1、如果你认为手拿 iPhone5 的用户使用体验都一样，那就错了。因为其中决定使用体验的非常重要的元件 LPDDR2 DRAM 来自不同两家厂商，他们的功耗与稳定性是不一样的，差别还较大。所以，用户的使用体验也不一样。如果你正好买到的是其中性能好的那家的 LPDDR2(这里就不提名字了)，恭喜你，你的运气不错。随着智能终端处理的数据量越来越大，速度越来越快，主频越来越高，Memory 在手机中的地位也越来越重要了，这里表现在不仅对性能与功耗的影响，也表现在对 BOM 单的影响，Memory 在 BOM 单中的地位早已升至前三甲，比如目前最高端的 eMCP 32+16 报价大于 40 美元，这已比
2、价目前顶级的手机 CPU 的价格。手机的 Memory 由两大块组成，俗称 RAM 与 ROM。RAM 则是上面提到的 DRAM，相当于电脑中的内存，对智能手机的性能影响最大，价格也贵，特别是目前新一代的 LPDDR2 的价格，同等容量时比电脑中采用的 PC DDR3 的价格贵一倍左右。今年底，下一代 LPDDR3 也将被一些高端平台采用，价格将更昂贵。 ROM 则是 Flash 指标，用来存储智能手机中的各种数据。而 RAM 与 ROM 如何结合、如何封装则是目前手机厂商在选择平台时最为纠结的地方，因为涉及到 PCB 的布线和空间位置，不仅如此，还涉及到后面物流采购的可行性与价格的波动，因为
3、不同形式的 Memory价格波动也不一样。目前主流的形式有 MCP、eMCP、POP(Package on Package)、以及 eMMC+LPDDR2 的分离方式，手机采用哪一种形式往往是由手机选择的主芯片平台来决定，而容量则由手机厂商根据市场需求和自己的产品定义来决定。有些手机厂商在将其它配置都定义得较高，为了省成本选择了 512MB 的 RAM，这对用户是一种不负责的态度。目前 512MB 的 RAM 与 2GB 的 RAM 价格差了十几美元。以下就是昌旭来为大家分析目前高中低智能手机的内存配置，以及主流平台各支持哪种内存配置(MCP、eMCP、POP、以及 eMMC+LPDDR2)，
4、当然，还有大家最为关心的价格。最后，我会列一个大表格，将这些信息汇总。低端智能手机 RAM/ROM 配置和价格低端智能机的价位低于 500 元，这类手机通常选择的平台是：高通 MSM7X25A,MSM7X27A，展讯 SC8810，联发科技 MT 6575/6517 等，屏幕多为 3.54 寸，分辨率多为 320*480，通常选择 Android2.3 系统(少部分会使用 Android4.0)。这类手机采用的存储方案多为 NAND MCP 模块，即将 NAND 与 LPDDR1 封装在一起。市场主流规格为 4+2 为主，4+4，2+2 也有部分应用,存储单位均为 Gbit(bit 是 Byt
5、e 的 1/8)。这里，NAND 会采用 SLC，容量低。最主流的 4+2 模块目前报价约为 3.5 美元。因为以上某些手机主芯片平台仅能支持 LPDDR1，不支持 LPDDR2，所以只能配 LPDDR1。由于容量较低，工艺落后，速度偏慢等原因，预计在 2013 年底 LPDDR1 开始逐渐淡出手机市场。因为产量少，目前 LPDDR1 的价格已比 LPDDR2 贵，去年下半年开始就出现价格倒挂趋势。所以，今年一些厂商会在 MCP 中将 LPDDR1 改为 LPDDR2，上半年可开始推广。低端智能手机的 Memory 选择面较小，属于价格非常敏感型，以下中高端智能手机则出现多种 Memory 配
6、置，包括 MCP、 eMCP、POP、以及 eMMC+LPDDR2 的分离方式，着实让手机设计者十分头痛，用户十分头晕了。智能手机中各种 Memory 的集成形式中高端智能机的 eMCP 配置与价格中端智能机使用的平台最多，最复杂。既有使用 eMCP 的，也有使用 POP(Package on Package)的，还有使用 eMMC+LPDDR2 分离方式的。其中包括高通 MSM8x25/25Q、MSM8X60，联发科技 MT6577、MT6589 、MT6572，Nvidia 的 T3、T4 ，展讯的双核 Tiger 等平台支持的是 eMCP 形式；而高通的 MSM8960、MSM8x60A
7、、MSM8x30、MSM8x26， MSM8974 以及 APQ8064(T)，Marvell 的 PXA988/986、PXA1088，博通的 BCM28155/28145，联芯的 LC1810 和 LC1813，三星 Exynos4412/5410，STE 的 NovaThor 以及英特尔的手机平台 Z2580 等支持的均是 POP 封装形式。虽然 Nvidia 的 T4 不能支持 PoP，但是集成基带的 T4(i)则是支持 PoP 封装的。“值得注意的是，最高端的平台，比如高通的 MSM8974，NV 的 T4 或 T4（i）和 STE 的新一代 NovaThor 等直接支持最新的 LP
8、DDR3D DRAM 了，特别是高通，今年新平台全线向 LPDDR3 迁移。”尔必达技术市场经理王春生介绍。尔必达是目前手机 PoP 封装的 DRAM 最大供应货，也是苹果 iphone5 的 LPDDR2 DRAM 供应商。“LPDDR3 的数据速率是 1600Mbps，总线支持到 800MHz；而 LPDDR2 的速率是 1066Mbps，总线最高只支持到 533MHz，LPDDR3 性能大幅提升。”他介绍道。eMCP 是指将 eMMC+LPDDR2 DRAM 封装在一起，而 eMMC 则集成闪存与闪存控制器。目前全球主流的 Memory厂商三星、Hynix 、美光(收购尔必达)、Sand
9、isk 和 Kingston 等都在推 eMCP，三星是其中最早推 eMCP 的厂商也是最成熟的一家。由于 eMMC 集成了闪存控制器，所以这里各家的闪存控制器技术显得十分重要，三星由于一直有自己的控制器技术，所以走在前列，而 Hynix 也刚刚收购一家控制器厂商。目前 eMCP 的标准配置容量为 4GB+512MB/4GB+1GB/8GB+1GB。前面两种配置居多，报价分别为 7.5 美元左右和 12.5 美元左右。也有少量芯片平台采用 eMMC 和LPDDR2 分离的方案，主流容量同 eMCP，其中，独立的 LPDDR2 512MB 约 5 美元左右，1GB 价格已到 10 美元以下，2G
10、B 到 18 美元以下。“LPDDR2 的价格下降很多，现在的价格比去年下降了约 50%。”王春生解释，今年的价格下降不会这么大，只会小幅下降，他预测。目前主流 eMCP 的容量如上所述，再做大很困难。深圳江波龙公司技术负责人王景阳解释其中原因：首先是技术和工艺上的困难。eMCP 中需要将 LPDDR2 DRAM 与 eMMC 封装在一起，LPDDR 主频很高，将 LPDDR 与 eMMC 封装在一起，eMMC 信号很容易对 LPDDR 直接产生干扰，这样对于基板设计，封装工艺要求都非常高。而 eMMC 由于协议复杂，也容易出现与主芯片平台调试兼容性的问题，两个芯片种类叠加在一起，无疑增加了出
11、现技术风险的概率。“通常来说，一个 eMCP 中有 1 个 eMMC 控制器芯片的 KGD(Know Good Die)，多颗 NAND FLASH KGD，还有多个LPDDR2 KGD。以高端 16GB+1GB 为例，按目前主流工艺水平，需要叠加 4 颗 NAND Flash KGD，2 颗 DRAM KGD，一颗 eMMC 控制器 KGD，而芯片厚度只有 1mm，标准尺寸只有 11.5mmx13mm。难度可想而知。”他详细解释道。另外还有一个容量做不大的原因是由于 eMCP 封装尺寸的限制，在标准尺寸 11.5mmx13mm 的尺寸限制下，有些最新工艺的高容量 KGD 放不进去，例如 NA
12、ND Flash MLC 已经有单颗 64Gb(8GB)KGD 量产，但由于尺寸限制原因，eMCP 各厂商主流还是在用 32Gb(4GB)的 KGD 叠加生产，这样也会增加产品成本，价格较贵。以上是 eMCP 厂商的设计挑战，而对于手机厂商来说，高端的智能手机如采用 eMCP 也会有一些问题，王景阳指出：“由于 LPDDR 部分与 CPU 走线较困难，高频通信，信号质量比较难保证。此外，产品规格较少，很难实现配置差异化，特别是 eMCP 高容量配置部分，如 8GB+1GB，16GB+1GB 等产品成熟的供货厂商很少，价格较高，采购周期和供货都相对困难。存储配置不够灵活。”王景阳分析道。目前能提
13、供高容量 eMCP 的公司主要是三星， eMCP16GB+2GB 和 eMCP32GB+2GB 的产品马上就要推出，三星工程师透露价格分别在 30 和 40 美元左右。 “所以这类高容量客户，我们建议采用分离的方式，我们认为分离的方式还会便宜 3-5 美元。”王春生表示。当然，分离的方式对手机公司布线的设计挑战更大一些。针对采用分离方式的客户，江波龙推出的 eMMC 替代方案 FORESEE fSD 具有很好的性价比。“fSD 内部采用标准的SD 协议，而硬件封装完全和 eMMC 兼容，客户不用做任何硬件改动，就可以直接替换 eMMC，会具有明显的价格优势。”王景阳解释，“fSD 产品可以提供
14、与 eMMC 媲美的 IOPS 指标，而且独家提供 SLC+MLC 存储转换的技术，可以让客户将核心代码放置在 SLC Flash 空间中，提高开机速度，进一步提高超稳定性。fSD 的主要容量规格是 4/8/16GB,我们在联发科等主流手机平台上均已认证通过了 fSD 产品，正在进行市场的规模化推广。”同时他表示江波龙也在加紧 eMCP 产品的研发和量产，预计在 2013 年下半年将正式推向市场。内存 PoP 是大趋势，超 30 多家公司已可提供封装如昌旭前文所述，未来中高端智能手机平台多会采用 PoP(Package on Package)形式。PoP 封装将智能手机的主芯片CPU 与 LP
15、DDR2/3 封在一起方式。“PoP 是今年高端平台的趋势，因为走线更简单，并且可以较好地解决高主频下 EMI 和 SI(信号完整性)问题。”尔必达市场技术经理王春生介绍。POP 可以做双通道，可以跑更高频率，性能更好。“但是发热散热需要控制，生产成本也会更高。”三星电子工程师提示。不过，由于 PoP 封装是大趋势，现在能进行 PoP 封装的厂商越来越多，除了传统的一线手机厂商中华酷联外，现在二线手机厂商包括金立、步步高、OPPO、TCL 等都可以进行 PoP 封装，而一些大型的 SMT 代工厂商，比如深圳这边的益光、卓翼、振华、赛达信、福兴达、松日等到都可以做到 PoP 封装了。目前 PoP
16、 封装的平台多采用 1GB 和 2GB 的 LPDDR2，报价约为 10 美元左右和平 18 美元左右。深圳江波龙公司技术负责人王景阳也表示了对 PoP 封装的看法。“POP 方案对于 CPU 而言，会增加 CPU 的封测成本，且 POP 方案的产线生产工艺要求高，产品良率相对非 POP 方案还是有一定的距离。 2013 年 POP 方案还不会大范围普及，依然维持在高端品牌手机应用为主。随着 CPU 与 DRAM 通讯频率变高， POP 方案的优势将进一步体现，届时更多的方案采用 POP 封装，POP 方案的大规模商用会快速拉低成本。 ”对于 PoP 封装的良率问题，尔必达王春生解释，现在良率
17、已很高了，一般厂商 POP 的不良率在 0.5%以下。“未来，CPU 与 DRAM 的集成形式将是 Sip(system in package)方式。现在 POP 还可以应付 x64 数据总线，当数据总线达到 x128 或 x256 时，就必须采用 SIP 方式了，此时 DRAM 会采用传说中的 Wide I/O。”他表示。此由 国际电子商情 编辑采访整理，供参考。严禁转载。价格取向，eMMC 中逐渐采用 TLC 取代 MLC中国手机市场总体来讲，品牌还是相对弱势，而价格始终是各厂商最关心的核心问题。因此如何在性能和价格间找到好的平衡非常关键，对于存储产品来说，就是要提供高的综合性价比。“由于
18、 Flash 的工艺不断提升需要投入的资金巨大，所以产能越来越紧张，这样 TLC(3bit)就比 MLC(2bit)更具有经济效益，同样的晶圆上可以生产出更多的 Die。eMMC 中也会越来越多采用 TLC。”三星工程师表示。平均来讲，采用 TLC 比 MLC 的 eMMC 成本可下降 5-7%，三星今年开始会逐渐在中国市场主推 TLC 的 eMMC。不过，TLC 的寿命问题却是大家关心的一个重要问题。“FLASH 产品随着工艺不断升级，品质和可靠性却是在相对下跌，对于 TLC NAND FLASH 产品，由于其擦写次数普遍只能做到 5001000 次，手机长期使用后的寿命和稳定性问题一直受人
19、诟病，所以到目前为止，TLC 产品还主要应用在 U 盘、卡类等移动存储产品中，在手机市场应用还很有限，各手机厂商主要还在观望态度。”江波龙的存储器产品负责人王景阳表示。“现在各芯片原厂正在通过技术改进，期望增加 TLC Flash 擦写次数，若擦写次数能够保证在 1500 次以上时，会对市场成熟有更大的推动作用。另外也可以通过增大 TLC 产品容量，加上均衡擦写方式来延长存储芯片的寿命等以改善 TLC 性能和可靠性，当然这样等于牺牲了部分存储容量来换取寿命，有性价比的代价。”三星等厂商已开始推广 TLC eMMC/eMCP，对于 TLC 的寿命问题，三星工程师认为，现在的手机使用生命周期越来越
20、短，很少有使用超过五年的手机了，TLC 的寿命足以满足这个市场的需求。平板厂商全城疯找 2Gbx8bit DDR32013 年伊始，平板电脑厂商在市场上疯找 2Gbx8bit DDR3 的内存，价格比去年 Q3 已翻近一倍，达到 1.35 美元了。全志 A10/A13、瑞芯微的 RK3066 等主要平板厂商 CPU 都是主推这个内存配置。“现在一片难求，估计价格在 Q2 会到 1.5 美元。由于 PC DDR3 去年巨亏，内存厂商都将产能转向了益利的 LPDDR2，南亚直接就停止了 DDR3 的生产。”尔必达市场技术经理王春生表示。三星、尔必达、美光与 hynix 也在减产此规格的 DDR3
21、产品，“我们现在建议客户尽快转向 4Gbx16bit 的 DDR3，不仅供应有保障，而且价格也与几片堆叠的 2Gbx8bit DDR3 相当了。”那么，由于 DDR3 相比 LPDDR2 还是便宜很多，DDR3 在手机中采用的可能性大吗？王景阳分析道：“从纯技术角度，由于功耗、性能细节和需增加 PCB 板面积等原因，DDR3 在手机市场大规模应用的可能性不大。但从产品价格和灵活供货等原因考虑，中国中低端市场对 DDR3 又有一定的迫切性需求。大家都知道，现在全球真正能够大规模供应 LPDDR 的厂商只有 3 家，而台湾厂商还刚进入 LPDDR 市场。LPDDR 市场的相对垄断导致手机厂商失去基
22、本的议价权利，也担心供货的稳定性等。”他说。在中国手机市场，由于强势品牌不多，受制于各运营商的集中采购效应，大部分手机厂商的毛利率都很低，对成本非常敏感。而手机主芯片的成本相对固定，因此周边核心芯片 BOM 的整合则非常关键。 DDR3 的成本相对于 LPDDR2有明显的价格优势。比如 4Gb 的 DDR3 价格约为 3 美元，但是 LPDDR2 的价格则为 5 美元左右。在技术细节方面，目前 DDR3 工作电流相对 LPDDR2 差异并不算大，但待机电流还是有数倍的差异，但只要 DDR3 相对 LPDDR 价格保持足够差距，DDR3 就迟早会出现到部分中低端手机产品中。至于待机时间问题，厂家也可以通过加大电池容量等方式提升待机时间。另外手机平板和平板手机的市场正在逐渐模糊掉，市场上已经开始逐渐流行用手机芯片平台生产的6 寸、7 寸，甚至是 8.9 寸平板手机产品。在这个市场上，对功耗要求没那么苛刻。另外大屏手机市场已经和传统的平板市场产生重叠，为面对市场价格竞争和提高产品配置灵活度，采用独立的 DDR3 加 eMMC 配置会逐步成为一种可能。所以，DDR3 不会成为手机配置的主流，但下半年可能会有可能逐步进入部分中低端大屏智能手机市场。
