新型非易失性存储器FRAM与MRAM的简介

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新型非易失性存储器FRAM与MRAM的简介 [复制链接]

FRAM铁电存储器FRAM使用铁晶体管材料(通常是氧化物)，其特点是无需借助外部电场就可以永久切换电偶极子力矩(代表极性分子的极性大小)。因而，这种内存是非挥发性的。大量的铁电材料会自然形成纳米级偶极子。Celis半导体、Hynix、Macronix、英飞凌、Ramtron、三星、三洋、TI和东芝公司都在进行FRAM研究。理论上，使用量子点作为储存单元的FRAM具有潜力创造出令人难以置信的储存密度。
“我们已经在进行量产，每季出货量也达到了数百万片，但我们所针对的主要是那些需要闪存无法提供的特殊性能应用。”Ramtron公司副总裁Mike Alwais说，“这些新技术所面临的制造挑战被低估了，它其实是比看起来要困难得多。”
为了生存，Ramtron公司找到了一个小型市场以使其研发努力能够维持下去。目前，该公司提供的大部份产品直接替代SRAM被应用于安装有后备电池的数据撷取设备。Ramtron公司的最新芯片是一款1Mb的FRAM，它能够以插件方式替代类似尺寸的SRAM。该组件的设计尺寸已经缩小到0.13微米节点，
该公司对FRAM的长期成功寄予了很高的希望，甚至超过闪存。“由于它不需要使用非常薄的氧化物或高电压，我们的客户相信FRAM在先进的节点(65纳米或更小)上能够比闪存更容易缩小尺寸，”Alwais说。
嵌入式FRAM在需要低功率非挥发性内存的场合具有重要意义，它能够以一种更直接的方式嵌入于芯片中，而且具有比其它任何替代品更好的性能。MRAM除FRAM之外，另一种有前途的技术是MRAM。MRAM在三明治结构的磁阻中储存位，这种三明治结构包含一个固定磁层、一个氧化物磁阻和一个自由磁层。两个金属电极使自由层在两个磁极状态间进行切换。状态是透过检测阻值的变化来读取。

Everspin推出一款4Mb的MRAM存储器具有35奈秒的读写周期和无限长的耐久时间。该产品比闪存更快，但密度稍低。它更容易整合(在整个制程中仅需5个光罩层)，不必像使用闪存那样在晶体管级进行重新设计。在设计中采用的所有其它核心技术都可以保持不变，并以相同的方式工作。”

MRAM比闪存更容易缩小尺寸，MRAM位单元可以缩小到65纳米节点，而且很可能可以进一步缩小。”

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Everspin推出一款4Mb的MRAM存储器具有35奈秒的读写周期和无限长的耐久时间。该产品比闪存更快，但密度稍低。它更容易整合(在整个制程中仅需5个光罩层)，不必像使用闪存那样在晶体管级进行重新设计。在设计中采用的所有其它核心技术都可以保持不变，并以相同的方式工作。”

MRAM比闪存更容易缩小尺寸，MRAM位单元可以缩小到65纳米节点，而且很可能可以进一步缩小。”

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Everspin供应的MRAM产品目前是可以完全PIN to PIN替换铁电存储芯片的，容量相对比铁电存储芯片大，可以参考一下串口MRAM的型号：
Density Org. Part Number Pkg. Voltage Temp
4Mb 512Kx8 MR25H40CDC 8-DFN 3.3V Industrial
4Mb 512Kx8 MR25H40CDCR 8-DFN 3.3v Industrial
4Mb 512Kx8 MR25H40CDF 8-DFN sf 3.3V Industrial
4Mb 512Kx8 MR25H40CDFR 8-DFN sf 3.3v Industrial
4Mb 512Kx8 MR25H40MDF 8-DFN sf 3.3V AEC-Q100 Grade 1
4Mb 512Kx8 MR25H40MDFR 8-DFN sf 3.3v AEC-Q100 Grade 1
4Mb 512Kx8 MR25H40VDF 8-DFN sf 3.3v Extended
4Mb 512Kx8 MR25H40VDFR 8-DFN sf 3.3v Extended
4Mb 512Kx8 MR20H40CDF 8-DFN sf 3.3V Industrial
4Mb 512Kx8 MR20H40CDFR 8-DFN sf 3.3V Industrial
1Mb 128Kx8 MR25H10CDC 8-DFN 3.3V Industrial
1Mb 128Kx8 MR25H10CDCR 8-DFN 3.3v Industrial
1Mb 128Kx8 MR25H10CDF 8-DFN sf 3.3V Industrial
1Mb 128Kx8 MR25H10CDFR 8-DFN sf 3.3v Industrial
1Mb 128Kx8 MR25H10MDC 8-DFN 3.3V AEC-Q100 Grade 1
1Mb 128Kx8 MR25H10MDCR 8-DFN 3.3v AEC-Q100 Grade 1
1Mb 128Kx8 MR25H10MDF 8-DFN sf 3.3V AEC-Q100 Grade 1
1Mb 128Kx8 MR25H10MDFR 8-DFN sf 3.3v AEC-Q100 Grade 1
256Kb 32Kx8 MR25H256CDC 8-DFN 3.3V Industrial
256Kb 32Kx8 MR25H256CDCR 8-DFN 3.3v Industrial
256Kb 32Kx8 MR25H256CDF 8-DFN sf 3.3V Industrial
256Kb 32Kx8 MR25H256CDFR 8-DFN sf 3.3v Industrial
256Kb 32Kx8 MR25H256ACDF 8-DFN sf 3.3v Industrial
256Kb 32Kx8 MR25H256ACDFR 8-DFN sf 3.3v Industrial
256Kb 32Kx8 MR25H256MDC 8-DFN 3.3V AEC-Q100 Grade 1
256Kb 32Kx8 MR25H256MDCR 8-DFN 3.3v AEC-Q100 Grade 1
256Kb 32Kx8 MR25H256MDF 8-DFN sf 3.3V AEC-Q100 Grade 1
256Kb 32Kx8 MR25H256MDFR 8-DFN sf 3.3v AEC-Q100 Grade 1
256Kb 32Kx8 MR25H256AMDF 8-DFN sf 3.3v AEC-Q100 Grade 1
256Kb 32Kx8 MR25H256AMDFR 8-DFN sf 3.3v AEC-Q100 Grade 1
256Kb 32Kx8 MR25H256APDF 8-DFN sf 3.3v AEC-Q100 Grade 3
256Kb 32Kx8 MR25H256APDFR 8-DFN sf 3.3v AEC-Q100 Grade 3
128Kb 16Kx8 MR25H128ACDF 8-DFN sf 3.3v Industrial
128Kb 16Kx8 MR25H128ACDFR 8-DFN sf 3.3v Industrial
128Kb 16Kx8 MR25H128APDF 8-DFN sf 3.3v Industrial
128Kb 16Kx8 MR25H128APDFR 8-DFN sf 3.3v Industrial
128Kb 16Kx8 MR25H128AMDF 8-DFN sf 3.3v AEC-Q100 Grade 1
128Kb 16Kx8 MR25H128AMDFR 8-DFN sf 3.3v AEC-Q100 Grade 1

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Everspin推出一款4Mb的MRAM存储器具有35奈秒的读写周期和无限长的耐久时间。该产品比闪存更快，但密度稍低。它更容易整合(在整个制程中仅需5个光罩层)，不必像使用闪存那样在晶体管级进行重新设计。在设计中采用的所有其它核心技术都可以保持不变，并以相同的方式工作。”

MRAM比闪存更容易缩小尺寸，MRAM位单元可以缩小到65纳米节点，而且很可能可以进一步缩