腾讯数码讯(文心)据Computerworld网站报道,富士通半导体成为宣布量产一种性能是DRAM 1000倍、但像NAND闪存那样存储数据的新型内存芯片的首家厂商。
这种被称作Nano-RAM(NRAM)的新型非挥发性内存是去年首次公布的,采用碳纳米管技术。
富士通半导体计划到2018年底开发一款采用DDR4接口的定制嵌入式存储级内存模块,目标是打造一个单独的NRAM产品系列。单独内存模块将通过经销商销售。
据发明NRAM的Nantero公司称,去年全球各地有7家半导体工厂试生产NRAM。
富士通计划最初利用55纳米工艺生产NRAM,这使得最初的NRAM内存模块只能存储数MB数据。据Nantero首席执行官格雷格·夏莫古(Greg Schmergel)称,但富士通还计划利用40纳米工艺生产NRAM。
初期NRAM产品将面向数据中心和服务器,但随着时间推移,它可能会用于消费类产品,甚至应用到移动设备。夏莫古表示,由于NRAM能耗极低,不需要后台的数据擦除操作,它可能把移动设备的待机时间延长至数个月。
富士通没有表明其最初的NRAM产品是否采用DIMM设计,但夏莫古表示,另外一家制造合作伙伴的“NRAM产品将采用DIMM设计,而且兼容DDR4”。
夏莫古说,“我们还在与其他数家制造商合作,例如,其中一家就采用28纳米工艺,推出一款容量达数GB的单独内存产品。”夏莫古指的就是采用DIMM设计的这家制造商。
Computerworld表示,目前,NRAM在生产时采用二维设计,这意味着内存单元在二维平面内水平排列。但是,与NAND闪存一样,Nantero在开发一种三维多层架构的NRAM,将极大地提高存储密度。
夏莫古表示,“我们将比计划更早地采用3D设计,因为客户要求提高存储密度。我们预计每家厂商产品的存储密度都各不相同,大多数厂商生产4-8层的芯片,我们可以增加更多层数。纳米管技术不会拖存储密度的后腿。”
夏古尔说,目前NRAM生产成本约为DRAM一半,随着存储密度的提高,生产成本也将下降——这与NAND芯片产业相似。
半导体市场研究公司Objective Analysis首席分析师吉姆·汉迪(Jim Handy)在一封电子邮件中向Computerworld表示,“我的理解是,目前Nantero计划以集成在MCU(微控制器)和ASIC(专用集成电路)中的嵌入式内存方式,在市场上推出NRAM。这是一个很好的策略,因为闪存工艺落后于MCU和ASIC。”
汉迪说,“NRAM等替代性技术很有可能达到很高销量。之后,它会挑战DRAM,但是,在销量接近DRAM前,NRAM成本无法匹敌DRAM。”
据汉迪称,如果DRAM市场停止增长,NRAM将有很大的机遇,因为其市场有望以比DRAM难以企及的更低价格增长。
夏莫古表示,由于NRAM存储容量随着存储密度提高而增长,随着生产成本随规模增加而下跌,它有朝一日能取代NAND闪存,“未来数年我们将致力于与DRAM竞争,NRAM无需与NAND闪存比成本”。
NRAM针对传统闪存的一大优势是其使用寿命。闪存只能保持有限数量的编程/擦除周期——在内存开始出问题前通常是5000-8000次。支持纠错码、带有磨损均衡软件的最好的NAND闪存,使用寿命可以达到10万个编程/擦除周期。
碳纳米管强度很高——非常高。事实上,碳纳米管强度是钢铁的50倍,直径只相当于人类头发丝的5万分之一。由于碳纳米管的强度,NRAM写入次数远高于NAND闪存。据夏莫古称,NRAM的编程/擦写周期几乎是无限的。