采用创新工艺，Ramtron、TI合力打造新世代FRAM
非易失性铁电随机存取内存(FRAM)供货商Ramtron，与德州仪器(TI)共同宣布一项FRAM内存产品商业生产协议，奠立了FRAM技术发展的重要里程碑。透过此协议，Ramtron的FRAM内存产品将以TI先进的130纳米(nm)FRAM工艺生产，其中并包括Ramtron的4兆位FRAM内存。Ramtron与德州仪器系于2001年8月起进行合作，双方当时即签署了FRAM的授权及开发协议。
为建立嵌入式FRAM模块，德州仪器于其标准130nm铜互连工艺中仅新增两道光罩步骤。秉持共同发展130nm工艺的目标，双方将运用目前最小的商用FRAM储存单元(仅0.71um)发展Ramtron的4MbFRAM内存，同时达到比SRAM储存单元更高的储存密度；而为实现此架构尺寸，该工艺运用创新的COP (capacitor-over-plug)工艺，将非易失性电容直接堆栈于W型插入晶体管触点之上。
FRAM内存结合了易失性DRAM的快速存取及低功耗特性、以及不需电源即可保存数据的功能。EEPROM和闪存等其它非易失性内存，由于必需以多个光罩步骤、更长的写入时间及更高功耗来写入数据，因此不适宜嵌入式应用。此外，FRAM的储存单元拥有尺寸小、及所增加光罩步骤最少的优点，更使针对嵌入式应用的FRAM可以低于SRAM的成本生产；FRAM功耗也远低于MRAM，并且已能针对严苛的汽车、测量、工业及运算领域提供商业化应用。
FRAM的运作原理是将微小的铁晶体管整合入电容内，使FRAM产品能运作如快速的非易失性RAM。透过施加电场，铁晶体管的电极化在两个稳定状态之间变换，内部电路将此电极化的方向感测为高或低的逻辑状态，每个方向都是稳定的，即使在电场移除后仍保持不变，因此能将数据保存在内存中而不需要定期更新。
德州仪器利用COP方式生产出平面型FRAM储存单元，将其面积缩减至最小，并且利用铱电极和铅锆钛(PZT)铁电薄膜层来形成铁电电容。
文章出处：Ramtron
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