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鐵電存儲(chǔ)器的工作原理

日期:2021-03-18瀏覽:2326次

鐵電存儲(chǔ)技術(shù)是在1921年早被科學(xué)家提出,一直到1993年,美國Ramtron公司才成功開發(fā)出第yi個(gè)容量只有4Kb的鐵電存儲(chǔ)器產(chǎn)品。發(fā)展到了現(xiàn)在,如今市面上幾乎的鐵電存儲(chǔ)器產(chǎn)品都是由美國鐵電公司制造或*制造。

鐵電存儲(chǔ)器在不需要電壓的情況下就可以保持?jǐn)?shù)據(jù),而且也不需要像DRAM那樣周期性的刷新。那么鐵電存儲(chǔ)器是如何來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的呢?這是利用了鐵電晶體的鐵電效應(yīng)。什么是鐵電效應(yīng)?鐵電效應(yīng)是指,將一定的電場(chǎng)強(qiáng)度施加在鐵電晶體上時(shí),晶體中心原子在電場(chǎng)力的作用下產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),并且達(dá)到一種穩(wěn)定的狀態(tài);當(dāng)電場(chǎng)從鐵電晶體移走后,中心原子依然會(huì)保持在原來的位置上。這是因?yàn)榫w的中間層是一個(gè)高能階,中心原子在沒有獲得外部能量的情況下不能越過高能階到達(dá)另一穩(wěn)定位置。

由于鐵電效應(yīng)是鐵電晶體所固有的一種偏振極化特性,與電磁作用沒有關(guān)聯(lián),所以鐵電存儲(chǔ)器的內(nèi)容不會(huì)受到外界條件(比如磁場(chǎng)因素)的影響,能夠同普通ROM存儲(chǔ)器一樣具有非易失性的存儲(chǔ)特性。鐵電存儲(chǔ)器速度快,能夠像RAM一樣操作,讀寫功耗極低,不存在大寫入次數(shù)的問題;不過受到鐵電晶體特性的制約,鐵電存儲(chǔ)器仍有大訪問次數(shù)(也就是讀出次數(shù))的限制。

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