TI攜手Ramtron合作將FRAM技術提升至130nm工藝

　　德州儀器公司和Ramtron InternaTIonal Corporation 宣布：在 FRAM 技術發展中的創新里程碑，針對 FRAM 存儲器達成了商用制造協議。該協議許可 Ramtron 的 FRAM 存儲器產品在 TI 先進的 130 納米 (nm) FRAM 制造工藝中生產包括 Ramtron 的 4Mb FRAM 存儲器 (詳情另見新聞稿)。Ramtron 和德州儀器自 2001年 8 月開始合作，當時雙方簽訂定了 FRAM 的許可授權和開發協議。

　　Ramtron 首席執行長 Bill Staunton 稱：“這項制造協議標志著高密度 FRAM產品的商業化發展向前邁進了一大步。Ramtron 將從德州儀器公認及先進的130nm 工藝技術和先進的制造能力，和高密度的獨立 FRAM 存儲器中獲益。除了 4Mb 器件外，在 2007 年內，我們還計劃使用德州儀器的產品線中提供至少一種以上的產品樣品。”

　　德州儀器的先進 FRAM 工藝

　　為了創建嵌入式 FRAM 模塊，德州儀器在其標準的 130nm 銅互連工藝中添加了僅僅兩個額外的掩模步驟。通過轉向 130  
nm 工藝，兩家公司將使用目前最小的商用 FRAM 單元 (僅 0.71um2)，提供 Ramtron 的 4Mb FRAM 存儲器，并且獲得較 SRAM 單元更高的存儲密度。為了實現這種單元尺寸，該工藝使用了創新的 COP (capacitor-over-plug) 工藝，將非易失性電容直接堆放在 W 型插入晶體管觸點之上。

　　FRAM 存儲器將易失性 DRAM 的快速存取和低功耗特點與不需要電能保存數據的能力結合起來。EEPROM 和閃存等其它非易失性存儲器由于必需以多個掩模步驟、更長的寫入時間及更多的功耗來寫入數據，因此對于嵌入式應用不太合適。此外，FRAM 的小單元尺寸和增加最少的掩模步驟特點，使到面向嵌入式應用的 FRAM 可以低于 SRAM 的成本生產。FRAM 所消耗的功率亦較 MRAM 低很多，并且已在要求嚴格的汽車、測量、工業及計算等應用中實現商業化應用。

　　Moise 博士續稱：“FRAM 具有快速存取、低功耗、小單元尺寸，以及實惠的制造成本等特點，這意味著它適于廣泛的應用。對于那些需要低功耗、非易失性存儲、關機前快速數據保護，以及無限寫入耐久性等的系統而言，將可從 FRAM 的功能中獲益良多。” 

　　FRAM 的工作原理

　　FRAM 技術的核心是將微小的鐵電晶體集成進電容內，使到 FRAM 產品能夠象快速的非易失性 RAM 那樣工作。通過施加電場，鐵電晶體的電極化在兩個穩定狀態之間變換。內部電路將這種電極化的方向感知為高或低的邏輯狀態。每個方向都是穩定的，即使在電場撤除后仍然保持不變，因此能將數據保存在存儲器中而無需定期更新。

　　德州儀器利用 COP 方式制作了平面型 FRAM 單元，將單元的面積降至最小，并且利用銥電極和鋯鈦酸鉛 (PZT) 鐵電薄膜層來形成鐵電電容。