Energooszczędne pamięci SRAM 8 Mb o dużej odporności na błędy miękkie

Firma Renesas wprowadziła do oferty dwie nowe, zaawansowane pamięci SRAM oznaczone symbolami RMLV0816B i RMLV0808B, produkowane w procesie 110 nm. Są to pamięci energooszczędne (Advanced LP SRAM) o pojemności 8 Mb, charakteryzujące się brakiem tzw. błędów miękkich i efektu latch-up. Tego typu pamięci o pojemności 4 Mb pojawiły się w ofercie Renesas już w grudniu 2013, natomiast teraz firma kieruje do sprzedaży nowe wykonania o pojemności 8 Mb, produkowane w technologii 110 nm (poprzednio 150 nm).

Oprócz wspomnianych już zalet pamięci RMLV0816B i RMLV0808B, kolejną jest energooszczędna praca. Pobór prądu w stanie standby nie przekracza tu 2 µA @ +25°C, co pozwala na zastosowania w urządzeniach z podtrzymaniem bateryjnym. Energooszczędne pamięci SRAM z oferty Renesas znajdują zastosowanie w przemyśle, motoryzacji i komunikacji oraz w urządzeniach biurowych i konsumenckich.

Wraz ze zwiększaniem funkcjonalności i poprawianiem parametrów elektrycznych systemów mikroprocesorowych, ważne jest również zwiększanie ich niezawodności. Ważna rola przypada tu pamięciom SRAM, w których przechowywane są krytyczne dane i oprogramowanie systemowe. W szczególności, istotnym parametrem jest tu odporność pamięci na promieniowanie alfa i neutrony pochodzące od promieniowania kosmicznego, powodujące pojawianie się tzw. błędów miękkich.

Dodanie przez firmę Renesas dodatkowego kondensatora do komórki pamięci Advanced LP SRAM pozwoliło w ogromnym stopniu zwiększyć ich odporność na pojawianie się błędów miękkich. Typowo błędy te są korygowane przez algorytmy ECC zaimplementowane w samej pamięci SRAM lub w systemie, jednak technika ta staje się nieskuteczna przy pojawianiu się błędów równocześnie w wielu komórkach.

Dlatego też najlepszym rozwiązaniem problemów z błędami miękkimi jest zamiast korygowania wyeliminowanie ich występowania już na poziomie struktury półprzewodnikowej. W nowych pamięciach Advanced LP SRAM produkowanych w procesie 150 nm błędy miękkie praktycznie nie występują. Dodatkowymi zaletami tych układów są brak efektu latch-up wynikający ze zmodyfikowanej struktury komórki oraz mała powierzchnia matrycy, wynikająca z zastosowania struktury piętrowej (stacked transistor technology).

Przykładowo, rozmiary komórek pamięci Advanced LP SRAM produkowanych przez Renesas w procesie 110 nm są porównywalne z rozmiarami komórek pamięci SRAM typu CMOS produkowanych w procesie 65 nm. Renesas planuje dołączenie do oferty pamięci SRAM o pojemności 16 Mb, również produkowanych w technologii 110 nm.