ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಮೈಕ್ರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ನ ಅಕಾಡೆಮಿಶಿಯನ್ ಲಿಯು ಮಿಂಗ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಹ್ಯಾಫ್ನಿಯಮ್-ಆಧಾರಿತ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೆಮೊರಿ ಚಿಪ್ ಅನ್ನು 2023 ರಲ್ಲಿ IEEE ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಸಾಲಿಡ್-ಸ್ಟೇಟ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಸ್ ಕಾನ್ಫರೆನ್ಸ್ (ISSCC) ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಅತ್ಯುನ್ನತ ಮಟ್ಟದ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವಿನ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ.
ಗ್ರಾಹಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್, ಸ್ವಾಯತ್ತ ವಾಹನಗಳು, ಕೈಗಾರಿಕಾ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಇಂಟರ್ನೆಟ್ ಆಫ್ ಥಿಂಗ್ಸ್‌ಗಾಗಿ ಎಡ್ಜ್ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ SOC ಚಿಪ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಎಂಬೆಡೆಡ್ ನಾನ್-ವೋಲಟೈಲ್ ಮೆಮೊರಿ (eNVM) ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೇಡಿಕೆಯಿದೆ.ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೆಮೊರಿ (FeRAM) ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ, ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಕಡಿಮೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ನೈಜ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಡೇಟಾ ರೆಕಾರ್ಡಿಂಗ್, ಆಗಾಗ್ಗೆ ಡೇಟಾವನ್ನು ಓದುವುದು ಮತ್ತು ಬರೆಯುವುದು, ಕಡಿಮೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಎಂಬೆಡೆಡ್ SoC/SiP ಉತ್ಪನ್ನಗಳಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.PZT ವಸ್ತುವಿನ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೆಮೊರಿಯು ಸಾಮೂಹಿಕ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದೆ, ಆದರೆ ಅದರ ವಸ್ತುವು CMOS ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಕುಗ್ಗಿಸಲು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ, ಇದು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೆಮೊರಿಯ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಗಂಭೀರ ಅಡಚಣೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಎಂಬೆಡೆಡ್ ಏಕೀಕರಣಕ್ಕೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಉತ್ಪಾದನಾ ಸಾಲಿನ ಬೆಂಬಲದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ಜನಪ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ. ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ.ಹೊಸ ಹ್ಯಾಫ್ನಿಯಮ್-ಆಧಾರಿತ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೆಮೊರಿಯ ಮಿನಿಯೇಟಬಿಲಿಟಿ ಮತ್ತು CMOS ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದೊಂದಿಗಿನ ಅದರ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯು ಇದನ್ನು ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಮತ್ತು ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಾಳಜಿಯ ಸಂಶೋಧನಾ ಕೇಂದ್ರವನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಹ್ಯಾಫ್ನಿಯಮ್-ಆಧಾರಿತ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಮರಣೆಯನ್ನು ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ಹೊಸ ಸ್ಮರಣೆಯ ಪ್ರಮುಖ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ನಿರ್ದೇಶನವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ.ಪ್ರಸ್ತುತ, ಹ್ಯಾಫ್ನಿಯಮ್-ಆಧಾರಿತ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೆಮೊರಿಯ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಇನ್ನೂ ಸಾಕಷ್ಟು ಘಟಕದ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಚಿಪ್ ವಿನ್ಯಾಸದ ಕೊರತೆ ಮತ್ತು ಚಿಪ್ ಮಟ್ಟದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿಶೀಲನೆಯಂತಹ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು eNVM ನಲ್ಲಿ ಅದರ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ಎಂಬೆಡೆಡ್ ಹ್ಯಾಫ್ನಿಯಮ್-ಆಧಾರಿತ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೆಮೊರಿಯು ಎದುರಿಸುತ್ತಿರುವ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಟ್ಟುಕೊಂಡು, ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಮೈಕ್ರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ನ ಅಕಾಡೆಮಿಶಿಯನ್ ಲಿಯು ಮಿಂಗ್ ತಂಡವು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಏಕೀಕರಣ ವೇದಿಕೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಿಶ್ವದ ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಮೆಗಾಬ್-ಮ್ಯಾಗ್ನಿಟ್ಯೂಡ್ ಫೆರಾಮ್ ಪರೀಕ್ಷಾ ಚಿಪ್ ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಿದೆ. ಹ್ಯಾಫ್ನಿಯಮ್-ಆಧಾರಿತ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೆಮೊರಿಯು CMOS ನೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 130nm CMOS ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ HZO ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ನ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಏಕೀಕರಣವನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಿದೆ.ತಾಪಮಾನ ಸಂವೇದಕಕ್ಕಾಗಿ ECC-ಸಹಾಯದ ರೈಟ್ ಡ್ರೈವ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮತ್ತು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಆಫ್‌ಸೆಟ್ ಎಲಿಮಿನೇಷನ್‌ಗಾಗಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು 1012 ಸೈಕಲ್ ಬಾಳಿಕೆ ಮತ್ತು 7ns ರೈಟ್ ಮತ್ತು 5ns ಓದುವ ಸಮಯವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ವರದಿಯಾದ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಹಂತಗಳಾಗಿವೆ.
"1012-ಸೈಕಲ್ ಎಂಡ್ಯೂರೆನ್ಸ್ ಜೊತೆಗೆ 9-Mb HZO-ಆಧಾರಿತ ಎಂಬೆಡೆಡ್ FeRAM ಮತ್ತು ECC-ಅಸಿಸ್ಟೆಡ್ ಡೇಟಾ ರಿಫ್ರೆಶ್ ಬಳಸಿ 5/7ns ಓದಿ/ಬರೆಯಿರಿ" ಎಂಬ ಪೇಪರ್ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಆಫ್‌ಸೆಟ್-ರದ್ದಾದ ಸೆನ್ಸ್ ಆಂಪ್ಲಿಫಯರ್ ಅನ್ನು ISSCC 2023 ರಲ್ಲಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಸಮ್ಮೇಳನದಲ್ಲಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ISSCC ಡೆಮೊ ಸೆಷನ್‌ನಲ್ಲಿ ಚಿಪ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಯಾಂಗ್ ಜಿಯಾಂಗ್ವೊ ಪತ್ರಿಕೆಯ ಮೊದಲ ಲೇಖಕರಾಗಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಲಿಯು ಮಿಂಗ್ ಅನುಗುಣವಾದ ಲೇಖಕರಾಗಿದ್ದಾರೆ.
ಸಂಬಂಧಿತ ಕೆಲಸವನ್ನು ಚೀನಾದ ನ್ಯಾಷನಲ್ ನ್ಯಾಚುರಲ್ ಸೈನ್ಸ್ ಫೌಂಡೇಶನ್, ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸಚಿವಾಲಯದ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಕೀ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಕಾರ್ಯಕ್ರಮ ಮತ್ತು ಚೈನೀಸ್ ಅಕಾಡೆಮಿ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸಸ್‌ನ ಬಿ-ಕ್ಲಾಸ್ ಪೈಲಟ್ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತದೆ.
(9Mb Hafnium-ಆಧಾರಿತ FeRAM ಚಿಪ್ ಮತ್ತು ಚಿಪ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಫೋಟೋ)
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಏಪ್ರಿಲ್-15-2023