VLSIシンポジウム2024プレビュー 第3回 メモリ分野では新型NVDRAMやNVSRAM、新構造3D NANDなどが登場

SK hynixは、セレクタオンリーメモリ(SOM)のスイッチング特性のメカニズムを解明したことを報告する。このメカニズムをTCADシミュレーションに組み込むことで、コア回路設計と書き込み/読み取りスキームに基づいた先進的な材料・プロセス開発が可能となり、Compute Express Link(CXL)メモリ向け16nmハーフピッチSOMの開発に成功したとする。また、750mVの読み取りウィンドウマージンと製品レベルのRaw Bit Error Rate(RBER:訂正回路で誤り訂正する前の不正ビット数)を達成するとともに、200ppmのRBERの条件下において、リードディスターブ、高温リテンション特性(>10年@125℃)といった信頼性も確認したとする。

○十分なリテンション特性を有するHZO系材料を用いた不揮発性SRAMをソニーなどが発表

HZO-based Nonvolatile SRAM Array with 100％ Bit Recall Yield and Sufficient Retention Time at 85°C(論文番号:T2-1)

ソニーセミコンダクタソリューションズは、フラウンホーファー研究機構および独NaMLabと共同で、厚さ10nm以下のHfZrOx(HZO)を含む金属/強誘電体/金属キャパシタを用いた16kビット規模の不揮発性SRAMアレイを試作したことを報告する。

この強誘電キャパシタの製造プロセスは過去に報告されたFeRAMと同じものであり、同一チップ上に不揮発性SRAMとFeRAMを形成。ロバストなデータ復帰シーケンスを用いることで、一連の不揮発データ保存、供給電源の切断、データ復帰動作を完全に実行し、測定温度85℃において電源切断200秒後でも100％のビットリコール動作を実現したという。この結果は、HZO系材料を用いた不揮発性SRAMとFeRAMのハイブリットメモリシステムによって、エッジコンピューティングの低消費電力化が可能となることを示唆するものとなるという。
（服部毅）