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存储器的工艺及技术发展
发布:北京华测试验仪器有限公司浏览次数:266存储器工艺的发展
第yi个半导体存储器是一种双极型的静态存储器,并且只有16位,集成度非常低,所以完全不能体现出它的优点。之后,MOSFET技术有了突破性的进展。由于MOS集成电路的集成密度大大优于双极型电路,并且有着自隔离等优点,因此,采用MOS工艺制作的半导体存储器便成为了当时主要的追求目标。之后,CMOS技术进入了成熟大发展阶段,它的维持功耗更低,电路结构更简单和可靠性更好等,因此就很快的淘汰了NMOS存储器。
在这期间主要的工艺进步就在于细微加工技术的进步。起初是2至3微米,后期进步到0.6至0.8亚微米工艺,再后来达到了0.2至0.3亚微米工艺,而今已经达到了68nm的工艺。
工艺的进步使半导体存储器的集成度和性能不断的提高,过去不少专家预言集成电路达到1微米是极限,后来又预测0.5微米是极限。现在看来,这些预言在事实面前都宣告了失败。
存储器技术的发展
随机存储器的电路技术方面也有着不少的突破和革新。由一开始的单元电路,变为六管单元,然后变成四管、三管单元,zui后成功开发了单管单元。因为半导体随机存储器的主要追求目标是集成容量,也就是每片集成的单元数量。因此,单元电路用的管子越少越好。也就是说,单管单元是zui好的单元电路。由于采用单管单元会带来读出信号小的问题,我们可以用灵敏的独出放大器来解决这一问题。
近几十年来金属氧化物半导体(MOS)随机存储器的发展速度很快,这种存储器的集成度以平均每年1.5倍的速度在增长。1971年美国Intel公司研制出的半导体存储器件成功推向市场,得到了用户的初步应用。它的存储芯片采用三管存储单元,利用“1”和“0”分别代表电平的高和低。由于电容有漏电问题,因此,若想要保存信息则需要定期刷新,故称之为动态RAM(DRAM)。三管存储单元的出现,不仅提高了存储单元阵列的集成度,同时将存储器的译码器、数据输入输出缓冲电路和芯片控制电路也做在芯片上。
在半导体存储器市场中,静态RAM(SRAM)也不断地在发展,SRAM不需要像DRAM 一样要定期刷新,它使用方便,而且速度也比较快,所以它适合稍小一些容器存储系统使用。SRAM与DRAM长期处于共存状态,MOSRAM的存储单元一般有4个MOS管和2个负载电阻组成,因而芯片单元面积较大,一般来说,在同一时期内SRAM的集成度约为DRAM的1/4。
2021-03-16相关仪器 -
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