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【存储器】兆易创新的这一小步,迈出了中国车规闪存的一大步

来源:电子工程专辑    原作者:邵乐峰    

凭借存储和微控制器而声名鹊起的兆易创新(GigaDevice)最近又悄悄的做了一件大事。

该公司日前宣布,其GD25全系列SPI NOR Flash产品已完成AEC-Q100认证,是目前唯一的全国产化车规闪存产品,可为汽车前装市场以及需要车规级产品的特定应用提供高性能和高可靠性的闪存解决方案。

汽车业为国产闪存敞开大门

尽管没有三星、美光等厂商名号响亮,但作为中国国内第一款静态存储器及IP技术、第一款SPI NOR Flash、第一款SPI NAND Flash、……这一个个开创中国存储器IC设计先河的重要产品的创造者,自2005年4月成立以来,兆易创新凭借卓越的创新精神,占据了全球NOR Flash领域8%的市场份额,全球排名第五。同时,兆易创新也是世界第三大SPI NOR FLASH供应商,累计出货量达100亿颗。

在外界看来,兆易创新很多时候不过是在近乎饱和的存储和微控制器市场中从事着“捡芝麻”的工作。但兆易创新汽车市场总监史有强却并不这样认为,他在接受媒体专访时表示,GD25全系列SPI NOR Flash产品通过认证,意味着每个产品都需要进行单独的设计、制造和认证,需要合理部署大批量认证资源以及认证时间。此外,除了基础的AEC-Q100标准认证外,日本、欧洲、北美Tier 1的客户都还有自己的专有标准,需要跟他们进行密切沟通和进一步的测试。当然,整个公司的质量体系认证也非常重要,跟产品品质认证同样重要。

AEC-Q100是AEC汽车电子协会组织所制订的车用可靠性测试标准,主要是针对车载应用、汽车零部件、汽车车载电子实施标准规范,预防可能发生各种状况或潜在的故障状态,特别对产品功能与性能进行标准规范测试。

目前GD25全系列SPI NOR Flash产品现已量产,更高性能的大容量产品(1Gbit)以及高可靠性SPI/SLC NAND产品的扩展认证也在密切进行中。接下来,兆易创新将开始着手调研和申请准备其他车规如ISO26262的芯片需求。

不过,对于整车厂而言,兆易创新仍然属于初出茅庐的新军,如何打消整车厂对公司在产品、供货、支持等方面的种种顾虑,是摆在史有强及其团队面前的巨大挑战之一。

他对此回应称,自2014年以来,兆易创新开始布局汽车行业,多年来在车载应用领域的耕耘积累了雄厚的技术开发基础以及市场调研经验。更重要的是,公司在NOR Flash存储器行业耕耘了14年,累计全球出货量超过100亿颗,熟悉了解各个应用领域对Flash存储器的要求及行业规范,并针对不同的应用领域定义了相应的产品系列。

在生态系统建设方面,兆易创新目前与国内Tier 1大厂和模块厂商均实现了紧密合作,其产品和方案得到了国内车厂的广泛采用。同时,也在积极接触日本与欧美车厂,力图针对其需求在产品定义上做出突破。

考虑到成为汽车电子供应商的准入门槛非常高,保证十年以上的供货和支持能力是必选项。兆易创新为此专门制订了Flash存储器产品的长期供货协议(Product Longevity Program),此协议中涵盖的产品都严格按照行业要求提供长期供货。在生产制造方面,2017年9月,兆易创新与中芯国际签署《战略合作协议》,约定至2018年底采购金额为12亿元或以上,以确保产品的质量和供货及时、可靠,并且符合汽车行业的严苛标准。此外,兆易创新还具有成熟的本地及全球的供应链部署以及技术支持团队,可以保证对客户的需求进行快速响应。

NOR Flash的春天

车载娱乐系统(智能座舱)、车联网、无人驾驶是兆易创新未来最为关注的三大汽车应用领域。在史有强看来,随着自动驾驶、车联网和新能源汽车的发展,汽车产业对存储器的需求与日俱增,成为存储芯片中重要的新兴增长点和决定市场格局的重要力量。同时,实现汽车的智能化需要更多的环境感知,随着传感器和更多MCU集成到系统中,汽车电子各功能单元的数据、程序存储都需要更高性能的闪存,从而对非易失性存储器件的需求形成海量增长。

众所周知,由于使用环境恶劣,汽车电子应用对存储器的要求非常高。而NOR Flash之所以能够受到汽车电子的青睐,主要源于其优异的高速随机读取性能和高可靠性。以目前大热的无人驾驶为例,需要存储器具备快速的反应能力和绝对的可靠性,这些只有NOR Flash才可以满足。

而且NOR Flash在高温条件下擦写次数可达10万次,数据保留时间长,不会产生坏块,最大限度保证了数据可靠性,十分适合在汽车、工业等对于可靠性要求更高的应用场景。当前,还没有其他的成熟存储器技术可以取代NOR Flash,虽然有一些新的技术处于研发状态,但还没有实现大规模生产。

其实,并非只有汽车电子领域需要更短的启动时间和更快的数据与图形访问。按照业内专家的说法,“几乎整个嵌入式设计都普遍有此需求,都需要具备更快启动速度、更高访问质量与可靠性的NOR方案。”因为如此的高速度能实现更快的启动时间,也可实现程序的片内执行,更少的代码映射,从而整体上减少了RAM内存容量。对消费者而言,这将意味着他们的应用将具有更强大的功能性、互动性与性能。

不过,在NOR Flash领域,尽管2017年2月美光科技宣布剥离旗下NOR芯片业务,全面转向DRAM和NAND Flash。但同年4月,赛普拉斯却表示将退出中低容量的NOR Flash市场,全力冲刺高容量车用和工业领域。显然,面对国际大厂的竞争,兆易创新要准确找到突破点并实现突围,并非说说这么简单。

史有强对此并不否认。他说中国本土IC公司往往喜欢将“具备高性价比”作为产品的最大优势之一,但在车载应用中,这招并不好使。因为所有产品必须要保证高质量和高可靠性,企业必须要付出更多成本,低价不是关键竞争要素,品质才是第一要素。

“我们当然更看重品质而不是低价,通过高性能的产品、优质的服务和可靠的质量为客户提供满足他们需求的解决方案。同时,合理的成本优化也是芯片行业的必需性,但是绝对不能对产品品质要求有任何松懈。”史有强认为兆易创新的竞争力,一是来自于始终致力于提供一站式服务,在灵活度和产品更新度上都会优于友商;二是汇集和培养了一批国内在半导体存储器领域,尤其是在Flash 技术、产品和管理领域的优秀人才,并拥有丰富的技术专利,涵盖NOR Flash、NAND Flash、MCU等芯片关键技术领域。

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