便宜的DRAM仍占優(yōu)勢(shì)，但穩(wěn)定的技術(shù)進(jìn)步已經(jīng)開(kāi)拓了許多新的方向。 存儲(chǔ)器技術(shù)是一種不斷進(jìn)步的技術(shù)，每一種新技術(shù)的出現(xiàn)都會(huì)使某種現(xiàn)存的技術(shù)走進(jìn)歷史，這是因?yàn)殚_(kāi)發(fā)新技術(shù)的初衷就是為了消除或減輕某種特定存儲(chǔ)器產(chǎn)品的不足之處。 舉例來(lái)說(shuō)，閃存技術(shù)脫胎于EEPROM，它的第1個(gè)主要用途就是為了取代用于PC機(jī)BIOS的EEPROM芯片，以便方便地對(duì)這種計(jì)算機(jī)中最基本的代碼進(jìn)行更新。 這樣，隨著各種專門應(yīng)用不斷提出新的要求，新的存儲(chǔ)器技術(shù)也層出不窮，從PC機(jī)直到數(shù)字相機(jī)。本文即著眼于對(duì)現(xiàn)有的存儲(chǔ)器技術(shù)及其未來(lái)走向進(jìn)行考察。 DRAM 嚴(yán)重依賴于PC的DRAM市場(chǎng)總是處于劇烈的振蕩之中。對(duì)目前處于衰退過(guò)程中的供應(yīng)商們來(lái)說(shuō)，降低每比特DRAM生產(chǎn)成本唯一劃算的方法就是縮小DRAM芯片的尺寸。所以，制造商們就不斷地尋找可以縮小DRAM芯片尺寸的方法。 隨著市場(chǎng)的復(fù)蘇和邊際效益的增長(zhǎng)，供應(yīng)商們會(huì)逐漸轉(zhuǎn)向使用300mm的大圓片。但現(xiàn)在，大多數(shù)DRAM生產(chǎn)商都承擔(dān)不起在300mm圓片上生產(chǎn)的費(fèi)用。 就像石油公司都想多賣高品質(zhì)汽油以獲取高額利潤(rùn)一樣，DRAM生產(chǎn)商也正在把產(chǎn)品線從SDRAM換成DDR SDRAM，希望賣個(gè)高價(jià)。在DDR之后又出來(lái)一個(gè)DDR II，這是一種更先進(jìn)的DRAM技術(shù)，已經(jīng)受到英特爾的歡迎。出于同樣的原因，存儲(chǔ)器生產(chǎn)商們很快就會(huì)升級(jí)到DDR II技術(shù)。 同樣像石油公司不斷勘探新油田一樣，DRAM生產(chǎn)商也在不斷地開(kāi)發(fā)新的市場(chǎng)，包括通信和消費(fèi)電子市場(chǎng)在內(nèi)。他們希望這樣能降低對(duì)PC市場(chǎng)的依存度，平穩(wěn)渡過(guò)市場(chǎng)振蕩期。 許多生產(chǎn)商都開(kāi)始針對(duì)這些市場(chǎng)開(kāi)發(fā)專門的DRAM產(chǎn)品。 不幸的是，隨著人們開(kāi)始對(duì)各種模塊和服務(wù)器進(jìn)行升級(jí)，PC市場(chǎng)在未來(lái)仍將是DRAM應(yīng)用最主要的推動(dòng)力。盡管一些生產(chǎn)商認(rèn)為通信將成為另一個(gè)主要的推動(dòng)力，但根據(jù)iSuppli公司的預(yù)測(cè)，至少在2002年，通信市場(chǎng)在DRAM銷售中所占的份額將仍低于2%。 生產(chǎn)商對(duì)消費(fèi)電子市場(chǎng)的期望值更高。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和數(shù)字電視是DRAM應(yīng)用增長(zhǎng)最迅速的領(lǐng)域，但與PC市場(chǎng)相比，其份額仍然太小了。 但是，不論是消費(fèi)電子市場(chǎng)還是PC市場(chǎng)，DRAM面臨的最大挑戰(zhàn)都是以下需求：更高的密度、更大的帶寬、更低的功耗、更少的延遲時(shí)間以及更低的價(jià)格。因此，對(duì)DRAM生產(chǎn)商和用戶來(lái)說(shuō)，在消費(fèi)電子領(lǐng)域中性價(jià)比還是最主要的考慮因素。 現(xiàn)在已經(jīng)有許多公司在開(kāi)始或已經(jīng)開(kāi)始提供專門為各種非PC應(yīng)用設(shè)計(jì)的DRAM，包括短延遲DRAM（RL-DRAM）以及各種Rambus DRAM（RDRAM）。 這些專用DRAM的產(chǎn)量都很小，單位售價(jià)很高。因此，iSuppli相信在非PC領(lǐng)域內(nèi)，這些專用存儲(chǔ)器永遠(yuǎn)不會(huì)取代普通的SDRAM和DDR存儲(chǔ)器。 所以，對(duì)DRAM來(lái)說(shuō)，其未來(lái)屬于低價(jià)、標(biāo)準(zhǔn)、大量生產(chǎn)的、面向其占最大份額的PC市場(chǎng)的技術(shù)。 閃存和其他非易失性存儲(chǔ)器 目前，非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)的最高水平是閃存。如同DRAM依賴于PC市場(chǎng)一樣，閃存也依賴于手機(jī)和機(jī)頂盒市場(chǎng)。由于這些設(shè)備的需求一直不夠強(qiáng)勁，所以閃存目前良好的銷售情況只是季節(jié)性的，今年下半年就會(huì)降下來(lái)。 但到明年上半年，手機(jī)、數(shù)字消費(fèi)產(chǎn)品以及數(shù)字介質(zhì)的需求會(huì)比較強(qiáng)勁，所以閃存的前景也會(huì)變得光明一些。 盡管目前非易失性存儲(chǔ)器中最先進(jìn)的就是閃存，但技術(shù)卻并未就此停步。生產(chǎn)商們正在開(kāi)發(fā)多種新技術(shù)，以便使閃存也擁有像DRAM和SDRAM那樣的高速、低價(jià)、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。 非易失性存儲(chǔ)器包括鐵電介質(zhì)存儲(chǔ)器（FRAM或FeRAM）、磁介質(zhì)存儲(chǔ)器（MRAM）、奧弗辛斯基效應(yīng)一致性存儲(chǔ)器（OUM）以及聚合物存儲(chǔ)器（PFRAM），對(duì)數(shù)據(jù)處理來(lái)說(shuō)，它們都很有前途，因?yàn)樗鼈兺黄屏薙RAM、DRAM以及閃存的局限性。 每種技術(shù)都有自己的目標(biāo)市場(chǎng)，iSuppli公司將在下面逐一進(jìn)行分析。 FRAM FRAM是下一代的非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)，運(yùn)行能耗低，在斷電后能長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)。它綜合了RAM高速讀寫(xiě)和ROM長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)的特點(diǎn)。 這項(xiàng)技術(shù)利用了鐵電材料可保存信息的特點(diǎn)，使用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的CMOS半導(dǎo)體存儲(chǔ)器制造工藝來(lái)生產(chǎn)，直到近日才研發(fā)成功。但是，F(xiàn)RAM的壽命是有限的，而其讀取是破壞性的，就是說(shuō)一旦進(jìn)行讀取，F(xiàn)RAM中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)就消失了。 MRAM MRAM是非易失性的存儲(chǔ)器，速度比DRAM還快。在實(shí)驗(yàn)室中，MRAM的寫(xiě)入時(shí)間可低至2.3ns。 MRAM擁有無(wú)限次的讀寫(xiě)能力，并且功耗極低，可實(shí)現(xiàn)瞬間開(kāi)關(guān)機(jī)并能延長(zhǎng)便攜機(jī)的電池使用時(shí)間。而且，MRAM的電路比普通存儲(chǔ)器還簡(jiǎn)單，整個(gè)芯片只需一條讀出電路。 但就生產(chǎn)成本來(lái)看，MRAM比SRAM、DRAM及閃存都高得多。 OUM OUM是一種非易失性存儲(chǔ)器，可以替代低功耗的閃存。它擁有很長(zhǎng)的讀寫(xiě)操作壽命，并且比閃存更易集成。OUM存儲(chǔ)單元的密度極高，讀取操作完全安全，只需極低的電壓和功率即可工作，同現(xiàn)有邏輯電路的集成也相當(dāng)簡(jiǎn)單。用OUM單元制作的存儲(chǔ)器大約可寫(xiě)入10億次，這使它成為便攜設(shè)備中大容量存儲(chǔ)器的理想替代品。 但是，OUM有一定的使用壽命，長(zhǎng)期使用會(huì)出一些可靠性問(wèn)題。 PFRAM PFRAM是一種塑料的、基于聚合物的非易失性存儲(chǔ)器，通過(guò)三維堆疊技術(shù)可以得到很高的密度，但它的讀寫(xiě)操作壽命有限。 PFRAM可能會(huì)替代閃存，并且其成本只有NOR型閃存的10%左右。塑料存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)潛力也相當(dāng)巨大。 今后，生產(chǎn)聚合物存儲(chǔ)器可能會(huì)變得像印照片一樣簡(jiǎn)單，但今年才剛剛開(kāi)始對(duì)這種存儲(chǔ)器的生產(chǎn)工藝進(jìn)行研發(fā)。PFRAM的讀寫(xiě)次數(shù)也有限，并且其讀取也是破壞性的，就像FRAM一樣。 總之，存儲(chǔ)器技術(shù)將會(huì)繼續(xù)發(fā)展，以滿足不同的應(yīng)用需求。就PC市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，更高密度、更大帶寬、更低功耗、更短延遲時(shí)間、更低成本的主流DRAM技術(shù)將是不二之選。 而在非易失性存儲(chǔ)器領(lǐng)域，供應(yīng)商們正在研究閃存之外的各種技術(shù)，以便滿足不同應(yīng)用的需求，而這些技術(shù)各有優(yōu)劣。