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鐵電存儲器FRAM的結構及特長

來源:宇芯有限公司 日期:2020-05-06 10:22:00

鐵電存儲器FRAM是一種隨機存取存儲器,它將動態(tài)隨機存取存儲器DRAM的快速讀取和寫入訪問——它是個人電腦存儲中最常用的類型——與在電源關掉后保留數據能力(就像其他穩(wěn)定的存儲設備一樣,如只讀存儲器和閃存)結合起來。鐵電存儲器是一種特殊工藝的非易失性的存儲器,是采用人工合成的鉛鋯鈦(PZT) 材料形成存儲器結晶體。
 
FRAM的結構
FRAM記憶元件使用了鐵電膜(Ferroelectric film)。
 
富士通的FRAM里使用了PZT(鋯鈦酸鉛)的鐵電物質,其結晶結構如下圖所示。
 
 
圖1鐵電存儲器的結晶結構
 
方格中的Zr (鋯)或Ti (鈦)離子有兩個穩(wěn)定點,其性質是在外部電場作用下會改變位置(鐵電性)。定位于任一穩(wěn)定點后,即使撤掉電場,其位置也不會發(fā)生改變。即記憶了極化狀態(tài)。
 
鐵電膜的上下設置有電極,構成電容器,標示出電極電壓及極化量時,能夠實現磁滯(過程),從而能夠記憶“1”或者“0”。
 
鐵電存儲器就是利用了這種非易失性。
 
雖然EEPROM或閃存也會根據元件內的存儲區(qū)域是否有電荷來記憶數據,但FRAM是根據極化的方向來記憶數據的,所以兩者具有不同的記憶方式。
 
FRAM的特長
FRAM(Ferroelectric Random Access Memory)是一種融合了在斷電的情況下也能保留數據的非易失性、隨機存取兩個特長的鐵電隨機存儲器(內存)。FRAM的數據保持,不僅不需要備用電池,而且與EEPROM、FLASH等傳統(tǒng)的非易失性存儲器相比,具有優(yōu)越的高速寫入、高讀寫耐久性和低功耗性能。


 
關鍵詞:FRAM
 
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