Nova tipo de hafnio-bazita feroelektra memor-ico, evoluigita kaj desegnita de Liu Ming, akademiano de la Instituto de Mikroelektroniko, estis prezentita ĉe la Internacia Konferenco pri Solidstataj Cirkvitoj de IEEE (ISSCC) en 2023, la plej alta nivelo de integracirkvita dezajno.
Alt-efikeca enigita nevolatila memoro (eNVM) estas tre postulata por SOC-ĉipoj en konsumelektroniko, aŭtonomaj veturiloj, industria kontrolo kaj randaj aparatoj por la Interreto de Aĵoj. Feroelektra memoro (FeRAM) havas la avantaĝojn de alta fidindeco, ultramalalta energikonsumo kaj alta rapideco. Ĝi estas vaste uzata por registrado de grandaj kvantoj da datumoj en reala tempo, ofta datumlegado kaj skribado, malalta energikonsumo kaj enigitaj SoC/SiP-produktoj. Feroelektra memoro bazita sur PZT-materialo atingis amasproduktadon, sed ĝia materialo estas nekongrua kun CMOS-teknologio kaj malfacile ŝrumpebla, kio kondukas al tio, ke la disvolva procezo de tradicia feroelektra memoro estas grave malhelpita, kaj la enigita integriĝo bezonas apartan produktadlinion, malfacile popularigebla grandskale. La miniaturebleco de nova hafnio-bazita feroelektra memoro kaj ĝia kongruo kun CMOS-teknologio igas ĝin esplora punkto de komuna zorgo en akademio kaj industrio. Hafnio-bazita feroelektra memoro estas konsiderata grava disvolva direkto de la sekva generacio de nova memoro. Nuntempe, la esplorado pri hafnio-bazita feroelektra memoro ankoraŭ havas problemojn kiel nesufiĉa fidindeco de la unuaj memoroj, manko de icodezajno kun kompleta periferia cirkvito, kaj plia konfirmo de la ico-nivela rendimento, kio limigas ĝian aplikon en eNVM.
Celante la defiojn alfrontatajn de enigita hafnio-bazita feroelektra memoro, la teamo de akademiano Liu Ming de la Instituto de Mikroelektroniko desegnis kaj efektivigis la mega-magnitudan FeRAM-testpeceton por la unua fojo en la mondo bazitan sur la grandskala integriĝa platformo de hafnio-bazita feroelektra memoro kongrua kun CMOS, kaj sukcese kompletigis la grandskalan integriĝon de HZO-feroelektra kondensilo en 130nm CMOS-procezo. ECC-helpata skriba stircirkvito por temperatursentado kaj sentema amplifikcirkvito por aŭtomata deŝovilo-forigo estas proponitaj, kaj 1012-cikla daŭripovo kaj 7ns skriba kaj 5ns lega tempo estas atingitaj, kiuj estas la plej bonaj niveloj raportitaj ĝis nun.
La artikolo "9-Mb HZO-bazita Enkonstruita FeRAM kun 1012-Cikla Eltenivo kaj 5/7ns Legado/Skribado uzante ECC-Helpatan Datumrefreŝigon" baziĝas sur la rezultoj kaj "Offset-Canceled Sense Amplifier" estis elektita en ISSCC 2023, kaj la ĉipo estis elektita en la ISSCC Demonstraĵa Sesio por esti montrita en la konferenco. Yang Jianguo estas la unua aŭtoro de la artikolo, kaj Liu Ming estas la koresponda aŭtoro.
La rilatan laboron subtenas la Nacia Naturscienca Fonduso de Ĉinio, la Nacia Ŝlosila Esplorado kaj Evoluiga Programo de la Ministerio pri Scienco kaj Teknologio, kaj la B-Klasa Pilota Projekto de la Ĉina Akademio de Sciencoj.
(Foto de 9Mb Hafnio-bazita FeRAM-ĉipo kaj ĉipa rendimento-testo)
Afiŝtempo: 15-a de aprilo 2023
