內(nèi)存又稱為內(nèi)存儲器,它里面存儲的是操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件信息,通常也泛稱為主存儲器,是計算機中的主要部件,它里面存儲的是操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件信息。它是相對于外存而言的。內(nèi)存儲器包括寄存器、高速緩沖存儲器(Cache)和主存儲器。寄存器在CPU芯片的內(nèi)部,高速緩沖存儲器目前也制作在CPU芯片內(nèi),而主存儲器由插在主板內(nèi)存插槽中的若干內(nèi)存條組成。內(nèi)存的質(zhì)量好壞與容量大小會影響計算機的運行速度。相變存儲器如何布局?穎展電子元器件為大家解析三星/美光/ST/IBM這些大咖們是怎么做的吧!
存儲器廣泛應(yīng)用于計算機、消費電子、網(wǎng)絡(luò)存儲、物聯(lián)網(wǎng)、國家安全等重要領(lǐng)域,是一種重要的、基礎(chǔ)性的產(chǎn)品。2015年國內(nèi)集成電路市場超過 10000 億,其中存儲器的市場總額(包括邏輯ic芯片中的存儲器)超過 6100 億元,市場空間巨大。
存儲器領(lǐng)域的基本類型
存儲器芯片(又稱內(nèi)存ic)領(lǐng)域,主要分為兩類:易失性和非易失性。易失性:斷電以后,存儲器內(nèi)的信息就流失了,例如 DRAM,電腦中的內(nèi)存條。非易失性:斷電以后,存儲器內(nèi)的信息仍然存在,主要是閃存(Nand FLASH 和 NOR FLASH),NOR 主要應(yīng)用于代碼存儲介質(zhì)中,而 NAND 則用于數(shù)據(jù)存儲。在整個存儲器芯片里面,主要有的三種產(chǎn)品是:DRAM、NOR FLASH 和 Nand FLASH。
DRAM市場上主要由三星、海力士和美光三大巨頭壟斷,占比達到 90%以上。從 Nand FLASH 市場來講,2016 年第一季度,三星占了 35.1%,所占市場份額很大,穎展電子元器件在佛山雖然獨樹一幟,但是面對這些大牌們,還有很大的進展空間。而整個存儲器芯片里面,三星所占市場份額是最大的,目前在市場上主導(dǎo)地位的是閃存(flash memory)。當工藝線寬小于 16nm 的時候,傳統(tǒng)閃存面臨著一定的物理極限。
內(nèi)存ic主要的問題:
1、可靠性問題。工藝線寬尺寸小于 16nm 時,厚度逐漸下降,可靠性存在問題,可靠性限制了存儲器單層的厚度。
2、當然那還有構(gòu)造問題。
3、擦寫速度慢。
4、有效的擦寫次數(shù)。
三星
2008年基于90nm工藝制備512Mb相變存儲器芯片; 2011年基58nm工藝制備1Gb相變存儲器芯片;2012 年基于 20nm 工藝制備 8Gb 相變存儲器芯片;2014 年發(fā)布相變存儲器的產(chǎn)業(yè)報告。
三星在相變存儲器領(lǐng)域的布局
美光
2009 年基于 45nm 工藝制備1Gb 相變存儲器芯片; 2011 年發(fā)布第一款基于相變存儲器的 SSD;2013 年基于 45nm 工藝 1Gb 相變存儲器芯片實現(xiàn)量產(chǎn);2015 年聯(lián)合 Intel發(fā)布 3D Xpoint。
美光在相變存儲器領(lǐng)域的布局
意法半導(dǎo)體
2009 年聯(lián)合恒億共同發(fā)布 90nm 工藝 4Mb 嵌入式相變存儲器芯片;2010 年,發(fā)布了通過材料改性工程 N-GeTe 實現(xiàn)更好的熱穩(wěn)定性及數(shù)據(jù)保持;2013 年,發(fā)布了通過材料改性工程 N-Ge-GST實現(xiàn) SET與高低組保持的性能平衡。
意法半導(dǎo)體在相變存儲器領(lǐng)域的布局
IBM
2011 年 IBM發(fā)布了多值的相變存儲器操作算法,然后推出了基于 MIEC 材料選通的多層crosspoint存儲器。 2014年IBM發(fā)布了6位多值存儲電阻漂移的算法解決辦法, 2016年發(fā)布多值相變存儲器,進入 90nm 工藝。
IBM在相變存儲器領(lǐng)域的布局
國際其他產(chǎn)家,包括英特爾、臺積電等都有在其中做過相關(guān)工作。
國際其他廠商在相變存儲器領(lǐng)域的布局
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