關鍵字：主流內(nèi)存市場 FRAM鐵電內(nèi)存 供貨商 電子制作模塊
鐵電內(nèi)存(FRAM，或FeRAM)在1990年代中期被認為將成為主流技術，但至今仍與其他眾多新內(nèi)存技術一樣，并沒有如預期般迅速崛起。FRAM的內(nèi)部運作原理類似DRAM，有媲美SRAM的高速度以及如同閃存的非揮發(fā)性；在1980年代首個成功的FRAM電路問世，其通用功能就被認為可以在許多應用中取代DRAM、SRAM與EEPROM。
“那樣的情況就是沒有發(fā)生，”半導體產(chǎn)業(yè)分析師Jim Handy (來自Objective Analysis)在Cypress收購FRAM供貨商Ramtron時表示：“該技術總是比生產(chǎn)傳統(tǒng)內(nèi)存更昂貴。”自1980年代晚期，F(xiàn)RAM開發(fā)商因為對鐵店材料的物理特性了解有限，而遭遇了各種問題；其中有很多與其他具潛力的、開發(fā)中的非揮發(fā)性內(nèi)存所面臨之問題類似，例如磁阻式內(nèi)存(MRAM)、電阻式內(nèi)存(RRAM)以及相變化內(nèi)存(PCM)。
盡管一路顛簸，F(xiàn)RAM目前已經(jīng)商業(yè)化量產(chǎn)，有適合多種應用的不同產(chǎn)品線。Handy 在最近表示，有人觀察到：“FRAM是未來的技術，而且注定要維持那樣的模式；FRAM在某一段時間在某些方面是有潛力的，但還沒有真正走向主流。”
如同所有的內(nèi)存技術，成本是開拓市場的一大障礙；FRAM需要一層沉積在標準硅基板上的鈣鈦礦(Perovskite)晶體，鈣鈦礦晶體內(nèi)含的元素會干擾硅晶體管，因此需要一個障礙層隔離鈣鈦礦與下方的硅基板。Handy表示，這種結構提高了FRAM組件的制造成本。
市場對FRAM確實有一些需求；根據(jù)Research and Markets 約一年前發(fā)布的市場研究報告預測，全球FRAM市場在2013~2018年間可達到16.4%的復合平均年成長率(CAGR)，其低功耗特性是推動市場成長的關鍵力量。
FRAM供貨商包括現(xiàn)在歸屬于Cypress的Ramtrom、德州儀器(TI)以及富士通半導體(Fujitsu)，各家業(yè)者都擴大了在FRAM硬件與軟件方面的研發(fā)投資，因此提升了FRAM的性能與效益，也擴展了其應用領域。。
雞生蛋還是蛋生雞，這是個難題
富士通在2014年底最新發(fā)表的FRAM產(chǎn)品MB85RDP16LX是一款超低功耗組件，整合了二進制功能，能對節(jié)省能源有所貢獻；該公司新產(chǎn)品鎖定的目標市場是工業(yè)自動化應用，包括旋轉編碼器(rotary encoders)、馬達控制器以及傳感器。為符合工業(yè)自動化市場需求，該組件支持-40~105 °C運作溫度，保證10年無數(shù)據(jù)流失風險。
收購了FRAM領導供貨商Ramtron 的Cypress，一直致力以與SRAM相同的方式推廣該技術；該公司不久前發(fā)表了一系列4Mb串行式FRAM，根據(jù)Cypress非揮發(fā)性產(chǎn)品部門副總裁Rainer Hoehler表示，新產(chǎn)品的目標應用是針對需要連續(xù)、頻繁高速數(shù)據(jù)讀寫，而且對安全性敏感的應用，包括工業(yè)控制與自動化、工業(yè)讀表、多功能打印機、量測設備，以及醫(yī)療用可穿戴式裝置。
Hoehler指出，上述系統(tǒng)需要高密度、高可靠性、高耐久性以及省電的非揮發(fā)性內(nèi)存，其他非揮發(fā)性技術如EEPROM與MRAM，性能皆無法與FRAM匹敵；他表示，F(xiàn)RAM的功耗僅有最先進的EEPROM方案的30%，而且讀寫耐久性可達1億次。
Handy則表示，F(xiàn)RAM與許多內(nèi)存技術一樣，面臨“雞生蛋還是蛋生雞”的難題，更大的市場需求量才能讓制造成本降低，但是若要激勵需求，需要更低價格的FRAM。但盡管面臨這些挑戰(zhàn)，他認為仍有一個可行的市場，讓供貨商們能專注于開發(fā)FRAM的各種應用。
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