reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
© 4designersart dreamstime.com Technologie | 24 października 2016

”Odświeżone” pamięci VLT DRAM od Kilopass

Światowy rynek pamięci DRAM wart jest ponad 50 miliardów dolarów i ciągle rośnie. Napędzany jest przez silny popyt na rynku serwerów i usługami w chmurze (Cloud Computing).

Analitycy firmy IC Insights przewidują, że w latach 2014-2019 skumulowany roczny wskaźnik wzrostu CAGR (Compound Annual Growth Rate) dla pamięci DRAM będzie na poziomie 9%. Ten dynamiczny wzrost pokazuje, że rynek pamięci DRAM rośnie szybciej, niż cały rynek układów elektronicznych. Obecnie serwery zużywają ogromne ilości energii i jest to głównie spowodowane stosowanymi w nich pamięciami. Żeby zmniejszyć zapotrzebowanie na energię, należałoby dzisiejsze 20nm DRAM-y, zastąpić pamięciami wykonywanymi w technologii 10nm. Niestety obecna technologia DRAM opierająca się o komórkę pamięci - jeden tranzystor, jeden kondensator (1T1C), jest trudna do zrealizowania bez dużych skutków ubocznych. W przypadku zastosowania mniejszych tranzystorów rośnie ryzyko większych wycieków pamięci, co prowadzi do spadku wydajności systemów, a zmniejszenie kondensatorów skutkuje zmniejszeniem pojemności, w wyniku czego konieczne jest zmniejszenie czasu pomiędzy kolejnymi odstępami odświeżania. Poprzez zwiększenie częstotliwości odświeżania pamięci, możliwa jest utrata do 20% przepustowości, co uniemożliwia użycie wielordzeniowych/wielowątkowych serwerów, które aby pozostać konkurencyjne muszą przetwarzać każdy bit danych. Przemysł pamięci DRAM jest w rozterce, z jednej strony stara się zwiększyć wydajność pamięci, zaś z drugiej strony zmniejszyć zużycie energii. Jest to wyjątkowo trudne zadanie, szczególnie ze względu na obecnie stosowaną technologią 1T1C. W celu zaspokojenia potrzeb związanych z niższym zużyciem energii, konieczne są nowe rozwiązania w zakresie technologii DRAM. Technologia VLT od firmy Kilopass obiecuje rozwiązanie tego problemu. Firma Kilopass Technology, Inc., wiodący dostawca nieulotnych pamięci NVM (Non-Volatile Memory), chroniących własność intelektualną (Intellectual Property), zaprezentowała nową technologię VLT (Vertical Layered Thyristor) dla pamięci DRAM. Technologia VLT eliminuje potrzebę odświeżania pamięci DRAM i jest możliwa do wdrożenia zgodnie z istniejącymi technologiami wytwarzania układów półprzewodnikowych. Oferuje również inne korzyści: zmniejszony pobór mocy, przy zwiększonej wydajności i zgodności z innymi pamięciami typu DRAM. Kilopass zbudował swoją pozycję na rynku dzięki opatentowaniu technologii wytwarzania nieulotnych pamięci OTP - pamięci z możliwością jednokrotnego programowania (One-Time Programmable). Dzięki temu posiada możliwości wytwarzania bardzo zaawansowanych układów CMOS. Technologie te są na tyle przenośne, że mogą być wdrożenie zarówno w głównych fabrykach produkcyjnych, jak i w takich z własnymi mocami produkcyjnymi IDM (Integrated Device Manufacturers). W ten sposób możliwe jest sprostanie wymaganiom rynku, który oczekuje od układów zwiększonej integracji, większych gęstości upakowania, niższych kosztów wytwarzania, niskiego poboru mocy, lepszej niezawodności i większego bezpieczeństwa. Sprawdzona przez najbardziej znane firmy technologia OTP NVM IP od Kilopass została wykorzystana przez ponad 170 producentów elektroniki, w 10 miliardach sprzedanych układów, do ponad 400 firm z branży motoryzacyjnej, elektroniki użytkowej, telefonii komórkowej i w projektach układów dla IoT. Prezentowana technologia VLT oparta jest o strukturę tyrystora, którego budowa jest identyczna pod względem elektrycznym do pary skrzyżowanych tranzystorów bipolarnych tworzących zatrzask. Zatrzask nadaje się do zastosowania jako pamięć, ponieważ zapamiętuje wartości, i w przeciwieństwie do obecnie wykorzystywanej technologii opartej o kondensatory w pamięciach DRAM, nie wymaga odświeżania. Tyrystor wymyślono w 1950 roku i bez powodzenia próbowano go wykorzystać do stworzenia pamięci SRAM. Dopiero opracowana technologia VLT przez Kilopass w oparciu o pionową strukturę tyrystora pozwoliła na stworzenie pamięci DRAM. Ze względu na to, że VLT nie wymaga energochłonnych cykli odświeżania, pamięci DRAM - DDR4 oparte o technologię VLT pobierają w stanie czuwania 10-krotenie mniej energii, w porównaniu do konwencjonalnej pamięci DRAM o tej samej pojemności. Ponadto proces VLT wymaga mniejszej liczby etapów wytwarzania, przy wykorzystaniu tego samego sprzętu, materiałów i procesów. Testy na komórce pamięci VLT oraz pomiary powłok krzemowych zostały zakończone w 2015 roku i wykazały, że mają doskonałą korelację z superszybkim symulatorem TCAD (Technology Computer Aided Design) firmy Kilopass, który jest sto tysięcy razy szybszy, niż standardowe symulatory TCAD. Symulator TCAD firmy Kilopass umożliwia przewidywanie okien produkcyjnych dla kluczowych procesów oraz pozwala na optymalizację projektu dla każdego procesu produkcyjnego. Wstępnie docelowym rynkiem na pamięci VLT DRAM mają być komputery typu PC i serwery. Kilopass planuje testy struktur na początku 2017 roku a proces komercjalizacji pamięci VLT DRAM przewidziany jest na rok 2018.
reklama
reklama
Załaduj więcej newsów
June 25 2019 20:13 V13.3.22-2