Mae math newydd o sglodion cof ferroelectric seiliedig ar hafnium a ddatblygwyd ac a ddyluniwyd gan Liu Ming, Academydd y Sefydliad Microelectroneg, wedi'i gyflwyno yng Nghynhadledd Cylchedau Solid-Wladwriaeth Ryngwladol IEEE (ISSCC) yn 2023, y lefel uchaf o ddylunio cylched integredig.
Mae galw mawr am gof anweddol anweddol (eNVM) perfformiad uchel am sglodion SOC mewn electroneg defnyddwyr, cerbydau ymreolaethol, rheolaeth ddiwydiannol a dyfeisiau ymyl ar gyfer Rhyngrwyd Pethau.Mae gan gof Ferroelectrig (FeRAM) fanteision dibynadwyedd uchel, defnydd pŵer isel iawn, a chyflymder uchel.Fe'i defnyddir yn helaeth mewn llawer iawn o gofnodi data mewn amser real, darllen ac ysgrifennu data yn aml, defnydd pŵer isel a chynhyrchion SoC/SiP wedi'u mewnosod.Mae cof ferroelectric yn seiliedig ar ddeunydd PZT wedi cyflawni cynhyrchiad màs, ond mae ei ddeunydd yn anghydnaws â thechnoleg CMOS ac yn anodd ei grebachu, gan arwain at y broses o ddatblygu cof ferroelectric traddodiadol yn cael ei rwystro'n ddifrifol, ac mae angen cefnogaeth llinell gynhyrchu ar wahân ar gyfer integreiddio gwreiddio, yn anodd ei boblogeiddio. ar raddfa fawr.Mae bychander cof ferroelectrig newydd yn seiliedig ar hafniwm a'i gydnawsedd â thechnoleg CMOS yn ei wneud yn fan ymchwil sy'n peri pryder cyffredin yn y byd academaidd a diwydiant.Mae cof ferroelectrig yn seiliedig ar Hafnium wedi'i ystyried yn gyfeiriad datblygu pwysig i'r genhedlaeth nesaf o gof newydd.Ar hyn o bryd, mae ymchwil cof ferroelectrig hafnium yn dal i gael problemau megis dibynadwyedd uned annigonol, diffyg dyluniad sglodion gyda chylched ymylol cyflawn, a gwiriad pellach o berfformiad lefel sglodion, sy'n cyfyngu ar ei gymhwysiad yn eNVM.
Gan anelu at yr heriau a wynebir gan gof ferrodrydanol wedi'i fewnosod yn hafnium, mae tîm yr Academydd Liu Ming o'r Sefydliad Microelectroneg wedi dylunio a gweithredu'r sglodyn prawf FeRAM maint megab am y tro cyntaf yn y byd yn seiliedig ar y llwyfan integreiddio ar raddfa fawr. o gof ferroelectrig hafnium sy'n gydnaws â CMOS, ac wedi cwblhau'r integreiddio ar raddfa fawr o gynhwysydd ferroelectrig HZO yn llwyddiannus ym mhroses CMOS 130nm.Cynigir cylched gyrru ysgrifennu gyda chymorth ECC ar gyfer synhwyro tymheredd a chylched mwyhadur sensitif ar gyfer dileu gwrthbwyso awtomatig, a chyflawnir gwydnwch cylchred 1012 ac amser darllen 7ns ysgrifennu a 5ns, sef y lefelau gorau a adroddwyd hyd yn hyn.
Mae'r papur “FeRAM Embedded 9-Mb seiliedig ar HZO gyda Dygnwch Beicio 1012 a Darllen / Ysgrifennu 5/7ns gan ddefnyddio Adnewyddu Data gyda Chymorth ECC” yn seiliedig ar y canlyniadau a Mwyhadur Synnwyr Wedi'i Ganslo Wrthbwyso “wedi'i ddewis yn ISSCC 2023, a dewiswyd y sglodyn yn Sesiwn Demo ISSCC i'w arddangos yn y gynhadledd.Yang Jianguo yw awdur cyntaf y papur, a Liu Ming yw'r awdur cyfatebol.
Cefnogir y gwaith cysylltiedig gan Sefydliad Cenedlaethol Gwyddoniaeth Naturiol Tsieina, Rhaglen Ymchwil a Datblygu Allweddol Genedlaethol y Weinyddiaeth Gwyddoniaeth a Thechnoleg, a Phrosiect Peilot Dosbarth B yr Academi Gwyddorau Tsieineaidd.
(Llun o brawf perfformiad sglodion a sglodion FeRAM 9Mb yn seiliedig ar Hafnium)
Amser post: Ebrill-15-2023