Technology

富提亞科技的G1和G2採用SONOS結構,與其他公司採用的分裂閘極式快閃記憶體結構相比,具有相當多的優勢。

The Beauty of SONOS

富提亞科技的G1和G2使用SONOS存儲器架構,與坊間被廣泛使用的分裂閘極式快閃記憶結構相比,具有以下優勢。

High in Reliability

Sponge vs Bucket

SONOS型快閃記憶體儲存電荷的方式與一般浮動式閘極記憶體有所差異。
SONOS結構因可使電子穩定儲存於氮化矽層中,故可降低在執行寫入/抹除動作時因氧化層缺陷所導致的漏電現象。富提亞科技的SONOS技術在寫入/抹除動作的部分採用穿隧現象。記憶體在資料重寫時電流會增加,故一般載子的耐久性會受限於氧化層的缺陷,但穿隧現象所需的電流非常微小(pA等級),因此資料重寫時對於氧化層的損害相對來說十分輕微。

High in Reliability 2

Vt distribution data

使用穿隧電流的SONOS型記憶體的特徵為記憶體位元的電位分布非常緊密且穩定。
因此,在執行寫入/抹去動作時,除了確認電位的分布外,同時也反覆執行寫入/抹除的作業,藉此省去驗證編程的循環,進而縮短測試的時間。即便在執行10萬次寫入/抹除的動作之後,記憶體也不會有劣化的現象。另外,電子與電洞因均勻地被注入於記憶體元件內,使得氧化層的品質可維持在一定的水平。

Easy to Manufacture

SONOS Cell

穿隧效應被視為是最符合電子儲存系統(Charge Trap System)的方式。
因為即使在製程上有缺陷,亦或是電場微弱時,電荷(電子/電洞)仍可被儲存於氮化矽層中。
此外,因為元件內電子產生穿隧,故電子與電洞可被均勻注入,電場也可達到均勻分布的狀態。

Large Programming Size enables Short Testing Time

FN tunneling

富提亞科技的SONOS型記憶體因使用穿隧技術,所以可以使用極低的電力就可達到寫入/抹去的動作。
與一般使用熱載子注入來達到寫入/抹去動作的技術相比,穿隧技術只需使用其1/1,000,000的電流即可。
因1個記憶體位元所需的電流十分微小,故可於大範圍內一同被寫入。由此可達到縮短測試時間的成效,並可降低成本。

High Speed Non Volatile SRAM

富提亞科技的G2使用VDD支援「讀取」動作,這是富提亞科技獨有的技術。
一般的嵌入式非揮發記憶體通常在執行寫入/抹除/讀寫的動作時,需要一定的高電壓;但G2單位的高電壓供給只限於記憶體閘極而已,電源電路通常被設置在記憶體區塊的外部。通常將高電壓區域從記憶體區塊移除後,可將儲存單位及邏輯電路相鄰配置,不用另設隔離區域。將G2與SRAM相鄰配置後,這個新種類的結合單位可視為非揮發性SRAM來使用。富提亞科技利用G2此獨特的機能,在新世代中提供各式各樣的應用程式。

Marriage of Logic and Flash

Marriage of Logic and Flash

G2單元是由一個SONOS電晶體和靠近其兩側佈置的兩個開關電晶體組成的三閘極型電晶體;這兩個開關電晶體使用一般邏輯電壓,只有SONOS電晶體的閘極需要高電壓。由於與浮動閘極的設計相比,每個單元的寫入電流非常小,為1 / 1,000,000,所以SONOS存儲器閘極的佈線就像信號線一樣處理即可。

Non Volatile SRAM

NV-RAM image

快速非揮發性隨機存取記憶體(NV-SRAM)有望徹底改變MCU,SOC和FPGA架構設計。通過將兩個G2單元和一個六電晶體類型SRAM單元直接組合,富提亞科技提供了一種非常實用且新穎的解決方案。RAM功能由NV-SRAM的SRAM部分實現,存儲在SRAM中的數據在關閉電源/關機時傳送到G2單元,存儲在G2單元中的數據在開啟電源時重新傳送到SRAM。這款新型NV-SRAM以非常簡單的方式實現高速NV-SRAM功能,無需使用任何新材料。

MCU with NV-SRAM

MCU with NV-RAM image

高速NV-SRAM為MCU的記憶體架構帶來技術的創新。例如: 不再需要專用的閃存區和介面電路,並且可以減少閃存區的額外傳輸時間等。採用這種新架構,可以非常精細地將MCU系統置於睡眠模式,並在打開電源後立即啟動系統來控制功耗。 

Quality

Design Quality Management

為提高非揮發性記憶體IP的設計品質,必須高度要求其裝置結構、電路設計和layout設計。富提亞科技為維持所有產品的設計品質都符合品質手冊的標準,設計作業皆依循手冊內定義的標準IP設計準則。為了確認和提高每個IP的質量水平,包括相關的技術專家在內,每一個階段的設計都會確實執行設計審查。

Stretch for Higher Level Reliability

電子元件是民生設備、通信設備、個人電腦和週邊設備、遊戲機、醫療設備、工業機械,汽車和物聯網終端等各類系統的重要組成要件。隨著使用嵌入式非揮發快閃記憶體的電子設備的應用越趨多樣化,在車規電子方面的品質要求也逐漸升高。富提亞科技持續挑戰,致力於開發出能在嚴酷環境下也可使用的嵌入式非揮發記憶體。
非揮發性記憶體的主要信賴度來自於寫入/抹除的次數限制和數據保留年限的特性。富提亞科技會根據客戶的質量要求進行品質評估,並提供符合客戶要求的產品。

Targeting zero defect in Mass Production

大部分在初期發生的故障,都是由於製造過程中的缺陷所引起的。為了篩選這些缺陷,必須採用適當的篩選程序。富提亞科技優化了每種特定元件架構和電路設計的測試規範,並提供了適當的篩選技術。