MRAM芯片核心材料国产化里程碑：苏州智材高纯高密度氧化镁靶材研发成功

磁性随机存取存储器（MRAM）被视为“后摩尔”时代最具潜力的新型存储方案之一，然而其核心工艺所需的高纯高密度氧化镁靶材，长期被海外厂商垄断，是我国MRAM产业链上尚无法自给的关键材料。

近日，苏州智材科技有限公司宣布，其自主研发的6英寸MRAM-MgO靶材获得成功。该产品呈半透明，纯度达4N、致密度＞99.8%、晶粒均匀性等关键指标均达到国际先进水平（日本同类主流靶材密度为＞99.7%）。这意味着，此前受国际干扰的国内MRAM芯片主流厂商及研究机构，拥有了可自主掌控的国产核心材料供应选项。

MRAM：从高价值场景走向多极扩张

MRAM利用电子磁学特性实现信息存储，兼具接近DRAM的运行速度和NAND闪存的非易失性，功耗大幅降低，运行速度约为NAND闪存的1000倍。同时对电离辐射具有天然较高的耐受性，无需额外的纠错机制来对抗单粒子翻转（SEU）效应。这使MRAM在航天器、军事卫星、导弹制导系统的存储子系统中几乎不可替代。

近年来，MRAM的应用重心正由“少数高价值场景验证”迈向“汽车+工业+边缘智能”多极扩张。在人工智能、算力中心、汽车电子、工业控制、具身机器人、边缘计算等高速增长的应用场景中，存储设备需要在极端温度、持续震动或不能断电的环境中保持可靠和非易失性，而这正是MRAM相对于NOR Flash和SRAM的天然优势。

此外，随着半导体制程工艺演进到28nm及以下节点，传统嵌入式闪存（eFlash）面临物理极限，嵌入式磁阻随机存取存储器（eMRAM）正加速取代eFlash，成为新一代首选非易失性存储器。

2025-2026年以来，MRAM领域已从技术验证迈入产业化快车道，有望成为继DRAM和NAND之后的存储器“第三支柱”，AI半导体时代的存储版图或将因此重新定义。

全球巨头竞逐，市场高速增长

全球各大半导体巨头正围绕MRAM开展激烈竞赛：三星将MARAM定位为与DRAM和高带宽存储器（HBM）并列的战略支柱，巩固在AI基础设施中的核心地位。台积电预计2027年完成5纳米MRAM量产准备，与三星将在最先进制程正面对决。恩智浦（NXP）于2025年3月推出16nm FinFET车规微控制器（MCU）S32K5系列，集成eMRAM取代传统的eFlash，树立全球整个汽车MCU行业新标杆。Everspin Technologies作为全球唯一以MRAM为核心业务的独立上市公司，2026年3月发布UNISYST MRAM，密度达128Mb至2Gb，读取带宽400MB/s，写入带宽约90MB/s，比传统NOR Flash快约400倍，瞄准约30亿美元的独立NOR Flash替代市场。

根据Fortune Business Insights发布的《Magneto Resistive RAM(MRAM)Market Size, Share & Industry Analysis, Forecast 2026–2034》报告统计，全球MRAM芯片市场规规模2025年为44.9亿美元，2034年有望增至867.8亿美元，2025-2034年复合增长率达38.97%。上游磁性靶材赛道同步迎来广阔增长空间。

国内产业临界点已至，靶材短板补齐

国内MRAM已从实验室研发迈入规模化量产临界点，整体形成“STT-MRAM产业化落地、SOT-MRAM前沿突破、MRAM存算一体全球并跑”的格局。兆易创新推出可面向车规、工业客户批量送样的大容量STT-MRAM产品；致真存储SOT-MRAM芯片已落地低空经济无人机飞控场景；青岛建成8英寸MRAM专用量产产线；寒序科技完成8nm嵌入式MRAM AI芯片流片，国产MRAM在车载、工业控制、航天军工、边缘算力四大赛道需求持续爆发。

商用STT-MRAM磁性隧道结（MTJ）分层结构及各功能层对应薄膜材料体系

MRAM-MgO靶材是生产芯片核心单元“磁性隧道结”（MTJ）中绝缘势垒层必不可少的材料，其溅射薄膜品质直接决定了MRAM器件性能。因此，行业对该靶材纯度、致密度及晶粒均匀性等指标设置了极高的技术门槛。

在MRAM磁性隧道结多层功能薄膜所需靶材体系中，除了高纯高密度氧化镁靶材以外，其余金属磁性靶材均已实现国产化自给。当前国内MRAM芯片研发与产业化主力机构大多受国际影响，关键材料供应链受到双重制约。

此次苏州智材的成功突破，补齐了国内MRAM上游材料体系关键短板，彻底打通先进存储核心材料自主化链路，为后摩尔时代MRAM产业规模化量产与芯片产线自主可控筑牢核心材料根基。

据了解，苏州智材科技有限公司由国家重大人才引进工程入选者携手国内外顶尖靶材科学家共同创立。核心团队具有深厚的产业背景及氧化物靶材研发、量产、商业落地经验。此前，公司已经在第二代高温超导带材超导层关键材料ReBCO高温超导靶材实现突破，成为国内唯一、全球唯三掌握ReBCO高温超导靶材完整解决方案和定制能力的专业供应商，产品已小批量出口。此次MRAM-MgO靶材的研发成功，是其在高端氧化物靶材领域的又一次关键跨越，也是其“高温超导关键材料+半导体芯片关键材料”双轮驱动战略的重要突破与落地。