经过16年的发展，闪存（flash memory）作为存储数据和应用程序的部件，广泛应用于移动电话、工业设备以及数码产品等。这几年，它在USB stick上的应用也日益增多。那么闪存的历史发展是如何的呢？目前的市场情况如何？有没有可替代品？本文将针对以下问题，与读者共同探讨。
闪存的发展历史
在1984年，东芝公司的发明人Fujio Masuoka 首先提出了快速闪存存储器（此处简称闪存）的概念。与传统电脑内存不同，闪存的特点是非易失性（也就是所存储的数据在主机掉电后不会丢失），其记录速度也非常快。
Intel是世界上第一个生产闪存并将其投放市场的公司。1988年，公司推出了一款256K bit闪存芯片。它如同鞋盒一样大小，并被内嵌于一个录音机里。后来，Intel发明的这类闪存被统称为NOR闪存。它结合EPROM（可擦除可编程只读存储器）和EEPROM（电可擦除可编程只读存储器）两项技术，并拥有一个SRAM接口。
第二种闪存称为NAND闪存。它由日立公司于1989年研制，并被认为是NOR闪存的理想替代者。NAND闪存的写周期比NOR闪存短十倍，它的保存与删除处理的速度也相对较快。NAND的存储单元只有NOR的一半，在更小的存储空间中NAND获得了更好的性能。鉴于NAND出色的表现，它常常被应用于诸如CompactFlash、SmartMedia、 SD、 MMC、 xD、 and PC cards、USB sticks等存储卡上。
闪存的市场现状
目前的闪存市场仍属于群雄争霸的末成熟时期。三星、日立、Spansion和Intel是这个市场的四大生产商。
由于战略上的一些错误，Intel在去年第一次让出了它的榜首座椅，下落至三星、日立和Spansion之后。从今年第二季度起，Intel成功得走出低谷，利润收益明显上升。
AMD闪存业务部门Spansion同时生产NAND和NOR闪存。它上半年的NOR闪存产量几乎与Intel持平，成为NOR闪存的最大制造商。该公司在上半年赢利为13亿美元，几乎是它整个公司利润额（25亿美元）的一半以上。
总体而言，Intel和AMD在上半年成绩喜人，但三星和日立却遭受挫折。
据市场调研公司iSuppli所做的估计，今年全球的闪存收益将达到166亿美元，比2003年（116.4亿美元）上涨46%。消息者对数码相机、USB sticks和压缩式MP3播放器内存的需求将极大推动闪存的销售。据预测，2005年闪存的销售额将达到175亿美元。不过，iSuppli估计，2005年至2008年闪存的利润增涨将有所回落，最高将达224亿美元。
新的替代品是否可能？
与许多寿命短小的信息技术相比，闪存以其16年的发展历程，充分显示了其“老前辈”的作风。九十年代初，闪存才初入市场；至2000年，利益额已突破十亿美元。英飞凌科技闪存部门主任，彼得曾说：“就闪存的生命周期而言，我们仍处于一个上升的阶段。”英飞凌相信，闪存的销售仍具有上升空间，并在酝酿加入对该市场的投入。英飞凌在今年初宣布，其位于德累斯顿的200毫米DRAM工厂已经开始生产512Mb NAND兼容闪存芯片。到2004年底，英飞凌公司计划采用170纳米制造工艺，每月制造超过10,000片晶圆。而2007年，该公司更希望在NAND市场成为前三甲。
此外，Intel技术与制造集团副总载Stefan Lai认为，在2008年之前，闪存将不可替代。2006年，Intel将首先采用65纳米技术；到2008年，目前正在研发的新一代45纳米技术将有望投放市场。Stefan Lai觉得，目前的预测仍然比较浅显，或许32纳米、22纳米技术完全有可能实现。但Stefan Lai也承认，2008年至2010年，新的技术可能会取而代之。
尽管对闪存替代品的讨论越来越激励，闪存仍然受到市场的重视。未来的替代品不仅必须是类似闪存一样的非易失性存储器，而且在速度和写周期上略胜一筹。此外，生产成本也应该相对低廉。由于现在制造技术还不成熟，新的替代品不会对闪存构成绝对的威胁。下面就让我们来认识一下几种可能的替代产品：
Nanocrystals（纳米晶体）
摩托罗拉的半导体部门Freescale正在研制一种增加闪存生命周期的产品。这种产品以硅纳米晶体（Silicon Nanocrystals）为介质，用硅原子栅格代替了半导体内部的固态层。纳米晶体不是一个全新的存储技术。它只是对闪存的一种改进，使它更易扩展。它的生产成本可以比原来低大约10-15%，生产过程更加简单。它的性能与可靠性都能够与目前的闪存相媲美。
摩托罗拉花了十年时间研发这种技术，并打算大规模生产此类产品。去年六月，该公司已经成功地使用此技术推出了一款此类芯片。硅纳米晶体芯片预计会在2006年全面投放市场。
MRAM（Magnetic RAM磁荷随机存储器）
MRAM磁荷随机存储器是由英飞凌与Freescale两家公司研发的一种利用磁荷来储存数据的存介质。MRAM的写次数很高，访问速度也比闪存大大增强。根据计算，写MRAM芯片上1bit的时间要比写闪存的时间短一百万倍。
两家公司都认为，MRAM不仅将是闪存的理想替代品，也是DRAM与SRAM的强有力竞争者。今年六月，英飞凌已将自己的第一款产品投放市场。与此同时，Freescale也正在加紧研发，力争在明年推出4M bit芯片。
但是，一些评论者担心MRAM是否能达到闪存存储单元的尺寸。根据英飞凌的报告，目前闪存存储单元的尺寸为0.1µm²，而16M bit MRAM芯片仅达到1.42 µm²。另外，MRAM的生产成本也是个不小的问题。
OUM（Ovonic Unified Memory Ovonyx标准化内存）
OUM是由Intel研发的，利用Ge、Sb与Te等化合物为材料制成的薄膜。OUM。OUM的写、删除和读的功能与CD-RW与DVD-RW相似。但CD/DVD使用激光来加热和改变称为硫系化合物（chalcogenides）的材料；而OUM则通过电晶体控制电源，使其产生相变方式来储存资料。
OUM的擦写次数为10的12次方，100次数据访问时间平均为200纳秒。OUM的速度比闪存要快。尽管OUM比MRAM的数据访问时间要慢，但是低廉的成本却是OUM的致胜法宝。
与MRAM不同，OUM的发展仍处于初期。尽管已制成测试芯片，它们仅仅能用来确认概念而不是说明该技术的可行性。Intel在过去四年一直致力于OUM的研发，并正在努力扩大该市场。
总结
除了上文提到的MRAM和OUM，其它可替代的产品还有FRAM (FeRAM), Polymer memory (PFRAM), PCRAM, Conductive Bridge RAM (CBRAM), Organic RAM (ORAM)以及最近的Nanotube RAM (NRAM)。目前替代闪存的产品有许多，但是哪条路能够成功，以及何时成功仍然值得怀疑。
对大多数公司而言，闪存仍是一个理想的投资。不少公司已决定加大对闪存的投资额。此外，据估计，到2004年，闪存总产值将与DRAM并驾齐驱，到2006年将超越DRAM产品。因为，在期待新一代产品的同时，我们也不应该忽视目前已有的市场。