Od dawna wyzwaniem w dziedzinie pamięci DRAM było dalsze zagęszczanie struktur półprzewodnikowych przy zachowaniu niskich kosztów, bez zwiększania zużycia energii. Technologia DFM przyjmuje rewolucyjne podejście do znoszenia ograniczeń wynikających z obecnie stosowanej konwencjonalnej architektury pamięci ulotnej, takiej jak DRAM, z jej nieodłącznym krótkim, regularnym i energochłonnym odświeżaniem komórek.
Dynamic Flash Memory jest również rodzajem pamięci ulotnej, jednak nie jest to pamięć oparta na kondensatorach, ma mniej ścieżek i nie wykorzystuje połączeń między tranzystorami przełączającymi a kondensatorem. W rezultacie powstaje konstrukcja w postaci ogniwa z potencjałem znacznego wzrostu gęstości struktur półprzewodnikowych. Rozwiązanie to oferuje nie tylko odświeżanie bloku, ale jako pamięć flash zapewnia jego wymazywanie. Technologia DFM zmniejsza częstotliwość pracy i narzut cyklu odświeżania, a także jest w stanie znacznie poprawić wydajność i efektywność energetyczną względem DRAM.
Wykorzystując symulację TCAD, Unisantis udowodnił, że DFM ma znaczący potencjał do czterokrotnego zwiększenia gęstości w porównaniu z DRAM. Zgodnie z ostatnimi danymi przedstawionymi podczas konferencji IEEE ISSCC (International Solid-State Circuits Conference) skalowanie pamięci DRAM prawie zatrzymało się na poziomie 16 Gb.
Zastąpienie pamięci DRAM jest dużym wyzwaniem dla branży, nie tylko dlatego, że obecnie odpowiadają one za ponad 50% zapotrzebowania rynku. Prognozy przygotowane przez firmę analityczną Yole Development sugerują, że do 2025 roku zapotrzebowanie na tego typu ekonomiczną pamięć DRAM o dużej gęstości będzie nadal rosnąć, osiągając 100 mld dolarów. Wyzwania technologiczne stoją również przed innymi konstrukcjami, takimi jak bezkondensatorowa pamięć DRAM, ZRAM lub uproszczonymi metodami GAA i Nanosheet. Wszystkie te rozwiązania posiadają swoje graniczenia w porównaniu z DFM.
Źródło: Electronics Weekly
