로옴(ROHM / www.rohm.co.kr) 그룹 라피스 세미컨덕터(LAPIS Semiconductor /www.lapis-semi.com/kr)는 빈도가 높은 로그 데이터 취득 및 긴급 시의 고속 데이터 백업이 필요한 스마트미터, 헬스케어 기기, 카 내비게이션 등에 적합한 시리얼 BUS 탑재 64 Kbit 강유전체 메모리(이하, FeRAM)인 MR44V064B / MR45V064B를 개발했다. 

차세대 비휘발성 메로리로서 주목받고 있는 FeRAM은, 일반적으로 보급되어 있는 비휘발성 메모리에 비해 '고속 데이터 Rewrite', '높은 Rewrite 내성, '저소비전력'이라는 특징이 있으므로, 애플리케이션의 저전력화와 고기능화에 기여하는 디바이스다.

본 신상품은 업계 최고 수준의 최저 동작전압 1.8 V를 실현해 니켈 수소 전지 2개로도 FeRAM을 사용할 수 있다. AAA 충전지 2개로 약 11년 동안 Rewrite(1초당 64 Kbit Rewrite 시)가 가능해짐에 따라 애플리케이션의 장시간 구동에 한층 더 기여하며, 포터블 기기 및 IoT 분야에도 전개할 수 있다. 또한 최대 동작 주파수도 40 MHz(SPI BUS)까지 대응해 64 Kbit의 데이터 Rewrite 시간을 단 1.64 msec로 실행 가능하므로 시스템 이상 시, 초고속 백업을 통해 높은 데이터 신뢰성을 실현한다. 시리얼 BUS가 다른 2종류 (I²C BUS, SPI BUS)의 제품을 구비해 고객의 시스템 사양에 따라 대응 가능하다.

본 제품은 2016년 1월부터 양산 출하를 개시했다. 생산 거점은 전공정 로옴 본사 공장(교토), 후공정 ROHM Electronics Philippines, Inc.(필리핀)이다.

라피스 세미컨덕터는 앞으로도 저전력 고성능 제품을 개발하여, 고객의 요구에 대응하는 다양한 용량 및 인터페이스로 상품 라인업을 확충해 나갈 것이다.

MR44V064B / MR45V064B 개발 배경

최근 저전력화 추세에 따라 자동차 및 산업기기뿐만 아니라 모든 애플리케이션에서 시스템 전체의 저전압화가 요구되고 있다. 동시에 고기능화에 따른 데이터 양이 증가해 고속으로 정보를 메모리에 저장하는 것도 요구되고 있다.

라피스 세미컨덕터는 로옴의 강유전체 메모리 제조 기술과 라피스 세미컨덕터의 메모리 설계 기술의 융합으로 2011년부터 FeRAM 시리즈를 전개해 왔다. 

최저 동작전압 1.8 V로 배터리 장시간 구동 가능
로옴의 저전력 대응 강유전체 탑재 프로세스 기술과 저전압하에서의 메모리 선택 트랜지스터의 게이트 전위를 확보함으로써 업계 최고 수준의 최저 동작전압 1.8 V를 실현했다. 이에 따라, 니켈 수소 충전지 2개로도 메모리를 사용할 수 있게 됐다. 예를 들어 AAA 충전지 2개로 1초당 1회 64 Kbit (원고 용지 약 10매)의 데이터를 지속적으로 Rewrite해도 약 11년간 동작이 가능하므로, 장시간 배터리 구동이 필요한 IoT 분야에도 이용 가능하다.

업계 최고 수준의 고속 동작 실현
데이터를 기억시키는 강유전체 캐패시터 선택 시의 셀렉터 부하를 경감시킴으로써 초고속 액세스를 실현하였다. I²C로는 업계 최고 수준의 동작 주파수 3.4 MHz의 Hs-mode를 지원. SPI에서도 업계 최고 수준의 최대 동작 주파수 40 MHz에 대응하여, FeRAM의 장점인 고속 데이터 Rewrite의 특징을 강화시켰다.

64 Kbit의 데이터 Rewrite 시간이 단 1.64 msec로 매우 고속이므로 정전 등의 예측하지 못한 전압 저하가 발생해도 전원이 끊기기 전에 데이터를 백업할 수 있으므로 데이터 손실 리스크가 낮으며, 정전에 대비하여 전원 공급을 연장하는 부품을 배치할 필요가 없다. 고속성과 더불어 데이터 보존의 높은 보안성이 요구되는 용도에 적합하다.

【사양 개요】　

【용어 설명】 

주1 : 강유전체 메모리
강유전체 메모리 (Ferroelectric Random Access Memory)는 전원이 끊어져도 기억 데이터를 보존하는 비휘발성 메모리의 일종이다. 기억 소자에 강유전체 캐패시터를 이용하여, 고속 데이터 Rewrite, 높은 Rewrite 내성, 저소비전력의 특징을 지니고 있다.