Немецкий стартап Ferroelectric Memory Company сообщил, что в раунде «B» по сбору инвестиций получил $20 млн и остановил процесс, поскольку инвесторы не желали останавливаться. Компания FMC разрабатывает энергонезависимую память на способности сегнетоэлектриков удерживать поляризацию кристаллической ячейки даже при снятом напряжении. Память FeFET обещает оказаться более надёжной, быстрой и эффективной, чем альтернативные виды перспективной памяти.

Источник изображения: FMC

Традиционно сегнетоэлектрическая память разрабатывалась с опорой на такое соединение, как цирконат-титанат свинца (PZT). Соединение PZT обладает превосходными пьезоэлектрическими свойствами, но использовать его в сочетании с классическими КМОП техпроцессами крайне сложно и дорого. Для своей сегнетоэлектрической памяти компания FMC использовала другие материалы, в частности аморфный оксид гафния (HfO₂).

Аморфный оксид гафния примечателен тем, что он давно используется в качестве изолирующей подложки затворов транзисторов от планарных до вертикальных FinFET. Технология FMC позволяет превратить изолятор HfO₂ под затвором в кристаллическое вещество HfO₂, преобразовав обычный (логический) вентиль в управляемую ячейку энергонезависимой памяти FeFET. Таким же образом можно превратить КМОП конденсатор в ячейку памяти FeCAP.

Из сказанного выше следует, что компания FMC создаёт техпроцесс производства энергонезависимой сегнетоэлектрической памяти для современных производств без необходимости в замене промышленного оборудования и без привлечения редких и дорогих материалов. Сначала это будет встраиваемая память с превосходными характеристиками, а затем отдельные чипы для выпуска накопителей. Предполагается, что первые чипы со встроенными массивами памяти FeFET или FeCAP выйдут в 2023 году. Но есть оговорка. Компания будут предоставлять лицензию на технологию контрактным производителям чипов и заинтересованным компаниям. Кстати, лицензия на базовые патенты FeFET передана компании GlobalFoundries ещё в 2017 году. Этот производитель помогает Ferroelectric Memory Company разрабатывать техпроцесс.

Следует сказать, что эффект превращения аморфного оксида гафния в кристаллический обнаружили исследователи немецкой компании Quimonda. Когда в 2009 году Quimonda объявила себя банкротом, она передала патенты Дрезденскому техническому университету. Именно работники университета в 2016 году создали компанию Ferroelectric Memory Company и добились передачи ей двух ключевых патентов на технологию.

Источник изображения: FMC

Во втором раунде сбора инвестиций деньги в FMC вложили компании M Ventures (корпоративное венчурное подразделение Merck), imec.xpand, SK Hynix, Robert Bosch Venture Capital и TEL Venture Capital, а также первый инвестор компания eCapital. Все они считаются стратегическими и жаждут воспользоваться плодами коммерциализации технологии.

Выше в таблице можно увидеть экспериментально полученные характеристики ячейки памяти FeFET и теоретически ожидаемые возможности. Отметим рекордное время переключения менее 1 нс и рекордно низкое потребление менее 1 фДж на бит как для чтения, так и для записи. Наконец, устойчивость к износу обещает лежать в пределах от 10¹¹ до 10¹⁵, чего не обещает ни MRAM, ни другая перспективная энергонезависимая память. Видимо поэтому вещество HfO₂ называют идеальным материалом для памяти.