El Instituto Nacional de Tecnología de Taiwán anunció 6 documentos técnicos que incluyen memoria ferroeléctrica (FRAM) y memoria magnetoresistiva de acceso aleatorio (MRAM) en la Conferencia Internacional de Componentes Electrónicos (IEDM) celebrada en los Estados Unidos el día 10. Entre ellos, los resultados de la investigación muestran que, en comparación con TSMC y la tecnología MRAM de Samsung, ITRI tiene las ventajas de un acceso estable y rápido.
Wu Zhiyi, director del Instituto de Sistemas Electro-Ópticos del Instituto Nacional de Tecnología de Taiwán, dijo que con el advenimiento de la era 5G e IA, la Ley de Moore se ha reducido y disminuido, los semiconductores se están moviendo hacia una integración heterogénea, y La memoria de próxima generación que puede romper las restricciones informáticas existentes desempeñará un papel más importante. Las nuevas velocidades de lectura y escritura de FRAM y MRAM del Instituto son cientos o incluso miles de veces más rápidas que la conocida memoria flash. Todos son recuerdos no volátiles que tienen las ventajas de un bajo consumo de energía en espera y una alta eficiencia de procesamiento. Se espera el potencial para el desarrollo futuro de aplicaciones.
Además, señaló que el consumo de energía operativa de FRAM es extremadamente bajo, lo que es adecuado para IoT y aplicaciones de dispositivos portátiles. Los principales proveedores de I + D son Texas Instruments y Fujitsu; MRAM es rápido y confiable, adecuado para áreas que requieren un alto rendimiento, como los automóviles sin conductor. , Centros de datos en la nube, etc. Los principales desarrolladores son TSMC, Samsung, Intel, GF, etc.
En términos de desarrollo de tecnología MRAM, ITRI lanzó los resultados de Spin Orbit Torque (SOT), y reveló que la tecnología se ha introducido con éxito en su propia fábrica piloto de obleas de producción y continúa avanzando hacia la comercialización.
ITRI explicó que, en comparación con TSMC, Samsung y otras tecnologías MRAM de segunda generación que están a punto de ser producidas en masa, SOT-MRAM funciona de manera que la corriente de escritura no fluya a través de la estructura de capa de túnel magnético del dispositivo , evitando las operaciones MRAM existentes. Las corrientes de lectura y escritura causan daños directamente a los componentes y también tienen la ventaja de un acceso más estable y rápido a los datos.
En términos de FRAM, el FRAM existente utiliza cristales de perovskita como materiales, y los materiales de cristal de perovskita tienen componentes químicos complejos, son difíciles de producir y los elementos contenidos pueden interferir con los transistores de silicio, lo que aumenta la dificultad de minimizar el tamaño de los componentes de FRAM. y costos de fabricación. . ITRI se reemplazó con éxito con materiales ferroeléctricos de óxido de circonio y hafnio fácilmente disponibles, que no solo verificaron la confiabilidad de componentes excelentes, sino que también promovieron los componentes de un plano bidimensional a una estructura tridimensional tridimensional, lo que demuestra la reducción potencial para memorias incrustadas por debajo de 28 nanómetros. .
En otro artículo de FRAM, ITRI usa el efecto de túnel cuántico único para lograr el efecto del almacenamiento no volátil. La interfaz de tunelización ferroeléctrica de óxido de circonio y hafnio puede funcionar con una corriente extremadamente baja 1,000 veces menor que las memorias existentes. Con una eficiencia de acceso rápido de 50 nanosegundos y una durabilidad de más de 10 millones de operaciones, este componente se puede usar para implementar redes neuronales complejas en el cerebro humano para operaciones de IA correctas y eficientes en el futuro.
IEDM es la cumbre anual de la industria de tecnología de semiconductores semiconductores. Los mejores expertos mundiales en semiconductores y nanotecnología discuten la tendencia de desarrollo de componentes electrónicos innovadores cada año. El ITRI ha publicado varios documentos importantes y se ha convertido en el más publicado en el campo de la memoria emergente. Varias instituciones que también han publicado documentos incluyen las principales compañías de semiconductores como TSMC, Intel y Samsung.