MVentures和imec.xpand以及韓國存儲器制造商SK Hynix，Robert Bosch Venture Capital和TEL Venture Capital等企業和投資機構領導了對位于德累斯頓的Ferroelectric Memory的B系列投資，現有投資者eCapital也參與了本輪融資。

Ferroelectric Memory GmbH公司首席執行官Ali Pourkeramati表示，這筆資金將用于促進鐵電存儲器在三個領域的部署：嵌入式非易失性存儲器、存儲類存儲器和存內計算應用程序。FMC計劃擴大在德累斯頓的市場，并擴大其在美國和亞洲的國際業務。

“我們已經為所有應用創建了IP，” Pourkeramati告訴eeNews Europe。“我們正在與客戶進行討論。”

Pourkeramati表示，在嵌入式應用中，FeFET可以替代嵌入式閃存和MRAM（最小至7nm）。“我們也可以使用納米線，因為該存儲器基于氧化鉿（hafnium oxide）。”

FMC的FeFET利用氧化鉿的鐵電特性（通常在CMOS中作為絕緣體進行部署）將標準CMOS晶體管轉換為存儲單元。它們還可以根據摩爾定律進行縮放，同時具有低功耗和溫度穩定性的特點。與磁性RAM相比，這還提供了不需要在工廠中使用其他材料的優勢。除了這些特性，FeFET還具有抗磁性和高抗輻射性。

該公司表示，其鐵電非易失性存儲器將用作物聯網應用中的微控制器的片上存儲器，這些微控制器用于從消費類產品到汽車和航空等整個行業領域。

他們指出，現有的非易失性存儲器閃存實現起來很復雜，并且預計不會擴展到最先進的過程。相比之下，FMC的存儲技術直接源自標準CMOS技術，并且在不占用許多額外掩模的情況下具有區域高效性。

該公司之前曾表示，我其非易失性存儲技術以快1，000倍的速度和千分之一的功耗的特性，滿足行業當前和未來需求，同時大大降低了制造成本。

FMC與德累斯頓的Globalfoundries合作，生產其早期的存儲陣列和原型。公司的制造工藝通常采用40nm CMOS。Pourkeramati說。他進一步指出，FMC現在也在與亞洲多個晶圓代工合作，但拒絕透露公司名稱。Pourkeramati說，亞洲的一家晶圓代工廠對提供FeFET作為嵌入式存儲器選項的可能性特別感興趣。“我們可以使用AI，CPU，GPU和移動應用處理器。”

FMC計劃采用分層的知識產權方法推向市場。這將包括過程IP，設備IP和設計IP。

該路線圖將于2023年首次面向消費類應用在28nm平面CMOS上使用FeFET存儲器，隨后是物聯網和工業應用，然后是汽車應用。

Pourkeramati說，他對那些對FeFET技術的潛在影響有明顯興趣的投資者的戰略性質感到滿意。MVentures是性能材料公司默克（Merck）的風險投資部門。SK Hynix是存儲器組件的領先供應商，TEL Ventures是東京電子有限公司的風險投資部門，東京電子有限公司是最大的半導體制造設備供應商之一。

延伸閱讀：FeFET將改變下一代存儲格局？

在所熟知的材料之中，鐵電柵場效應晶體管（Ferroelectric gate field-effect transistors， FeFETs）做新一代閃存是很有前途的。

新一代鐵電存儲器的發展勢頭正在形成，這將改變下一代存儲格局。

通常，鐵電體與一種存儲器類型——鐵電存儲器ferroelectric RAMs （FRAMs） 有關。20世紀90年代后期，由幾家供應商推出的FRAM是低功耗、非易失性設備，但它們也僅限于小眾應用，無法在130納米以上擴展。

FRAM繼續生產的同時，業界也在開發另一種類型的鐵電存儲器。FeFET及其相關技術沒有使用傳統FRAM使用的材料，而是利用氧化鉿（也稱為鐵電鉿氧化物）的鐵電特性。（FeFET和邏輯晶體管FinFET不同）。

不過，就研發階段而論，FeFET本身并不是一個新器件。對于FeFET，其主要原理是在現有的邏輯晶體管上采用基于氧化鉿基的High-K（高K）柵電介質+Metal Gate（金屬柵）電極疊層技術，然后將柵極絕緣體改性成具有鐵電性質。得到的FeFET晶體管具有相同的結構，但是具有可擴展、低功率和非易失性等特性。從理論上講，應該比當前的嵌入式閃存更好。

FRAM被廣泛誤解，因為鐵電材料不是鐵磁性的。FMC公司的Müller解釋說：“鐵電存儲器僅使用電場來寫入應用程序，沒有電流流過。所有其他新出現的存儲器，如電阻式RAM、相變存儲器和MRAM都是通過驅動存儲器單元的電流來寫入的。

FRAM利用鐵電晶體的鐵電效應實現數據存儲。鐵電效應是指在鐵電晶體上施加一定的電場時，晶體中心原子在電場的作用下運動，并達到一種穩定狀態；當電場從晶體移走后，中心原子會保持在原來的位置。這是由于晶體的中間層是一個高能階，中心原子在沒有獲得外部能量時不能越過高能階到達另一穩定位置，因此FRAM保持數據不需要電壓，也不需要像DRAM一樣周期性刷新。由于鐵電效應是鐵電晶體所固有的一種偏振極化特性，與電磁作用無關，所以FRAM存儲器的內容不會受到外界條件（諸如磁場因素）的影響，能夠同普通ROM存儲器一樣使用，具有非易失性的存儲特性和無限的耐用性，非常適合各種嵌入式芯片應用。

通常，FRAM由基于鋯鈦酸鉛（PZT）的薄層鐵電薄膜組成。Cypress說，PZT中的原子在電場中改變極性，從而形成功率高效的二進制開關。

然而，FRAM有一些問題。穆勒說：“經典的FRAM從材料的角度來看是異乎尋常的。由于只有平面電容器可以使用，傳統的鐵電薄膜不可擴展，FRAM還沒有超出130納米技術節點。這阻止了傳統FRAM被廣泛采用。”

由于FeFET與傳統FRAM不同，支持者希望解決這些問題。幾年前，這個行業偶然有了一個新的發現，即氧化鉿中的鐵電性質。研究人員發現，在摻雜氧化鉿的過程中，晶相可以穩定。FMC公司稱：“在這個晶相中，氧化鉿的氧原子可以存在于兩個穩定的位置，根據外加電場的極性向上或向下移動。”

氧化鉿是一種廣為人知的材料。一段時間以來，芯片制造商已經使用氧化鉿作為28nm及以上邏輯器件中的高k /金屬柵極結構的柵極堆疊材料。對于FeFET，主要是利用鐵電鉿氧化物的特性，而不是使用特殊材料創建新的器件結構。

例如，在FMC的技術中，最理想的是采用現有的晶體管。然后使用沉積工藝，將硅摻雜的氧化鉿材料沉積到晶體管的柵極疊層中，產生鐵電性質。FMC的方案也消除了對電容器的需求，使單晶體管存儲單元或1T-FeFET技術成為可能。

Müller說：“在FeFET中，永久偶極子形成在本身內柵介質，將鐵電晶體管的閾值電壓分成兩個穩定的狀態，因此，二進制狀態可以存儲在FeFET中，就像在閃存單元中做的一樣。”

從理論上講，該技術是令人信服的。“每個尖端晶體管都有氧化鉿。這是門電介質。如果巧妙地做到這一點，并改性氧化鉿，實際上可以將邏輯晶體管轉換為非易失性晶體管，而這種晶體管在斷開電源時會失去一個狀態。斷電后仍然可以保持狀態。”

FeFET仍處于研發階段，尚未準備好迎接黃金時代。但如果確實有效的話，消費者在下一代的閃存世界中還有另一種選擇。3D XPoint、FRAM、MRAM、ReRAM等也在備選之中。
責任編輯:tzh