根據分析師的預測,全球物聯網(IoT)市場規模預計將從 2024 年的 7144.8 億美元增長到 2032 年約 4 億美元。市場之所以能夠以 24.3% 的複合年增長率穩步上升不只是因為技術的進步,還有物聯網相關設備在尺寸、耗能和性能各方面等持續的優化。即使現今設備尺寸越做越小,卻還能擁有比以往更多的功能和特性,使過往不切實際的想法成真。
推動這些趨勢的關鍵之一是 NOR Flash,其負責為設備提供動力,在工業自動化和智慧家居領域尤為明顯。在這些應用場景中,整合效能和性能變得極其重要。除此之外,這些應用還要求能夠抵抗高溫。例如,在工業環境中,設備往往在產生大量熱能的地方運行,如工廠車間、煉油廠或汽車內,亦即要求快閃記憶體必須擁有在極端惡劣條件下依然保持性能穩定的能力。
雖然物聯網穿戴設備對佩戴環境的要求相對較低,但在熱管理方面卻也同樣面臨挑戰。設備製造商通常會將記憶體模組堆疊在發熱的 CPU 或 MCU 上方以縮小設備整體尺寸,亦或是在現有尺寸基礎上直接導入新功能。
廣泛應用於眾多市場
華邦最新推出的 W25Q RV 系列 NOR Flash 目前支援 1Mb 至 32Mb 容量,同時也將推出更高容量的產品。RV系列產品具備低功耗和較小的封裝尺寸,同時也支援最高 105°C 的工業級溫度,使其能夠廣泛應用於各類應用:
- 工業:可用於高溫、震動和化學物品暴露等惡劣條件,華邦 NOR Flash 非常適合工業自動化系統和控制元件,能夠在最高 105°C 的溫度環境中穩定運行。
- 消費電子:具備低功耗特性,能夠有效延長電池使用壽命;同時,小尺寸的空間設計,讓產品易於攜帶使用。
- 車用:為應對極端溫度和震動環境而設計,確保車輛中的各電子控制元件能夠穩定運行。而小尺寸的封裝設計能夠輕鬆適應狹小且不易觸碰到的空間,滿足汽車內部複雜佈局的需求。
- 電腦:採用低功耗設計以延長電池壽命,為電池續航提供保障,設備無需頻繁充電即可穩定運行。
- 網際網路:通過降低功耗,有效改善設備的熱性能並降低能源消耗成本,保護路由器和交換機等網路設備。
為了應對各種挑戰,華邦持續創新,推出最新 NOR Flash — W25QxxRV。與早期的 NOR Flash 系列產品相比,W25QxxRV 在性能和效率方面有顯著的提升,採用最新的 58nm 技術和優化的快閃記憶體陣列架構,為客戶帶來以下眾多優勢:
- 支援高達 105°C 的工規溫度。
- 133MHz 快速讀取,增強了XiP (晶片內執行)能力。相較華邦上一代產品,性能提升高達 20%。
- 66MHz 的操作頻率在讀取速度上提升了 30% 。
- 改進 OTA 韌體優化性能表現。
- 程式設計時間減少 50%,顯著降低成本。
- 讀取電流降低 25%,有助於延長電池壽命。
- 支援多種封裝類型,適用於空間受限的消費電子應用。
最先進的製造技術
W25QxxRV 系列在華邦 12 吋晶圓廠中,採用華邦最新一代的 58nm 技術製造。該系列不僅提供小尺寸封裝選項,還能通過封裝技術適用於空間受限的應用。通過與快閃記憶體良品裸晶圓(KGD)或晶圓級晶片封裝(WLCSP)以及系統單晶片(SoC)相結合,達到高效的系統級封裝(SiP)解決方案。
W25QxxRV 的產品功能也得到了顯著優化,如讀取速度從 104MHz 提升至 133MHz,程式設計時間減少 50%,工作讀取電流降低 20%。晶片內執行(XiP)可以更高的頻率運行,系統在消耗更少能量的同時也能實現更快的回應速度。此外,更快的程式設計速度可有效提升工廠輸送量並降低製造成本。 OTA 韌體的快速更新可確保系統更相容於現行系統,降低潛在停機風險,為用戶帶來更加優質的使用體驗。
W25QxxRV 系列支援標準的單/雙/四通道/ QPI 命令及讀取模式,適用於 XIP 和代碼反射 RAM 的操作。設備能夠在 2.7V 至 3.6V 的單一電源供電下運行,且待機功耗僅 1μA。在 104MHz 的工作頻率下,工作讀取電流從 12mA 降至 10mA。 W25QxxRV 系列快閃記憶體產品被分為 64KB 或 32KB 的模組架構,又進一步劃分為 4KB 的小型扇區,為能夠在同一設備中儲存代碼、資料和參數提供更大的靈活性和更高效的利用。此外,它支援 66MHz 雙數據速率(DDR)操作,使系統能夠達到相當於 133MHz 單數據速率(SDR)的高速讀取輸送量。讀取指令旁路模式通過省略命令輸入週期,加速記憶體存取,實現真正的 XiP 操作。
NOR Flash 市場的黃金準則
W25QxxRV 系列快閃記憶體憑藉在高達 105°C 的穩定工作、低功耗及多種封裝類型,成為工業物聯網、消費電子、電腦及網路應用的理想選擇。這些領域對產品的穩定性、效能及持久性有極高要求。此外,W25QxxRV 的多功能性還擴展至邊緣計算和 AI 應用等新興領域,特別是在高溫普遍存在的工業和計算環境中,支援 AI 及高性能計算(HPC)等高負載應用。
參考來源