Nacionalni tajvanski inštitut za tehnologijo je na mednarodni konferenci elektronskih komponent (IEDM), ki je potekala 10. oktobra v Združenih državah Amerike, objavil 6 tehničnih prispevkov, vključno s feroelektričnim pomnilnikom (FRAM) in magnetorezijskim pomnilnikom z naključnim dostopom (MRAM). Med njimi rezultati raziskav kažejo, da ima ITRI v primerjavi s TSMC in Samsungovo tehnologijo MRAM prednosti stabilen in hiter dostop.
Wu Zhiyi, direktor Inštituta za elektro-optične sisteme na Nacionalnem tehnološkem inštitutu Tajvana, je dejal, da se Mooreov zakon s prihodom obdobja 5G in AI zmanjšuje in zmanjšuje, polprevodniki se premikajo v smeri heterogene integracije in Pomnilnik naslednje generacije, ki se lahko prebije skozi obstoječe računalniške omejitve, bo igral pomembnejšo vlogo. Nastajajoča FRAM in MRAM hitrost branja in zapisovanja inštituta sta sto ali celo tisočkrat hitrejša od dobro znanega bliskovnega pomnilnika. Vsi so nehlapni pomnilniki, ki imajo prednosti nizke porabe energije v stanju pripravljenosti in visoke učinkovitosti obdelave. Pričakuje se potencial za prihodnji razvoj aplikacij.
Nadalje je opozoril, da je FRAM-ova poraba električne energije izjemno nizka, kar je primerno za IoT in prenosne naprave. Glavna prodajalca raziskav in razvoja sta Texas Instruments in Fujitsu; MRAM je hiter in zanesljiv, primeren za območja, ki potrebujejo visoke zmogljivosti, na primer avtomobile z lastno vožnjo. , Podatkovni centri v oblaku itd. Glavni razvijalci so TSMC, Samsung, Intel, GF itd.
Kar zadeva razvoj tehnologije MRAM, je ITRI objavil rezultate Spin Orbit Torque (SOT) in razkril, da je bila tehnologija uspešno uvedena v lastno pilotsko proizvodnjo ploščic za rezanje plošč in še naprej napreduje v smeri komercializacije.
ITRI je pojasnil, da SOT-MRAM v primerjavi s TSMC, Samsungom in drugimi tehnologijami druge generacije MRAM, ki se bodo kmalu množično proizvajali, deluje tako, da zapisovalni tok ne teče skozi strukturo magnetne predorovne plasti naprave , izogibanje obstoječim operacijam MRAM. Tokovi branja in pisanja neposredno povzročijo škodo komponentam in imajo tudi prednost stabilnejšega in hitrejšega dostopa do podatkov.
Kar zadeva FRAM, obstoječi FRAM kot materiale uporablja kristale perovskita, perovskitni kristalni materiali pa imajo zapletene kemične sestavine, težko jih je izdelati, vsebovani elementi pa lahko motijo silicijeve tranzistorje, s čimer se poveča težava zmanjšanja velikosti komponent FRAM in stroški izdelave. . ITRI je uspešno zamenjal z lahko dostopnimi feroelektričnimi materiali hafnij-cirkonijevega oksida, ki so ne le preverili zanesljivost odličnih komponent, temveč tudi dodatno promovirali sestavne dele iz dvodimenzionalne ravnine do tridimenzionalne tridimenzionalne strukture, kar je pokazalo krčenje potencial za vdelane spomine pod 28 nanometrov. .
V drugem prispevku FRAM ITRI uporablja edinstven učinek kvantnega tuneliranja, da doseže učinek nehlapljivega skladiščenja. Feroelektrični vmesnik za tuneliranje hafnij-cirkonijev oksid lahko deluje z izjemno nizkim tokom 1000-krat nižjim od obstoječih pomnilnikov. S hitro dostopno učinkovitostjo 50 nanosekund in vzdržljivostjo več kot 10 milijonov operacij lahko to komponento uporabimo za izvajanje kompleksnih nevronskih mrež v človeških možganih za pravilno in učinkovito delovanje AI v prihodnosti.
IEDM je letni vrh industrije polprevodniških polprevodniških tehnologij. Najboljši svetovni strokovnjaki za polprevodnike in nanotehnologijo vsako leto razpravljajo o trendu razvoja inovativnih elektronskih komponent. ITRI je objavil številne pomembne prispevke in postal najbolj objavljen na področju pomnjenja v nastajanju. Več institucij, ki so objavile prispevke, vključujejo vrhunska podjetja za polprevodnike, kot so TSMC, Intel in Samsung.