存储器市场逐步细分,行业态势日益复杂

上网时间: 2004年01月01日? 我来评论 【字号: ? ?小】

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应用的多元化推动着存储技术不断细分。毫无疑问,计算机应用仍将是2004年存储器的主要消费大军并将继续促使存储器向高存储量发展。与此同时,其它若干市场也表现出强劲的增长迹象,包括网络和移动通信,预计这两个领域在未来一年内将会对存储器产品有旺盛需求。

供应商们努力发展并保持一种优化的产品组合,以便适时为各种应用提供最佳产品。未来的存储器行业将更为多样和复杂。广泛的应用设计需求催生了各种各样的存储器架构,如DDR SDRAM、DDR2 SDRAM、CellularRAM存储器、低功耗DRAM、图形DDR、RLDRAM存储器及闪存等。这些产品架构可在成本、带宽、传输延迟、功耗、性能、封装及产品寿命等因素之间成功地平衡折衷。因此,存储器供应商所面临的挑战是根据资金实力开发相应的产品。

计算机应用仍然是主打

台式计算机市场继续需要速度快、每存储位成本低的存储器。DDR SDRAM完全符合这一需求,在整个计算机应用中占50%的份额。在速度方面,DDR400-I正在取代DDR333,成为业界大容量、高性能计算机存储解决方案。英特尔公司不断推出各种新式芯片组,而台式计算机OEM对DDR400-I的兴趣也与日俱增。紧跟DDR400-I的DDR2 SDRAM在速度、封装、密度和功耗等方面均优于DDR,它的需求也急速上升,目前已接近DDR400-I并大有超越的势头。

在台式计算机应用中,双通道系统市场的增长主要源于带宽的不断提高。双通道系统最初于2003年推出,支持DDR存储器,预计将迅速在DDR系统总出货量中占据70%的份额。不过,2004年更值得关注的是其在DDR2系统中的份额会进一步提高,预计将达到或接近100%。

这一市场趋势表明DDR2存储器将逐步成为主流技术。预计今年上半年中对DDR2的需求会来自服务器市场。台式及笔记本计算机的需求则会从年中开始迅速上升。业界分析师预计,2004年DDR2的出货量将在存储器市场中占30%份额,并在2005年成为该行业的主导技术。

在系统级方面,512MB基础存储器会在2004年受到台式计算机的青睐。在每个通道256MB DIMM存储器的配置下双通道系统的性能将达到最优。由于256MB DIMM由256Mb组件构成,当它在2004年成为最具成本效益的解决方案后,256Mb DDR2也会不失时机地成为最佳存储器组件。

在高端台式计算机市场(游戏应用),GDDR3等图形DDR存储器十分激动人心,它可在先进的设计中优化系统带宽和功耗。图形系统对带宽的要求比对主存储器的要求增长得更快。为了获得系统级所需的带宽,图形存储器系统使用一种点对点结构。GDDR3器件采用一种针对图形系统拓扑结构而优化的I/O信令接口,同时VDD更低(1.8V vs. 2.5V),以便消除在高速 状态引发的某些多余功耗。

服务器、工作站及网络存储产品组成了一个细分市场,然而它们对存储器的要求却各不相同。这一市场都需要高密度及低功耗的存储器。设计周期长、产品更新换代慢的客户希望产品能早日推出,同时不要更新过快。美光的1Gb DDR SDRAM等存储器非常适用于4GB的注册DIMM模块,后者是目前市面上密度最高的DRAM模块。客户利用这些模块可在服务器和工作站中集成高达6?GB的DDR SDRAM存储器。

新兴应用拉动需求

消费类电子产品的功能日益丰富,同时向移动通信和计算产品方向发展,这些新的应用都需要成本效益佳、功耗低、密度高及外型小的存储器产品。据IDC统计,目前手机市场已超过4亿用户,并预计在2005年之前发展到接近8亿。新型手机技术需要更高的存储密度来支持带宽需求,以便从仅具通话功能的传统手机向语音/数据手机转换,并最终发展成为集高性能和语音/数据/图像采集功能于一身的电子设备。目前各公司已推出专为此类手机设计开发的新型存储器架构,包括美光的CellularRAM、Mobile SDRAM、低功耗闪存及多芯片封装存储器。ALT="图1:各种应用对存储器需求高涨,预计2004年存储器的年增长率为55%。">

为了满足手机对性能更高、数据传输率更快、密度更大及外型更小的存储器的需求,将多种存储器技术集成为单封装器件或多芯片封装(MCP)已成为一种发展趋势。各厂商对MCP的兴趣与日俱增,这意味着它们对闪存、DRAM和嵌入式存储产品的需求不断上升。CellularRAM是一种易失性存储器,它是高速闪存的理想辅助器件。将CellularRAM或Mobile SDRAM与闪存集成在一个MCP中可提高各种新式手机的系统性能,同时降低在电路板上的占用空间。

闪存的使用量也在增长。作为一种非易失性存储器,闪存器件为各种计算机应用、移动及网络设备带来了无可比拟的功能和好处。美光为2.5G和3G移动应用推出了全面的低功耗1.8V闪存产品,具有灵活的多分割结构、快速的编程算法、时钟延缓和先进的安全性能。美光去年早些时候推出了业界最快的6?Mb 1.8V闪存,其随机存取速度为60ns,脉冲频率为81MHz。此外,如前所述,美光科技的低功耗闪存器件可方便地集成到MCP中,从而优化移动应用的性能。

数码相机是另一种快速增长的消费类电子产品。与标准的计算机用存储器相比,数码相机需要存储器的外型更小同时工作电流更低。每台数码相机需要128MB-256MB的存储容量,而低功耗DDR存储器则可为数码相机厂商提供理想的解决方案。

随着经济情况好转,数据网络也将有非凡增长。网络传输速度不断加快,网络处理器对存储器的性能和密度要求越来越高,以便迅速有效地进行数据包处理。目前阻碍网络处理器性能增长的关键瓶颈在于存储器的存取速度和密度。因此,在下一代交换机和路由器设计中,为实现所需的数据传输率、功耗及空间指标,对存储器的要求就相应大大提高,特别是在容量、带宽、和每引脚总线效率等几个方面。在这些系统设计中有几种相互竞争的存储技术,在某些情况下它们也可能共存。

工艺技术发展趋势

大体而言,工艺发展趋势必须紧跟不同最终应用的多样化需求。计算机应用会对存储器的带宽和速率有更高要求。而消费类电子和移动应用则注重存储器的成本效益、低功耗、小型封装及占板面积少等因素。功耗要求在移动应用中尤为重要,有时甚至需要牺牲速度及密度来对它进行优化。数据通信和网络应用则需要存储器有更高的密度、更大的带宽及更短的延时。

在飘忽不定的存储器市场中,只有变化本身是永远不变的,它将不断促进工艺效率的提高并降低生产成本。为了不断提高效率,存储器生产工艺从0.13微米转向0.11微米,而美光则首当其冲,CellularRAM器件就采用0.11微米工艺生产。美光科技及其它技术开发商将于今年向95纳米工艺转变。美光的闪存器件使用0.15微米和0.18微米工艺技术生产,并计划向0.12微米及以下的技术过渡。

存储器的将来

存储器厂商今后将面临激烈竞争。只有那些能以领先工艺技术维持高产量,并有能力不断定义及推出新技术的存储器厂商才会获得显著成功。随着DDR2、GDDR3和CellularRAM等新存储技术的出现,供应商应该提供更高层的客户服务和技术支持,并在业务需求、成本考虑及系统设计等方面更具专业技能。

DRAM供应商及客户仍将一如继往地紧密合作,以便充分理解与各种新兴存储器技术的设计和生产相关的复杂技术事项。对存储器供应商而言,最关键的一点是为客户提供增值的服务。这种服务可方便客户使用存储器革新技术,包括提供专用的支持工具,帮助发现系统设计的困难并加以解决。存储器革新为供应商带来了新的挑战,他们必须投资加速产品开发,同时寻找具有创造性的快捷方法来满足客户不断增长的需要,只有这样,才能在未来快速变化的存储器市场中生存下来,并反过来利用这一机遇。

作者:美光提供

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