特邀嘉賓



    依靠CPU推動工業(yè)的時代已經過去，未來存儲器將成為半導體工業(yè)更加突出的方向標，因為存儲器是未來消費電子產品的關鍵。


    在存儲器市場，誰將成為下一代市場的主宰性產品？為適應消費電子市場需求，NOR及NAND閃存與RAM等存儲器之間將如何競爭與融合？各家存儲器廠商看好哪類產品市場前景，目前在重點生產哪些產品，又在開發(fā)哪些新技術？請看本期《中國電子報》視點。


    在存儲芯片領域中，貴公司如何看待目前各類存儲器芯片在全球市場中的前景？


    ST公司 ST是世界上為數不多的同時供應NOR和NAND閃存的公司之一。


    在NOR方面，2004年，ST是全球第三大供應商，占全球近13%的NOR閃存市場。我們的產品包括NOR MCP(多片封裝產品)，主要用于手機應用；NOR標準產品，存儲容量從1Mb到128Mb，通常用于嵌入式應用，ST用于消費電子，如DVD和PC圖形顯卡應用上的serialFLASH在全球排名第一；加密NOR閃存，即Krypto閃存，這是ST在NOR閃存領域取得的一項關鍵的技術創(chuàng)新，這個產品系列提供內容保護功能，防止非法修改和讀取閃存數據，用于有安全特性要求的高端機頂盒應用。而且，目前，越來越多的消費和通信應用也采用這種閃存，來防止競爭對手非法復制有關信息。


    在NAND方面，去年，我們與Hynix合作，也取得不錯進展。目前，我們可以采用90納米生產從128Mb到2Gb的NAND，4Gb和更高容量產品也會采用90納米技術和每頁2字的技術生產。這些產品的目標應用主要為數碼相機、數字電視和機頂盒應用?，F在，ST提供從128Mb到4Gb的NAND產品，典型電壓為1.8V和3V，封裝形式為BGA和TSOP。


    除了閃存產品，我們還提供RAM存儲產品，包括SRAM、PSRAM、 LPSDRAM以及MCP和SIP產品。此外，ST是全球第一大EEPROM存儲器供應商，這類產品在TV、DVD和STB中用于參數設置和關鍵應用。


    iSuppli最近對30款涵蓋高中低及入門級檔次的手機進行了剖析發(fā)現，所有手機都使用了某種形式的NOR閃存，證明NOR閃存仍然是手機中占主導的存儲器產品，并是手機中用于代碼存儲的首選產品。而30%的手機中使用了某種形式的NAND閃存，雖然NAND閃存的功能僅局限于數據存儲應用，但其使用情況呈增長態(tài)勢。在30款手機中，每種存儲器的平均使用情況如下：175Mb NOR閃存，47Mb的PSRAM，6Mb的SRAM，218Mb的NAND以及140Mb的SDRAM。


    Bertrand Cambou Spansion公司目前是全球最大的專門致力于開發(fā)、設計和生產NOR閃存產品的公司。Spansion公司提供了業(yè)界最廣泛的NOR閃存產品系列，在無線、汽車、網絡、電信和消費電子市場得到廣泛應用。Spansion公司全球性的先進生產基地網絡、系統(tǒng)級技術和專業(yè)的設計支持，以及對客戶成功的堅定承諾為其產品提供了強大的后盾。


    我們的經驗表明，客戶通常會在代碼執(zhí)行方面選擇NOR架構，因為它具有更高的可靠性，可以為加快代碼執(zhí)行速度提供更高的讀取性能，而且非常便于使用。通過利用我們的NOR和ORNAND架構，我們已在90nm工藝技術基礎上將MirrorBit技術擴展到更高的容量。我們還計劃在明年推出2Gb容量的ORNAND產品。我們將幫助我們的客戶繼續(xù)享有MirrorBit技術在代碼存儲方面所帶來的優(yōu)勢，并將MirrorBit技術的用途拓展到無線設備中的數據存儲。


    NAND在近年得以快速發(fā)展的主要原因在于數字消費類產品，如數碼相機、MP3等應用的增長，但是閃存的一個重要特性是要使手機等設備能夠快速正常地工作，而不僅僅只是一個存儲器。Spansion公司目前的業(yè)務范圍不涉及存儲卡市場，我們致力于嵌入式系統(tǒng)中的存儲應用。1Gb的ORNAND閃存是基于MirrorBit技術的，因此它具有最佳的性價比。根據iSuppli的統(tǒng)計，閃存是規(guī)模最大的半導體市場之一，它在2004年的全球銷售額達到了159億美元，其中58.4%源自于基于NOR的閃存產品的銷售，41.6%源自于基于NAND的閃存產品的銷售。


    李凡：Cypress半導體是全球排名第二的SRAM制造商，占全球SRAM市場25%以上的市場份額。我們在SRAM上產品范圍寬，從適合于通信應用的大容量四倍速的同步SRAM，一直到應用于移動裝置中的功耗非常低的異步SRAM。Cypress同樣也是全球小容量PSRAM的供應商，在最近兩年內，已有6000萬片應用于各種移動裝置中。


    大容量同步SRAM主要應用于網絡及通信設備中。隨著網絡帶寬的日益增大，這些設備需要更大容量及更快的讀寫速度。


    在另一方面，移動裝置中越來越多的應用如MP3、流媒體需要更大容量的存儲器。不言而喻，在眾多存儲器產品中，低成本及低功耗成為采購者的選購重點。而Cypress的微功耗SRAM(MoBL)及PSRAM提供不同級別的功耗/成本性能，能滿足不同檔次的移動裝置需求。


    由于智能手機、PDA等消費電子產品在中國市場的快速增長，與之相適應的存儲技術將有哪些變化？


    李凡：在可以預見的未來中，移動裝置對存儲器有三個要求：大容量、低成本及低功耗。顯然，目前還沒有一種存儲器能同時滿足這三個要求，所以移動裝置的工程師必須要權衡各種存儲器的利弊，并選擇最合適的產品。從定義上看，一些智能手機和掌上電腦是功能非常豐富的移動裝置。通常它們要求最佳的容量/成本比，在中國這點尤為重要，因為中國被稱為價格壓力最大的國家，所以存儲器(SDRAM或者PSRAM)和NAND型閃存的組合通常在首選之列。如果為了滿足快速讀寫(fast access time)的需要，也可選用6T SRAM和NOR型閃存的組合。類似的方法還有多種，如將低容量的SRAM和高容量的閃存封裝在一起，從而達到移動裝置中需要的最佳容量/成本/功耗要求。


    在手機的應用中，目前另一個趨勢是采用多個處理器，來滿足越來越多的應用需求。在很多應用中，Cypress雙端口SRAM用于處理器之間的通信是個非常好的解決方案。對于大量使用多個處理器的場合(無線手機、PDA及消費電子產品)，Cypress能提供業(yè)界最低功耗的雙端口SRAM，而雙端口的MoBL將能提供低成本，快速推向市場的內核互連解決方案。


    在閃存技術發(fā)展中,市場對NOR和NAND技術有更多要求，很多公司已經開始將兩種技術進行融合，貴公司如何看待這種技術融合趨勢？


    ST公司：移動通信設備對空間十分敏感。在狹小的手機空間內集成各種多媒體功能，迫使設計人員在有限的空間內連續(xù)插入小體積的子系統(tǒng)，因此，集成了多種用于不同目的的多片封裝存儲器(MCP)，在移動通信發(fā)展中起到越來越重要的作用。MCP中可能包含存儲嵌入式操作系統(tǒng)的NOR閃存、存儲移動多媒體數據的NAND閃存和工作存儲器SRAM。例如，手機數字基帶芯片組利用高存儲容量的NOR產品(256Mb和512Mb)去存儲操作系統(tǒng)和數據，并在單一封裝內增加RAM(PSRAM，LPSDRAM)，從而在保持與單片閃存大小相同的情況下，優(yōu)化系統(tǒng)性能。


    在MCP方面，我們認為，NOR+PSRAM是主流，占到手機MCP市場需求的70%。此外，NAND+SDRAM也是基于NAND的MCP主流。


    ST在多片封裝NOR閃存方面的產品包括NOR+SRAM、NOR+PSRAM以及NOR+LPSDRAM。今天，ST通常制造的閃存密度為16Mb到512Mb，并配備2Mb到128Mb的SRAM、PSRAM或LPSRAM存儲器。在多片封裝NAND閃存方面，ST的產品包括NAND+LPSDRAM，ST目前提供高達512Mb的小頁閃存和256Mb的LPSDRAM的多片封裝產品。


    隨著產品市場不斷細化，請分析貴公司在閃存領域的獨創(chuàng)技術？


    ST公司：Krypto安全產品是ST在NOR閃存領域取得的一項關鍵的技術創(chuàng)新。它包括一套全新軟件和硬件開發(fā)成果。它的優(yōu)勢是對用戶IP、原碼以及數據提供可信的保護，防止非法修改或讀取閃存數據。Krypto產品系列具有一個嵌入式密鑰加密引擎(DES)，使處理器和閃存能夠在編程執(zhí)行或數據傳輸過程前以及過程中相互驗證。如果驗證算法沒有正確完成，閃存不會從存儲陣列中釋放任何數據，并可以在編程后永久鎖定部分存儲單元，使存儲數據無法修改。一旦編程結束并永久鎖定進行保護后，閃存的功能特性就像一個基本的ROM。


    ST一直致力于提高存儲器乃至整個應用系統(tǒng)的安全性，Krypto產品的安全級別取決于應用設計者的需求。Krypto的安全性適合于機頂盒、手機、DVD/DVD-RW以及網絡。


    數字消費環(huán)境對應用中的管理原代碼和數據的管理提出了越來越高的需求。特別是機頂盒要支持越來越高級別的應用代碼，并要以更快速度處理數據流。NOR閃存在機頂盒中的不同模塊中存儲根代碼、應用代碼和關鍵數據(功能參數)。這些數據的敏感性需要對一些模塊進行保護，防止它們被讀、寫或擦除。為了滿足這些應用中的需求，ST在市場上引入了具備Krypto安全特性新閃存家族 — M28WXXXFS。這一家族的所有器件都具備Krypto軟件和硬件保護功能，防止非法修改或讀取閃存數據。


    Bertrand Cambou 我們成功地在2005年將MirrorBit技術擴展到了90nm。這是一項里程碑式的成就，很多客戶都希望利用NOR架構來存儲執(zhí)行代碼，因為它具有很高的可靠性、讀取性能和易用性。利用我們的NOR和ORNAND架構，通過90nm技術將MirrorBit技術擴展到更高的容量，我們不僅使我們的客戶可以繼續(xù)享受到MirrorBit技術在代碼存儲方面所帶來的好處，而且讓他們可以將MirrorBit技術用于無線和嵌入式設備中的數據存儲。


    李凡：可以說在今天通信裝置或者手機中，幾乎不可能只用某一類存儲器就能滿足所有的要求。現在存儲器分成很多的大類和子類去滿足不同應用的需求。過去若干年來，Cypress開發(fā)了許多種類的存儲器來滿足各種特定的需要。例如Cypress是全球第一個72M QDR SRAM的制造商，這是全球最大的SRAM器件。它的速度在250MHz時，帶寬高達1Gb，用于網絡設備中。在移動裝置應用中，Cypress能提供微功耗6T SRAM及1T PSRAM產品，容量從256Kb直至32Mb，為緩沖存儲器應用設計人員提供多種選擇。


    Cypress有自己的晶圓制造廠，正在開發(fā)90nm的SRAM產品，因而有能力及條件為網絡設備及移動裝置客戶提供最快速度及最低成本的產品組合。Cypress的PSRAM能100%與低功耗6T SRAM相兼容。對于需要低成本及大容量解決方案的移動裝置客戶，Cypress的PSRAM應該是替代通常的SRAM的最佳方案。


    （ 注：文中Spansion總裁言論來自2005年9月于美國奧斯汀Fab25 90nm工藝升級媒體會上。）

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