Микроэлектроника институтының академигі Лю Мин әзірлеген және құрастырған гафний негізіндегі ферроэлектрлік жад микросхемасының жаңа түрі 2023 жылы IEEE халықаралық қатты денелік схемалар конференциясында (ISSCC) ұсынылды, бұл интегралды схема дизайнының ең жоғары деңгейі.
Жоғары өнімді ендірілген тұрақты жад (eNVM) тұрмыстық электроникада, автономды көліктерде, өнеркәсіптік басқаруда және Интернет заттарының шеткі құрылғыларында SOC чиптеріне сұраныс жоғары. Ферроэлектрлік жадының (FeRAM) жоғары сенімділігі, өте төмен қуат тұтынуы және жоғары жылдамдықты артықшылықтары бар. Ол нақты уақытта деректердің үлкен көлемін жазуда, деректерді жиі оқу және жазуда, қуатты аз тұтынуда және енгізілген SoC/SiP өнімдерінде кеңінен қолданылады. PZT материалына негізделген ферроэлектрлік жады жаппай өндіріске қол жеткізді, бірақ оның материалы CMOS технологиясымен үйлеспейді және қысқаруы қиын, бұл дәстүрлі ферроэлектрлік жадтың даму процесіне айтарлықтай кедергі келтіреді, ал ендірілген интеграция жеке өндірістік желіні қолдауды қажет етеді, кең ауқымда танымал ету қиын. Гафний негізіндегі жаңа ферроэлектрлік жадтың миниатюралық қасиеті және оның CMOS технологиясымен үйлесімділігі оны академия мен өнеркәсіпте ортақ алаңдаушылық туғызатын зерттеу нүктесіне айналдырады. Гафний негізіндегі ферроэлектрлік жады жаңа жадының келесі буынының маңызды даму бағыты ретінде қарастырылды. Қазіргі уақытта гафний негізіндегі ферроэлектрлік жадты зерттеуде әлі де бірлік сенімділігінің жеткіліксіздігі, толық перифериялық схемасы бар чип дизайнының болмауы және оның eNVM-де қолданылуын шектейтін чип деңгейінің өнімділігін одан әрі тексеру сияқты мәселелер бар.
Кірістірілген гафний негізіндегі ферроэлектрлік жадтың алдында тұрған қиындықтарды шешуге бағытталған Микроэлектроника институтының академигі Лю Мин командасы гафний негізіндегі кең ауқымды интеграциялық платформа негізінде әлемде алғаш рет мегаб-магнитудалы FeRAM сынақ чипін әзірледі және енгізді. 130нм CMOS процесінде HZO ферроэлектрлік конденсатордың. Температураны сезінуге арналған ECC көмегімен жазу жетек тізбегі және ығысуды автоматты түрде жоюға арналған сезімтал күшейткіш тізбегі ұсынылған және 1012 циклдің ұзақ мерзімділігіне және 7 ns жазу және 5 ns оқу уақытына қол жеткізілді, бұл осы уақытқа дейін хабарланған ең жақсы деңгейлер болып табылады.
«1012 цикл шыдамдылығы және ECC көмегімен деректерді жаңарту арқылы 5/7 ns оқу/жазу мүмкіндігі бар 9 Мб HZO негізіндегі ендірілген FeRAM» мақаласы нәтижелерге және Offset-Canceled Sense Amplifier» ISSCC 2023 бағдарламасында таңдалған және чип ISS YaSangung конференциясында дисплейде таңдалған. қағаздың бірінші авторы, ал Лю Мин – сәйкес авторы.
Осыған байланысты жұмыс Қытайдың Ұлттық жаратылыстану ғылымдары қорының, Ғылым және технология министрлігінің Ұлттық негізгі зерттеулер мен даму бағдарламасының және Қытай ғылым академиясының B-сыныпты пилоттық жобасының қолдауымен жүзеге асырылады.
(9Мб Гафниум негізіндегі FeRAM чипінің фотосуреті және чип өнімділігі сынағы)
Жіберу уақыты: 15 сәуір-2023 ж
