英特爾、意法半導體和FRANCISCO PARTNERS聯手打造世界一流的閃存公司
英特爾、意法半導體和FRANCISCO PARTNERS聯手打造世界一流的閃存公司
新公司將提供創(chuàng)新的、低成本的非易失性存儲器解決方案
5月22日,意法半導體、英特爾和Francisco Partners,宣布合資創(chuàng)立一家新的獨立半導體公司事宜,三方已經達成最終協議,組成新公司的原主營業(yè)務部門去年創(chuàng)造年收入共計約36億美元。新公司的戰(zhàn)略重點將專注于提供閃存解決方案,涵蓋手機、MP3播放器、數碼相機、計算機和其它高科技設備等各種消費電子產品和工業(yè)設備。
通過整合英特爾和意法半導體的研發(fā)、制造和市場營銷等主要資產, 新公司將是一個精簡、高效的跨國企業(yè)機構,大規(guī)模制造低成本的創(chuàng)新的非易失性存儲器解決方案。憑借意法半導體和英特爾在非易失性存儲器技術領域40余年的研發(fā)經驗,以及下一代相變存儲器的專業(yè)技術,新公司必將更好地為客戶提供完整的存儲器解決方案,加速公司向未來非易失性存儲器技術的演進。
“新公司將只專注于非易失性存儲器業(yè)務,并具備提供現有和新一代非易失性存儲器技術所需的全部條件,意法半導體正在重新定位自己在閃存市場上的角色?!币夥ò雽w公司總裁兼首席執(zhí)行官Carlo Bozotti評論道。Bozotti先生被任命為新公司的非執(zhí)行董事長。
“在這個競爭激烈的市場上,客戶需要最先進的產品,新公司具備滿足這些需求所需的人才、規(guī)模和先進技術,”英特爾總裁兼首席執(zhí)行官Paul Otellini表示。
“從創(chuàng)立之初,新公司必將會成為一個世界領先的無線通信閃存解決方案供應商?!爆F任英特爾公司副總裁兼閃存產品部總經理Brian Harrison表示 ,“我們將能夠為客戶提供完整的NOR和NAND閃存技術解決方案,我們相信這些產品將會為市場的成長創(chuàng)造大量的機會,為廠商在新的應用領域和區(qū)域開發(fā)產品提供可能。”合并案結束后,Brian Harrison先生將被任命為新公司首席執(zhí)行官。
根據本協議的規(guī)定,意法半導體將向新公司出售閃存業(yè)務的資產,包括其NAND合資公司以及其它NOR業(yè)務資源;同時英特爾將向新公司出售其NOR資產及資源。作為交換,英特爾將獲得45.1%的股份和近4.32億美元的出資額。意法半導體將獲得48.6%的股份和約4.68億美元的出資額。而總部位于加州Menlo Park的私人股權投資公司Francisco Partners將出資1.5億美元現金購買可轉換優(yōu)先股,這個數字相當于6.3%的股權(在某些情況下可能會調整)。因此,新公司獲得了相應的公司承諾事項,即13億美元的定期貸款和2.5億美元的循環(huán)貸款。定期貸款將由一個銀團組織承諾執(zhí)行。定期貸款的收益將用作新公司的營運資本,并償付英特爾和意法半導體公司的出資額。此項交易須經過政府監(jiān)管部門的批準,并符合特別成交條件,預計2007年下半年完成交易。
“新公司成立之后,能夠立即提供產品系列非常豐富的非易失性存儲器解決方案,從而滿足來自不同領域的通信和工業(yè)應用客戶的需要?!盕rancisco Partners 的創(chuàng)建人和任事股東Dipanjan Deb評論道。
新公司的CEO將由Brian Harrison擔任,負責意法半導體公司閃存產品業(yè)務的現任公司副總裁Mario Licciardello 將出任首席運營官一職。新公司總部設在瑞士,在荷蘭注冊成立,全球建有9個主要的研發(fā)和制造業(yè)務機構,員工人數近 8,000人。該公司還擁有一支全球性的銷售團隊。
目前信息內容的移動性越來越高,基本上都完全實現了數字化,數量不斷增加的信息內容提高了市場對存儲器的需求。憑借英特爾和意法半導體公司的資產和資源,這些資源包括由近2500項已獲得的專利和1000項申請中的專利組成的豐富的專利技術組合,新公司將能夠從這一日益提高的市場需求中受益。與此同時,相變存儲器代表了一個重要的技術能力,意法半導體和英特爾的相變存儲器研發(fā)項目有很多相似之處,這兩個項目合并將有助于新公司快速、高效地向潛在客戶提供先進的閃存技術。
Francisco Partners
www.franciscopartners.com
Francisco Partners 是一家世界知名的私人股權投資公司,致力于高科技及高科技型服務業(yè)務的投資。Francisco Partners擁有近50億美元的承諾資金,主要從事高科技公司的架構投資,投資目標針對私人公司、上市公司以及上市公司的業(yè)務部門, 交易金額從3000萬美元到30億美元不等。
附件:閃存
前言
閃存是手機、數碼相機、數字電視和機頂盒或發(fā)動機控制模塊等數字應用中一種十分常見的半導體存儲器,這類芯片需具備系統級編程功能和斷電數據保存功能。閃存兼?zhèn)涓叽鎯γ芏群碗娍刹脸詢煞N特點。
因為低功耗和非易失性,閃存技術在便攜應用的發(fā)展中起了主導作用,同時,隨著每數據位成本逐漸降低,完整數據存儲解決方案開始從硬盤驅動器(HDD)向固態(tài)存儲器轉化。
閃存分為兩大類型:NOR閃存和NAND閃存。NOR閃存架構的特性是數據讀取速度很快,是手機等電子設備中代碼存儲和直接執(zhí)行應用的最佳選擇,而存儲密度和編程速度更高的NAND閃存則是高密度存儲應用的首選存儲器。
ST閃存業(yè)務的市場地位
意法半導體是世界上最大的非易失性存儲器供應商之一,該市場包括NOR和NAND閃存。ST在NOR閃存領域的市場份額為16.3%,排名第三1;在串行閃存(帶串行總線的閃存)領域的市場份額為31%,排名第一2。作為全球最大的值得信賴的先進存儲器解決方案供應商之一,意法半導體為客戶提供最先進的技術產品,從而推動他們開發(fā)出高效、安全的無線通信及嵌入式系統應用。 [!--empirenews.page--]
ST獲得閃存領域的領先市場地位是得益于:大幅度提高閃存的產能,世界領先的技術,以先進、創(chuàng)新、差異化的產品組合全面覆蓋目標應用領域,與移動通信、數字消費、PC機、硬盤、汽車、工業(yè)等主要閃存消費應用市場上的10家主導公司簽訂了長期合作協議。ST能夠對不斷變化的市場做出快速反應,并超出市場的平均增長水平。
ST的閃存市場戰(zhàn)略
閃存制造商同時承受著兩種壓力:提高性能(速度、密度、功耗),降低成本。為實現這兩個目標,ST采用的是制造工藝和產品系統雙管齊下、相互補充的戰(zhàn)略。
提高工藝水平
第一種方法是通過半導體工業(yè)的國際半導體技術開發(fā)計劃ITRS(0.25μm, 0.18μm, 0.13μm, 90nm, 65nm ...) 定義的技術節(jié)點,不斷縮減制造工藝技術的幾何尺寸。作為非易失性存儲器技術研發(fā)領域的排頭兵,ST長期以來不懈地推動著制造工藝的改進,目前65nm技術的NOR閃存已進入量產階段,投入量產的還有60nm和55nm的NAND閃存芯片,下一代48 nm閃存目前正在開發(fā)階段。除此之外,ST還在開發(fā)創(chuàng)新的90nm相變存儲器的原型。
1資料來源 : iSuppli, 2007年4月
2 資料來源 : Web-Feet, 2007年4月
ST還采用了新的存儲器結構,如多位單元閃存。我們的戰(zhàn)略是,在今后幾年,通過擴大多位單元結構,繼續(xù)提高閃存的密度。
系統解決方案
第二種方法是開發(fā)一種使所有應用都能更好地利用現有的量產技術的產品組合。這種方法需要尖端的存儲結構及架構(如多位單元閃存),以及技術先進的專用閃存;在一個微型封裝內疊裝多個存儲器芯片(多片封裝)或把存儲器與處理器封裝在一起(系統級封裝),提供系統芯片的高性能組裝技術;生產種類最齊全的工業(yè)標準產品。
多片封裝 (MCP)和系統封裝
在一個非常小的多片封裝內,ST開發(fā)出的存儲器子系統整合了一個或更多的閃存芯片、一個低功耗的RAM(隨機存取存儲器)和相關的硬件。這些產品為第三代手機提供了一個完美的存儲解決方案,新應用是第三代移動設備的亮點,包括高速上網、語音郵件、藍牙通信、數據保存等,外形緊湊和耗電量低是這些設備的基本要求。
疊層封裝
ST在疊層封裝(PoP)技術開發(fā)方面居世界領先水平。疊層封裝是半導體工業(yè)內最新的創(chuàng)新技術,該技術能夠把分立的邏輯器件與存儲器封裝縱向堆疊在一起。兩個封裝上下堆疊在一起,通過一個標準接口傳送信號。在節(jié)省電路板空間、降低布局復雜性、簡化系統設計、減少引腳數量等滿足移動應用的小型化需求方面,疊層封裝的優(yōu)勢比多片封裝更強一些。
先進架構閃存
先進架構閃存具有以下特性:并行接口、存儲密度高、編程或讀取操作時間短、工作電壓低、安全性高。這個戰(zhàn)略要求存儲器廠商必須與推動市場增長的主要OEM廠商合作。對比其它閃存供應商,合作開發(fā)是ST的優(yōu)勢所在,因為ST與通信、消費、計算機及外設和汽車市場的主要廠商建立了戰(zhàn)略合作伙伴關系。
為了滿足手機市場的需求,ST設計出了微型節(jié)能的NOR式先進架構閃存解決方案,新產品存儲密度高達512 Mbits (或1Gbit,多片封裝),并增加了多種功能,如異步和同步讀取模式,以及提高軟件靈活性和處理速度的雙或多存儲庫架構。為了配合NOR閃存產品,ST還推出了密度高達4 Gbits的數據存儲用NAND閃存。
嵌入式系統用NOR閃存
作為NOR閃存市場的領導者和技術領先者,ST的NOR閃存產品種類十分豐富,從工業(yè)標準閃存到先進架構閃存,應有盡有,能夠很好地適應不同市場的需求,包括汽車、消費電子和計算機外設。ST的NOR閃存內建串行或并行總線接口,以適應任何嵌入式應用的需求。
消費電子產品用NOR閃存
消費應用如機頂盒(STB)、DVD、數字電視、數碼相機和PDA支持的應用程序變得日益復雜,同時處理的數據流的速度越來越快(例如,STB的MPEG文件)。ST針對消費電子市場的需求優(yōu)化了閃存架構,其數據存儲和代碼執(zhí)行用閃存均具有高密度、快速讀取、成本低廉、安全性強的特點。
汽車電子用NOR閃存
ST按照汽車客戶需求的發(fā)展趨勢,針對快速增長的汽車市場,調整了公司產品組合,不同的應用產品之間都有很大的變化。ST先進架構閃存內建32位數據總線和脈沖串讀取模式,滿足了今天汽車娛樂信息系統對高性能、高密度閃存的需求。在汽車級產品方面,ST專注于卓越的質量(先進制造測試篩選)和一流的服務(交貨和支持)。
BIOS(基本輸入輸出系統)存儲用閃存
針對臺式機、服務器、筆記本電腦的系統及視頻BIOS存儲的特殊需求,ST開發(fā)出一系列專用的先進架構NOR閃存。.
代碼存儲用串行NOR閃存
對于有高性能、低功耗和節(jié)省空間需求的應用設備,數據保留期限長、耗電量低的串行NOR閃存是其存儲和執(zhí)行代碼的理想解決方案。ST的串行閃存應用十分廣泛,例如,計算機外設(硬盤、顯卡、一體式打印機、光驅)、汽車(汽車收音機、GPS導航系統)、通信(網卡、ADSL調制解調器)、消費電子產品(MP3播放器、錄音筆、DVD影碟機)。[!--empirenews.page--]
數據及參數存儲用串行NOR閃存
ST數據及參數存儲閃存給要求數據參數傳輸速度快的應用領域帶來了更高的價值,具體應用包括數字應答機、DECT電話、無繩電話、尋呼機、數碼相機、家庭游戲機、玩具、便攜掃描儀、傳真機、手機、錄音筆、打印機、PDA、MP3播放器/錄音筆、GPS系統、測量系統、數據流。
移動終端用NOR閃存
我們可以通過手機市場預測閃存市場增長幅度。手機正在從單一語音功能的基本終端向多媒體終端快速發(fā)展,新一代手機支持復雜的應用、實時通信服務,能夠處理快速的多媒體數據流。今天的多媒體手機需要高帶寬的存儲器,存儲代碼需要密度達到1Gbit的閃存,存儲數據需要密度達到4 Gbits。通過利用多位單元等最新的存儲器架構,提高存儲器的密度,使之同時還適合數據存儲,ST的手機用NOR閃存達到了性能最大化,同時成本、功耗和封裝尺寸最小化的特殊要求。
與NOR閃存相比,NAND閃存的存儲密度更高(高達8 Gbits),擦除時間更短、但隨機存取時間稍長。雖然直接執(zhí)行代碼的效率不高,但是NAND閃存更適合在數字消費應用中存儲海量數據。除其它非易失性存儲器外,NAND閃存在嵌入式應用和無線通信系統中日益普及,主要功能是存儲大量的參數或多媒體文體,例如,音樂和數字影像。
因為是小頁或大頁存儲結構,NAND閃存架構十分適合海量存儲廣泛使用的數據格式。此外,NAND閃存配有多路復用數據/地址總線,這種配置可以減少器件的引腳數量,在同一個封裝內提高存儲密度。
結論
閃存是存儲器行業(yè)內增長勢頭最強的產品,為多種現有的和新興的應用提供靈活的代碼、數據、代碼到數據、代碼到參數的存儲解決方案。ST是世界一流的值得信任的閃存供應商,擁有市場上種類最齊全的閃存產品,包括工業(yè)標準閃存、安全先進架構閃存、閃存子系統,能夠滿足幾乎所有嵌入式或無線應用的特殊需求。
補充說明
歷史回顧
作為EPROM(可擦除可編程只讀存儲器)和EEPROM(電可擦除可編程只讀存儲器)兩種存儲器的折衷,閃存是20世紀80年代問世的。像EEPROM存儲器一樣,閃存支持電擦除數據;保存新數據閃存無需擦除整個存儲陣列。像EPROM存儲器一樣,閃存陣列的架構是每單元一個晶體管結構,使芯片廠商能夠制造出成本效益和存儲密度更高的存儲器。
首先,閃存受益于PC機市場的飛速增長。在PC時代剛剛開始時,易失性存儲器DRAM (動態(tài)隨機存取存儲器)和SRAM (靜態(tài)隨機存取存儲器) 雖然固有數據易失性的缺點,但仍然是兩個最重要的存儲器。隨著設計和工藝技術的進步提高了閃存技術的密度和可用性,作為對現有的SRAM和DRAM子系統的一種補充,閃存斷電保留數據和高速度讀取的性能加快了其在市場上的推廣應用。
因為功耗低和非易失性的優(yōu)點,閃存被證明是最適合便攜應用發(fā)展的非易失性存儲器,因此加快了移動時代的到來。最早出現的閃存是以代碼執(zhí)行為主要應用的NOR閃存。此后又出現了另外一種叫做NAND的閃存,隨著閃存的每位成本降低,完整的存儲解決方案開始從硬盤(HDD)開始向固態(tài)存儲器轉換,從而推動了今天的移動多媒體應用的發(fā)展。
技術說明:
閃存、EPROM和EEPROM器件保存數據都使用相同的基本浮柵機制,但是讀寫數據時卻采用不同的方法。無論是哪一種情況,基本存儲單元都是由一個雙柵MOS晶體管(MOSFET)組成:控制柵連接讀寫電路,浮柵位于控制柵和MOSFET的溝道 (在MOSFET上電子從源極流到漏極經過的通道)之間。
在一個標準MOSFET內,控制溝道的電阻只使用一個柵極控制電流:通過在柵極上施加電壓,可以控制從源極流到漏極的電流的大小。非易失性存儲器中的MOSFET還有第二個柵極,一個二氧化硅絕緣層將這個柵極完全包圍起來,即第二個柵極與晶體管的其余部分保持絕緣狀態(tài)。因為浮柵到MOSFET溝道的距離非常近,所以,電荷即使很小,對晶體管的電特性的作用也很容易檢測到。通過給控制柵施加適當的信號,并測量晶體管特性的變化,可以確定浮柵上是否存在電荷。因為浮柵與其余晶體管其余部分是絕緣的,所以把電子移入/移出浮柵需要特殊的方法。
其中一種方法是通過在MOSFET的源漏極之間產生較大的電流,使MOSFET溝道充滿大量的高能電子。在這些?熱?電子中,有些電子的能量十分高,足以跨過溝道之間的勢壘進入浮柵。當源漏極之間的大電流消失時,這些電子仍然陷在浮柵內。這就是給EPROM和閃存的存儲單元編程所采用的方法。這種技術叫做溝道熱電子(CHE)注射,通過這種技術,可以給浮柵加載電荷,但是不能釋放電荷。EPROM是采用給整個存儲陣列覆蓋紫外線的方法給浮柵放電,高能量紫外線穿透芯片結構,把能量傳給被捕獲的電子,使他們能夠從浮柵內逃逸出來。這是一種簡單而有效的擦除方法,同時證明過擦除,即在浮柵放電結束后繼續(xù)給芯片通紫外線,不會損壞芯片。
第二種將電荷移入浮柵內的方法是利用叫做隧穿的量子力學效應:通過在MOSFET控制柵與源極或漏極之間施加足以使電子隧穿氧化硅絕緣層進入源極的電壓,從浮柵中取出電子。在一定時間內隧穿氧化硅絕緣層的電子數量取決于氧化層的厚度和所通電壓的大小。為滿足實際電壓值和擦除時間的限制條件,絕緣層必須非常薄,通常厚度為7nm (70 Angstroms)。
[!--empirenews.page--]EEPROM存儲器采用量子隧穿技術,根據所通電壓的極性給浮柵充電和放電。因此,我們可以把閃存視為一個像EPROM一樣編程、像EEPROM一樣擦除的存儲器,不過,閃存技術并不是把EEPROM擦除機制移植到EPROM上那么簡單。
隔離浮柵與源極的氧化層的厚度是EPROM與其它兩個工藝之間最大的差別。在一個EPROM內,絕緣層厚度通常為 20-25nm,但是這個絕緣層太厚了,利用一個實際電壓,以可接受的速率,是無法隧穿這個絕緣層的。閃存器件要求隧穿氧化層厚度大約10nm,氧化層的質量對閃存的性能和可靠性影響很大。這是只有很少的半導體廠商掌握閃存技術原因之一,能夠整合閃存技術與主流的CMOS工藝,制造內置閃存的微控制器的產品的廠商就更少了。
多位單元技術
傳統上,浮柵機制用于存儲一個單一的數據位,這種數據需通過對比MOSFET閾壓和參考電壓來讀取。但是,有了更加先進的讀寫技術,可以區(qū)分兩個以上的浮柵電荷狀態(tài),因此可以在一個浮柵上存儲兩個以上的數據位。這是一個重大的技術突破,對于給定的單元尺寸,每個單元存儲兩個數據位相當于把存儲容量提高了一倍。ST世界上僅有的幾家能夠提供多位單元架構的閃存芯片廠商之一。
NAND與 NOR對比
雖然所有閃存都使用相同的基本存儲單元,但是,在整個存儲陣列內,有多種方法將存儲單元連接在一起。NOR和NAND是其中兩個最重要的架構,這兩個術語來自傳統的組合邏輯電路,指示了存儲陣列的拓撲,以及讀寫每個單元的存取方式。最初,這兩個在原理上存在差別的架構之間有一個基本區(qū)別,讀取速度快是NOR器件的固有特性,而存儲密度高是NAND閃存的特長(因為NAND單元比NOR單元小大約40%)。ST是按照存儲密度給這兩個架構定位::對于1 Gbit 以及以上的應用,NAND閃存目前被認為是最具成本效益的解決方案。對于存儲密度1 Gbit以下的應用,還要根據應用需求考慮以下的參數,包括伴隨RAM的存儲容量和編程和讀取速度。





