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旺宏第二代1.2V的SPI NOR快閃記憶體提升省電功能

  • 陳毅斌台北

旺宏電子(Macronix)產品行銷處處長黃盛絨博士。

旺宏電子(Macronix)繼成功推出第一代超低電壓1.2V SPI NOR快閃記憶體後,有鑑於5G、WiFi 、NB-IoT與低功耗藍牙(BLE)等多樣化物聯網(IoT)裝置的蓬勃發展,大幅提升對低功率快閃記憶體的殷切需求,因此持續研發超低功率的創新技術,以期能在追尋省電能力的同時,也兼顧高速的時脈資料讀取速度的嚴苛要求。

2020年,旺宏進一步開發第二代超低電壓1.2V SPI NOR快閃記憶體系列產品線,有效掌握製程技術的躍進,並在超低功率產品線開創全新的里程碑,為智慧醫療與IoT裝置的應用向前邁出一大步。

產品行銷處處長黃盛絨博士看好低功率消耗應用的跳躍性成長,他認為1.2V低電壓設計主流在各種當紅的創新應用如醫療保健、智慧型IoT與可攜式裝置等高階消費性電子產品將有高成長動能,尤其拜晶圓廠28奈米以下等先進半導體製程之賜,主要的邏輯晶片已經大舉朝向0.9V以下的核心電壓推進,以迎接兼具超低電壓、超低功耗與小型封裝特性的半導體解決方案的爆炸式成長。

比1.8V產品省電50%的超低功耗表現

由於產業巨擘與國際品牌大廠積極推動智慧型應用與人工智慧技術的創新,大量電池驅動與超省電的設計推升智慧醫療與穿戴式裝置的使用典範,也逐步讓1.2V電壓驅動的記憶體裝置的需求,成為記憶體市場上發展快速的焦點。旺宏第二代1.2V SPI NOR快閃記憶體的新產品MX25S-x3F系列,有幾項重要的突破,首先功率消耗比1.8V世代的產品大省50%以上的功耗,表現在Deep Power Down電流規格上,則可一舉降到0.05μA的超級省電模式,其主動電流最低可低到0.27mA(1MHz)。

再者,以SPI NOR廣泛用來存放啟動程式碼的應用,最重視讀取啟動程式碼速度上的改善,新產品系列更是可以支援120 MHz時脈頻率,展現市場上最令人刮目相看的速度效能,是目前業界1.2V超低電壓NOR快閃記憶體產品中,最令人激賞的規格。以電壓、電流與速度相乘所獲得的實際功率消耗,比起1.8V世代同樣大省50%以上。

對於以電池驅動的BLE裝置、醫療等級的穿戴裝置與智慧醫療的小型裝置而言,要成為下一個世代的主流應用,除了低電壓之外,更重要的是讀取時不減高速效能。旺宏1.2V低電壓產品線,即為能掌握省電與高速讀取的雙重優勢產品,也是這次旺宏1.2V低電壓產品線最令人驚豔之處。

追逐精簡系統設計與更佳成本競爭力的關鍵效益

旺宏1.2V的低電壓NOR快閃記憶體,可以大幅省下其他元件的使用成本,微控器(MCU)組合搭配的經典設計,具成本與設計彈性的優點,讓旺宏第二代1.2V SPI NOR快閃記憶體更具結合低電壓驅動的MCU、DRAM與多軸感測器電子元件的優勢,有效擴大低電壓快閃記憶體的應用層面,打造低電壓驅動產品線的重要市場。

新的製程維持高效能與低耗電的設計,為延長電池驅動精密電子裝置的使用時間與續航力及追求更小體積電池的殷切需求,產業界開始使用諸如鋅—空氣電池(Zinc-air battery)與其他金屬—空氣電化學電池(Metal–air battery)等創新技術開發電池裝置,驅動電壓的範圍變大,則讓第二代1.2V SPI NOR快閃記憶體電壓支援同步擴增至1.14V~1.6V更寬幅之區間,協助低電壓驅動的產品快速攫取市場。

2021年第2季正式量產

第二代MX25S系列產品容量規劃從1Mb到256Mb,初期以中低容量範圍的產品為主力,並提供如WLCSP、WSON、USON與SOP等超小體積的封裝產品,亦可提供良裸晶KGD與MCU等控制器搭配,滿足不同需求的應用。目前第二代MX25S系列產品已經開始於2020年8月送樣,提供客戶進行初步設計驗證,整體產品線預計2021年第2季正式量產。藉由低電壓製程創新技術的發展,旺宏也將持續打造低電壓驅動與超低功耗的產品組合,以掌握智慧醫療、智慧家庭與醫療級穿戴式裝置所引領的新世代超高省電應用領域。