Microelectronics Institute of Academician, Liu Ming မှ တီထွင်ဖန်တီးထားသော hafnium-based ferroelectric memory chip အမျိုးအစားအသစ်ကို 2023 ခုနှစ်တွင် IEEE International Solid-State Circuits Conference (ISSCC) တွင် တင်ပြခဲ့ပြီး၊ ပေါင်းစပ်ထားသော circuit ဒီဇိုင်း၏ အဆင့်အမြင့်ဆုံးဖြစ်သည်။
စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် မြှုပ်သွင်းထားသော မတည်ငြိမ်သောမှတ်ဉာဏ် (eNVM) သည် လူသုံးအီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများ၊ ကိုယ်ပိုင်အုပ်ချုပ်ခွင့်ရယာဉ်များ၊ စက်မှုလုပ်ငန်းထိန်းချုပ်မှုနှင့် Internet of Things အတွက် အစွန်းထွက်စက်ပစ္စည်းများတွင် SOC ချစ်ပ်များအတွက် လိုအပ်ချက်မြင့်မားနေပါသည်။ Ferroelectric memory (FeRAM) သည် မြင့်မားသော ယုံကြည်စိတ်ချရမှု၊ အလွန်နည်းသော ပါဝါသုံးစွဲမှုနှင့် မြန်နှုန်းမြင့်ခြင်း၏ အားသာချက်များရှိသည်။ ၎င်းကို အချိန်နှင့်တပြေးညီ ဒေတာမှတ်တမ်းတင်ခြင်း၊ မကြာခဏ ဒေတာဖတ်ရှုခြင်းနှင့် စာရေးခြင်း၊ ပါဝါသုံးစွဲမှုနည်းပါးခြင်းနှင့် မြှုပ်သွင်းထားသော SoC/SiP ထုတ်ကုန်များတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုသည်။ PZT ပစ္စည်းကိုအခြေခံသည့် Ferroelectric memory သည် အမြောက်အမြားထုတ်လုပ်နိုင်ခဲ့သော်လည်း ၎င်း၏ပစ္စည်းသည် CMOS နည်းပညာနှင့် ကိုက်ညီမှုမရှိသည့်အတွက် ကျုံ့ရန်ခက်ခဲသောကြောင့် သမားရိုးကျ ferroelectric memory ၏ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုလုပ်ငန်းစဉ်ကို ပြင်းထန်စွာအဟန့်အတားဖြစ်စေပြီး မြှုပ်သွင်းပေါင်းစပ်မှုတွင် သီးခြားထုတ်လုပ်မှုလိုင်းပံ့ပိုးမှုလိုအပ်သည်၊ ကြီးမားသောအတိုင်းအတာအထိ လူသိများရန်ခက်ခဲသည်။ အသစ်သော hafnium-based ferroelectric memory ၏ သေးငယ်သော စွမ်းရည်နှင့် CMOS နည်းပညာနှင့် လိုက်ဖက်ညီမှုသည် ၎င်းအား ပညာရပ်ဆိုင်ရာနှင့် လုပ်ငန်းနယ်ပယ်တွင် ဘုံစိုးရိမ်မှုဖြစ်စေသော သုတေသနဟော့စပေါ့တစ်ခု ဖြစ်လာစေသည်။ Hafnium-based ferroelectric memory ကို မျိုးဆက်သစ် memory ၏ အရေးကြီးသော ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေး ဦးတည်ချက်အဖြစ် မှတ်ယူထားသည်။ လက်ရှိတွင်၊ hafnium-based ferroelectric memory ၏သုတေသနပြုမှုတွင် ယူနစ်ယုံကြည်စိတ်ချရမှုမလုံလောက်ခြင်း၊ ပြီးပြည့်စုံသော peripheral circuit ပါရှိသော ချစ်ပ်ဒီဇိုင်းမရှိခြင်းနှင့် eNVM တွင် ၎င်း၏အပလီကေးရှင်းကိုကန့်သတ်ထားသည့် ချစ်ပ်အဆင့်စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထပ်မံအတည်ပြုခြင်းကဲ့သို့သော ပြဿနာများရှိနေသေးသည်။
ထည့်သွင်းထားသော hafnium-based ferroelectric memory မှရင်ဆိုင်ရမည့်စိန်ခေါ်မှုများကိုရည်ရွယ်၍ Microelectronics Institute မှ Academician Liu Ming ၏အဖွဲ့သည် megab-magnitude FeRAM test ချစ်ပ်ကို ကမ္ဘာပေါ်တွင် ပထမဆုံးအကြိမ်အဖြစ် hafnium-based ferroelectric memoryZ ၏ကြီးမားသောပေါင်းစပ်မှုပလက်ဖောင်းကိုအခြေခံ၍ O ၏ကြီးမားသောပေါင်းစပ်မှုပလက်ဖောင်းကိုအခြေခံ၍ အောင်မြင်စွာအသုံးပြုနိုင်သော megab-magnitude FeRAM စမ်းသပ်ချစ်ပ်ကို ကမ္ဘာတွင်ပထမဆုံးအကြိမ်အဖြစ် အကောင်အထည်ဖော်ခဲ့သည်။ 130nm CMOS လုပ်ငန်းစဉ်တွင် ferroelectric capacitor အပူချိန်အာရုံခံခြင်းအတွက် ECC-assisted write drive circuit နှင့် အလိုအလျောက် offset ဖယ်ရှားမှုအတွက် အရေးကြီးသော အသံချဲ့စက် circuit တစ်ခုကို အဆိုပြုထားပြီး၊ 1012 cycle တာရှည်ခံမှုနှင့် 7ns write နှင့် 5ns read time ကို ရရှိထားပြီး၊ ယခုအချိန်အထိ အစီရင်ခံထားသည့် အကောင်းဆုံးအဆင့်များဖြစ်သည်။
စာရွက်ပေါ်တွင် "A 9-Mb HZO-based Embedded FeRAM with 1012-Cycle Endurance နှင့် 5/7ns Read/Write using ECC-Assisted Data Refresh" သည် ရလဒ်များအပေါ် အခြေခံပြီး Offset-Canceled Sense Amplifier "ကို ISSCC 2023 တွင် ရွေးချယ်ခဲ့ပြီး၊ နှင့် ချစ်ပ်ကို JionassoCC တွင် ပြသရန် Yang ကို ISSCC တွင် ရွေးချယ်ထားသည်။ စာတမ်းကို ပထမဆုံးရေးသားသူဖြစ်ပြီး Liu Ming သည် သက်ဆိုင်ရာစာရေးဆရာဖြစ်သည်။
ဆက်စပ်လုပ်ငန်းကို တရုတ်အမျိုးသား သဘာဝသိပ္ပံဖောင်ဒေးရှင်း၊ သိပ္ပံနှင့်နည်းပညာဝန်ကြီးဌာန၏ အမျိုးသားအဓိကသုတေသနနှင့် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးအစီအစဉ်၊ နှင့် တရုတ်သိပ္ပံအကယ်ဒမီ၏ B-Class Pilot Project တို့က ပံ့ပိုးပေးထားသည်။
(9Mb Hafnium-based FeRAM ချစ်ပ်နှင့် ချစ်ပ်စွမ်းဆောင်ရည် စမ်းသပ်မှု ဓာတ်ပုံ)
ပို့စ်အချိန်- ဧပြီလ 15-2023
