החלפת DRAM נחשפה

עדכון: 20 במאי 2021
החלפת DRAM נחשפה

Unisantis, הוקמה ב-2008 על ידי ממציא הפלאש טֶכנוֹלוֹגִיָה ל-Fujio Masuoka, יש פטנט של טכנולוגיית טרנזיסטור סראונד-שער (SGT), עיצוב טרנזיסטור תלת-ממדי המציע יתרונות משמעותיים בתכנון מערכת וביצועים ליצרנים של מוליכים למחצה של זיכרון וחיישני תמונה וקנה מידה לצמתים קטנים מאוד.

האתגר של DRAM היה זה זמן רב להמשיך לארוז שטח אחסון נוסף בעלות נמוכה יותר, מבלי להגדיל את צריכת החשמל, טוען Unisantis, DFM נוקטת גישה מהפכנית כדי להתגבר על מגבלות הזיכרון התנודתי הקונבנציונלי כגון DRAM, עם הרענון הטמון בקצרה, הרגיל ורעב כוח. מחזורים, כמו גם תהליכי קריאה הרסניים.

DFM הוא גם סוג של זיכרון נדיף, אבל מכיוון שהוא לא מסתמך על קבלים יש לו פחות נתיבי דליפה, אין לו קשר בין טרנזיסטורי מיתוג ל- קבל. התוצאה היא עיצוב תא עם פוטנציאל לעלייה משמעותית בצפיפות הטרנזיסטור, ומכיוון שהוא לא רק מציע רענון בלוק, אלא כזיכרון פלאש הוא מציע מחיקת בלוק - DFM מפחית את התדר ואת התקורה של מחזור הרענון ומסוגל לבצע מספק שיפורים משמעותיים במהירות ובכוח בהשוואה ל-DRAM.

על ידי שימוש בסימולציית TCAD, Unisantis הוכיחה כי ל- DFM פוטנציאל משמעותי להגדיל את הצפיפות פי 4 בהשוואה ל- DRAM. קנה המידה של DRAM כמעט נעצר ב- 16 ג'יגה-בתים, על פי העיתונים האחרונים של IEEE ISSCC (ועידת מעגלי מדינת המוצק הבינלאומית).

דוגמנות DFM בצפיפות תאים 4F2 מראה עד כמה DFM מובנה בצורה מושלמת (ראה תמונת תא 4F2 כאן). התכנון והפיתוח של DFM משמעותם שיפורים משמעותיים ב- Gb / mm2, והמגבלות של היום על DRAM (כיום 16Gb) יכולות לראות מיד עליות לזיכרון 64Gb באמצעות מבנה התאים המשופר באופן קיצוני של DFM.

החלפת ה- DRAM מהווה אתגר גדול עבור התעשייה, לא רק מכיוון ש- DRAM מהווה כיום למעלה מ- 50% מהביקוש הנוכחי בשוק לזיכרון (Yole Development, 2020). התחזיות מצביעות גם על הצורך בסוג זה של DRAM בעלות נמוכה ובצפיפות גבוהה עד 2025 ימשיך לגדול ויעלה על 100 מיליארד דולר. אך אתגרים טכנולוגיים עומדים לפנינו המוצגים על ידי חלק מההחלפות המוצעות, כולל DRAM, ZRAM או גישות GAA ופשוטות Nanosheet ללא קבלים, לכולן יש מגבלות משלהן בהשוואה ל- DFM.

DFM פותחה על ידי Unisantis עם העקרונות הטכנולוגיים המוכחים של SGT Technology המבוססת על עבודה זו ועל חידושים של החברה, במיוחד במוליכים למחצה זיכרון.