FRAM铁电白皮书|型号、结构、优势、应用等

FeRAM铁电存储器是一种融合了在断电的情况下也能保留数据的非易失性、随机存取两个特长的铁电随机存储器（内存）。FeRAM的数据保持，不仅不需要备用电池，而且与EEPROM、FLASH等传统的非易失性存储器相比，具有优越的高速写入、高读写耐久性和低功耗性能。

 

FeRAM的结构

锆 (Zr) 或钛 (Ti) 正离子在晶格中占据两个稳定位置，并且可以通过施加外部电场在两个位置之间移动。由于两个稳定位置都偏离电荷中心，因此在铁电材料中会出现两个相反方向的极化，图中向上或向下。即使去除了电场，也可以存储向上或向下极化，如果施加相反的电场，则可以在彼此之间切换。

 

铁电膜的上下设置有电极，构成电容器，标示出电极电压及极化量时，能够实现磁滞 (过程) ，从而能够记忆“1”或者“0”。铁电存储器就是利用了这种非

 

FeRAM阵容

富士通车规级SPI接口铁电存储器 (用于高可靠性应用,符合AEC-Q100可靠性实验标准)

MB85RS4MTY(AEC-Q100)

MB85RS4MLY(AEC-Q100)

MB85RS2MTY(AEC-Q100)

MB85RS2MLY(AEC-Q100)

MB85RS512TY(AEC-Q100)

MB85RS512LY(AEC-Q100)

MB85RS256TYA(AEC-Q100)

MB85RS256TY(AEC-Q100)

MB85RS256LYA(AEC-Q100)

MB85RS128TY(AEC-Q100)

MB85RS64VY(AEC-Q100)

 

SPI接口 (一般用途)

1) 快速读取模式时，可实现最大40MHz操作。

2) 有二进制计数器功能

3) 双SPI模式时，可实现最大7.5MHz操作。

MB85RQ8MX

MB85RQ8MLX

MB85RS4MTY

MB85RS4MLY

MB85RS4MT

MB85RQ4ML

MB85RS2MTY

MB85RS2MLY

MB85RS2MTA

MB85RS1MT

MB85RS1MT(1.7V)

MB85RS512T

MB85RS256TY

MB85RS256B

MB85RS128TY

MB85RS128B

MB85RS64VY

MB85RS64TU

MB85RS64T

MB85RS64T(1.7V)

MB85RS64V

MB85RS64

MB85RS16

MB85RS16N

MB85RDP16LX

 

 

I2C接口 (用于高可靠性应用,符合AEC-Q100可靠性实验标准)

MB85RC512TY(AEC-Q100)

MB85RC512LY(AEC-Q100)

MB85RC256TY(AEC-Q100)

MB85RC256LY(AEC-Q100)

 

I2C接口 (一般用途)

MB85RC1MTPNF-G-JNERE1

MB85RC512TPNF-G-JNERE1

MB85RC256VPNF-G-JNERE1,MB85RC256VPF-G-BCERE1

MB85RC128APNF-G-JNERE1

MB85RC64TAPNF-G-BDE1,MB85RC64TAPNF-G-BDERE1,MB85RC64TAPNF-G-AWE2,MB85RC64TAPNF-G-AWERE2,MB85RC64TAPNF-G-JNE2,MB85RC64TAPNF-G-JNERE2,MB85RC64TAPN-G-AMEWE1

MB85RC64APNF-G-JNERE1

MB85RC64VPNF-G-JNERE1

MB85RC16PNF-G-JNE1,MB85RC16PNF-G-JNERE1,MB85RC16PN-G-AMERE1 

MB85RC16VPNF-G-JNN1E1，MB85RC16VPNF-G-JNN1ERE1，MB85RC16VPNF-G-AWE2，MB85RC16VPNF-G-AWERE2

MB85RC04PNF-G-JNERE1

MB85RC04VPNF-G-JNERE1

 

并行接口铁电存储器

MB85R8M1TAFN-G-JAE2，MB85R8M1TABGL-G-JAE1

MB85R8M2TAFN-G-JAE2，MB85R8M2TABGL-G-JAE1

MB85R8M2TPBS-M-JAE1

MB85R4M2TFN-G-JAE2

MB85R4001ANC-GE1

MB85R4002ANC-GE1

MB85R1001ANC-GE1

MB85R1002ANC-GE1

MB85R256FPFCN-G-BNDE1

 

RFID+RFAM

MB97R8110

MB97R8120

MB97R8050

MB89R118C

MB89R119B

MB89R112

 

验证用LSI

MB94R330

 

采用FeRAM代替EEPROM和闪存的优势

1.性能改进

由于快速的写入速度，即使在突然停电的情况下，FeRAM可以保存写入数据。不仅如此，FeRAM可记录数据比EEPROM和闪存更频繁。写入数据时，EEPROM和闪存需要高电压，从而比FeRAM消耗更多的功率。因此，通过使用FRAM，在电池供电的小型设备中的电池寿命可以延长。

总之，FeRAM可以：

在突然停电时FeRAM可以保存写入数据

可以进行频繁的数据记录

可以延长电池供电设备的电池寿命

 

2.降低总成本

在工厂中将参数写入每个产品的情况下，由于FeRAM与EEPROM和闪存相比可以缩短写入时间，因此FeRAM可以有助于降低制造成本。此外，FeRAM可以为您提供单一芯片解决方案从而代替多芯片解决方案，例如，由EEPROM + Flash组成的两个芯片方案，或由EEPROM + SRAM +电池组成的三个器件方案。

缩短在每个产品中写入参数的总时间

减少最终产品中使用的元器件数量

 

并口FeRAM vs. SRAM

具有并行接口的FeRAM与电池备用SRAM兼容，可以替代SRAM。

通过用FeRAM代替SRAM，客户可以期望以下优势。

1.降低总成本

使用SRAM的系统需要持续检查电池状态。如果用FeRAM替换后，客户可以从维护电池检查的负担中解放出来。此外，FeRAM不需要电池插座和防回流二极管，同时省去二者的安装空间。

FeRAM的单一芯片解决方案可以减少空间和成本。

免维护：无需更换电池

设备小型化：可以减少最终产品的元器件数量

 

2.环保产品

废旧电池会成为工业废料。通过用FeRAM替换SRAM +电池，可以减少备用电池。

减少电池处理

 

 

FRAM铁电存储器应用市场

物联网(Lot)

汽车

工业 (用于设施)

工业 (用于基础设施)

智能电表

企业

消费类

医疗类

联网