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作者：Spansion高級(jí)副總裁兼首席技術(shù)官 Saied Tehrani 博士 對(duì)部分人來說，電荷捕獲（CT）技術(shù)聽起來好像是新發(fā)明，但其實(shí)早在1967年H.A.R Wegner就在IEDM（國(guó)際電子器件大會(huì)）的技術(shù)文摘上首次介紹了這一技術(shù)。類似地，還有許多在當(dāng)今被視為非易失性存儲(chǔ)器（NVM）未來的新一代閃存技術(shù)，實(shí)則也都由來已久。 由于可制造性不強(qiáng)，這些技術(shù)大多數(shù)一直無法成為主流產(chǎn)品；同時(shí)它們也無法順利實(shí)現(xiàn)商品化生產(chǎn)，滿足客戶在應(yīng)用需求和成本預(yù)期等方面的要求。 
Spansion與其生產(chǎn)合作伙伴XMC Semiconductor（武漢新芯集成電路制造有限公司）共同宣布了32nm MirrorBit電荷捕獲技術(shù)的生產(chǎn)計(jì)劃。這標(biāo)志著Spanson實(shí)現(xiàn)了第七代電荷捕獲技術(shù)。Spansion是業(yè)內(nèi)首家推出32nm NOR閃存生產(chǎn)計(jì)劃的公司，它的工程師與技術(shù)人員具備對(duì)該技術(shù)進(jìn)行商品化以及創(chuàng)造滿足客戶需求解決方案的能力；為了應(yīng)對(duì)傳統(tǒng)的浮柵技術(shù)NVM所帶來的挑戰(zhàn)，他們還為業(yè)界開發(fā)出了可行性強(qiáng)、可升級(jí)的解決方案。這些努力無不令人印象深刻。 早在1998年，當(dāng)時(shí)Spansion的合作伙伴，并后被收購(gòu)的Saifun Seminconductor公司就申請(qǐng)了一種名為NROM的存儲(chǔ)專利技術(shù)。該技術(shù)利用硅氧化物薄膜來存儲(chǔ)電荷，替代傳統(tǒng)內(nèi)存設(shè)計(jì)中通常使用的硅浮動(dòng)結(jié)構(gòu)。在制造最具性價(jià)比的閃存時(shí)，該方法相對(duì)于傳統(tǒng)的浮柵技術(shù)而言具有很多天然優(yōu)勢(shì)，包括： ●形成存儲(chǔ)單元的過程中重要的掩膜工序（masking step）更少； ●在電荷捕獲層中可存儲(chǔ)多個(gè)不同的電荷位（distinct bits of charge）； ●更大的感應(yīng)邊際（larger sense margins）可提升可靠性（MirrorBit的2階電壓存儲(chǔ)對(duì)比浮柵技術(shù)的多階存儲(chǔ)單元的4級(jí)電壓） ●更小的存儲(chǔ)單元尺寸，共享位總線（bit line contact） ●由于電荷捕獲技術(shù)更不容易產(chǎn)生缺陷產(chǎn)品，從而提高了制造產(chǎn)量 更高制造良率以及可制造性的改進(jìn)為電荷捕獲技術(shù)帶來容量上的優(yōu)勢(shì)。從110nm代際開始，在每一個(gè)工藝技術(shù)節(jié)點(diǎn)上，都有兩倍于傳統(tǒng)技術(shù)的存儲(chǔ)容量。 在2002年，Spansion（當(dāng)時(shí)的AMD和富士通）首次將高容量電荷捕獲技術(shù)內(nèi)存投入市場(chǎng)。這是這種實(shí)驗(yàn)室技術(shù)首次以MirrorBit閃存的品牌出現(xiàn)在商業(yè)化生產(chǎn)中，具有歷史性的意義。這種64Mb 3.0伏閃存當(dāng)時(shí)已經(jīng)處于應(yīng)用階段，具備投向通用市場(chǎng)的條件。 閃存市場(chǎng)經(jīng)歷了十年的發(fā)展，而MirrorBit也經(jīng)歷了七個(gè)代際，包括從230nm、200 nm、110 nm、90 nm、65 nm到業(yè)內(nèi)僅有的45nm 8 Gb NOR閃存，而我們目前正在開始向下一代32nm演進(jìn)，不斷推動(dòng)技術(shù)的前行。 嵌入式電荷捕獲技術(shù)(eCT)是一種MirrorBit電荷捕獲技術(shù)的變種技術(shù)。目前Spansion正在與UMC（聯(lián)華電子）共同合作開發(fā)這一技術(shù)，有望通過聯(lián)華電子40nm低功耗邏輯工藝生產(chǎn)高性能低功耗的電子器件。 NVM的未來發(fā)展之路將是無限光明的。隨著我們不斷在各種應(yīng)用中發(fā)掘出電荷捕獲技術(shù)的新益處，這種技術(shù)將在未來發(fā)揮更加重要的作用。 |
