ReRAM性能介绍二

2017年11月30日
密度

Crossbar拥有专利的转换器设备解决了高密度ReRAM开发人员面临的最大技术挑战之一,它被称为潜泄电流(或漏电流)。Crossbar的3D ReRAM存储解决方案是基于1TnR阵列(1个晶体管驱动n个电阻式内存单元),其选择率使得让一个晶体管管理很大数量的内联的内存单元成为可能,从而实现很大容量的固态存储。在1TnR模式下,1个晶体管能够以非常低的功耗驱动超过2000个内存单元,但也会遇到潜泄电流的漏电问题,对典型ReRAM阵列的性能和可靠性产生干扰。Crossbar拥有专利的电场辅助超线性阈值转换器设备解决了这一漏电问题,它采用了一个超线性阈值层,里面有一个在阈值电压值上形成的易变性传导通路。这样的电场辅助超线性阈值设备是业内第一个能够将泄露电流抑制在0.1纳安之下的转换器,并已在一个4 Mbit整合3D堆叠式被动Crossbar阵列中成功实现。

Crossbar的转换器在2014年年底的IEDM上进行了展示,它实现了有报告以来最高的选择率(10的10次方),低于5mV/dec的极锐斜率,超过100M周期的耐久性,以及低于300摄氏度的处理温度,解决了潜泄通路问题,从而解决了潜泄通道问题,体现了商用可行性。Crossbar的转换器是第一个解决了这一设计挑战的解决方案,为在单芯片上实现TB字节级别的存储成为现实铺平了道路,从而使得ReRAM成为领先的下一代NAND内存替代品。

能耗

CrossbarReRAM技术将简化掉多个数据存储部件和SSD或者其他类似数据存储解决方案中的控制器之间的数据读写管理。减少后台内存操作的数量有助于提高数据存储设备的性能和耐久性,但也降低了SSD控制器的功耗和对DRAM的使用,以及数据存储部件在进行读写时的功耗。

在内存单元层面,CrossbarReRAM提升了编程性能和功耗效率。它实现了64pJ/cell的编程功耗,与NAND闪存相比这是20倍的提升。


本文关键词:ReRAM

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