ReRAM性能介紹二

Crossbar擁有專利的轉(zhuǎn)換器設(shè)備解決了高密度ReRAM開發(fā)人員面臨的最大技術(shù)挑戰(zhàn)之一，它被稱為潛泄電流（或漏電流）。Crossbar的3D ReRAM存儲(chǔ)解決方案是基于1TnR陣列（1個(gè)晶體管驅(qū)動(dòng)n個(gè)電阻式內(nèi)存單元），其選擇率使得讓一個(gè)晶體管管理很大數(shù)量的內(nèi)聯(lián)的內(nèi)存單元成為可能，從而實(shí)現(xiàn)很大容量的固態(tài)存儲(chǔ)。在1TnR模式下，1個(gè)晶體管能夠以非常低的功耗驅(qū)動(dòng)超過2000個(gè)內(nèi)存單元，但也會(huì)遇到潛泄電流的漏電問題，對(duì)典型ReRAM陣列的性能和可靠性產(chǎn)生干擾。Crossbar擁有專利的電場(chǎng)輔助超線性閾值轉(zhuǎn)換器設(shè)備解決了這一漏電問題，它采用了一個(gè)超線性閾值層，里面有一個(gè)在閾值電壓值上形成的易變性傳導(dǎo)通路。這樣的電場(chǎng)輔助超線性閾值設(shè)備是業(yè)內(nèi)第一個(gè)能夠?qū)⑿孤峨娏饕种圃?.1納安之下的轉(zhuǎn)換器，并已在一個(gè)4 Mbit整合3D堆疊式被動(dòng)Crossbar陣列中成功實(shí)現(xiàn)。

 

Crossbar的轉(zhuǎn)換器在2014年年底的IEDM上進(jìn)行了展示，它實(shí)現(xiàn)了有報(bào)告以來最高的選擇率（10的10次方），低于5mV/dec的極銳斜率，超過100M周期的耐久性，以及低于300攝氏度的處理溫度，解決了潛泄通路問題，從而解決了潛泄通道問題，體現(xiàn)了商用可行性。Crossbar的轉(zhuǎn)換器是第一個(gè)解決了這一設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)的解決方案，為在單芯片上實(shí)現(xiàn)TB字節(jié)級(jí)別的存儲(chǔ)成為現(xiàn)實(shí)鋪平了道路，從而使得ReRAM成為領(lǐng)先的下一代NAND內(nèi)存替代品。

 

 

CrossbarReRAM技術(shù)將簡(jiǎn)化掉多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件和SSD或者其他類似數(shù)據(jù)存儲(chǔ)解決方案中的控制器之間的數(shù)據(jù)讀寫管理。減少后臺(tái)內(nèi)存操作的數(shù)量有助于提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的性能和耐久性，但也降低了SSD控制器的功耗和對(duì)DRAM的使用，以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件在進(jìn)行讀寫時(shí)的功耗。

 

在內(nèi)存單元層面，CrossbarReRAM提升了編程性能和功耗效率。它實(shí)現(xiàn)了64pJ/cell的編程功耗，與NAND閃存相比這是20倍的提升。


本文關(guān)鍵詞：ReRAM

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