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鐵電存儲器有哪些類型和型號?

來源:
2025-02-07
類別:基礎(chǔ)知識
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文章創(chuàng)建人 拍明芯城

鐵電存儲器(FRAM)是一種利用鐵電材料的極化特性來存儲數(shù)據(jù)的非易失性存儲器。以下是鐵電存儲器的主要類型和一些常見型號:

一、類型

  1. 鐵電隨機存儲器(Ferroelectric RAM, FeRAM)

    • FeRAM是一種與DRAM結(jié)構(gòu)類似的非易失存儲器,其基本結(jié)構(gòu)單元由一個電容器和一個晶體管組成(1T1C),只是用鐵電電容器代替了介電電容器。

    • 存儲原理:基于鐵電材料的高介電常數(shù)和鐵電極化特性,按工作模式可以分為破壞性讀出(DRO)和非破壞性讀出(NDRO)。

    • 優(yōu)點:高速讀寫、低功耗、數(shù)據(jù)非易失性。

  2. 鐵電場效應(yīng)晶體管(Ferroelectric FET, FeFET)

    • FeFET是在MOSFET的基礎(chǔ)上,把柵極SiO2絕緣材料更換為高介電常數(shù)的鐵電材料得到的。

    • 存儲原理:通過柵極極化狀態(tài)(±Pr)實現(xiàn)對來自源-漏電流的調(diào)制,從而讀出所存儲的信息,而無需使柵極的極化狀態(tài)反轉(zhuǎn)。

    • 優(yōu)點:非破壞性讀取、非易失性、高速寫入、高耐受度、低功耗。

  3. 鐵電隧道結(jié)(Ferroelectric tunnel junction, FTJ)

    • FTJ由幾個晶胞厚度的鐵電薄膜夾在兩個不同的電極中間構(gòu)成,具有隧穿電致阻變效應(yīng)。

    • 存儲原理:通過外加場改變中間超薄鐵電層的極化方向,從而引起FTJ電阻的變化。

    • 特點:基于憶阻器原理,是一種有記憶功能的非線性電阻器。

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二、常見型號

  1. FM系列(Ramtron/Cypress)

    • 如FM24C02、FM24C04、FM24C64等,這些型號具有不同的存儲容量和封裝形式。

    • Ramtron(后被Cypress收購)是最早成功制造出FeRAM的廠商之一。

  2. MB系列(富士通)

    • 如MB85RS128T、MB85RS256T等,這些型號同樣具有不同的存儲容量和特性。

    • 富士通也是鐵電存儲器的重要生產(chǎn)商之一。

  3. 其他型號

    • 如TOSHIBA與INFINEON合作開發(fā)的存儲容量達(dá)到32Mb的FeRAM,以及Matsushita公司推出的采用0.18μm工藝大批量制造的FeRAM嵌入式系統(tǒng)芯片(SOC)等。

    • 這些型號展示了鐵電存儲器在存儲容量、制造工藝和系統(tǒng)集成方面的不斷進(jìn)步。

三、注意事項

  • 在選擇鐵電存儲器時,需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求(如存儲容量、讀寫速度、功耗、封裝形式等)進(jìn)行權(quán)衡和優(yōu)化。

  • 不同廠商和型號的鐵電存儲器可能具有不同的特性和性能參數(shù),因此在購買和使用前需要仔細(xì)查閱相關(guān)數(shù)據(jù)手冊和技術(shù)文檔。

綜上所述,鐵電存儲器具有多種類型和型號可供選擇,每種類型和型號都具有其獨特的特性和應(yīng)用場景。在選擇時,需要根據(jù)具體需求進(jìn)行綜合考慮和評估。


責(zé)任編輯:Pan

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標(biāo)簽: 鐵電存儲器

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