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来 见识一下传说中的相变内存
2013-05-24 13:41:57  作者:上方文Q 编辑:上方文Q   点击可以复制本篇文章的标题和链接
 
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相变内存(PCM)的概念提了很多年,但早已经不是空中楼阁,而是悄然进入了实用。美光去年就首次实现了相变内存的量产,并在年底宣布已经用于诺基亚的Asha系列手机

相变内存听起来很高端,但也没有什么神秘的。它综合了NOR、NAND等闪存的非易失性,RAM、EEPROM的位可变性、高速读写,可广泛用于PC、手机、嵌入式、消费电子等领域。

最早开发相变内存的是Numonyx(恒忆),意法半导体、Intel各自内存部门分离出来后在2008年初共同成立的一家新公司,后来被美光收购。2009年,美光展示了1Gb相变内存,45nm工艺制造,存储单元面积0.015平方微米。2011年,三星投产了NOR兼容的65nm相变内存,并用在了三星自己的GT-E2550 GSM功能手机中,但产量和销量都极少。

2013年初,美光终于量产了面向手机的相变内存,使用45nm工艺,而且首次使用了MCP多芯片封装,以及普通的LPDDR2内存接口,LPDDR2-PCM、LPDDR2-DARM这两个内核共用同样的内存总线。

来 见识一下传说中的相变内存

这就是使用了美光相变内存的诺基亚Asha手机。

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手机主板,黄框中就是美光相变内存。

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内存颗粒正反面,编号MT66R7072A,121-ball FBGA封装,尺寸11×10×0.9毫米

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侧面X光照显示,512Mb LPDDR2、1Gb LPDDR2-PCM堆叠封装在了一起,都伸出接合线与基板相连。0.9毫米的厚度中,两个内核占了0.6毫米。

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内核显微照片。

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左边是侧面显微照片,可见相变内存部分使用了三层铜、一层铝,45nm BiCMOS工艺。

右边是与第一个铜层相连的相变内存单元阵列细节图。每个单元面积0.011平方微米,比三星65nm 512Mb相变内存单元的0.026平方微米小了42%,同时币早期的Numonyx 90nm BiCMOS 128Mb的0.10平方微米小了足足90%。

如此高效的面积缩减不仅仅是新工艺的功劳,还得益于美光使用了一种垂直堆叠技术

三星也在2010年就宣称,未来会使用小于20nm的工艺(暂定17nm)去生产相变内存,而且也会引入堆叠。

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