tag 标签: 存储器

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  • 热度 7
    2023-4-23 14:50
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    随着信息通信技术的发展,人类在过去三十年积累的信息量远远大于过去五千年创造的知识量,而且这些信息量每三个月翻一番。研究报告指出,截至2020年,人类所生产的信息总量将达40泽字节(zettabytes)1。未来,通过大数据、社交网络服务(SNS)、物联网(IoT)和云计算(Cloud Computing)等普适计算(Ubiquitous Computing)2所产生的信息量将以几何级数增长。 根据这一趋势,包括移动设备在内的各种电子产品正朝着更小(“超小型”)、更低功耗(“超低功耗”)和更快(“超高速”)的方向发展。不仅如此,还与人工智能(AI)或物联网相结合,发展成为智能设备。 用于存储或处理数据的半导体元件也为了满足小尺寸、大容量需求,尺寸越来越小至纳米级,密度也越来越高。其结果,企业的制造工艺流程变得更加复杂,产品发热更严重,耗电更快。 鉴于此,为了大幅降低功耗,使用电荷3的现有半导体操作方法亟需改善的呼声越来越大。为此,目前正在研发多项技术,而在迄今为止开发的下一代低功耗半导体技术中,利用电子自旋(Spin)4的“自旋电子学(Spintronics)”5技术有望满足超低功耗要求。 这项技术同时利用电荷和自旋这两种电学物理量6,以元件的电阻随自旋方向而变化的方式实现,因此处理速度快,而且当电流流动时不产生热量,功耗极低。正因为此,利用电子自旋的磁随机存储器(Magnetic Random Access Memory,简称 MRAM)有望与半导体技术相结合,带动下一代超低功耗信息存储元件的发展。 1 泽它(Zetta)是表示10的21次方的计算机存储单位,字节(Byte)是用来表示数据大小的单位。容量的单位从小到大依次是:字节(B)、KB(KB)、兆字节(MB)、吉字节(GB)、太字节(TB)、拍字节(PB)、艾字节(EB)、泽字节(ZB),以1000为倍数增加。 2 普适计算(Ubiquitous Computing)是指人们能够随时随地使用计算机和互联网的环境。ubiquitous源自拉丁语“ubique”,意思是“无处不在”。 3 电荷是指带电物质的物理性质或物理量(表示物质性质或状态的量)。所有粒子可以分为带正电的粒子、带负电的粒子和没有电荷的中性粒子。 4 自旋(Spin)是代表粒子基本属性的物理量之一。作为粒子固有的角动量(旋转运动的强度或动量),具有大小和方向。电子除了围绕原子核旋转的运动之外,还围绕通过其重心的轴旋转,这种旋转运动被称为“自旋”。 5 自旋电子学是通过将电子沿着不同方向旋转的现象分成0和1两个数字信号来存储数据的电子工程技术。 6 如长度、重量、粘度、质量、温度、容量等,物理量表示物质的性质或状态的量。 早期磁随机存储器(MRAM)的原理及局限性 MRAM的关键部分是位于存储器电路的数位线(digit line)7和位线(bit line)8交叉处的磁隧道结(Magnetic Tunnel Junction, 简称 MTJ)。MTJ基本上是由固定铁磁层、绝缘隧穿势垒、自由铁磁层组成的三层结构。其中,容易改变磁化9方向的叫做自由铁磁层,不易改变方向的叫做固定铁磁层。 7 数位线是用于输入信息的电路。 8 位线是用于读取信息的电路。 9 磁化是使原来不具有磁性的物质获得磁性的过程。磁性物质的磁化方向取决于由N极到S极的方向。 MTJ的关键特性是元件的电阻随两个铁磁层的相对磁化方向而变化。当构成MTJ的两铁磁层的磁化方向互相平行,元件电阻值会偏低;当磁化方向变成反平行,电阻值会偏高。 假设上下磁化方向反平行时的高电阻为RAP,平行时的低电阻为RP,两个数的差为ΔR(ΔR=RAP–RP),则磁电阻(Magneto-resistance,简称 MR ratio)被表示为ΔR/RP。磁电阻取决于所使用的磁性材料和绝缘隧穿势垒,通常被除以百分之数十到数百%。 MTJ的电阻随着MRAM外部磁场的变化而变化 当磁场为0时,MRAM利用RAP和RP的不同状态将数据存储在二进制的“1”和“0”中。在上图中,x轴代表外部施加的磁场,y轴代表电阻。当x值为0(x=0)时,RP和RAP的电阻分别为650欧姆(ohm)10和1400欧姆。这样就可以将RP和RAP分别视为0和1来存储数据。相反,若想读取存储在MTJ的数据,则要测量MTJ的电阻状态。 此时如果想存储数据,就要改变MTJ自由层的磁化方向。早期的MRAM采用的方式是,使电流流过数位线并利用由此产生的磁场改变自由层的磁化方向。然而,随着芯片集成度不断提高,出现读取相邻存储单元数据的干扰现象,加之,改变磁化方向会使耗电量增加,因此采用这种方式最多只能达到64KB。 10 欧姆为电阻单位,1欧姆是指横截面积为1平方毫米、长度为106厘米的水银柱的电阻值。 自旋转移矩MRAM(STT-MRAM)技术的原理和优缺点 克服MRAM致命缺点的是“自旋转移矩磁随机存取存储器(Spin Transfer Torque Magnetic Random Access Memory,简称 STT-MRAM)技术。传统MRAM的方式是使电流流过数位线并利用由此产生的磁场改变自由层的磁化方向,而STT-MRAM采用使电流直接流过MTJ的方法来改变自由层的磁化方向,这被称为“自旋转移矩(Spin Transfer Torque,简称 STT)”。 当电流沿着从固定层向自由层的方向流过MTJ时,传导电子11在通过固定层的过程中,受磁交换耦合能量12的影响,传导电子的自旋方向会沿着固定层的自旋方向(上图中的箭头方向)排列。自旋沿着一个方向排列的电流称为自旋极化电流(Spin-Polarized Current)。 当自旋极化电流进入自由层时,沿着自由层的磁化方向(上图中的斜线箭头)排列的自由层内自旋电子和以沿着固定层磁化方向(上图中的垂直箭头)排列的状态流入的传导电子之间因产生相互作用,导致传导电子在通过自由层前和后的自旋方向不同。 自旋方向改变时所花费的时间被称为“转矩(Torque)”。自旋极化的传导电子流入自由层后施加一定或更大的力矩时,可以将自由层的磁化方向改变为与固定层相同的方向,并以这种方式存储信息。当两铁磁层的磁化方向以相互平行的方向排列时,该元件的电阻就会变小。 若想删除所存储的信息,要把磁化方向从平行改为反平行。为此,要反过来让电子从自由层流向固定层。如上图右侧所示,当传导电子从自由层流向固定层时,与固定层的磁化方向相同的自旋电子通过固定层,方向不同的电子则被反射重新流入自由层。这些电子会以与自由层的磁化方向相反的方向施加转矩,翻转自由层的磁化方向,从而使两铁磁层的磁化方向反平行排列。此时,元件的电阻会升高。 在STT-MRAM施加电流(在电路端子之间施加电源电压的行为)时MTJ的电阻变化 上图指的是使电流流过STT-MRAM的MTJ来改变自由层磁化方向时所测得的磁电阻值。RP为650欧姆,RAP为1400欧姆,这与使电流流过数位线而产生磁场的传统MRAM方法所得的测量值相同。 若想读取存储在STT-MRAM的数据,和MRAM一样,需测量MTJ的电阻。STT-MRAM和MRAM的唯一区别是施加电流后记录信息的方法。然而,STT-MRAM彻底解决了MRAM的缺点——集成度的限制和相邻存储单元数据的干扰现象,被视为实现下一代非易失性存储器的关键技术。 11 传导电子是不与任何特定原子结合并能自由移动的电子。 12 磁交换耦合能量是指相邻自旋之间的磁相互作用产生的能量。当自旋方向与相邻自旋方向相同时,能量较低。 自旋轨道矩MRAM(SOT-MRAM)技术的原理和优缺点 当电流通过一个位于磁场中的导体时,垂直于电流和磁场的方向会产生电压,这一现象就是“霍尔效应(Hall Effect)”。“自旋霍尔效应(Spin Hall Effect)”是指不施加外磁场的情况下,在具有较强自旋轨道相互作用(Spin-orbit Interaction,简称 SOI)的材料中出现霍尔效应的现象。 当对钽(Ta)、钨(W)和铂(Pt)等自旋轨道相互作用较强的材料施加垂直方向的电流时,传导电子被分离成自旋向上(上图中左侧)的电子和自旋向下(上图中右侧)的电子,而且会产生由自旋向上电子流向自旋向下电子的垂直方向自旋电流。此时,可以利用自旋电流来改变MTJ自由层的磁化方向,采用这种方法的存储器称为自旋轨道矩MRAM(SOT-MRAM)。 MRAM、STT-MRAM和SOT-MRAM的电路结构对比 有别于电流直接垂直施加到MTJ的STT-MRAM,SOT-MRAM采用的方法是,向MTJ存储单元底部自旋轨道相互作用较强的材料层施加水平方向的电流,让因自旋霍尔效应而垂直极化的自旋电流改变自由层的磁化方向。 尤其是,与STT-MRAM相比,SOT-MRAM产生更多具有相同自旋状态的传导电子,并将其注入到铁磁层。这样转矩会更强大,更容易翻转自由层的磁化方向,因此处理速度更快,功耗更低。 各种存储半导体编程1比特(bit)时所功耗的能量对比 假设使用90nm工艺,普通的MRAM使用120pJ13能量,而STT-MRAM仅消耗0.4pJ能量。若使用线宽小于90nm的工艺,两种技术的差距会更大。STT-MRAM的低功耗特性在能源效率方面具有十分重要的意义。不仅如此,SOT-MRAM的功耗约为STT-MRAM的十分之一,功耗还有望进一步降低。 在目前的冯·诺依曼计算机体系结构中,处理器的运行速度(0.1ns14)和主存储器(10-100ns)及存储内存(0.1-10ms15)的运行速度之间存在差距。为了确保下一代存储器技术能够覆盖从高速缓冲存储器(Cache)16到主存储器的广泛领域,需要1-10ns的运行速度。在目前可用于下一代存储半导体的技术中,STT-MRAM(10ns)和SOT-MRAM(1-10ns)唯一能满足这一要求。其中,SOT-MRAM的功耗最低,有望成为下一代存储器技术的新宠儿。 13 J(焦耳)是能量单位,1焦耳能量相等于1牛顿力的作用点在力的方向上移动1米距离所做的功。pJ全称picojoule(皮焦耳),等于万亿分之一焦耳。 14 ns是纳秒的英文nanosecond的缩写,时间单位,1纳秒等于十亿分之一秒。 15 ms是微妙的英文microsecond的缩写,时间单位,1微秒等于百万分之一秒。 16 高速缓冲存储器(Cache)是一种高速存储装置,以缓冲器的形式安装在主存储器和中央处理机(CPU)之间,用来临时存储读入主存储器的命令或程序。 来源:skhynix
  • 热度 3
    2023-1-7 16:59
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    NAND FLASH,DRAM,FLASH,EEROM,SRAM等存储颗粒;内存条,SSD,CF卡,U盘等存储组件模块;HDD存储组件;外置存储设备,NAS存储设备等等都可以统称为存储。 各类存储介质的产品都是存在或强或弱的关系: NAND FLASH 下游产品是SSD为主; DRAM 的下游产品是内存条为主; SSD可以部分场景替代HDD,HDD也可以在部分场景替代SSD; NAS,外置存储设备里面大量使用到HDD或者SSD; 从供应链,价值链和产业链角度思考,各类介质之间都会存在价格关联,只是价格强弱关系而已。 以上从宏观上思考存储器的价格影响和关联关系,考虑篇幅和理解程度,下面主要是分析存储颗粒和存储组件的价格形成,不断完善对存储采购策略的思考。 一、 存储颗粒价格 存储颗粒的价格在国际上是非常透明的,各类半导体现货和研究媒体都会每天刷新半导体颗粒的期货价格,也会有平台发布颗粒的现货交易价格。 DRAM会区分颗粒的技术层级:DD3/DDR4/DDR5; Flash会区分颗粒的类别:TLC/MLC/SLC; 也会区分颗粒的容量 8G/16G/32G/64G; 同时也区分GDDR/LPDDR不同应用的价格; 从供应链的角度来看,存储颗粒原厂是美日韩大厂主宰。 DRAM三大原厂: 三星长期在40%以上,海力士在30%下徘徊,镁光在20%上徘徊,三大原厂占据了90%+市场,台系和大陆的产能长期在个位数,颗粒应用产品也低端和边缘。 FLASH 五大原厂: 三星占比在30-35%徘徊,海力士和Solidam合并20%以上;西数占比也在20%左右,镁光占比在10%-15%,国产等占比基本可以忽略。 价格类别主要是下面两种: 合约价: Contract Price,大客户,价格按照协议合约走,定期议价,不受期间价格波动影响,占比约90%; 现货价: Spot Price,反应当前市场供需情况,价格波动比合约价更剧烈,占比约10%; 影响存储颗粒价格因素: 1. 下游需求波动的比如SSD,内存条的需求,而SSD和内存条目前主要的需求来源于数据中心/计算机,通信,汽车,消费电子(手机,PC)。 当消费电子-手机,PC;数据中心产品-服务器,外部存储,交换机等疲软的时候,会严重影响到上游的颗粒价格系数。同样,当需求旺盛的时候,颗粒的价格会出现上扬。 2. 产能和资本支出:存储大厂每年都会有年度的资本支出计划和产能计划,而且存在一定的时间周期,当需求过剩的时候,原厂减产和减少支出都是需要一定的时间周期,在周期范围内,颗粒的价格都会收到过剩和不足的影响。 3. 价格操纵和垄断:三星和海力士等韩系厂商会依据在市场上主导地位,利用产能优势进行价格垄断和操纵,美国和欧盟曾对其进行过惩罚性处理,中国厂商目前处于产业链下游,基本上容易成为价格操纵的牺牲方。 二、存储模组的价格 模组产品:内存条/SSD的集中程度远不如颗粒,参与的厂家和玩家非常的多。 尤其是在消费类的存储模组上,中国台湾和中国大陆出现了非常多的参与者; 而在企业级的存储玩家上,还是集中在颗粒原厂关联厂商为主。国产的主要是紫光,长存,兆易创新为主要参与者,不过存在感比较低。 内存条原厂之外玩家:金士顿,记忆,创见等 SSD原厂之外玩家:记忆,忆恒,大普微,江波龙,国科微等等 影响模组产品供应的因素要复杂得多。 1. 宏观供需关系:当企业客户比如互联网和云计算客户阿里腾讯华为云谷歌亚马逊微软META等削减硬件采购开支,导致需求大幅下滑,会影响到内存条,SSD的价格;当手机和PC需求出现明显疲软的时候,SSD和LPDDR也会出现价格下滑。 2. 微观的供需关系:模组产品的供应商种类和数量要远远超过颗粒厂商。 模组供应玩家种类复杂。 1. 不仅仅有颗粒原厂,比如三星海力士西数铠侠等等; 2. 还有下游的中国大陆和中国台湾厂商,比如金士顿,创见,记忆;SSD厂家就更多比如江波龙,大普微,得瑞,国科微,忆恒创源等等等; 3. 同时制造厂商之外还有各个区域的代理商,中国市场上会出现中国大陆,东南亚神州北美代理供应货物; 4. 现货商:是资金相对雄厚贸易商会利用关系向全球代理商,OEM去采购货物进行交易。 5. 炒货商:是资金实力一般,但是信息相对畅通的厂家,利用代理资源,OEM资源和原厂的关系,接单后寻货的厂家。 6. OEM:华为,阿里,浪潮,超巨变,富士康等因为合约采购的数量出现剩余,会通过关联贸易商和关系厂商将货物进行兜售。 因为供给的多元化,导致供需关系的变化会跟宏观的供需关系在特定时间和特定场景出现跟宏观供需不一致的情况,而这样会导致现货市场价格的变化会难以形成固定的规律性。 从采购方的角度来看,当物料供应剩余的大趋势下,在多元化的供应方出现时候,通过询比价,可以取得不错的价格博弈收益,无论是紧急采购和常规采购,都会有较大的收益。 而当供不应求的时候,采购方更多的需要稳定的供应源来稳定整体的供应成本,在这个阶段,代理商和代理商关联紧密的现货商才可以确保稳定的供应源。 在现货市场摸牌滚打的sales人员都会对市场,价格形成固定的信息传递机制,都会有自有的信息和资源圈,但是每个人每个供应商都只会对熟悉的范围得到对应的信息机制和资源机制,而因为背景,出身和个性的差异,都会出现不同的判断结果。 采购方对于市场信息的判断应该是更加多元和全面的,而非单一来源和同一来源,如果采购需求过度集中于短期,供给信息和反馈机制更多的是来自现货市场,可调整的空间和余地太小,只能是经验性的从传统供应方去询比价获得价格红利。如果要破除紧急需求带来的价格失衡,最关键还是需要需求计划和市场计划上形成一定的主要的主流物料需求基线,通过代理和代理强关联厂商来形成供应的平衡。 而如果采购方是OEM大厂和ODM大厂,储备计划和安全库存计划跟市场预测的模型搭建是非常关键的因素,从欧美供应链的相关教程反馈出来的信息,中国国内企业在供应链的管理水平,尤其是需求预测管理和供应风险对冲上处于比较低的水平,虽然华为联想等在多年管理实践有一定突破,而大部分企业,在中国现有的产业生态下,容易出现契约精神缺失的环境下,导致供应链的管理难度人为被加大。市场需求和SOP最终还是有利于环节采购风险,但也很难做到一药解百病的效果。 市场上很多存储销售资深人士,也有很多现货炒货高手,我们有理由相信他们在熟悉的市场环境,客户,供应商和朋友圈可以形成固有的能力和强项,而这些对于采购方来说并非是绝对信任和依靠的,采购必须要对更多元更全面的供应来源来形成自己固有的判断和采购意识,才会更好的进行采购决策和行为。
  • 热度 9
    2022-5-23 13:44
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    山雨欲来风满楼,英特尔 7nm 延期半年的锅由总工默蒂 · 伦杜钦塔拉 (Murthy Renduchintala ) 来背, Sub-7nm 制程之于处理器( CPU )市场的重要性不言而喻。处理器的主要组成是晶体管( Transistor ),主流已采用 FinFET 技术工艺与制程,未来 Sub-3nm 将改用 GAA 技术;而存储器( Memory )的主要组成是场效应管( MOSFET ),主流是采用 CMOS 技术工艺与制程。英特尔布局的新兴存储技术是 3D XPoint 。 在 Objective Analysis 和 Coughlin Associates 联合发布的《 新兴存储找到了方向 》里提到,新兴存储技术正在迅速发展,预计 2030 年的市场规模将达 360 亿美元。其仰赖两轮驱动:首先是突破当今领先的嵌入式存储技术 SRAM 和 NOR Flash 技术至 Sub-28nm 出现瓶颈,被磁性 RAM ( MRAM )、 自旋隧道扭矩 RAM ( STT MRAM ) 或其他 新兴存储 技术取代的趋势不可避免;第二个因素是服务器领头羊英特尔采用基于 3D XPoint 的 Optane 技术,并取名为 “ Optane DC 持久存储模块 ” ,未来有望抢占更多的服务器 DRAM 市场份额。 3D XPoint 存储技术还有一个玩家美光,本质是相变技术,是一种相变存储器( PCM ),耐用且性能比 NAND 好,尽管比 DRAM 慢但密度却比 DRAM 高。英特尔早在 2017 年就推出了采用 Optane 技术(基于 3D XPoint )的 NVM SSD ,也在 2019 年开始销售 Optane DIMM 模块。 3D XPoint 存储器技术的售价低于它所取代的 DRAM ,所以预计 到 2030 年, 3D XPoint 存储器收入将飙升至超过 250 亿美元 ,占据新兴市场近七成。 除了相变存储器( PCM ) / 3D XPoint 技术, 磁性 RAM ( MRAM )、自旋隧道扭矩 RAM ( STT MRAM ) 、 电阻式 RAM ( ReRAM ) 、 碳纳米管 RAM ( NRAM ) 、铁电 RAM ( FRAM )等许多尚未成熟的新兴技术,各有优劣。全球产业链也有超过百余家公司,覆盖芯片原始设计商 Fabless 、技术许可方 IP 、晶圆代工厂 Foundry 、 EDA 工具和设备制造商以及新兴原材料商,供应链的每个环节缺一不可协同创新。 尚不清楚哪种存储技术将成为未来的超级大赢家。 电子工业领域,非易失性技术与 CMOS 逻辑制程结合的嵌入式存储器举足轻重。 磁性 RAM ( MRAM )和自旋隧道扭矩 RAM ( STT MRAM )允许更高的容量 ,且制造 工艺与常规 CMOS 工艺具有兼容性,因此 STTMRAM 可以直接构建在 CMOS 逻辑晶圆之上,也可以在 CMOS 制程集成。比起 Flash 与常规 CMOS 工艺不兼容更具优势。 STT MRAM 替代多晶体管 SRAM 的优势在于 可以通过提高密度减少晶体管数,从而提供低成本节能的解决方案,更适用于在消费类电子和 SoC 产品中 用作嵌入式高速 Cache 存储器。 MRAM $ / GB 的成本已接近 SRAM , MRAM 和 STT MRAM 的发展速度将促使其价格逐渐降低,替换 Flash 、 SRAM 以及部分 DRAM 渐成可能。 所以《新兴存储找到了方向》里预测, MRAM / STT-MRAM 2030 年的营收将增长到超过 100 亿美元,是 2019 MRAM 收入的近 300 倍。而电阻式 RAM ( ReRAM )、铁电 RAM ( FRAM )和碳纳米管 RAM ( NRAM )技术应用方向不约而同的选择了长尾或新兴市场。 新兴存储技术想要在占领当今主流技术( Flash , SRAM 和 DRAM )的既有市场中抢份额,难度不小。所以都是从取代分立存储芯片和 SoC 中的嵌入式存储器做起:包括 ASIC ,微控制器,甚至是计算处理器中的缓存。对于芯片从业者或应用工程师来讲,新兴的存储技术极为有趣。新兴的人工智能( AI )和物联网( IoT )芯片开始将其应用在嵌入式存储器。万物上云也促进了存储架构之变,新兴的存储技术除了更低价,主要是功耗、性能更更多方面的优化,逐步替代当今主流技术的趋势也不可逆。这种趋势将带来颠覆和挑战,也随之而生巨大的竞争与机会。 新兴的存储技术有许多都需配套新的材料和工艺,从而推动了传统 CMOS 逻辑工厂对新设备和工具的需求。晶圆代工厂 Foundry 和研究机构也是推进新兴存储技术普及和发展的重要一环, 芯片设计方、原材料商、 生产的晶圆代工厂 、封测厂、原材料方和产业链相关企业都得密切关注新兴存储技术的发展和趋势,否则将在竞争中落后或被淘汰。 这里以用于传统嵌入式存储器和 DRAM 替换的碳纳米管 RAM ( NRAM )为例,在晶圆厂中,新兴沉积工艺制成碳纳米管,取代传统硅。挑战在于纳米管在工艺制程里更易变和错位,有三个因素影响:首当其冲是碳纳米管的纯度。原材料中的碳纳米管有很多可变性,提纯要求甚高,获得具有高纯度的单壁半导体碳纳米管相对而言还很难;第二和第三个挑战在于晶体管的集成难度,即晶体管性能的可变性和稳定性。碳纳米管是圆柱形结构,坚固且导电,比 DRAM 快,也像闪存一样具有非易失性。实现取代传统硅还有很长的路要走。 中国科学院院士、北京大学信息科学技术学院电子学系教授彭练矛团队最近在国际顶级科学期刊《科学》上发表成果,首次在实验上显示出碳纳米管器件和集成电路较传统技术的性能优势。 “ 碳纳米管要真正实现产业化,材料问题是最大限制。 ” 彭练矛教授团队核心成员、北京大学电子学系碳基电子学研究中心张志勇教授介绍,这一系列成果制备出了超高半导体纯度、顺排、高密度、大面积均匀的碳纳米管阵列薄膜, “ 真正显示出碳纳米管在集成电路方面的潜力和性能优势 ” 。 不过,在现阶段设计高产量嵌入式非易失性存储器( eNVM )产品尚且面临许多挑战,除了制造工艺、材料以及针对特定行业应用的优化改善等,还 包括单元级和集成级的可靠性、可变性、良率、新型结 构与架构等。技术创新是不曾止步的,下一代存储技术哪一种更流行的答案留给时间去印证和说明。 引用IC Insights最新调研数据,当今的整个存储器市场规模1104亿美元里,DRAM产品占比约53%,NAND Flash产品占比约42%,Nor Flash占比仅有3%左右; 新兴存储技术的产品仅占2%。 2020存储器市场规模预测(IC Insights ) DRAM根据下游应用市场可分为:计算机(PC)、服务器(Server)、移动终端(Mobile)、图像处理(Graphic)和消费电子(Consumer)。同为闪存的NAND FLASH的NOR FLASH的区别主要在于应用领域不同,NAND FLASH主要应用于智能手机、SSD、SD卡等高端大容量产品,而NOR FLASH主要应用于功能机、MP3、USB key、DVD等低端产品,还有汽车电子、智能机手机中TDDI、AMOLED中的嵌入式存储器。 存储芯片作为电子产品的数据仓库,不可或缺。存储器自始至终也是拍明芯城的热销品类之一。拍明芯城作为快速撮合的元器件交易平台,除了持续为客户提供更全的商品、更优的价格和更广泛的信息,也在不断引进新的国产品牌,为电子工程师的设计推荐中国芯,发挥桥梁纽带作用,助力中国芯发展。
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    2021-12-23 11:57
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    何谓半导体存储器? 半导体存储器是指通过对半导体电路加以电气控制,使其具备数据存储保持功能的半导体电路装置。 与磁盘和光盘装置等相比,具有 数据读写快 存储密度高 耗电量少 耐震 等特点。 关闭电源后存储内容会丢失的存储器称作 易失存储器 (Volatile Memory),存储内容不会丢失的存储器称作 非易失存储器 (Non-Volatile Memory)。 半导体存储器的分类 * RAM (Random Access Memory) : 可自由对存储内容进行读写。 * ROM (Read Only Memory) : 只读存储器。 各种存储器的特点 项目 RAM ROM 易失 非易失 SRAM DRAM FeRAM Mask ROM EPROM EEPROM FLASH 数据保存方法 施加电压 施加电压+ 更新 不需要 读取次数 ∞ ∞ 100亿~ 1兆次 ∞ ∞ ∞ ∞ 可改写次数 ∞ ∞ 0次 100次 10万~ 100万次 1万~ 10万次 在电路板上的写入 可以 可以 可以 × × 可以 可以 读取时间 ◎ ◎ ○ ○ ○ ○ ○ 写入时间 ◎ ◎ ○ - △ △ △ 位成本 △ ○ △ ◎ △ △ ◎ 大容量化 ○ ◎ △ ◎ △ △ ◎ 存储单元 存储在触发器电路 在电容器中保持电荷 使铁电发生极化 将离子注入晶体管 在浮栅中保持电荷 在浮栅中保持电荷 在浮栅中保持电荷 <DRAM>原理 存储单元构成 由1个晶体管、1个电容器构成 数据的写入方法 <"1" 时> Word线电位为 high Bit线电位为 high Word线电位为 low <SRAM>原理 存储单元构成 由6个晶体管单元构成 由4个晶体管单元(高电阻负载型单元)构成 数据的写入方法 <"1" 时> Word线电位为 high 给予Bit线的电位( D =low, D=high) → 确定触发器的状态 Word线电位为 low 数据的读取方法 <"1" 时> 使Word线电位 off 对Bit线预充电(D, D 与D相同的电位) Word线电位为 high Bit线变为 low、high的状态 用感测放大器进行增幅 通过触发器电路存储"1"、"0" <Mask ROM>原理 Mask ROM存储单元构成 高度集成化的NAND构成。(1个晶体管单元) 数据的写入方法 在Wafer过程内写入信息 "1":将离子注入晶体管 "0":不注入离子 数据的读取方法 使读取单元的Word线电位为0V 使读取单元以外的Word线电位为Vcc → 对Bit线施加电压, 如果有电流流过,则判断为"1" <EEPROM>原理 EEPROM存储单元构成 由2个晶体管单元构成 数据的写入方法 数据的删除方法 <FLASH>原理 FLASH存储单元构成 数据的写入方法 数据的删除方法 来源:ROHM
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    2014-10-8 10:35
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    三星于10月6日宣布,将投资150亿美元在韩国平泽盖新厂,预计明年上半年动工,2017年开始产出。高达150亿美元的投资,三星重磅出击意图何在?对业内的影响如何?对我们又有哪样的启示?   1: 做什么? 外界有两种解读一种是认为做DRAM,一种认为生产处理器与存储器芯片。 我认为应该是整合存储器( DRAM 和 NAND )和处理器的 3D 制造 。三星将会把自己的存储器和制造的优势结合,利用3D的技术来把自己的几项优势整合在一起,来扩大自己在半导体的优势。一石三鸟:打击存储器竞争对手是第一面,扩大代工是第二面,真正的意义在于利用“3D”奠定自己的龙头老大地位;   2: 对代工产业影响? 三星的重磅投资将会引发台积电和英特尔的投资竞赛: 台积电是时候考虑发展存储器了! 如果台积电只有代工制造没有存储器,在未来和三星的竞争中肯定“瘸腿”应战;英特尔代工转型将加速;   3: 对存储器产业影响? 三星此举对存储器产业将会是一个重大打击:没有核心技术的台湾业者(华亚、南亚和华邦等)将会首先受到重大利空影响, 也将加速台湾存储器代工业者的衰败 ;对美光有利空的同时,也将会触发美光加大投资, 估计美光可能会继续收购,很大可能会整合部分台湾存储器代工业者 ;对海力士将是重大影响,尤其是海力士易主SK后, 三星此举会导致 SK 集团更加谨慎考虑在存储器业务上的发展 ;   4: 为何在韩国建厂? 三星在美国和中国都有制造工厂,但是数额最大,技术最先进,最核心的布局肯定放在韩国,一是要给韩国政府交代,二是要在本国维护自己的先进技术等。这个方面对我们的启示在于 期待国际公司独资在中国建造一个封闭工厂来带动本国高科技产业的思路是不现实的! “自己的钥匙还是要放在自己口袋里”。要么支持国内企业,要么促进国际企业和国内企业合资共同发展;   5: 对中国半导体基金的启示? 记得前段时间有篇文章很火:“中民投吓一跳:1200亿国家集成电路产业基金挂牌在即”,大意说中民投集合了那么多高富帅,才募集到500亿,但中央的半导体整合基金“轻松”高达1200亿人民币。1200亿多吗?人家三星一家一个厂就给出150亿美元,920亿人民币的投资。我觉得启迪有两点: 半导体是高投资的马拉松竞赛 ,要想实现跨越式发展,必须持之以恒,投以重金。在这看来1200亿并不多! 三星的150亿美元投资是用在一家公司, 希望国家的基金不要撒胡椒面,集中资源,帮助龙头企业 ,只有这样1200亿才显得多!   6: 对中国存储器产业的启迪? 其实三星此举对中国的存储器产业发展有可能有一点“利好”,但暂时不能公开说明这个意义。
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