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無預充電DRAM改善潛伏時間/功耗 嵌入式應用系統效能提升

文‧湯朝景 發布日期:2017/12/16 關鍵字:軟體韌體DRAM嵌入式

動態隨機存取記憶體(DRAM)的最大優勢是集積密度很高,尤其是使用1T1C的物理結構而形成的DRAM晶片。如果要使用標準CMOS製程技術來形成電容器則有一種金屬-絕緣體-金屬(MIM)的物理結構,另一種則是金屬-氧化層-金屬(MOM)的物理結構。然而,MIM電容器以及MOM電容器的布局面積或製作成本將有可能大於靜態隨機存取記憶體(SRAM),特別是經過減少電晶體數量之後的4T SRAM以及3T SRAM。

在晶粒上,接合墊(Bonding Pad)與基體(Substrate)之間有許多寄生電容;這些電容量在系統級封裝(SiP)之中也會影響傳輸速度。製程技術的微縮將會牽動系統單晶片(SoC)的整合效益;像是將DRAM晶片合併微處理器而成為更微小的單晶片微電腦,並且經由整合就可達到更低的功率消耗,這將是行動裝置、微型崁入式系統、智慧型感測器以及物聯網(IoT)裝置的趨勢。

在積體電路的合成軟體中,一般是使用標準元件庫來取得相對應的數位邏輯電路以及類比電路,因此,要在標準CMOS製程技術之中整合DRAM晶片就要使用MIM電容器或MOM電容器。但是,在布局面積或製作成本的考量下就不適合放置在需要較大的記憶體空間的系統單晶片。   

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