Ramtron et Texas Instrument vous dévoilent la FRAM

Après des années de développement, Ramtron et Texas Instrument dévoilent ce qu’ils appellent le premier module de 512 Ko de FRAM au monde. La production de la mémoire sera prise en charge par TI qui utilisera une finesse de gravure de 130 nm. Les deux sociétés ont commencé à travailler ensemble sur ce projet depuis 2001. Jusqu’à présent, Fujitsu fabriquait des puces de FRAM de 125 Ko. Pour la première fois, on envisage donc cette puce mémoire dans un circuit de production de masse afin d’être intégrée dans des outils mobiles (téléphones, baladeurs, etc.). Les exemplaires d’ingénierie sont déjà là et on parle d’un début de production pour le troisième trimestre et d’une production à plein volume pour le quatrième trimestre de cette année. Un module devrait coûter dans les 19 $ par quantité de 10 000.

FRAM n’a aucune chance ?

Néanmoins, on peut se demander si cette FRAM n’arrive pas un peu tard. Il est vrai qu’elle a l’avantage de ne pas être volatile. Néanmoins, elle arrive beaucoup plus tard que prévu et après que Samsung (cf. « Samsung commence à livrer ses PRAM »), Hitachi (cf. « De la PRAM à 1,5 V chez Hitachi ») et Intel (cf. « Intel sort aussi sa PRAM ») aient lancé leurs PRAM. La PRAM a pour principal avantage d’être de bien plus grande capacité. Cette mémoire non volatile est aussi moins chère à fabriquer que la FRAM et il est pour l’instant impossible de descendre sous les 130 nm en raison des matériaux utilisés. TI parie néanmoins sur la très faible consommation de sa mémoire.

FRAM et PRAM

La FeRAM (Ferroelectric RAM) est une mémoire non volatile, dont la construction reste proche de celle des DRAM. On retrouve donc le design 1T-1C de la DRAM, chaque cellule étant composée d’un transistor et d’un condensateur qui retient le courant. Le condensateur d’une FeRAM a cette différence qu’il utilise des matériaux ferroélectriques pour retenir les données. Il prend généralement la forme d’un film en céramique de PZT (Titano-Zirconiate de Plomb). Elle est donc simple à fabriquer, mais moins dense que ses concurrentes. Sa non-volatilité vient du fait que, contrairement à la DRAM qui connaît des fuites et doit donc être rafraîchi plusieurs fois par seconde, demandant donc constamment de l’énergie, le condensateur de la FeRAM n’a pas ce problème. Il ne requiert de l’énergie que pour la lecture ou l’écriture des données.

Pour rappel, PRAM (Phase-change RAM), se nomme aussi PCM ou Chalcogenide RAM [C-RAM]). On parle aussi d’Ovonic Unified Memory en raison du chercheur qui a initialement œuvré pour cette technologie, Standford Ovshinsky. Il travaillait pour Energy Conversion Devices qui donna naissance à Ovonix, la firme crée spécialement pour la conception de la PRAM. Cette mémoire utilise les propriétés du verre chalcogènide qui passe de l’état cristallin à un état amorphe en fonction de la chaleur. Lorsqu’il est amorphe, le verre chalcogènide possède une très grande résistance électrique et représente la valeur 1 en langage binaire. L’état cristallin est l’exact opposé et représente la valeur 0. Pour connaître l’état de chaque bit, un courant très faible et n’occasionnant que très peu de pertes énergétiques est envoyé pour différencier les résistances. Cette mémoire gère 100 millions de cycles de lecture-écriture et peut conserver des données pendant plus 10 ans.