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新型存储器面临的挑战

2017-09-07 16:01:33

哪种存储会是未来的选择?
FRAM的读写速度主要取决于铁电材料的极化反转特性,根据目前理论极化反转速度可达到皮秒量级。

MRAM利用磁性存储数据,容量成本低,具有高速存取、低功耗、无限次读写、抗辐射能力强等优点,在航空航天、军事、移动通讯等领域的应用有很大优势。

PRAM被认为是FLASH和DRAM的替代者,读写速度是普通闪存的30倍,同时其擦写寿命也是闪存的10倍。PRAM的最大优点是高效能和低耗电。

RRAM具有与CMOS低功耗、工艺兼容性好、易于随先进工艺微缩等优点受到广泛关注。
 
 
新型存储器挑战

FRAM目前作为新型存储器的主要问题是铁电薄膜材料。未来发展需要解决的主要难题:一是采用3D结构缩小单元面积提高集成度;二是提高铁电薄膜特性。

RRAM还是一项走在前沿的研究课题,现在还主要停留在实验室阶段。未来材料的寻找仍然是RRAM面临的主要问题。

而台积电未来选择先生产的MRAM和PRAM也会遇到不小的挑战。MRAM的主要问题在于其高昂的制造成本。其次MRAM依靠磁性存储材料,磁场会对周围的芯片产生怎样的影响需要谨慎思考。

PRAM目前最大的问题是成本和容量。目前PRAM的单位容量成本还是比NAND高不少。发热对于PRAM来说是个大问题,由于PRAM需要加热电阻式材料发生相变,随着工艺越来越先进,单元变得越来越精细,对于加热元件的控制要求也将越来越高,那发热带来的影响也将加大。发热和耗电将会制约PRAM的进一步发展。
 
嵌入式存储器未来

嵌入式存储器具有大容量集成的优势,是SOC的重要组成部分,具有重要的创新性和实用性。何种嵌入式存储器将取得最终的成功,

取决于多方面的因素:能否与标准CMOS工艺兼容,在不断增加复杂性的工艺步骤的基础上,实现大容量的片上集成,从而提高其性价比;能否随着工艺的发展缩小尺寸,解决超深亚微米工艺的延续性和扩展性问题,这是所有采用电容结构存储信息的存储器面对的共同挑战;能否满足片上其他高速逻辑的带宽需要,构成带宽均衡、稳定简洁的集成系统;准确的市场定位,保持量产。

总而言之每项技术的发展都有其机会与挑战。而无惧挑战勇于创新的企业最终将赢得市场。


本文关键词:嵌入式存储器   MRAM  FRAM

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