近五年之內，一些新型的非易失性存儲器技術如FRAM、PRAM、ReRAM、MRAM不斷涌現，但達到出色市場量產業(yè)績的只有 FRAM。那么現如今FRAM在中國的應用進展如何?在哪些更多的應用領域正在取代傳統的EEPROM、SRAM和閃存和閃存呢?

在日前于上海、北京、深圳三地巡回舉辦的2013富士通半導體MCU/FRAM鐵電存儲器技術研討會上，來自日本的華裔存儲器專家、富士通半導體系統存儲器事業(yè)部市場部產品高級經理馮逸新在演講開場白中即提到：“我16年前留學日本并一直工作生活在那里，這十幾年我深刻地感受到了中國經濟的巨大變化，比如中國已超過日本成為第二大經濟實體，不久將趕上美國，而中國也已成為日本的第一大經濟伙伴，中國也已成為富士通集團全球最大的市場，而富士通FRAM鐵電存儲器的最大市場也是在中國!”

圖1：富士通半導體2013 FRAM鐵電存儲器技術研討會現場。

有數據顯示，從1999截至2013年6月，富士通的FRAM鐵電存儲器產品累計交貨已達23億片，而具有非易失性、低功耗 、高速燒寫 、高讀寫耐久性(一萬億次以上)、隨機存取等正是FRAM脫穎而出的競爭優(yōu)勢。

與傳統的非易失性存儲器如EEPROM相比，富士通FRAM的優(yōu)勢主要體現在高速燒寫(40,000 倍)、高耐久性(1,000,000 倍 )和低功耗(1/1,000 )等方面。高速燒寫可確保實時存儲，可幫助系統設計者解決實時存儲數據和幫助系統設計者解決了突然斷電數據丟失的問題;高耐久性的特點，可以實現頻繁記錄操作歷史和系統狀態(tài);低功耗主要指寫入時不需要高電壓。 這些優(yōu)勢使得FRAM越來越多地被需要高可靠性的應用領域所采用，比如計量儀表(三相電表以及水表、氣表等)、電力自動化、醫(yī)療器械及醫(yī)療電子標簽、汽車后裝設備、POS機/金融ATM機等等。

馮逸新在演講中表示：“FRAM從性能和實用性、量產經驗等幾個方面都是在新型非易性失存儲器領域占絕對優(yōu)勢地位的。當您在FRAM、MRAM、ReRAM、nvSRAM 、PRAM之間猶豫的時候，我非常自信地推薦大家采用FRAM。”

富士通FRAM的前世今生

很多人恐怕不知道，迄今為止富士通半導體與FRAM有著14年的淵源和供貨歷史!自1999年開始到2010年之前，作為當時排名前五大半導體公司的富士通半導體一直在為Fabless公司Ramtron(2012年被CYPRESS收購)做單體存儲器的量產晶圓代工。到了2010年雙方的合作因戰(zhàn)略方向變化而終止。2010年后，富士通半導體應用獨自開發(fā)的先進工藝技術繼續(xù)開發(fā),生產,并在全球全面推廣銷售FRAM單體存儲器直至現在。

“我們當時做了兩個戰(zhàn)略上的轉移：基于單體FRAM存儲器業(yè)務與Ramtron代工合作關系,我們?yōu)槿毡緡鴥纫恍┛蛻糸_發(fā)了一些256k、1M和2M存儲器產品，并沒有在全球推廣.。我們把業(yè)務重點放在為一些頂級的復印機廠商定制集成了FRAM的LSI上,這個產品是用以防止假冒墨盒的泛濫，這一塊占了我們當時業(yè)務的很大比例。與Ramtron代工合作結束后，富士通半導體就正式向全球推廣自己的FRAM產品, 短短三年內從當時的三種發(fā)展到現在的17種，這大多是根據中國市場的需求而開發(fā)的。目前中國市場的銷售額在全球FRAM業(yè)務銷售額中超過50%。”馮逸新介紹道。

由于控制著FRAM的整體開發(fā)和量產及組裝程序，加上多年的經驗，富士通半導體因而能始終保證FRAM產品的高質量和穩(wěn)定供應。富士通半導體還在低功耗制造工藝上不斷創(chuàng)新，進一步降低成本價格，實現大容量化。

至于具體的產品系列，下圖顯示了截至2013年5月富士通半導體FRAM單體存儲器的產品系列情況，可按接口類型分為三類：串行I2C接口、串行SPI和并行接口產品。采用串行接口的FRAM替代E2PROM或串行閃存，而采用并行接口的FRAM產品可以代替低功耗SRAM或Pseudo SRAM (PSRAM)。可以看到，該公司的FRAM覆蓋的容量從4Kb到4Mb，非常寬泛，并已在著手研發(fā)8Mb產品，逐步實現大容量化。

圖2：富士通半導體FRAM單體存儲器的產品系列。

“上圖中已大規(guī)模量產的產品有17種，這么多樣化的產品系列其開發(fā)動力主要來自中國市場的需求。我們在中國大陸推廣FRAM產品大概有4年，受到客戶的廣泛青睞。以FRAM在電表行業(yè)的應用為例，應該來說主流電表公司有80%是我們的客戶。未來我們還會根據客戶的需求，開發(fā)更大容量的產品，串行和并行產品都有這樣的計劃。” 馮逸新透露。

他還提到，未來公司還會考慮在單體的FRAM產品中增加一些電路單元，如RTC、看門狗之類的功能，以滿足一些工業(yè)應用的需求，也增加了FRAM產品的賣點并給客戶帶來更多附加值，省去外部一些元件的成本，也可進一步提高系統可靠性。

除了獨立的FRAM產品，富士通半導體還可提供FRAM RFID解決方案，包括HF(高頻)和UHF(超高頻)兩種系列，特別適合滿足高可靠性電子標簽應用如醫(yī)用標簽的需求。FRAM除了之前提到的非易失性、高速寫入、高耐久性和低功耗的特性，還有一個優(yōu)點就是對一些X線、伽瑪射線環(huán)境‘免疫’，被照射后保存的數據不會受到影響，而EEPROM等傳統非易失性存儲器就不行了，若被伽瑪線、X線照射后數據就會丟失。因此FRAM RFID很適合經常需要用伽瑪線照射進行消毒的醫(yī)藥器械電子標簽應用，可很好實現倉儲、物流、病患資料數據的管理，造福于民。

向智能儀表、工業(yè)/電力自動化、汽車等多領域滲透

馮逸新在本次研討會上還介紹了富士通半導體FRAM的業(yè)務分布情況。從全球來看，除了智能電表、辦公設備、工業(yè)控制、游戲機等一貫優(yōu)勢的應用領域，他們還在快速向可再生能源、RFID醫(yī)療器具、助聽器、智能水/氣/熱表等新業(yè)務領域拓展。

在中國，其業(yè)務側重點在某些方面會有所不同。由于中國電網龐大并處于技術更新換代的歷史時期，他們仍十分看好智能電表市場的后續(xù)潛力。“這個行業(yè)的空間遠遠超過我們的預期。產品更新換代以及Tier-1電表廠商的帶動都將推動FRAM更大量地進一步替換傳統非易失性存儲器。” 馮逸新介紹說。

對于電力系統，除了電表，電力自動化設備包括斷電器，繼電器、繼電保護、配電設備等對FRAM的需求也呈增長態(tài)勢;而對工廠自動化領域如數控機床、電機控制、運動控制系統，富士通半導體在中國市場也看到商機，積極跟進。

再者，除了前文提到的醫(yī)療器械，馮還特別提及了汽車后裝市場如汽車音響、安全氣囊、行車記錄儀、GPS等設備都是FRAM的用武之地，高可靠等存儲重要數據。另外像新能源汽車中的電池管理系統也需要FRAM來進行安全數據的管理。“在中國大陸，已有不少相關業(yè)內領先的供應商和新能源汽車廠商開始用我們的FRAM。”他透露。

最后，他還提到POS和金融ATM、綠色能源(太陽能和風能逆變器)等應用對FRAM的需求在中國市場也都在逐步起來。