2018년 12월 3일
FeRAM (Ferroelectric RAM)
1. 강유전체 비휘발성 메모리, FeRAM
(1) FeRAM(Ferroelectric RAM)의 개념
- 강유전체의 이력현상(히스테리시스) 기반 유전체막의 전기적 잔류 분극 극성에 따라 정보를 기록하는 비휘발성 메모리
(2) FeRAM의 특징
특징 | 설명 |
---|---|
비휘발성 | – 전원 비인가되어도 정보 유지 |
낮은 전압 | – 상대적 낮은 전압으로 정보를 재기록 |
Polarization | – Storage type이 아닌 Polarization type |
2. FeRAM 구조 및 메모리 기록 과정
(1) FeRAM 구조
![]() |
- 강유전체 전압 인가 시 안정한 잔류 분극 상태로 0, 1을 비휘발성 상태로 보존 가능
(2) FeRAM의 메모리 기록 과정
히스테리시스 | 절차 | 설명 |
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![]() | 1 저장 | ① 셀플레이트 양 전압 인가 ② 캐패시터 전압→ 음 전압 ③ 0v 시 잔류 분극 ’a’ 점 |
0 저장 | ① 캐패시터에 양 전압 인가 ② 0v 시 잔류분극 ‘c’ 점 |
- Read 시 캐패시터에 전압을 인가한 순간에 비트 라인상으로 흘러나가는 전하량을 검출하여 확인
3. FeRAM의 유형
유형 | 절차 | 설명 |
---|---|---|
2T2C | ![]() | – 한 방향의 캐패시터에 ‘1’ 기억 시 다른 방향에 ‘0’ 기억 |
1T1C | ![]() | – BL에 ‘1’과 ‘0’ 중간 수준레퍼런스 전압 인가 – 레퍼런스 전압 기준 판단 |
1Tr | ![]() | – FET의 게이트 절연체막을 강유전체막에 바꿔 놓아, FET 자체 캐패시터 역할 |
- 비휘발성 메모리는 Flash를 포함하여 FeRAM, MRAM, PRAM 등
4. FeRAM과 비휘발성 메모리 비교
비교 항목 | FeRAM | Flash | MRAM | PRAM |
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저장 Layer | Capacitor | Floating Gate | MTJ | Changable Phase |
타입 | Polarization | Charge | Resistance | Resistance |
지속 시간 | 10년 | 10년 | 10년 | 10년 |
쓰기 시간 | 50-100㎱ | 1-2㎲ | 10-50㎱ | 50㎱ |
읽기 시간 | 50-100㎱ | 20-110㎱ | 10-50㎱ | 50㎱ |
비교 크기 DRAM: 1 | 1.3 | 0.8 | <1 | <1 |
소비 전류 | 10㎃ | 100㎃ | 10㎃ | 10㎃ |
용도 | IC Card | 스토리지 | General | General |
2 Comments
혹시 FeRAM에서 각 셀들간의 간격은 어느정도 되는지 알 수 있을까요??
FeRAM 각 셀 간의 간격에 대해 조사해봤는데 명확하게 나온자료 찾기가 어렵네요.. FeRAM도 사이즈와 밀집도 유형에 따라 셀 사이즈도 10배 이상 차이가 나는 것으로 보이며, 유형에 따라 셀 간의 간격도 다양하지 않을까 합니다. 조사하면서 참조한 자료를 링크해드리니 참고해주세요~