三星量產eMRAM存儲器:比eFlash快1000倍,功耗更低

2019-3-7 10:46  |  作者:唐裕之   |  關鍵字:三星,eMRAM,NAND

三星存儲最近動作不斷。在MWC 2019展會期間宣布量產容量高達512GB的eUFS 3.0存儲芯片。而在昨天又宣布量產首款商用eMRAM存儲芯片,將為存儲芯片市場帶來新的活力。

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三星在昨日宣布正式量產首款商用的eMRAM(嵌入式磁隨機存取存儲器),采用三星的28FDS(28nm FD-SOI,耗盡型絕緣層上硅)工藝制造。作為常用的eFlash閃存技術的發展到了瓶頸期,這種基于電荷存儲方式的存儲器已經面臨了很多挑戰。而eMRAM作為基于電阻的存儲方式在非易失性,隨機訪問等方面擁有比eFlash更好的表現。

eMRAM利用磁致電阻的變化表示二進制0或1,通過測量一個存儲單元的電阻來實現讀取操作。這種芯片擁有SRAM的高速讀取能力和DRAM的高集成度。同時由于其特殊的存儲方式,所以也擁有非常高的P/E次數。可謂未來最好的存儲芯片選擇。三星宣稱他們基于28FDS工藝的eMRAM技術能提供更低的成本和功耗,在寫入速度上也更具優勢。其物理特性決定在寫入數據前不需要擦除周期,寫入速度比現在的eFlash快1000倍。eMRAM在工作時電壓比eFlash更低,所以功耗更低。


三星展示eMRAM結構


工作原理

三星能將eMRAM的成本控制得較低的原因是這次他們可以輕松地與現有邏輯芯片制造工藝進行集成,僅需要在流程工藝后端添加少量的幾個層即可完成制造。通過這種模塊化的設計既可以享受現有制造工藝帶來的低成本優勢,又可以享受到新技術帶來的性能提升。

三星宣布將在今年擴大其高密度非易失性存儲器解決方案的選擇范圍,包括在今年推出1Gb的eMRAM的測試芯片。而在此之前,Intel也在不久前宣布他們也已做好eMRAM芯片的大批量生產的準備。隨著存儲器大廠逐漸開始量產eMRAM芯片,不久后我們將能夠用上這種低功耗高性能的存儲芯片。

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