মাইক্রোইলেক্ট্রনিক্স ইনস্টিটিউটের শিক্ষাবিদ লিউ মিং দ্বারা তৈরি এবং ডিজাইন করা একটি নতুন ধরনের হাফনিয়াম-ভিত্তিক ফেরোইলেক্ট্রিক মেমরি চিপ 2023 সালে IEEE ইন্টারন্যাশনাল সলিড-স্টেট সার্কিট কনফারেন্সে (ISSCC) উপস্থাপন করা হয়েছে, যা ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইনের সর্বোচ্চ স্তর।
ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স, স্বায়ত্তশাসিত যানবাহন, শিল্প নিয়ন্ত্রণ এবং ইন্টারনেট অফ থিংসের জন্য এজ ডিভাইসগুলিতে SOC চিপগুলির জন্য উচ্চ-পারফরম্যান্স এমবেডেড নন-ভোলাটাইল মেমরি (eNVM) এর উচ্চ চাহিদা রয়েছে৷ফেরোইলেকট্রিক মেমরির (FeRAM) উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা, অতি-স্বল্প শক্তি খরচ এবং উচ্চ গতির সুবিধা রয়েছে।এটি রিয়েল টাইমে প্রচুর পরিমাণে ডেটা রেকর্ডিং, ঘন ঘন ডেটা পড়া এবং লেখা, কম পাওয়ার খরচ এবং এমবেডেড SoC/SiP পণ্যগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।PZT উপাদানের উপর ভিত্তি করে ফেরোইলেকট্রিক মেমরি ব্যাপক উৎপাদন অর্জন করেছে, কিন্তু এর উপাদান CMOS প্রযুক্তির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নয় এবং সঙ্কুচিত করা কঠিন, যার ফলে প্রথাগত ফেরোইলেকট্রিক মেমরির বিকাশ প্রক্রিয়া গুরুতরভাবে বাধাগ্রস্ত হয় এবং এমবেডেড ইন্টিগ্রেশনের জন্য একটি পৃথক উত্পাদন লাইন সমর্থন প্রয়োজন, জনপ্রিয় করা কঠিন। প্রচুর পরিমাণে.নতুন হাফনিয়াম-ভিত্তিক ফেরোইলেক্ট্রিক মেমরির ক্ষুদ্রতা এবং CMOS প্রযুক্তির সাথে এর সামঞ্জস্যতা এটিকে একাডেমিয়া এবং শিল্পে সাধারণ উদ্বেগের একটি গবেষণার হটস্পট করে তোলে।হাফনিয়াম-ভিত্তিক ফেরোইলেকট্রিক মেমরিকে পরবর্তী প্রজন্মের নতুন মেমরির একটি গুরুত্বপূর্ণ বিকাশের দিক হিসাবে বিবেচনা করা হয়েছে।বর্তমানে, হাফনিয়াম-ভিত্তিক ফেরোইলেকট্রিক মেমরির গবেষণায় এখনও সমস্যা রয়েছে যেমন অপর্যাপ্ত ইউনিট নির্ভরযোগ্যতা, সম্পূর্ণ পেরিফেরাল সার্কিটের সাথে চিপ ডিজাইনের অভাব, এবং চিপ স্তরের কার্যকারিতার আরও যাচাইকরণ, যা eNVM-এ এর প্রয়োগ সীমিত করে।
এমবেডেড হাফনিয়াম-ভিত্তিক ফেরোইলেকট্রিক মেমরির মুখোমুখি হওয়া চ্যালেঞ্জগুলির লক্ষ্যে, মাইক্রোইলেক্ট্রনিক্স ইনস্টিটিউটের শিক্ষাবিদ লিউ মিং-এর দল বৃহৎ-স্কেল ইন্টিগ্রেশন প্ল্যাটফর্মের উপর ভিত্তি করে বিশ্বে প্রথমবারের মতো মেগাব-ম্যাগনিটিউড ফেরাম টেস্ট চিপ ডিজাইন ও বাস্তবায়ন করেছে। হাফনিয়াম-ভিত্তিক ফেরোইলেকট্রিক মেমরি CMOS-এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, এবং 130nm CMOS প্রক্রিয়ায় HZO ফেরোইলেকট্রিক ক্যাপাসিটরের বৃহৎ-স্কেল ইন্টিগ্রেশন সফলভাবে সম্পন্ন করেছে।তাপমাত্রা সংবেদনের জন্য একটি ECC-সহায়তা রাইট ড্রাইভ সার্কিট এবং স্বয়ংক্রিয় অফসেট নির্মূলের জন্য একটি সংবেদনশীল পরিবর্ধক সার্কিট প্রস্তাব করা হয়েছে, এবং 1012 চক্রের স্থায়িত্ব এবং 7ns লেখা এবং 5ns পড়ার সময় অর্জন করা হয়েছে, যা এখন পর্যন্ত রিপোর্ট করা সেরা স্তর।
"1012-সাইকেল এন্ডুরেন্স সহ A 9-Mb HZO-ভিত্তিক এমবেডেড FeRAM এবং ECC-অ্যাসিস্টেড ডেটা রিফ্রেশ ব্যবহার করে 5/7ns রিড/রাইট" কাগজটি ফলাফলের উপর ভিত্তি করে এবং অফসেট-বাতিল সেন্স এমপ্লিফায়ার "আইএসএসসিসি 2023-এ নির্বাচিত হয়েছিল, এবং সম্মেলনে প্রদর্শনের জন্য আইএসএসসিসি ডেমো সেশনে চিপটি নির্বাচন করা হয়েছিল।ইয়াং জিয়াংগুও কাগজটির প্রথম লেখক, এবং লিউ মিং সংশ্লিষ্ট লেখক।
সংশ্লিষ্ট কাজটি চীনের ন্যাশনাল ন্যাচারাল সায়েন্স ফাউন্ডেশন, বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি মন্ত্রণালয়ের ন্যাশনাল কী রিসার্চ অ্যান্ড ডেভেলপমেন্ট প্রোগ্রাম এবং চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেসের বি-ক্লাস পাইলট প্রকল্প দ্বারা সমর্থিত।
(9Mb হাফনিয়াম-ভিত্তিক ফেরাম চিপ এবং চিপ কর্মক্ষমতা পরীক্ষার ছবি)
পোস্টের সময়: এপ্রিল-15-2023