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高性价比FRAM渐成专业市场主流


    铁电随即存储器FRAM(Ferroelectric Random Access Memory)与EEPROM、FLASH等传统的非易失性存储器相比,具有优越的高速写入、高读写性和低功耗性能。富士通半导体作为FRAM的领先供应商,在广泛使用FRAM作为存储器的应用领域占有一定的市场份额。据统计,从1999年到2013年的14年间,富士通FRAM铁电存储器产品的累计交货量达到23亿片。除了优势产业之外,可再生能源、RFID医疗器具、助听器、智能水/气/热表等新业务领域对FRAM也有大量需求,这个市场潜力巨大,富士通半导体也将发展这部分市场的业务。

   
    FRAM性能完胜传统存储器


    在一些对于安全性及稳定性要求较高的医疗、工控、新能源等应用领域,FRAM的高耐久性、低功耗和抗辐射性拥有优势。在2013工业计算机及嵌入式系统展上,富士通半导体(上海)有限公司市场部高级产品工程师伍宏杰接受《电子工程专辑》采访时说,在医疗领域,FRAM的抗辐射性是一个比较大的优势,又比如,电表行业对于数据的记录非常频繁,其刷新速度一般是毫秒级,而我们的产品具有高耐久性及非易失性特点,因此,它也非常适合于这个领域。另外,在汽车领域,汽车所使用得行车记录仪需要在停车或交通事故的最后15秒内把汽车的行驶状况纪录下来,如果存储器速度不够快的话,这段数据就难以存储,而FRAM的数据写入周期时间很短,因此非常具有竞争力。


    成本虽高,性价比更重要


    FRAM拥有超越传统非易失性存储器的特性,然而,它现在还是主要活跃在一些对于安全性,稳定性要求较高的专业市场,大众市场还是倾向于使用EEPROM,FLASH等传统存储器,其主要原因还是FRAM的成本高于其他产品。


    虽然,FRAM呈现出来的成本较高,但事实上FRAM已经比刚开始出现在市场上时,成本已经有了一定程度的下降。伍宏杰介绍说,从1999年富士通开始做FRAM到现在,产品价格一直在下降,随着成本的下降,客户也逐渐增多。


    考虑产品性价比相比较单芯片成本更加合理,富士通FRAM产品的性价比要比其它产品更高。伍宏杰表示,从客户的角度看,单芯片成本并不是成本所要考虑的唯一标准,许多客户还会综合考虑后期维护以及整体BOM成本。比如,一些通讯及工业领域用户会选择一个SRAM加上一个电池的方式,但这样的成本相比FRAM并无优势,SRAM加上一个电容再加一个EEPROM,当出现问题时,由电容维持系统运作,然后把RAM的数据放到EEPROM里面,这会增加系统的复杂度,而且有一定的风险,因此这种解决方案并无太多优势。另外一种是SRAM加电池,其隐患更大,因为电池本身有使用寿命,在一些恶劣工作环境下,电池有可能会腐烂以及其他风险。所以,综合来讲,FRAM的性价比更高一点。


    随着FRAM逐渐为产业所熟知,设计者也慢慢倾向于使用FRAM的解决方案。“以前,电表采用的设计是EEPROM加上掉电检测的电路,在意识到这比较复杂之后,设计者开始逐渐采用FRAM的解决方案了,” 伍宏杰说,“另外,在早期,一些工业控制及通讯领域的客户很多采用速度较快的SRAM加上电池的方案,但是这些方案的安全性比较低,之后,大部分客户开始倾向于采用单颗FRAM的方案。”
 

    富士通FRAM产品线以小容量居多,鲜见大容量产品,这与大容量FRAM成本较高,企业对于成本比较敏感有关。伍宏杰表示,市场上倾向于使用16K等小容量存储器,大容量的用户比较少,这是大容量成本偏高原因。因此,许多有大容量需求的客户会把重要的数据储存在FRAM里,一般的数据则放在EEPROM或FLASH里。


    积极研发,开拓市场


    谈到今后的研发方向,伍宏杰指出,富士通还会改进许多不足的地方——把功耗做的更低,容量更大,集成度会更高,比如将时钟,定时器等集成在一起。


    除了传统的工控,医疗等领域,一些新兴领域也是FRAM的潜力市场,将是未来FRAM的一个重要增长点。伍宏杰表示,智能电表是一个很有潜力的市场,现在电网改造处于一个成长期,有3~4亿潜在智能电表家庭用户,同时,智能水表和职能气表也才刚刚起步,由于未来资源紧缺,用户对于精度的要求也将越来越高,所以这几个领域有非常大的增长潜力。包括汽车、医疗等在内的其他领域,富士通的份额也在不断增长。
 

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