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车用市场给力,NOR Flash迎来新机遇

智能汽车、5G以及工业物联网的到来,驱动了市场对高密度NOR Flash的需求。一度因为容量小、成本高等缺点而边缘化的NOR Flash,再次受到厂商的重视。曾一度被传将要淡出NOR Flash领域的赛普拉斯近期推出Semper NOR闪存产品系列,美光的Xccela Flash系列也为NOR Flash打开新的大门。聚光灯终于不是只照在NAND Flash或DRAM上,在各大新势能应用的带动下,NOR Flash是否会迎来新的机遇?

汽车渐成NOR Flash最主要应用

美光科技有限公司NOR Flash产品线总监Richard De Caro向记者介绍,在传统的精密电子产品的生产中,NOR Flash的作用举足轻重,涵盖了各个细分市场。“例如日常消费电子产品、专业军事产品和航空航天产品等。”Richard De Caro对《中国电子报》记者说。现今NOR Flash的应用更为广阔,在PC、打印机、服务器、数据中心、网络路由器/交换机、数码相机和摄像机、OLED 面板和手机 CMOS 摄像头、健身追踪器和智能手表、数字机顶盒、家庭安全和自动化、条形码扫描仪、医疗设备、通信基站、远程信息处理、飞行控制系统等领域,NOR Flash均有涉及。根据Richard De Caro的估算,每年NOR Flash的出货量超过 60 亿颗 。

但是另一方面,记者向业内专家咨询得知,随着智能时代的来临,NOR Flash容量小、成本高等缺点愈发难以满足市场需要,于是逐渐被NAND Flash以及DRAM抢走风头,曾经吞吐量创业内之最的NOR Flash盛名不再,似乎一时间各大NOR Flash厂商纷纷弃坑,将更多的精力放在了NAND Flash和DRAM之上。但是值得注意的是,随着汽车电子、5G以及工业物联网的到来,NOR Flash复合年增长率再次直线上升,新兴应用市场的诞生似乎为NOR Flash带来了新的机遇。

NOR Flash的最新应用领域当属汽车,小到汽车摄像头,大到高级驾驶辅助系统(ADAS)都会对NOR Flash产生一定量的需求,尤其是自动驾驶的发展。从普通汽车、半自动驾驶到全自动驾驶汽车,车载摄像头的个数从4个提升到6个,NOR Flash的使用量也成倍增长。“2018年第一季度,赛普拉斯的NOR Flash业务50%的营收来自汽车市场,而且这也将是我们未来重点发展的方向。”赛普拉斯公司的存储器产品部门执行副总裁Sam Geha对《中国电子报》记者说。

尺寸和速度是关键指标

目前NOR Flash主要的应用领域分为工业级和汽车级,美光、赛普拉斯是业内技术较为成熟的企业。据Richard De Caro介绍,目前美光在NOR Flash方面的工艺已经可以达到45nm,产品包括异步并行 NOR Flash、Quad-SPI NOR Flash、Twin-Quad SPI NOR Flash以及最新一代Octal NOR Flash。赛普拉斯同样拥有45nm的NOR Flash,在65nm技术的HyperBus产品后,赛普拉斯在近期推出了其45nm的Semper新产品,正式向更高端的NOR Flash进军。

除了攻克45nm,NOR Flash的启动速度也成为各大厂商提升性能的标准。Sam Geha向记者介绍,目前赛普拉斯的Semper新产品的瞬时启动功能已经成为了许多汽车厂商选择其NOR Flash产品的一个原因。“对于驾驶员来说,进到车里马上就可以看到屏幕的显示,后视镜的图像马上就能看到,而不是要等一两秒钟的延迟,这就是非常重要的瞬时启动的功能。”Sam Geha说。

Richard De Caro也表示,美光的NOR Flash同样攻下了包括快速启动功能在内的各种先进功能。“美光科技的 NOR闪存结合了各种先进功能,可实现更快的启动速度和直接代码执行,保护存储阵列免受意外或恶意的擦除或修改,提高设备的存储完整性和整体可靠性。”Richard De Caro说。

在吞吐量上,Sam Gehai表示,赛普拉斯凭借着其特有的技术MirrorBit已经可以达到400MB/s,比以前快20%,并且Semper系列产品设置了3个接口,包括HyperBus、Octal以及X8 Boot。其实,400MB/s的读取速度已经成为NOR Flash技术的另一个性能指标。

高密度是发展趋势

记者向Richard De Caro咨询得知,NOR Flash的市场发展并不像业内传言的一般有所下降,Richard De Caro认为NOR Flash市场会保持增长趋势。“因为 NOR闪存是电子系统的重要组成部分,提供快速可靠的代码存储元件。实际上,随着高级SoC和MCU光刻工艺的持续缩减,这些SoC和 MCU中使用的嵌入式NOR闪存不能得到很好的扩展,迫使一些SoC和MCU供应商在其设计中减少或完全删除嵌入式NOR闪存,转而采用外部NOR闪存用于启动代码存储。这一转变连同电子应用序数量的有机增长,将继续推动NOR单元出货量的增长。”Richard De Caro说。

对于下一代NOR Flash的发展方向,Richard De Caro表示,NOR Flash市场会向更高密度存储转变。“随着电子应用变得越来越复杂,并开始支持GUI(图形用户界面)、语音识别、高级数据处理等功能,这一趋势将持续下去。随着对于密度要求的提升,对于性能的要求也在提升。”Richard De Caro说。

Sam Geha同样表示,高密度将是赛普拉斯NOR Flash未来的发展重点。“赛普拉斯拥有竞争对手所没有的MirrorBit技术,这使得我们的产品可以达到很高的密度,最高可以达到4GB。目前市场上很多厂家因为没有掌握MirrorBit技术,所以会在芯片上做很多Stack(堆栈)从而达到这样的效果,但是我们在芯片上就可以直接完成高密度这个性能。”Sam Geha说。

目前NOR Flash的最新发展是Octal NOR闪存,美光开发出了Xccela Flash产品。据Richard De Caro介绍,美光的这款产品其接口已经从具有 DDR(双倍数据速率)功能的×4 SPI升级为了×8 SPI。“再加上高达200MHz的时钟频率,Octal NOR闪存设备可提供读取性能和随机存取能力,这些功能一度只有高引脚数的并行NOR闪存才能提供。Octal NOR闪存支持真正的芯片内代码执行,应用程序无需再将代码映射到 RAM 中。”Richard De Caro说。

除了上述在性能方面的提升,提升产品安全性也是重点发展方向。“NOR Flash提供关键程序代码和启动代码存储元件,因此其发展重点之一落在了保护存储内容上。NOR闪存将继续整合各种功能和特性,保护存储内容免遭意外或恶意的擦除或修改。一些NOR Flash设备将增加更复杂的功能,以提供安全的启动操作,并帮助阻止应用受到黑客攻击。”Richard De Caro说。

中国市场获得关注

目前,中国NOR Flash的制作厂商有兆易创新、华邦电以及紫光集团等。在NOR Flash市场因NAND芯片挤压而一度陷入厮杀之时,兆易创新加入了市场,开启了中国NOR Flash市场的新局面。近期,随着汽车电子、物联网对NOR Flash需求的增加,中国的NOR Flash市场逐渐成为了国际厂商关注的对象。

“中国仍然是半导体的重要市场。从消费角度来看,很多应用都是在中国产生的,而且中国在先进的电子应用设计方面也越来越成熟。很明显,半导体供应商应该把重点放在中国这个重要的增长市场上。”Richard De Caro说。

“我差不多2~3个月就会来中国一次,每次都会看到中国汽车行业的快速发展。增长的中国汽车市场中存在着很大的机遇,所以我们已经在中国开展业务了,我们希望能够支持中国汽车行业的增长,这也是为什么我们跟中国的汽车制造商都有沟通交流,比如比亚迪,我们希望能够带给他们更好的产品、更好的平台来支持产业不断发展。”Sam Geha说。

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责任编辑:赵强


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