目前,存储器市场以NAND Flash和DRAM为主,但是对于下一代新型存储器的探索一直持续不断。近期,存储器市场龙头企业陆续推出eMRAM的相关技术,作为企业的风向标,此举动是否会影响NAND Flash和DRAM的市场格局?新一代存储器是否具备实力争夺传统存储器的市场?
下一代存储器来临
近期,三星传出消息,将发布新一代存储器eMRAM,计划今年下半年试产1Gb eMRAM测试芯片。据了解,eMRAM模块可以很容易地插入28FDS工艺的后端,对工艺前端的依赖性较小,以便与现有的逻辑技术(包括体硅、FinFET和FDSOI晶体管)更易集成。与NAND Flash和DRAM相比,eMRAM可以进行无电源存储数据材料,并且具备极高的存储速度。三星官方表示,eMRAM属于非易失性存储器,采用Spin-torque transfer自旋传输科技进行数据的读写,因此在速度上要远超过NAND。
此外,eMRAM具有更低的能耗,工作期间的耗电量要远低于传统存储器,停止工作时可以断电保存。三星宣布该款产品基于其28纳米FD-SOI工艺,首款嵌入式MRAM(eMRAM)产品将投入商业生产。
在第64届国际电子器件会议(IEDM)上,三星展示了eMRAM在逻辑芯片制造工艺中的新技术,值得关注的是,英特尔同期也推出了自家嵌入式 MRAM的相关工艺。一时间,关于eMRAM的话题不断,有专家称,eMRAM将会是构建下一代非易失性缓存和主存的潜在存取器件之一。
下一代存储器的讨论一直很热。英特尔曾推出自家3D XPoint,速度介于DRAM和NAND Flash之间,被业内看成是下一代存储器的接力棒选手。但因英特尔与美光合作的终止,导致3D XPoint存储器产品前途堪忧。除此之外,相变存储器(PCM)、铁电存储器(FeRAM)、磁阻RAM(MRAM)、电阻RAM(RRAM或 ReRAM)、自旋转移力矩RAM(STT-RAM)、导电桥RAM(CBRAM)、氧化物电阻存储器(OxRAM)等众多新兴存储器技术或将割据未来的存储器市场。
取代传统存储器?
三星半导体在存储行业中可以称作是风向标的存在。此次,三星重磅推出eMRAM,英特尔紧随其后,两家代表性企业的这些举动,对存储器市场来说,势必会产生一些影响。“对于三星半导体,公司本身就具备优异的存储器设计能力,而且还具有自己的LSI代工产能,如果未来采用自家的下一代存储器eMRAM,并且成功导入流量平台,将有助于取代部分的DRAM/NAND Flash,成为另一种分支形态的存储器解决方案。”集邦咨询半导体研究中心(DRAMeXchange)资深协理吴雅婷说。
下一代存储器eMRAM真的会取代DRAM和NAND Flash吗?“eMRAM只会部分取代DRAM/NAND的使用量,但并没有办法完全取代现有的存储器解决方案。”吴雅婷告诉《中国电子报》记者。在所有新一代存储器中,eMRAM的电信特性与DRAM和NAND Flash 极其相似,具备一定的优点,但并未具备完全替代DRAM和NAND Flash的性能。“使用新一代存储器,对于传统平台来说,需要改变以往的平台架构才能适应,并不是可以轻松进行使用的。”吴雅婷说。
新一代存储器想要获得一定的市场空间,还需要与现有的存储器解决方案进行配合,加快适应传统平台的架构,释放性能方面的优势。“如果新一代存储器与传统存储器配合得当,能够在省电以及性能方面取得一定的优势,就会为市场带来多一种存储器的选项。这将会让产业在存储器市场发生大缺货时,避免价格不稳定等问题。”吴雅婷说。