות המובילה לחברות הזנק צעירות בשוויץ. החברה – שעדיין לא רשומה באופן רשמי ופועלת כרגע בין כתלי הפקולטה להנדסה של בר-אילן ואוניברסיטת EPFL בשוויץ – זכתה בקטגוריית הנדסה ותעשייה, לאחר שעברה מספר שלבים ועקפה למעלה מ-300 חברות הזנק שניגשו לתחרות. הטכנולוגיה שהציגה החברה - זיכרון דינמי על שבב  בטכנולוגיית CMOS סטנדרטית - פותחה בעשור האחרון בשתי האוניברסיטאות במקביל, והובאה לנקודה שבה היא מוכנה להיכנס לשוק רק לפני שבועות אחדים. הזכייה בתחרות מהווה עבורה את השלב הראשון בדרך למסחור עבור תעשיית המוליכים למחצה העולמית, בשוק הזיכרונות על שבב. "לכל אורך המחקר היינו בקשר עם חברות רבות בתעשייה שהביעו עניין בטכנולוגיה, במיוחד בשנים האחרונות, אחרי שהוכחנו שהטכנולוגיה אפשרית; וככל שהדגמנו את זה בתהליכים יותר מתקדמים – העניין הלך וגבר", מספר ד"ר רוברט גיטרמן (31), מנכ"ל החברה.

גיטרמן עלה לארץ בגיל 1990 מלטביה, היישר לבאר שבע בה גדל והתחנך. ב-2012, כשלמד במסלול המהיר לתואר שני בהנדסת חשמל באונ' בן גוריון, הכיר את פרופ' אלכס פיש ואת ד"ר אדם תימן, שהעביר קורס מבוא ל-VLSI. "זו הייתה ההיכרות הראשונה שלי עם התחום, וזה היה הקורס שהכי נהניתי ממנו בתואר," הוא מספר. "בעקבותיו החלטתי להצטרף למעבדה של אלכס, ולעשות שם את עבודת התזה לתואר שני, בנושא של זיכרונות דינמיים על שבבים. המחקר היה אז בחיתוליו והתמקד בטכנולוגיות ייצור ישנות יחסית, לדוגמה 180 ננו מטר." כשסיים את התואר השני, ב-2014, נדד לפקולטה להנדסה של בר אילן בעקבות פרופ' פיש, שכבר עבר לפה והקים את מעבדות אניקס, והמשיך את המחקר בתחום כדוקטורנט. במקביל, נסע ד"ר תימן לפוסט דוקטורט ב-EPFL, במעבדה של פרופ' אנדראס בורג, שמתחילת הדרך הייתה שותפה למחקר. "מטרת הדוקטורט שלי, שנעשה תחת הנחייה משותפת של אלכס ואדם, הייתה לקחת את טכנולוגיית הזיכרון, להתאים אותה לטכנולוגיות הייצור המתקדמות ביותר שמשתמשים בהן בתעשייה, לשפר אותה ולהציע טכניקות חדשות, שיביאו אותה למצב שהיא טובה יותר מטכנולוגיות הזיכרון על שבב הקיימות בשוק," אומר גיטרמן. עבודת הדוקטורט שלו נתמכה על ידי מלגת הנשיא, מלגת לב-ציון ומלגת כ"ץ לדוקטורנטים מצטיינים.

פריצת הדרך הראשונה של המחקר הייתה בשנת 2016, כאשר הצליח צוות המחקר להוכיח, לראשונה בעולם, את יכולותיה של הטכנולוגיה על שבבים שמיוצרים ב-28 ננו מטר. "זו הייתה התקדמת משמעותית, והוכיח שלטכנולוגיה הזו יש זכות קיום בתהליכי ייצור מתקדמים, ושיש לה יתרון על פני הזיכרונות הקיימים בשוק מבחינת שטח והספק," מסביר גיטרמן. במקביל, חל מהפך בשוק המוליכים למחצה כולו, שבמסגרתו טכנולוגיות הייצור המתקדמות, החל מ-16 ננומטר והלאה, עברו להשתמש ברכיבים חדשים ומשופרים בשם FinFET. כעת התמקד המחקר במזעור טכנולוגיית הזיכרון שפיתחו גיטרמן ושותפיו והתאמתה והדגמתה ברכיבי FinFET. זה לקח עוד שנתיים. בשנת 2018 הסתיים הפיתוח והטכנולוגיה נשלחה לייצור על שבב של 16 ננומטר במפעל של חברת TSMC בטאיוון. "לפני מספר חודשים השבב חזר, ובמסגרת המדידות במעבדה ראינו שהטכנולוגיה עובדת כמצופה ומציגה יתרונות משמעותיים על פני טכנולוגיות הזיכרון הנמצאים בשוק," אומר גיטרמן.

אז מה בעצם היתרונות של הטכנולוגיה, ומדוע היא גורמת התרגשות עזה כל כך בשוק? "חשוב להבין שהאלמנט של זיכרונות על שבב נחשב צוואר בקבוק גדול בתעשיית השבבים, כי הדרישות לזיכרון הולכות וגדולות, וכתוצאה מזה 80%-30% מהשטח של השבבים שמייצרים בתעשייה מנוצל אך ורק לזיכרון," מבהיר גיטרמן. "אם ניתן יהיה להקטין את השטח של השבב על ידי שימוש בזיכרון קטן יותר, שמוביל לשבב קטן יותר - הדבר יכול להקטין את עלויות ייצור השבבים עבור החברות, ולהגדיל משמעותית את הרווח שלהם. וזה בדיוק היתרון של הטכנולוגיה שלנו: היא מציעה חיסכון בשטח של 50% יחסית לזיכרונות הקיימים בשוק היום. זאת, בנוסף לצריכת הספק נמוכה יותר ויכולת עבודה במתחים נמוכים יותר. עוד יתרון לטכנולוגיה שלנו הוא שהיא לא דורשת שום תוספת של שלבים מיוחדים לתהליך הייצור CMOS. היא משתמשת רק בתהליך הייצור המקורי שמציעות החברות, ולא צריך להוסיף שום אלמנט לתהליך הייצור הסטנדרטי."

לאור העניין בטכנולוגיה, שהביעו חברות רבות בתעשייה לכל אורך שנות המחקר - עניין שהלך וגבר ככל שהיא הודגמה בתהליכים יותר מתקדמים – הוחלט להוציא את הטכנולוגיה לשוק ולהציע אותה בתעשיית המוליכים למחצה העולמית, בשוק הזיכרונות על שבב. גיטרמן נבר להוביל את המיזם הזה, המשותף לשתי האוניברסיטאות, במקביל לתחילת הפוסט-דוקטורט שלו ב-EPFL. החברה שהוקמה זכתה לשם RAAAM - ראשי התיבות של שמות המייסדים (רוברט, אלכס, אדם ואנדראס), כשהאות M מייצגת את המילה זיכרון – Memory. השם מתייחס גם לסוג הזיכרון שעליו עובדת החברה: RAM – Random Access Memory. הזכייה בתחרות Venture הייתה, כאמור, אחד הצעדים הראשונים שעשתה החברה לקראת המסחור. "היום אנחנו נמצאים בנקודה שבה הטכנולוגיה הוכחה בעשרה שבבים שונים ובטכנולוגיות ייצור שונות, מ-180 ועד 16 ננומטר. במסגרת המחקר רשמנו 8 פטנטים שהתקבלו (דרך חברת המסחור של האוניברסיטה, ביראד), ועוד 3 נמצאים בתהליך הגשה. אנחנו בשיחות מתקדמות עם מספר חברות בשוק שמתעניינות בטכנולוגיה, וצופים לרשום את החברה באופן רשמי בחודשים הקרובים ולהתקדם בשביל להשלים את פיתוח הטכנולוגיה ולהציע אותה לשוק," אומר גיטרמן. "אנחנו בתהליך עבודה מול לקוחות פוטנציאליים, וכמובן, אנחנו תמיד מחפשים מהנדסים וסטודנטים לתארים מתקדמים בתחום ה- circuit design, שיצטרפו לצוות. והכי טוב" – הוא צוחק – "אם השם שלהם מתחיל באות M".

רוצים לקרוא עוד על RAAAM? לחצו כאן: https://www.linkedin.com/company/raaam

למידע נוסך על החברה, לחצו כאן: https://raaam-tech.com/