DRAM-Ersatz vorgestellt

Update: 20. Mai 2021
DRAM-Ersatz vorgestellt

Unisantis wurde 2008 vom Erfinder von Flash gegründet Technologie Fujio Masuoka verfügt über die patentierte Surround-Gate-Transistor-Technologie (SGT), ein 3D-Transistordesign, das den Herstellern von Speicher- und Bildsensorhalbleitern erhebliche Systemdesign- und Leistungsvorteile bietet und auf sehr kleine Knoten skaliert werden kann.

Die Herausforderung von DRAM besteht seit langem darin, weiterhin mehr Speicher zu geringeren Kosten zu verpacken, ohne den Stromverbrauch zu erhöhen, argumentiert Unisantis. DFM verfolgt einen revolutionären Ansatz, um die Einschränkungen herkömmlicher flüchtiger Speicher wie DRAM mit seiner inhärenten kurzen, regelmäßigen und stromhungrigen Aktualisierung zu überwinden Zyklen sowie destruktive Lesevorgänge.

DFM ist ebenfalls eine Art flüchtiger Speicher, aber da er nicht auf Kondensatoren basiert, hat er weniger Leckpfade und keine Verbindung zwischen Schalttransistoren und einem Kondensator. Das Ergebnis ist ein Zellendesign mit dem Potenzial für deutliche Steigerungen der Transistordichte. Da es nicht nur eine Blockaktualisierung, sondern als Flash-Speicher auch eine Blocklöschung bietet, reduziert DFM die Frequenz und den Overhead des Aktualisierungszyklus und ist dazu in der Lage Dies bietet im Vergleich zu DRAM erhebliche Verbesserungen bei Geschwindigkeit und Leistung.

Durch die Verwendung der TCAD-Simulation hat Unisantis bewiesen, dass DFM ein erhebliches Potenzial zur 4-fachen Erhöhung der Dichte im Vergleich zu DRAM besitzt. Laut jüngsten Veröffentlichungen der IEEE ISSCC (International Solid-State Circuits Conference) hat die Skalierung von DRAM bei 16 GB fast aufgehört.

Die Modellierung von DFM bei 4F2-Zelldichte zeigt, wie perfekt strukturiertes DFM ist (siehe 4F2-Zellbild hier). Das Design und die Entwicklung von DFM bedeuten signifikante Verbesserungen von Gb / mm2, und die heutigen Grenzen des DRAM (derzeit 16 Gb) könnten mit der radikal verbesserten Zellstruktur von DFM sofort zu einem Anstieg des 64-Gb-Speichers führen.

Das Ersetzen von DRAM ist eine große Herausforderung für die Branche, nicht nur, weil DRAM heute über 50% der aktuellen Marktnachfrage nach Speicher ausmacht (Yole Development, 2020). Prognosen deuten auch darauf hin, dass der Bedarf an dieser Art von kostengünstigem DRAM mit hoher Dichte bis 2025 weiter zunehmen und 100 Mrd. USD übersteigen wird. Es liegen jedoch auch technologische Herausforderungen vor uns, die sich aus einigen der vorgeschlagenen Ersetzungen ergeben, einschließlich kondensatorlosem DRAM, ZRAM oder vereinfachten GAA- und Nanosheet-Ansätzen, die alle ihre eigenen Einschränkungen im Vergleich zu DFM aufweisen.

DFM wurde von Unisantis mit den bewährten technologischen Prinzipien von SGT Technology entwickelt, die auf dieser Arbeit und den Innovationen des Unternehmens, insbesondere bei Speicherhalbleitern, aufbauen