DDR3技術(shù)演進(jìn)及未來發(fā)展

對于DRAM產(chǎn)業(yè)來說，2007與2008年絕對是艱困的二年，市場供過于求與DRAM廠的大幅擴(kuò)產(chǎn)導(dǎo)致DDR2顆粒價(jià)格嚴(yán)重下跌，隨著第四季的PC銷售可能不如預(yù)期下，更讓DRAM顆粒庫存水位攀升，價(jià)格更是頻頻破底，截至目前為止DDR2 1Gb eTT的現(xiàn)貨報(bào)價(jià)僅在1.15美元，而DDR2 667 1Gb落在1.19美元間，縱使目前DDR2的價(jià)格已遠(yuǎn)低于變動成本，對于DRAM廠而言，DDR3內(nèi)存的開發(fā)仍是下一場戰(zhàn)爭的必要關(guān)鍵。

DDR3的開發(fā)歷史始于2005年初，2007年中以90nm正式生產(chǎn)同時(shí)應(yīng)用在第一片支持DDR3的主機(jī)板Intel P35上面，隨著制程上的進(jìn)步與新PC機(jī)種的不斷推陳出新，集邦科技分析師預(yù)估DDR3內(nèi)存有機(jī)會在2009年底前將有20-30%的PC主機(jī)的搭載率。

DDR3規(guī)格優(yōu)勢：高頻率低電壓

根據(jù)由JEDEC協(xié)會所制定的規(guī)格來看，由技術(shù)面來切入DDR3與DDR2的異同點(diǎn)，DDR3擁有高頻率低電壓的優(yōu)點(diǎn)，DDR3可以比DDR2運(yùn)作時(shí)省下約30%的電力，速度方面DDR3從800Mbps起跳最高可以至1600Mbps，幾乎是DDR2的二倍速度，正因?yàn)楦邆鬏斅实年P(guān)系，DDR3可以在一個時(shí)序(Clock)之中傳出8bit的數(shù)據(jù)，比起DDR2的4bit也是二倍的數(shù)據(jù)傳輸量，低電壓更是DDR3的優(yōu)勢之一，1.5伏特的電壓比DDR2的1.8伏特降低了17%，更讓筆記型計(jì)算機(jī)在操作上可以延長使用時(shí)間，甚至在某些DRAM廠的開發(fā)進(jìn)程(Roadmap)中，更把1.35伏特的超低電壓版DDR3顆粒列入開發(fā)之列，企圖搶攻高階NB市場也拉大與競爭對手的規(guī)格差距。(Figure-1)

Intel芯片組對于DDR3 的支持程度最高

以各家芯片組廠商來分析，英特爾(Intel)支持DDR3內(nèi)存的芯片組數(shù)量為各家之最，種類也從低階芯片組，乃至中高階皆能完整支持DDR3內(nèi)存，中間僅有支持速度上的差距，尤其高階芯片組X系列，更可支持Intel XMP(eXtended Memory Profile)的超頻系統(tǒng)，讓DDR3內(nèi)存最佳化。而以顯示芯片見長的NVIDIA，在主機(jī)板市場也不遑多讓，相繼在nForce系列支持DDR3內(nèi)存的芯片組，亦推出與Intel類似的內(nèi)存超頻系統(tǒng)EPP2(Enhanced Performance Profiles)，可以針對DDR3內(nèi)存中的參數(shù)做出最佳化的運(yùn)作模式。超微(AMD)芯片組方面，因?yàn)橹醒胩幚砥?CPU)設(shè)計(jì)的關(guān)系，AMD將內(nèi)存的控制器是內(nèi)建在CPU當(dāng)中，所以必須等待下一世代的處理器AM3，方可支持DDR3內(nèi)存。(Figure-2)

DDR3 制程發(fā)展與市場現(xiàn)況分析

由各家的產(chǎn)品進(jìn)程表來分析，目前有在生產(chǎn)的DDR3顆粒仍為主要的國際大廠，如三星、海力士及爾必達(dá)等，臺系DRAM方面僅有南亞有在生產(chǎn)DDR3顆粒，其它DRAM廠尚未有具體的生產(chǎn)計(jì)劃，而就生產(chǎn)比例來看，以三星和爾必達(dá)生產(chǎn)最為積極，集邦科技預(yù)估，年底前這二家將近有10%DRAM產(chǎn)能生產(chǎn)DDR3顆粒。此外，隨著制程上的進(jìn)步，70nm以下的制程甚至于65nm與56nm的DDR3顆粒將陸續(xù)于今年下半年至明年正式量產(chǎn)，加上PC OEM廠接受度增高，有機(jī)會可以達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模，正式啟動DDR2與DDR3的世代交替。(Figure-3)

根據(jù)集邦科技統(tǒng)計(jì)，至年底前為止DDR3占整體DRAM顆粒的產(chǎn)出量約在4%左右，比例上雖不大，但各家DRAM廠極力說服PC OEM廠采用DDR3內(nèi)存卻動作頻頻，DRAM廠除了確保穩(wěn)定供貨外，更提供極為優(yōu)惠的價(jià)格給愿意采用的廠商，拉近DDR3與DDR2內(nèi)存模塊的價(jià)格差距，所以在筆記型計(jì)算機(jī)市場上，如Dell、SONY、Lenovo、Toshiba與Acer等已相繼推出搭載DDR3內(nèi)存的新機(jī)種上市，年底前預(yù)估會有更多的PC OEM廠商加入DDR3機(jī)種的戰(zhàn)局。

NANA Flash封裝技術(shù)介紹

目前NAND Flash封裝方式多采取TSOP、FBGA與LGA等方式，由于受到終端電子產(chǎn)品轉(zhuǎn)向輕薄短小的趨勢影響，因而縮小體積與低成本的封裝方式成為NAND Flash封裝發(fā)展的主流趨勢。

TSOP(Thin smaller outline package)封裝技術(shù)，為目前最廣泛使用于NAND Flash的封裝技術(shù)，首先先在芯片的周圍做出引腳，采用SMT技術(shù)（表面安裝技術(shù)）直接附著在PCB板的表面。TSOP封裝時(shí)，寄生參數(shù)減小，因而適合高頻的相關(guān)應(yīng)用，操作方便，可靠性與成品率高，同時(shí)具有價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，因此于目前得到了極為廣泛的應(yīng)用。

FBGA(Ball Grid Array，也稱為錫球數(shù)組封裝或錫腳封裝體)封裝方式，主要應(yīng)用于計(jì)算機(jī)的內(nèi)存、主機(jī)板芯片組等大規(guī)模集成電路的封裝領(lǐng)域，F(xiàn)BGA 封裝技術(shù)的特點(diǎn)在于雖然導(dǎo)線數(shù)增多，但導(dǎo)線間距并不小，因而提升了組裝良率，雖然功率增加，但FBGA能夠大幅改善電熱性能，使重量減少，信號傳輸順利，提升了可靠性。

采用FBGA新技術(shù)封裝的內(nèi)存，可以使所有計(jì)算機(jī)中的內(nèi)存在體積不變的情況下容量提升數(shù)倍，與TSOP相比，具有更小的體積與更好的散熱性能，F(xiàn)BGA封裝技術(shù)使每平方英寸的儲存量有很大的提升，體積卻只有TSOP封裝的三分之一，與傳統(tǒng)TSOP封裝模式相比，F(xiàn)BGA封裝方式有加快傳輸速度并提供有效的散熱途徑，F(xiàn)BGA封裝除了具備極佳的電氣性能與散熱效果外，也提供內(nèi)存極佳的穩(wěn)定性與更多未來應(yīng)用的擴(kuò)充性。

LGA(land grid array) 觸點(diǎn)陳列封裝，亦即在底面制作有數(shù)組狀態(tài)坦電極觸點(diǎn)的封裝，裝配時(shí)插入插座即可，現(xiàn)有227 觸點(diǎn)(1.27mm 中心距)和447 觸點(diǎn)(2.54mm 中心距)的陶瓷LGA，應(yīng)用于高速邏輯 LSI 電路，由于引線的阻電抗小，對高速LSI 相當(dāng)適用的，但由于插座制作復(fù)雜，成本較高，普及率較低，但未來需求可望逐漸增加。

目前NAND Flash一般封裝大多采用TSOP、FBGA與LGA的方式，而記憶卡則多采用COB的方式進(jìn)行封裝，手機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域則多用MCP的封裝形式，隨著終端產(chǎn)品的變化，未來WLP與3D TSV的封裝方式也將逐漸為業(yè)界廣為應(yīng)用。