Компанія Renesas розробила нову технологію наднадійною 40-нм флеш-пам'яті
Компанія Renesas Electronics Corporation розробила нову технологію і технологію виробництва флеш-пам'яті з двома керуючими електродами (split gate, SG), призначену для використання її в складі мікроконтролерів підвищеної надійності, військового та автомобільного застосування. Ця флеш-пам'ять проводиться по 40-нм технологічному процесу, найпоширенішого і відпрацьованим процесу, використовуваного у виробництві більшості сучасних мікроконтролерів. А відмінними рисами нової флеш-пам'яті є висока надійність, низький витрата енергії і більш швидкі швидкості роботи в режимі довільного доступу.
В даний час спостерігається яскраво виражена тенденція збільшення функціональності та інтелекту різних електронних пристроїв, починаючи від побутових пристроїв і закінчуючи бортовими автомобільними комп'ютерними системами. Збільшення функціоналу пристроїв тягне за собою ускладнення керуючих програм, розміри яких зростають буквально як "на дріжджах". І, якщо, типових обсягів пам'яті однокристальних мікроконтролерів вистачало для задоволення потреб минулих років, то мікроконтролери, які з'являться в недалекому майбутньому, повинні мати значно більші обсяги пам'яті, в якій можна буде розміщувати досить складні програми. І нова 40-нм SG-MONOS флеш-пам'ять компанії Renesas цілком може стати тим, що займе цю нішу, пропонуючи більш компактну упаковку, що дозволяє розмістити на чіпі мікроконтролера додаткову периферію, високу надійність, низький витрата енергії і високу швидкість роботи.
Структура MONOS (metal oxide/nitride oxide/silicon) є структурою комірки флеш-пам'яті, в якій на поверхні кремнієвої підкладки формуються шари оксид-нітрид-оксид, зверху яких знаходиться керуючий металевий електрод, затвор. Технологія SG-MONOS є різновидом базової технології MONOS, тільки один великий металевий керуючий електрод розділений на два електрода.
Якщо напруга зсуву підсилювача, з допомогою якого здійснюється зчитування записаної інформації, буде великим, це потягне за собою значне збільшення часу зчитування інформації. Для подолання цієї проблеми у новій флеш-пам'яті компанія Renesas розробила новий вид підсилювача сигналів, в якій напруга зсуву зменшена до мінімально допустимого рівня. Завдяки цьому час довільного доступу до пам'яті було значно зменшена і збільшений її швидкодія.
Крім цього, компанія Renesas розробила новий метод інтелектуального управління процесами запису й зчитування. Цей метод дозволяє динамічно змінювати часи і амплітуди керуючих імпульсів, контролювати рівні напруги в кожній комірці пам'яті при процесі стирання і запису інформації. Ці дві можливості дозволяють реалізовувати більш швидкі операції запису, не перевантажуючи з електричної точки зору елементи комірок пам'яті, що дозволило підняти рівень надійності і збільшити кількість циклів запису до 10 мільйонів.
В даний час компанія Renesas вже має дослідні зразки нової флеш-пам'яті для зберігання програм, ємністю 4 МБ, і пам'яті для зберігання даних, ємністю 64 КБ, що працюють на тактовій частоті 160 МГц і забезпечують швидкість передачі інформації в 5.1 Гб/с, що є найвищою на сьогоднішній день швидкістю для флеш-пам'яті промислового призначення.