Il National Taiwan Institute of Technology ha annunciato 6 articoli tecnici tra cui la memoria ferroelettrica (FRAM) e la memoria magnetoresistiva ad accesso casuale (MRAM) alla International Electronic Components Conference (IEDM) tenutasi negli Stati Uniti il 10. Tra questi, i risultati della ricerca mostrano che rispetto a TSMC e alla tecnologia MRAM di Samsung, ITRI ha i vantaggi di un accesso stabile e veloce.
Wu Zhiyi, direttore dell'Institute of Electro-Optical Systems presso il National Taiwan Institute of Technology, ha affermato che con l'avvento dell'era del 5G e dell'IA, la legge di Moore si è ridotta sempre più, i semiconduttori si stanno muovendo verso l'integrazione eterogenea, e il la memoria di nuova generazione in grado di superare le restrizioni informatiche esistenti svolgerà un ruolo più importante. Le velocità emergenti di lettura e scrittura di FRAM e MRAM dell'Istituto sono centinaia o addirittura migliaia di volte più veloci della nota memoria flash. Sono tutte memorie non volatili che presentano i vantaggi di un basso consumo energetico in standby e di un'elevata efficienza di elaborazione. È previsto il potenziale per lo sviluppo futuro di applicazioni.
Ha inoltre sottolineato che il consumo di energia operativa di FRAM è estremamente basso, adatto per applicazioni IoT e dispositivi portatili. I principali fornitori di ricerca e sviluppo sono Texas Instruments e Fujitsu; MRAM è veloce e affidabile, adatto per aree che richiedono elevate prestazioni, come le auto senza conducente. , Data center cloud, ecc. I principali sviluppatori sono TSMC, Samsung, Intel, GF, ecc.
In termini di sviluppo della tecnologia MRAM, ITRI ha rilasciato i risultati di Spin Orbit Torque (SOT) e ha rivelato che la tecnologia è stata introdotta con successo nel proprio wafer di produzione pilota e continua a muoversi verso la commercializzazione.
ITRI ha spiegato che rispetto a TSMC, Samsung e altre tecnologie MRAM di seconda generazione che stanno per essere prodotte in serie, SOT-MRAM funziona in modo tale che la corrente di scrittura non fluisca attraverso la struttura dello strato di tunneling magnetico del dispositivo , evitando le operazioni MRAM esistenti. Le correnti di lettura e scrittura causano direttamente danni ai componenti e hanno anche il vantaggio di un accesso più stabile e più rapido ai dati.
In termini di FRAM, la FRAM esistente utilizza cristalli di perovskite come materiali e i materiali di cristallo di perovskite hanno componenti chimici complessi, sono difficili da produrre e gli elementi contenuti possono interferire con i transistor al silicio, aumentando così la difficoltà di ridurre al minimo le dimensioni dei componenti FRAM e costi di produzione. . ITRI ha sostituito con successo materiali ferroelettrici di ossido di afnio-zirconio facilmente disponibili, che non solo hanno verificato l'affidabilità di componenti eccellenti, ma hanno anche promosso ulteriormente i componenti da un piano bidimensionale a una struttura tridimensionale tridimensionale, dimostrando il restringimento potenziale di memorie incorporate inferiori a 28 nanometri. .
In un altro documento FRAM, ITRI utilizza l'esclusivo effetto di tunneling quantistico per ottenere l'effetto di memorizzazione non volatile. L'interfaccia di tunneling ferroelettrico di ossido di afnio-zirconio può funzionare con una corrente estremamente bassa 1.000 volte inferiore alle memorie esistenti. Con un'efficienza di accesso rapido di 50 nanosecondi e una durata di oltre 10 milioni di operazioni, questo componente può essere utilizzato per implementare complesse reti neurali nel cervello umano per operazioni di AI corrette ed efficienti in futuro.
IEDM è il vertice annuale del settore della tecnologia dei semiconduttori a semiconduttore. I maggiori esperti mondiali di semiconduttori e nanotecnologie discutono ogni anno della tendenza allo sviluppo di componenti elettronici innovativi. L'IRI ha pubblicato numerosi articoli importanti ed è diventato il più pubblicato nel campo della memoria emergente. Diverse istituzioni che hanno anche pubblicato articoli includono le migliori società di semiconduttori come TSMC, Intel e Samsung.