五種新興的非易失性存儲器技術(shù)介紹，哪個(gè)可能是未來(lái)主流？

新興的非易失性存儲器受到許多關(guān)注，這些新興的存儲器技術(shù)將會(huì )主導下一代存儲器市場(chǎng)。

這些新興的非易失性存儲器技術(shù)主要有五種類(lèi)型：閃存（Flash），鐵電隨機存取存儲器（FeRAM），磁性隨機存取存儲器（MRAM），相變存儲器（PCM）和RRAM。

非易失性存儲器，特別是具有大塊（或“扇區”）擦除機制的Flash“閃存”存儲器，在過(guò)去10年中一直是半導體業(yè)務(wù)中增長(cháng)最快的部分。

這些新興技術(shù)中的一些包括MRAM，FeRAM，PCM，自旋轉移矩隨機存取存儲器（STT-RAM），RRAM和憶阻器。

MRAM是非易失性存儲器。與DRAM不同，數據不是存儲在電荷流中，而是存儲在磁性存儲元件中。存儲元件由兩個(gè)鐵磁板形成，每個(gè)鐵磁板都可以保持磁場(chǎng)，并由薄的絕緣層隔開(kāi)。兩塊板之一是設置為特定極性的永磁體。另一個(gè)字段可以更改以匹配外部字段的字段以存儲內存。

STT-RAM是MRAM（非易失性）的升級技術(shù)，但具有比傳統MRAM更好的可伸縮性。STT是一種效果，其中可以使用自旋極化電流來(lái)修改磁性隧道結或自旋閥中磁性層的方向。自旋轉移轉矩技術(shù)具有使MRAM器件結合低電流要求和降低成本的潛力。然而，目前，對于大多數商業(yè)應用而言，重新定向磁化所需的電流量太高。

PCM是基于硫族化物玻璃的非晶態(tài)和結晶態(tài)之間可逆的相變的非易失性隨機存取存儲器，也稱(chēng)為電子統一存儲器（OUM），可通過(guò)加熱和冷卻玻璃來(lái)實(shí)現。它利用了硫族化物（一種已用于制造CD的材料）的獨特性能，因此，電流通過(guò)所產(chǎn)生的熱量會(huì )在兩種狀態(tài)之間切換該材料。不同的狀態(tài)具有不同的電阻，可用于存儲數據。

理想的存儲設備或所謂的統一存儲器將同時(shí)滿(mǎn)足三個(gè)要求：高速，高密度和非易失性（保留）。在目前，這樣的內存尚未開(kāi)發(fā)。

浮柵非易失性半導體存儲器（NVSM）具有高密度和保留能力，但是其編程/擦除速度較低。

DRAM具有高速度（大約10 ns）和高密度，但它易失。另一方面，SRAM具有極高的速度（約5 ns），但受到極低的密度和揮發(fā)性的限制。

預計PCM將具有比其他新興技術(shù)更好的可伸縮性。

RRAM是類(lèi)似于PCM的非易失性存儲器。該技術(shù)概念是使通常絕緣的電介質(zhì)通過(guò)施加足夠高電壓后形成的燈絲或導電路徑導通?？梢哉f(shuō)，這是一種憶阻器技術(shù)，RRAM應被視為挑戰NAND閃存的強大候選者。

目前，FRAM，MRAM，PCM和PCM已投入商業(yè)生產(chǎn)，但相對于DRAM和NAND閃存，仍然僅限于特殊應用。有人認為，MRAM，STT-RAM和RRAM是最有前途的新興技術(shù)，但距離為行業(yè)采用而競爭還差很多年。

任何新技術(shù)都必須能夠提供大多數以下屬性，才有可能以大規模推動(dòng)行業(yè)采用：該技術(shù)的可擴展性，設備的速度和功耗要優(yōu)于現有的存儲器。

NVSM啟發(fā)了人們對新型非易失性存儲器的認識，這將成功地導致統一存儲器的實(shí)現和商業(yè)化。

*原文地址http://www.chinastor.com/baike/memory/0319441W2020.html