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鐵電存儲器的工作原理

日期:2021-03-18瀏覽:2279次

鐵電存儲技術(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個容量只有4Kb的鐵電存儲器產(chǎn)品。發(fā)展到了現(xiàn)在,如今市面上幾乎的鐵電存儲器產(chǎn)品都是由美國鐵電公司制造或*制造。

鐵電存儲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。那么鐵電存儲器是如何來實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲的呢?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,將一定的電場強度施加在鐵電晶體上時,晶體中心原子在電場力的作用下產(chǎn)生運動,并且達到一種穩(wěn)定的狀態(tài);當(dāng)電場從鐵電晶體移走后,中心原子依然會保持在原來的位置上。這是因為晶體的中間層是一個高能階,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),所以鐵電存儲器的內(nèi)容不會受到外界條件(比如磁場因素)的影響,能夠同普通ROM存儲器一樣具有非易失性的存儲特性。鐵電存儲器速度快,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,鐵電存儲器仍有大訪問次數(shù)(也就是讀出次數(shù))的限制。

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