铁电存储器单元与阵列的设计方法研究
【摘要】:铁电存储器(FRAM)是将铁电材料应用于集成电路中制成的新型非挥发性存储器。由于材料的特点,它同时具有高速度、高密度、高可靠性、低功耗和良好的抗辐照特性等优势,既可以作为独立式存储器应用于仪器仪表上,也可以作为嵌入式存储器应用于智能卡上,可广泛应用于身份证、航空、交通、邮电、金融、办公系统等领域,具有广阔的市场前景,因此被产业界和学术界公认为是最有潜力的新一代非挥发性存储器之一。
本论文为了解决FRAM设计及实现方法的若干关键问题,为高性能FRAM的设计实现提供基础,主要研究了铁电存储器单元和阵列结构的设计方法,并且在现有工艺条件下,对存储单元进行了流水及部分工艺测试。
首先,应用铁电电容数值模型,使用H-SPICE电路仿真工具,对存储单元结构进行了模拟分析,确定了存储单元电容、位线电容以及虚单元的优化设计尺寸;并且,在对存储单元结构仿真的基础上,提出了一种新型链状存储单元结构,在保持传统链状结构高密度的优点的基础上,实现了低功耗、高可靠性和低电压操作;
然后,根据实际工艺条件,制定了工艺流水的光刻掩模版层次和版图设计规则,在此基础上,完成了上述存储单元电路结构的版图设计,并对流水结果进行了测试和分析,总结、讨论了存在的问题;
最后,研究了规模为4 kb的铁电存储模块的设计方法,确定了外围电路基本电路结构、存储单元电路结构、读写时序、存储阵列结构及其电路参数的设计过程等,并对其进行了模拟优化。
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1 |
孙树印;铁电存储器原理及应用比较[J];单片机与嵌入式系统应用;2004年09期 |
2 |
;存储器、锁存器[J];电子科技文摘;2003年01期 |
3 |
李海鸿,朱元清;铁电存储器FM24C16及其应用[J];国外电子测量技术;2004年06期 |
4 |
冯高辉,雷彬,陈雷;基于铁电存储器FM18L08的固态记录仪设计[J];现代电子技术;2005年07期 |
5 |
徐梦岚;李鸿钧;;F-RAM存储器在智能电表中的功用[J];中国电子商情(基础电子);2011年07期 |
6 |
;存储器、锁存器[J];电子科技文摘;2002年08期 |
7 |
孟臣
,李敏;高性能铁电存储器FM24C256及其在单片机中的应用[J];电子技术;2003年01期 |
8 |
丛秋波;;Ramtron:让铁电存储器“多、快、好、省”的技术优势发挥到极致[J];电子设计技术;2010年09期 |
9 |
;高速高容量铁电存储器有望诞生[J];光机电信息;2011年05期 |
10 |
包定华;铁电存储器——存储器家族中最有发展潜力的新成员[J];自然杂志;1997年01期 |
11 |
Mike Alwais;;浅述嵌入式FRAM存储器MCU[J];中国电子商情(基础电子);2007年05期 |
12 |
颜雷,黄维宁,姜国宝,汤庭鳌;新型不挥发非破坏性读出铁电存储器(MFS)[J];微电子技术;1998年03期 |
13 |
任天令,张盛,刘理天,李志坚;硅基铁电信息存储技术[J];电子商务;1999年09期 |
14 |
朱敏慧;;Ramtron的创新铁电存储器(F-RAM)[J];汽车与配件;2008年22期 |
15 |
孙贺欣,刘艳,姜德谭;铁电存储器FM3808在TMS320VC5402系统中的应用[J];国外电子元器件;2004年12期 |
16 |
冯高辉,雷彬,陈雷;基于FM18L08的高速数据存储系统[J];国外电子元器件;2005年01期 |
17 |
Mike Alwais;;浅述嵌入式FRAM存储器的MCU[J];电子与电脑;2007年03期 |
18 |
本刊通讯员;;Ramtron推出16kb串口F-RAM存储器以满足AEC-Q100汽车标准要求[J];电子与封装;2009年10期 |
19 |
吴淼,胡明,王兴,阎实;铁电随机存储器的研究进展[J];压电与声光;2003年06期 |
20 |
;Ramtron推出低功耗256千位串口F-RAM存储器[J];现代电子技术;2009年08期 |
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