存储器产业狂想曲 (1)

　　任何技术的成功都应该在距它首次应用多年后才能衡量，而不是在刚走出开发实验室之时。许多技术先进的产品失败了，也有许多较简单的产品在许多年内取得了巨大收入。对任何新兴技术未来的预测都要求在新产品提供的较少量信息和类似产品的纯历史角度基础上进行，不能寄希望于预测未来事件和人类行为。只有时间能检验一切。
　　
　　在实验室和在新闻报道中对所谓的通用存储器的讨论也许已经有10年时间了。虽然10年时间看来起不算长，但在半导体世界中已经非常漫长。你想，1999年256MB的DRAM还是高端产品，250nm逻辑工艺如果算不上非常尖端的技术也是前沿工艺技术。在消费产品中，苹果刚在iMac系列电脑中删除1.44MB的软驱，Iomega的100MB Zip驱动器就已经非常流行了。当时USB驱动器刚刚推出，容量在8MB左右，与任何新技术一样价格很贵。(现在，4GB的U盘和传统的铅笔和尺子一样已经成为六年级学生的必备文具用品)
　　
　　以上对存储器发展之路的回顾不仅仅是怀旧之心使然。还在Zip驱动器全盛时期，三种“第一轮”竞争技术——PCRAM、MRAM和FeRAM——就已被认为是通用存储器的候选技术。但直到今天，对候选技术的争论仍然没有停止。
　　
　　相变RAM(PCRAM，或Numonyx公司现在简称的PCM)最终问世了。在2009年11月5日发表的Chipworks反向工程博客贴上出现了这个词组：期待已久的相变存储器(PCM)。这个词组很好地表达了PCRAM漫长的市场之旅。但是，考虑到近年来激进的营销和有关PCM的新闻覆盖，博主也许要再加上“更多期待”这个词。
　　
　　如果没有忘记的话，1970年相变内存还有一个别名，叫奥弗辛斯基电效应统一存储器，当时256位版本曾出现在电子期刊封面上。现在，你也可能看到PRAM这个单词，它隐含意味着PCRAM是一种“完美”的RAM。
　　
　　Chipworks对Nymonyx PCRAM的反向工程分析证明，PCRAM产品终于成功了。存储器阵列的横截面表明，PCRAM单元似乎由至少一个“上层”硅化触点和一层压缩在势垒层内的相变材料组成。这种结构位于钨插件的顶部。
　　
　　查看有关PCRAM的一些早期专利可以发现，Intel公司可能倾向于阻性加热，其相变材料的形状由侧壁间隔层定义。事实上，美国专利号7049623描述了由气孔和侧壁间隔层定义的相变材料形状。相变材料再被上电极和下电极连接。
　　
　　总之，采用更高分辨率的传输电极显微镜和化学分析方法对实际PCM单元结构进行全面分析后就能了解任何已发布专利的相关信息。
　　
　　大约今年9月底，三星公司发布了512Mb的器件。这个容量强调说明PCRAM将冲击更高位密度的存储器市场。三星公司暗示在NOR闪存插座中使用PCRAM可以节省20%的功耗。
　　
　　在所有第一轮候选技术中，PCRAM可能获得过最多的关注(包括本文)，尽管它是最后一个开发出来。
　　
　　磁阻RAM是第二个跳出龙门的，最早是2005年飞思卡尔推出的器件。虽然MRAM不再位列新闻稿头条，但曾在半导体世界引起强烈反响。许多人希望MRAM能够“什么都做”，包括用作微控制器的片上缓存。毕竟这只是一种交叉器件，可以用于在布线层之间交叉处的后端处理。
　　
　　但是，MRAM从未在空间应用之外使用过，或作为电池供电SRAM的替代品。再从商业角度看，赛普拉斯公司在2005年2月就想出售其MRAM部门，飞思卡尔公司则在2008年6月分出MRAM部门成立了Everspin公司。目前，Everspin供应市场的器件容量最高达16Mb，公司网站只介绍了独立的存储器产品。