SRAM是英文Static RAM的缩写,它是一种具有静止存取功能的内存,不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据。不像DRAM内存那样需要刷新电路,每隔一段时间,固定要对DRAM刷新充电一次,否则内部的数据即会消失,因此SRAM具有较高的性能,但是SRAM也有它的缺点,即它的集成度较低,相同容量的DRAM内存可以设计为较小的体积,但是SRAM却需要很大的体积,所以在主板上SRAM存储器要占用一部分面积,在主板上哪些是SRAM呢?
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一种是置于CPU与主存间的高速缓存,它有两种规格:一种是固定在主板上的高速缓存(Cache Memory );另一种是插在卡槽上的COAST(Cache On A Stick)扩充用的高速缓存,另外在CMOS芯片1468l8的电路里,它的内部也有较小容量的128字节SRAM,存储我们所设置的配置数据。还有为了加速CPU内部数据的传送,自80486CPU起,在CPU的内部也设计有高速缓存,故在Pentium CPU就有所谓的L1 Cache(一级高速缓存)和L2Cache(二级高速缓存)的名词,一般L1 Cache是内建在CPU的内部,L2 Cache是设计在CPU的外部,但是Pentium Pro把L1和L2 Cache同时设计在CPU的内部,故Pentium Pro的体积较大。最新的Pentium II又把L2 Cache移至CPU内核之外的黑盒子里。SRAM显然速度快,不需要刷新的*作,但是也有另外的缺点,就是价格高,体积大,所以在主板上还不能作为用量较大的主存。
东芝、IBM和AMD三家公司共同宣布,他们已经使用High-K金属栅极材料,合作开发出了全球最小的SRAM单元,基于FinFET鳍式场效应管结构,面积仅有0.128平方微米。
在此之前,全球最小的SRAM单元面积约为0.274平方微米,而三家公司利用FinFET的立体结构优势,将SRAM的体积缩减了一半以上,达到0.128平方微米。三家公司在美国旧金山当地时间12月16日举行的2008国际电子设备会议上,共同宣布了这项成果。
在通常的平面结构下,半导体厂商为缩小SRAM单元体积,往往采用调整掺杂成分的方式实现。但这种方式可能会影响SRAM工作的稳定性,而在采用22nm甚至更新制程时,问题会更加突出。FinFET立体结构于是应运而生,解决了摆在进一步提高SRAM元件密度道路上的一大障碍。
此次为制造出全球最小的FinFET SRAM,三家公司对制造工艺进行了精细的改进,采用了High-K金属栅极技术,并对掺杂和去除工艺进行了调整。另外,他们还对未来若使用FinFET结构制造更小的SRAM效果进行了考察。根据他们的模拟,采用不掺杂FinFET结构制造的SRAM半导体特性偏差值改善了28%。而未来若使用22nm甚至更高工艺制造出面积为0.063平方微米的FinFET SRAM,在稳定性方面也将远远优于平面结构。