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原子晶体存储

发布时间: 2024-02-09 07:53:44

A. 铁电存储器的原理

FRAM利用铁电晶体的铁电效应实现数据存储,铁电晶体的结构如图1所示。铁电效应是指在铁电晶体上施加一定的电场时,晶体中心原子在电场的作用下运动,并达到一种稳定状态;当电场从晶体移走后,中心原子会保持在原来的位置。这是由于晶体的中间层是一个高能阶,中心原子在没有获得外部能量时不能越过高能阶到达另一稳定位置,因此FRAM保持数据不需要电压,也不需要像DRAM一样周期性刷新。由于铁电效应是铁电晶体所固有的一种偏振极化特性,与电磁作用无关,所以FRAM存储器的内容不会受到外界条件诸如磁场因素的影响,能够同普通ROM存储器一样使用,具有非易失性的存储特性。
FRAM的特点是速度快,能够像RAM一样操作,读写功耗极低,不存在如E2PROM的最大写入次数的问题。但受铁电晶体特性制约,FRAM仍有最大访问(读)次数的限制。

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