可攜式產(chǎn)物的廣泛,影響閃存設(shè)備商場的生長,。關(guān)于內(nèi)行動產(chǎn)物上按次與數(shù)據(jù)的非揮發(fā)性貯存,,閃存是最適合的處置方案,不論是主機板上的內(nèi)存或小型的回想卡,,閃存的非揮發(fā)性貯存打破曾經(jīng)光學與磁性數(shù)據(jù)貯存的捆綁,,不只安靖,低耗電,,還不必移動設(shè)備零件,,因而對行動設(shè)備而言是最理想的處置方案,。
NOR或NAND?
閃存技能分為SLC、MLC與MBC
閃存技能實施上可分為SLC(Single Level Cell),、MLC(Multi
Level Cell)與MBC(Multi Bit Cell),。在運用內(nèi)存細胞的辦法上,SLC閃存設(shè)備與EEPROM一樣,,但在浮置閘極(Floating gate)與源極(Source)之中的氧化薄膜更薄,。數(shù)據(jù)的寫入是透過對浮置閘極的電荷加電壓,然后可透過源極將所貯存的電荷消除,。藉由這樣的辦法,,便可貯存一個個信息位(1代表消除,0代表寫入),。此種單一位細胞辦法能供給疾速的按次編程與讀取,。此辦法受限于低硅功率(Silicon efficiency)的問題,唯有透過搶先的流程強化技能(Process enhancements),,才調(diào)晉升SLC設(shè)備的運用計劃,。
MLC閃存則在浮置閘極中運用不一樣程度的電荷,因而能在單一晶體管(transistor)中貯存二位的信息,,并透過內(nèi)存細胞的寫入與感應(yīng)的操控,,在單一晶體管中發(fā)生4層單元。此種辦法的數(shù)據(jù)讀寫速度中等,,且需要最佳化的感應(yīng)電路(sensing
circuitry),。
MBC閃存,如TwinFlash細胞體,,則將電荷(也就是數(shù)據(jù)位)單個貯存在晶體管中不一樣的兩頭,,而貯存的數(shù)據(jù)亦可單個加以讀取,、寫入并消除。MBC閃存將單個的二位貯存于一個細胞體內(nèi),,所供給的架構(gòu)不只本錢低,,寫入/讀取的速度快,還有密度高級利益,。
TwinFlash技能運用
二氧化氮介電質(zhì)貯存電荷
浮置閘極的技能是以感應(yīng)分布在閘極上方的電荷數(shù)量來做為數(shù)據(jù)貯存的根底,,而英飛凌的TwinFlash技能則運用在閘極左方或右方的部分電極來貯存數(shù)據(jù)。TwinFlash設(shè)備的閘極計劃比較簡略,,因而光罩層數(shù)量也比較少,。
TwinFlash的根底技能是運用二氧化氮(oxide-nitride-oxide,ONO)介電質(zhì)來貯存電荷,透過信道熱電子寫入(channel hot electron injection)來寫入數(shù)據(jù),,然后透過強化熱電洞寫入(tunneling enhanced hot hole injection)來消除材料,。比起浮置閘極技能,其利益如下:
◆比起SLC閃存芯片,,位巨細大幅減縮,,進而行進芯片密度。
◆出產(chǎn)進程簡化,,且所需光罩層數(shù)量更少,。
◆位保管的牢靠度更高。
◆更佳的可擴充性(視CMOS而定)
TwinFlash技能可以用制作DRAM的現(xiàn)有設(shè)備出產(chǎn),,無須額定的出產(chǎn)設(shè)備出資,,因而每個晶圓的本錢架構(gòu)與DRAM產(chǎn)物類似。TwinFlash的競爭對手是每一晶體管一位的浮置閘極技能,,但即便選用一樣的制程架構(gòu)(依據(jù)一樣的技能節(jié)點),,由于TwinFlash的每一晶體管二位的辦法,其中心規(guī)范比浮置閘極小了40%,,再加上光罩層較少,,出產(chǎn)本錢恰當具有競爭力。早期的TwinFlash是選用170奈米制程技能,,而其時正打開下一代TwinFlash技能節(jié)點的規(guī)范則僅有110奈米,,不只能削減本錢,更能將密度晉升至2Gbit,。在MBC上參加MLC的功用,,也就是建立在每個內(nèi)存細胞中貯存4位的架構(gòu),其時在技能上是可行的,,信任日后將運用于理論產(chǎn)物上,。TwinFlash技能可以用于NAND與NOR閃存上。透過此能彈性調(diào)整的技能,英飛凌將能依據(jù)商場需要來分配出產(chǎn)資源,。
第一代TwinFlash的512Mbit芯片(2.7V~3.7V)選用TSOP封裝,,方針為可移除式固態(tài)貯存設(shè)備商場,產(chǎn)物包含用于數(shù)字相機與PDA
的SD卡,、多媒體回想卡,、Compact-Flash-Cards與Memory
Sticks。NAND閃存則是USB快閃碟的最佳貯存媒體,,可以讓桌上型計算機與筆記型計算機之間進行數(shù)據(jù)交流,也可以用于具MP3或數(shù)字相機功用的復(fù)合式隨身碟,。此外,,NAND閃存芯片具高速傳輸特征,亦能實時錄制并播映影音數(shù)據(jù),。跟著這些功用重要性的晉升,,行動電話制作商逐步安頓閃存數(shù)據(jù)的運用。市面上越來越多行動電話運用快閃回想卡做為前語,,曾經(jīng)進平臺/運用的彈性,、交流性與可擴充性。行動電話的打開從2G打開至2.5G到現(xiàn)在的3G,,這樣的趨勢顯示出行動電話數(shù)據(jù)快閃回想貯存量正疾速生長,。最新的3G行動電話能供給高達80MB閃存密度,做為按次代碼與數(shù)據(jù)的內(nèi)建貯存之用,,此外還具有了閃存的擴充槽,,其時能擴充到1Gb的容量(以協(xié)作形象等運用)。
貯存需要深切NAND Flash密度將逐步行進
依據(jù)Gartner Dataquest的猜測,,材料閃存(NAND)全球商場將從2003年的33.6億美元,,生長到2004年的44億美元,2005年將高達57億美元,,生長高低為30.8%,。在將來的5年內(nèi),快閃回想卡商場的年度生長率估量將達18%,,商場營收將從2003年的27.5億美元,,生長到2007年的45.9億美元。
2002年,,在整個閃存商場中,,NOR產(chǎn)物的商場占有率為73%,但從年復(fù)合生長率(Cumulated average growth
rate)來估量,,NAND產(chǎn)物到2007年會有較高的生長率,。因而可預(yù)見的是,NOR型的閃存雖然在其時獲利比率最高,但NAND兼容型的產(chǎn)物也逐步迎頭趕上,,由于NAND具有較佳的USD/Mbyte比,,再加上無線運用科技對數(shù)據(jù)貯存設(shè)備的需要日漸添加,而其時NOR
Flash都達不到所需要的512Mbit/1Gbit的密度─運用內(nèi)行動電話與視訊轉(zhuǎn)換盒的NOR
Flash,,其均勻密度只要在16~128Mbit,,遠遠不如NAND設(shè)備512Mbit~8Gbit密度。
與NAND兼容的TwinFlash技能能供給回想卡具競爭力的價值,,其時在數(shù)字相機,、USB磁盤與恰當多不一樣類型的快閃回想卡上,已取得廣泛運用,。USB磁盤早已開始替代傳統(tǒng)軟盤機,,而數(shù)字相機跟著相片分辨率行進,對回想容量的需要也將添加,。
英飛凌其時供給SD卡與MMC回想卡,,很快會供給各種mini回想卡。英飛凌的聯(lián)絡(luò)式32Bit操控器不只添加了邏輯接口,,并能在將來供給安全,、高速與低電壓等功用。SD卡分量僅2公克左右,,是一種恰當精密且非揮發(fā)性的閃存設(shè)備,,聯(lián)絡(luò)了高容量、疾速數(shù)據(jù)傳輸,、高彈性,,以及與MMC類似的小型體積等利益??墒桥cMMC不一樣的是,,SD卡具有機械式寫入維護開關(guān)(mechanical write
protect switch),避免消耗者不小心復(fù)寫卡片中的數(shù)據(jù),,惹起數(shù)據(jù),、形象或消息數(shù)據(jù)的不見。SD卡通常的容量為64MB,、128MB與256MB,。
MMC是世上最小型可移除式固態(tài)錄制媒體之一,可供多種行動產(chǎn)物的運用,,如MP3播映器,、攜帶式電子游戲機、PDA,、行動電話與數(shù)字相機,。MMC技能于1997年11月推出,,而英飛凌是MMC的一同打開廠商之一。MMC打開為行動電話的首要貯存媒體,??墒牵袆与娫捲絹碓狡伢w積細巧,,業(yè)者正逐步改用體積更為迷你的回想卡,。MMC的封裝選用簡略的7針序列接口,能與如今許多攜帶式設(shè)備的硬件平臺能輕松的聯(lián)絡(luò),。
MMC的分量不到2公克,,巨細跟一張郵票差不多。這種規(guī)范化的數(shù)據(jù)貯存卡不只便當牢靠,,功用安靖且輕如羽毛,,其時容量最高達256MB,可以貯存跨越4小時CD音質(zhì)的MP3音樂,,或差不多16萬頁的印刷內(nèi)容,并且MMC的容量還不斷疾速添加,,估量在2005年頭便可抵達1GB,。