Texas Instruments demonstriert 64-MBit-FRAM
Der US-Halbleiterhersteller Texas Instruments hat einen Prototypen eines ferroelektrischen, nichtflüchtigen Speicherchips mit 64 MBit Kapazität hergestellt.
Der US-Halbleiterhersteller Texas Instruments (TI) hat einen Prototypen eines ferroelektrischen, nichtflüchtigen Speicherchips mit 64 MBit Kapazität hergestellt. Dieser FRAM-Chip wurde in Zusammenarbeit mit der Firma Ramtron entwickelt, die seit Jahren auf diesem Gebiet arbeitet und mit der TI im August 2001 ein mehrere Millionen US-Dollar umfassendes Lizenzierungsabkommen geschlossen hat.
Ziel von TI ist nach eigenen Angaben, im Rahmen der nächsten 90-nm-Prozesstechnik FRAM als nichtflüchtigen schnellen Speicher in Prozessoren und andere Bausteine einzubetten (Embedded FRAM). Dann soll eine einzelne FRAM-Speicherzelle nur noch 0,35 µm2 (Quadratmikrometer) groß sein. Bei dem jetzt in einem 0,13-µm-Prozess gefertigten Prototyp misst eine Zelle noch 0,54 Quadratmikrometer und ist damit deutlich kleiner als eine typische, mit 90-nm-Technik gefertigte 6T-SRAM-Zelle.
Außer wegen des geringen Flächenbedarfs ist FRAM deshalb interessant, weil es die Vorteile von DRAM (schneller Zugriff) und Flash-Speicher (nichtflüchtig) bis zu einem gewissen Grad vereint. Das Problem der begrenzten Anzahl an Schreib-/Lesezyklen soll mittlerweile gelöst sein.
TI baut die FRAM-Zellen in 1-Transistor-1-Kondensator-Schaltung auf (1T1C), als Ferroelektrikum dienen dem Kondensator dünne Schichten aus Blei-Zirkon-Titanat (PZT) und als Elektrodenmaterial Iridium. Nach eigenen Angaben ist es TI gelungen, die FRAM-Herstellung mit nur zwei zusätzlichen Maskenschritten in einen gewöhnlichen CMOS-Prozess zu integrieren. Die Betriebsspannung beträgt 1,5 Volt. Weitere Details will TI auf dem bevostehenden International Electron Device Metting (IEDM 2002) verkünden, wo man auch Neuheiten von IBM, AMD und Intel erwartet.
Ramtron selbst will sich auf die Vermarktung separater FRAM-Bausteine konzentrieren. Infineon hat bereits vor rund zwei Jahren in Ramtron investiert, forscht aber auch mit Toshiba an FeRAM und IBM an MRAM. MRAM steht bei vielen Entwicklern als potenzieller Ersatz für DRAM- und nichtflüchtige Speichermedien ganz oben auf der Prioritätenliste. Mehrere Konsortien in Japan, Europa und den USA arbeiten mit Hochdruck daran, während Intel beispielsweise auch auf Plastik-Speicherchips setzt. (ciw)
