Numonyx? Omneo? 相变存储器上市——“它将是电荷存储终结者”
相变存储器概念韬光养晦几十年
存储器市场因其两大特点:大量生产和应用面宽,使其半导体业中有独特的地位。而在全球硅片尺寸的变迁中,存储器也是走在前列的。因此,业界有人称它为半导体业的风向标。那么,今天Numonyx相变存储器的推出,可以称作是存储器届和整个半导体行业的big day.
相变存储器的"相变"二字,来源于物理学中的物质形态"三相变化"。相变存储器就是利用特殊材料在晶态和非晶态之间相互转化时所表现出来的导电性差异来存储数据的。如果没记错的话,在笔者大学时,就已经听到过相变(phase change memory,简称PCM)存储器。这个概念大概在六十年代就已经提出,但因为制程工艺、商业前景不明朗等原因,在市场上却从未见过PCM存储器产品。另一部分原因是五十年来,DRAM、NAND、NOR、EEPROM型存储器都在前后攀登他们技术周期中的高峰,所以市场尚无对新型存储器的需求。但是,摩尔定律不停向前奔跑,已经使一些类型的存储器都逐渐逼近尺寸与性能的极限。于是,韬光养晦几十年的相变存储器终于守得云开,"磅礴上市"了。Numonyx的亚太区嵌入式业务总经理Jerry Xu这样形容相变存储器的未来--"它将是电荷存储的终结者"。
全能("omni")和全新("neo")的存储器
Numonyx此番推出的相变存储器芯片以"Omneo PCM"命名,取义"全能和全新"。主要面向有线与无线通信、消费电子、PC和其他嵌入式领域,综合了各种闪存技术和RAM、EEPROM的优良属性,号称写入速度是当前闪存的最快 300倍,写入寿命也是10倍以上。
Omneo P5Q PCM兼具串行NOR闪存 和EEPROM技术的特点,使用90nm工艺制造,标准串行外设接口(SPI)的SOIC-16封装,单颗容量128Mb(16MB),单/双IO带宽 66MHz,四I/O带宽50MHz,编程时间0.7MB/s(65nm SPI NOR闪存的最快三倍),写入耐久性100万次(NOR闪存的十倍),支持字节变性(无需擦除操作而提高性能)。P5Q PCM瞄准高速增长的串行存储市场。
Omneo P8P PCM则是Numonyx发布的第二批90nm 128Mb高性能并行接口产品,56-lead TSOP或者64-ball Easy BGA封装,尺寸8×10毫米,兼容现有并行NOR闪存插槽,同样支持支持字节变性,写入周期也有100万次,而2008年12月的第一批产品只有10万次。P8P PCM瞄准并行存储器市场。
接下来,Numonyx计划推出45nmPCM存储器芯片,Jerry认为这将是一款革命性的产品,会重新书写现今的存储器市场的诸多方面。他预测,45nm计划将现有市场总规模扩大到10亿美元。
硬币的另一面
但是,作为硬币的另一面,在具备很多优秀性能的同时,PCM存储器也尚有它的不完美之处。因其写入步骤是通过电流为GST加热完成的,芯片会对环境温度有一个较高的要求。它的工作温度目前是0℃-70℃,但是随着工艺的改进,PCM存储器也会渐渐对温度不再那么"敏感"。
Numonyx的PCM存储器当下价格会比它的P3型存储器贵出20%-50%,决定是否应用一项新的储存技术时,一般会应用以下经验法则:替代技术的成本应为现有技术的1/8到1/10。因此单从成本角度考量,PCM作为NAND快闪存储器替代技术的理由仍并不充分。因此,市场会以什么样的态度去接纳PCM存储器,现在尚存悬念。
耿介琳
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