2018년 11월 30일
PRAM (Phase Change RAM)
1. 상변화 기반 초고속 비휘발성 메모리, PRAM
(1) PRAM(Phase Change Random Access Memory)의 개념
- GST(GeSbTe)의 상변화에 따른 저항치 기반 고속의 비휘발성 메모리 반도체
- GST: (GeSbTe, 게르마늄 안티몬 텔룰라이드, 칼코게나이드)
(2) PRAM의 장점
| 고속비휘발성 | – 초고속 DRAM과 비휘발성 Flash 장점 보유 |
| 대량생산가능 | – 구조 및 제작공정 단순하여 대량생산 용이 |
| 신뢰성 | – 70도 고온에서 10년 데이터 보관 보장 |
2. PRAM의 구성도 및 동작 원리
(1) PRAM 구성도
 |
(2) PRAM 동작 원리
| 구분 | 동작 원리 | 설명 |
|---|---|---|
| write 동작 | Reset of data (0 세팅) | – GST에 일정 전류 인가하여 600℃이상의 melting 온도 이상 가열 후 급격한 전류 감소통해 식히면 amorphous(비결정)상태 – 수십K ~ 수M ohm 수준, 높은 저항값 |
| Set of data (1 세팅) | – reset 시 보다 약간 낮은 전류를 인가하여 crystalline 온도 이상 만든 후 낮은 속도로 전류 감소 Crystalline(결정) 상태 변환 – 수K ohm 수준, 낮은 저항 값 | |
| read 동작 | – GST의 현재 상태(결정/비결정)에 걸리는 voltage 차이 이용 data를 ‘0’, ‘1’로 센싱 | |
3. PRAM 한계점 및 대응방안
| 쓰기 횟수(수명) 제한 | 대응방안 |
|---|---|
| – Cell당 약 10만회 쓰기 수명 – 1개 Cell 사용불가 시 전체 메모리 사용 불가 | – Partial Write: Dirty-bit 늘림 – Differential Write: 변경 부분 – Flip-N-Write: 수정부분 write |
- Write 횟수 감소 시 전체 메모리 성능 증가, 전력 절감
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도리
One Comment
좋은 정보 잘 보고 갑니다. ^^