Le remplacement de la DRAM dévoilé

Mise à jour : 20 mai 2021
Le remplacement de la DRAM dévoilé

Unisantis, fondée en 2008 par l'inventeur du flash sans souci Fujio Masuoka a breveté la technologie de transistor à grille surround (SGT), une conception de transistor 3D qui offre des avantages significatifs en matière de conception de système et de performances aux fabricants de semi-conducteurs de mémoire et de capteurs d'image et s'adapte à de très petits nœuds.

Le défi de la DRAM a longtemps été de continuer à stocker plus de stockage à moindre coût, sans augmenter la consommation d'énergie, affirme Unisantis, DFM adopte une approche révolutionnaire pour surmonter les limites de la mémoire volatile conventionnelle telle que la DRAM, avec son rafraîchissement inhérent court, régulier et gourmand en énergie. cycles, ainsi que des processus de lecture destructifs.

Le DFM est également un type de mémoire volatile, mais comme il ne repose pas sur des condensateurs, il a moins de chemins de fuite et il n'y a aucune connexion entre les transistors de commutation et un transistor. condensateur. Le résultat est une conception de cellule avec un potentiel d'augmentation significative de la densité des transistors et, parce qu'elle offre non seulement un rafraîchissement de bloc, mais qu'en tant que mémoire Flash, elle offre un effacement de bloc – DFM réduit la fréquence et la surcharge du cycle de rafraîchissement et est capable de offrant des améliorations significatives en termes de vitesse et de puissance par rapport à la DRAM.

En utilisant la simulation TCAD, Unisantis a prouvé que le DFM a un potentiel substantiel pour augmenter la densité 4X par rapport à la DRAM. La mise à l'échelle de la DRAM s'est presque arrêtée à 16 Go, selon des documents récents de l'IEEE ISSCC (International Solid-State Circuits Conference).

La modélisation du DFM à la densité cellulaire 4F2 montre à quel point le DFM est parfaitement structuré (voir l'image de la cellule 4F2 ici). La conception et le développement de DFM signifient des améliorations significatives en Gb / mm2, et les limites actuelles de DRAM (actuellement 16 Go) pourraient immédiatement voir des augmentations de 64 Go de mémoire en utilisant la structure cellulaire radicalement améliorée de DFM.

Le remplacement de la DRAM est un défi majeur pour l'industrie, non seulement parce que la DRAM représente aujourd'hui plus de 50% de la demande actuelle du marché en mémoire (Yole Development, 2020). Les prévisions suggèrent également que le besoin de ce type de DRAM haute densité à faible coût d'ici 2025 continuera de croître et dépassera les 100 milliards de dollars. Mais des défis technologiques nous attendent également, présentés par certains des remplacements proposés, y compris les approches DRAM sans condensateur, ZRAM ou GAA et Nanosheet simplistes, qui ont toutes leurs propres limites par rapport au DFM.

DFM a été développé par Unisantis avec les principes technologiques éprouvés de SGT Technology s'appuyant sur ce travail et les innovations de l'entreprise, en particulier dans les semi-conducteurs de mémoire