FRAM(; Ferroelectric Random Access Memory) 簡単解説
どうも貧乏人です。
今日はFRAMの解説をしていきたいと思います。
名前からして、SRAMとDRAMと同じ種類かな?と思われがちですが、
微妙に違っています。
大きな違いとして、SRAM、DRAMは揮発性メモリ、FRAMは不揮発性メモリです。
揮発性メモリは通電しないと記録保持ができないメモリ、
不揮発性メモリとは、通電していなくでも記憶内容を保持するメモリになります。
他の部分でいうと、S「RAM」、D「RAM」、F「RAM」とありますが、このRAMという部分は違います。ではRAMとはなんでしょうか?
RAMは「Random Access Memory」の略になります。ランダムアクセスとはどこに記録されたデータも等しい時間で読み書きできるということです。一般的にメモリというと、データを記録し、長い時間保存するものという認識が強いですが、RAMの場合、話が変わってきます。
パソコンの画面を想定していただければ、わかりやすいと思います。いろんなファイルを開いたりして頻繁に画面が変わります。これが「RAM」です。要は、頻繁に書き換えられるのがRAMということになります。
このRAMの中で、揮発性なのがSRAMとDRAM、不揮発性なのがFRAMということになります。
さて、前置きが長くなりましたがFRAMの構造の解説となります。FRAMは1メモリセルにFETとキャパシタを内蔵しています。ここまではDRAMと同じです。DRAMと違うのは、FRAMは下図のような構成になっています。
参照元:https://www.toshiba.co.jp/tech/review/2001/01/56_01pdf/b06.pdf
構造としてはほとんど同じですが、特徴としてFRAMは強誘電体を内部に有しています。これにより、通電していない場合でも記録を保持することが可能となっております。
また下記にFRAMの特徴をあげています。富士通さんがまとめてくださっているので、ご参照ください。
不揮発性
- 電源を切ってもデータが消えない
- バッテリーフリー(グリーン化製品
高速書換え
- DRAMと同じように重書きが可能
- 書換えコマンドの発行不要
- 消去時間、書込みの待ち時間が不要
- 書込み時間がEEPROMの1/2,500
高書換え耐性
- 最大10兆回(10 13回)の書換えを保証
- 書換え回数がEEPROMの最大1,000万倍
低消費電力
- 書込みのための内部昇圧不要
- 書込み時の消費電力がEEPROMの1/13以下(2Mビット品、1秒間で2Kビット書込み時)
- データ保持のリテンション電流不要
高セキュリティ
- データ保持が電荷蓄積ではなく結晶の分極のため、不正解析の難易度が高い
それでは