Yon nouvo kalite chip memwa ferwoelektrik ki baze sou afniòm, devlope ak konsevwa pa Liu Ming, akademisyen nan Enstiti Mikwoelektwonik la, te prezante nan Konferans Entènasyonal IEEE sou Sikwi Solid-State (ISSCC) an 2023, ki se pi wo nivo nan konsepsyon sikwi entegre.
Memwa ki pa volatil entegre ak pèfòmans wo (eNVM) an gwo demann pou chip SOC nan elektwonik konsomatè, machin otonòm, kontwòl endistriyèl ak aparèy kwen pou Entènèt Obje yo. Memwa ferroelektrik (FeRAM) gen avantaj tankou gwo fyab, konsomasyon enèji ultra ba, ak gwo vitès. Li lajman itilize nan gwo kantite anrejistreman done an tan reyèl, lekti ak ekriti done souvan, konsomasyon enèji ki ba ak pwodwi SoC/SiP entegre. Memwa ferroelektrik ki baze sou materyèl PZT rive nan pwodiksyon an mas, men materyèl li pa konpatib ak teknoloji CMOS epi li difisil pou retresi, sa ki lakòz pwosesis devlopman memwa ferroelektrik tradisyonèl la seryezman bloke, epi entegrasyon entegre a bezwen yon sipò liy pwodiksyon apa, difisil pou popilarize sou yon gwo echèl. Miniaturabilite nouvo memwa ferroelektrik ki baze sou afniòm ak konpatibilite li ak teknoloji CMOS fè li yon pwen rechèch ki gen enkyetid komen nan akademi ak endistri. Memwa ferroelektrik ki baze sou afniòm te konsidere kòm yon direksyon devlopman enpòtan nan pwochen jenerasyon nouvo memwa. Kounye a, rechèch sou memwa ferroelektrik ki baze sou afnyòm toujou gen pwoblèm tankou fyabilite inite ki pa ase, mank konsepsyon chip ak sikwi periferik konplè, ak plis verifikasyon pèfòmans nivo chip, sa ki limite aplikasyon li nan eNVM.
Pou reponn a defi memwa ferroelektrik entegre ki baze sou afniòm rankontre, ekip akademik Liu Ming ki soti nan Enstiti Mikwoelektwonik la te konsevwa epi aplike chip tès FeRAM mega-magnitud pou premye fwa nan mond lan, ki baze sou platfòm entegrasyon gwo echèl memwa ferroelektrik ki baze sou afniòm konpatib ak CMOS, epi li te konplete avèk siksè entegrasyon gwo echèl kondansateur ferroelektrik HZO nan pwosesis CMOS 130nm. Yo pwopoze yon sikwi kondwi ekriti ak asistans ECC pou deteksyon tanperati ak yon sikwi anplifikatè sansib pou eliminasyon otomatik offset, epi yo reyalize yon dirabilite 1012 sik ak yon tan ekriti 7ns ak yon tan lekti 5ns, ki se pi bon nivo yo rapòte jiskaprezan.
Atik "Yon FeRAM entegre ki baze sou 9-Mb HZO ak andirans 1012 sik ak 5/7ns lekti/ekriti lè l sèvi avèk rafrechisman done ak asistans ECC" la baze sou rezilta yo epi "yo te chwazi anplifikatè sans anile décalage" nan ISSCC 2023, epi yo te chwazi chip la nan sesyon demonstrasyon ISSCC a pou yo prezante l nan konferans lan. Yang Jianguo se premye otè atik la, epi Liu Ming se otè korespondan an.
Travay ki gen rapò a resevwa sipò nan men Fondasyon Nasyonal Syans Natirèl Lachin nan, Pwogram Nasyonal Rechèch ak Devlopman Kle Ministè Syans ak Teknoloji, ak Pwojè Pilòt Klas B Akademi Syans Chinwa a.
(Foto chip FeRAM 9Mb ki baze sou Hafnium ak tès pèfòmans chip la)
Dat piblikasyon: 15 avril 2023
