ක්ෂුද්‍ර ඉලෙක්ට්‍රොනික්ස් ආයතනයේ ශාස්ත්‍රපති Liu Ming විසින් නිර්මාණය කරන ලද සහ නිර්මාණය කරන ලද නව ආකාරයේ hafnium මත පදනම් වූ ferroelectric මතක චිපයක් 2023 IEEE ජාත්‍යන්තර ඝන-රාජ්ය පරිපථ සම්මන්ත්‍රණයේදී (ISSCC) ඉදිරිපත් කර ඇත.
ඉහළ කාර්ය සාධනයක් සහිත කාවැද්දූ වාෂ්පශීලී නොවන මතකය (eNVM) පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ, ස්වයංක්‍රීය වාහන, කාර්මික පාලනය සහ Internet of Things සඳහා වන එජ් උපාංගවල SOC චිප් සඳහා ඉහළ ඉල්ලුමක් පවතී.Ferroelectric මතකය (FeRAM) ඉහළ විශ්වසනීයත්වය, අතිශය අඩු බලශක්ති පරිභෝජනය සහ අධික වේගය යන වාසි ඇත.එය තත්‍ය කාලීන දත්ත පටිගත කිරීම්, නිතර දත්ත කියවීම සහ ලිවීම, අඩු බල පරිභෝජනය සහ කාවැද්දූ SoC/SiP නිෂ්පාදන විශාල ප්‍රමාණයක බහුලව භාවිතා වේ.PZT ද්‍රව්‍ය මත පදනම් වූ ෆෙරෝ විද්‍යුත් මතකය මහා පරිමාණ නිෂ්පාදනයක් ලබා ඇත, නමුත් එහි ද්‍රව්‍ය CMOS තාක්‍ෂණයට නොගැලපෙන අතර හැකිලීමට අපහසු බැවින් සාම්ප්‍රදායික ෆෙරෝ විද්‍යුත් මතකයේ සංවර්ධන ක්‍රියාවලියට බරපතල බාධා ඇති වන අතර කාවැද්දූ අනුකලනය සඳහා වෙනම නිෂ්පාදන මාර්ග ආධාරකයක් අවශ්‍ය වේ, ජනප්‍රිය කිරීමට අපහසුය. මහා පරිමාණයෙන්.නව හැෆ්නියම් මත පදනම් වූ ෆෙරෝ ඉලෙක්ට්‍රික් මතකයේ කුඩා හැකියාව සහ CMOS තාක්‍ෂණය සමඟ එහි ගැළපුම එය ශාස්ත්‍රීය හා කර්මාන්තයේ පොදු අවධානයට ලක්වන පර්යේෂණ මධ්‍යස්ථානයක් බවට පත් කරයි.හැෆ්නියම් මත පදනම් වූ ෆෙරෝ ඉලෙක්ට්‍රික් මතකය ඊළඟ පරම්පරාවේ නව මතකයේ වැදගත් සංවර්ධන දිශාවක් ලෙස සැලකේ.දැනට, hafnium මත පදනම් වූ ferroelectric මතකය පිළිබඳ පර්යේෂණ තවමත් ප්‍රමාණවත් ඒකක විශ්වසනීයත්වය නොමැතිකම, සම්පූර්ණ පර්යන්ත පරිපථයක් සහිත චිප නිර්මාණයක් නොමැතිකම සහ eNVM හි යෙදීම සීමා කරන චිප් මට්ටමේ ක්‍රියාකාරීත්වය තවදුරටත් තහවුරු කිරීම වැනි ගැටළු ඇත.
කාවැද්දූ හැෆ්නියම් පාදක ෆෙරෝ ඉලෙක්ට්‍රික් මතකය මුහුණ දෙන අභියෝග ඉලක්ක කර ගනිමින්, ක්ෂුද්‍ර ඉලෙක්ට්‍රොනික්ස් ආයතනයේ ශාස්ත්‍රාලිකයෙකු වන ලියු මින්ග්ගේ කණ්ඩායම ලොව ප්‍රථම වරට මහා පරිමාණ ඒකාබද්ධතා වේදිකාව මත පදනම්ව මෙගාබ් විශාලත්වයේ FeRAM පරීක්ෂණ චිපය නිර්මාණය කර ක්‍රියාත්මක කර ඇත. CMOS සමඟ ගැළපෙන hafnium මත පදනම් වූ ferroelectric මතකය, සහ 130nm CMOS ක්‍රියාවලිය තුළ HZO ෆෙරෝ ඉලෙක්ට්‍රික් ධාරිත්‍රකයේ මහා පරිමාණ ඒකාබද්ධ කිරීම සාර්ථකව නිම කරන ලදී.උෂ්ණත්ව සංවේදනය සඳහා ECC ආධාරක ලියන ධාවකය පරිපථයක් සහ ස්වයංක්‍රීය ඕෆ්සෙට් ඉවත් කිරීම සඳහා සංවේදී ඇම්ප්ලිෆයර් පරිපථයක් යෝජනා කර ඇති අතර, 1012 චක්‍ර කල්පැවැත්ම සහ 7ns ලිවීම් සහ 5ns කියවීමේ කාලය ලබා ගෙන ඇත, ඒවා මෙතෙක් වාර්තා වී ඇති හොඳම මට්ටම් වේ.
“9-Mb HZO-පාදක Embedded FeRAM සමඟ 1012-චක්‍ර විඳදරාගැනීම සහ 5/7ns ECC-සහාය දත්ත නැවුම් කිරීම භාවිතයෙන් කියවීම/ලිවීම” යන පත්‍රිකාව පදනම් වී ඇත්තේ ප්‍රතිඵල මත වන අතර Offset-Canceled Sense Amplifier “ISSCC 2023 දී තෝරා ගන්නා ලදී, සහ මෙම චිපය සම්මන්ත්‍රණයේ ප්‍රදර්ශනය කිරීමට ISSCC Demo Session හි තෝරා ගන්නා ලදී.Yang Jianguo පත්‍රිකාවේ පළමු කතුවරයා වන අතර Liu Ming අනුරූප කතුවරයා වේ.
අදාළ කාර්යය සඳහා චීනයේ ජාතික ස්වාභාවික විද්‍යා පදනම, විද්‍යා හා තාක්ෂණ අමාත්‍යාංශයේ ජාතික ප්‍රධාන පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන වැඩසටහන සහ චීන විද්‍යා ඇකඩමියේ B-පංතිය නියමු ව්‍යාපෘතිය මගින් සහාය දක්වයි.
(9Mb Hafnium මත පදනම් වූ FeRAM චිපයේ සහ චිප් කාර්ය සාධන පරීක්ෂණයේ ඡායාරූපය)
පසු කාලය: අප්‍රේල්-15-2023