이제까지 램은 DRAM과 SRAM 두 가지 뿐인 줄 알았는데,
마이컴 수업 시간에 FRAM이라는 메모리가 등장해서 알아보니
생각보다 RAM의 종류가 굉장히 많다는 것을 배웠다.
비전공자로써 자세한 내용은 잘 모르니
대략적인 종류와 구분에 대한 설명만 알아보았다.
RAM의 역사는 오래되었고,
그만큼 새로운 메모리가 개발될 시간은 충분했다.
기술의 한계나, 투자가 없어서 개발 되지 못했던 것들이
지금은 차세대 메모리라 불리며 점차 표면밖으로
다양한 램들이 드러나는 듯 하다.
(아직까지는 SRAM과 DRAM 이 두 가지 램이 가장 많이 사용된다. 특히 범용 PC에서 )
차세대 메모리들의 특징은
비휘발성(Nonvolitile)이라는 것이다.
반면 기존의 SRAM과 DRAM은 휘발성 메모리로
전원이 꺼지면(Power off) 기록되어있는 데이터가 전부 소실되었다.
(때문에 읽고 쓰는 것은(Read and Write) On-Board(On-System)상태에서만 가능했다)
https://blog.naver.com/ycpiglet/221990942819
FRAM
FeRAM, F-RAM, 강유전체 램
FRAM은 Ferroelectric RAM으로써 강유전체램이라고 불린다.
저전압 저전력 동작이 가능해 휴대형 기기의 대체 메모리로 활용하는데 적합한 제품이다.
FRAM은 다양한 메모리반도체의 장점만을 모아 놓은 신개념의 잡종 반도체로
대용량 저장이 가능한 D램, 고속정보처리가 가능한 S램,
전원이 꺼져도 기억된 정보가 지워지지 않는 플래시메모리의 특징을 모두 가졌다.
FRAM을 구성하고 있는 물질인 강유전체는 전기를 보존하는 성질이 있는 만큼
저전압으로 동작이 가능하고 소비 전력이 낮은 특징을 갖고 있어
휴대폰 등의 휴대용 제품에 적합하다.
또한 동작 반복 수명이 길어 '꿈의 기억소자'로 불린다.
컴퓨터의 주기억장치로 많이 쓰이는 DRAM과 비슷한 구조를 갖고 있으나
강유전체를 이용하여 비휘발성을 가진 점이 다르다.
FRAM은 현재 비휘발성 메모리 시장의 대부분을 차지하고 있는 Flash Memory에 비해 낮은 전력 소모, 빠른 속도, 높은 쓰기/지우기 횟수 등의 여러가지 장점을 갖고 있다.
전원을 넣지 않은 상태에서도 축적된 전기를 보존하는 성질을 갖고 있어
전원 공급이 중단되어도 기억된 정보가 그대로 남아 있을 뿐 아니라,
정보를 기록하고 제거하는 속도가 기존의 Flash Memory나 EEPROM보다 1000배 이상 빠르다.
F램은 이처럼 전기충격에 민감한 물질을 이용해 만들어지기 때문에
데이터를 저장할 수 있는 cell 하나에 D램, S램, 플래시메모리의 기능을
한꺼번에 넣어도 데이터가 뒤섞이거나 혼선을 일으키지 않는다.
이런 특징들 때문에 FRAM은 차세대 비휘발성 메모리로 주목받고 있다.
MRAM, PRAM에 비해 대량생산 기술이 더욱 성숙되어 있는 것이 FRAM의 장점이다.
그러나 아직까지 어떤 차세대 비휘발성 메모리도
플래시 메모리의 집적도(수 GB 이상)나 낮은 가격을 실현하지는 못하고 있다.
현재까지 FRAM은 스마트 카드 등의 몇몇 특수한 분야에만 경쟁력이 있을 뿐이다.
* Destructive Read Operation: DRAM 과 마찬가지로 한 번 읽을 때 데이터가 파괴된다.
Referesh가 필요하다.
MRAM
자기 저항 메모리
MRAM은 Magnetoresistive RAM으로써 자기 저항 메모리라 불리며, 강자성체 간의 자화 방향에 따른 자기저항(Magnetoresistance) 변화를 이용하는 비휘발성 고체 메모리이다.
MRAM은 자료 처리 속도가 빠르고 소비 전력이 적다.
또한 원리적으로 고속 저전압 동작이 가능하고, 동작 온도 범위가 넓으며,
특성 열화가 없어 무한대의 기록 및 재생이 가능한 특성이 있다.
자료 처리 속도가 빠를 뿐 아니라 소자의 집적도가 높고 소비전력이 적은 DRAM의 특성과
전원이 꺼져도 자료가 지워지지 않는 플래시메모리의 장점을 함께 가졌기 때문에
DRAM과 플래시메모리를 대체할 차세대 메모리로 떠오르고 있다.
MRAM은 전기충전 방식으로 정보를 저장하는 DRAM과 달리
자기저항효과를 이용하여 정보를 저장하며,
자성층의 자화 방향을 이용하여 정보를 저장하는 것으로
0과 1의 정보는 자기저항값의 차이를 이용하여 구분한다.
PRAM
상변화 램
PRAM은 Phase-change RAM으로 상(相)변화 램이다.
기존 실리콘 대신 비휘발성 상(相)변화물질을 이용한 비휘발성 반도체메모리이다.
P램이란 물질의 상(Phase, 相) 변화를 이용해 데이터를 저장하는 메모리 반도체로
기존 반도체의 데이터 저장방식이 하나의 셀 내부의 저장공간에
`0' 또는 `1'의 데이터를 저장하는 것과 달리,
상이 비정질 상태에서 결정질 상태로 변화될 때 1비트의 데이터를 저장할 수 있다.
PoRAM
폴리머 램
PoRAM은 Polymer RAM이라 불리며 폴리머 램이라고 한다.
구조가 간단하여 집적도가 높고, 동작 속도가 빠른 특성이 있다.
그러나 저항의 특성상 정보 유지 기간이 1년 이하인 문제점도 있다.
교차하는 상하 전극의 교차점에 단분자, 저분자, 고분자저항 유기 소자를 둔 구조에서 나타나는 쌍안정(bistable) 전기적 소자 특성을 메모리 소자로서 응용한 비휘발성 메모리 소자이다.
ReRAM
RRAM, 저항 메모리
ReRAM은 Resistace RAM으로 저항 메모리가 불리며, 재료 스스로 저항하는 성질을 가지는실리콘 옥사이드를 이용해 기억을 저장하는 메모리 반도체이다.
RRAM은 부도체 물질에 충분히 높은 전압을 가하면
전류가 흐르는 통로가 생성되어 저항이 낮아지는 현상을 이용한 것이다.
일단 통로가 생성되면 적당한 전압을 가하여 쉽게 없애거나 다시 생성할 수 있다.
ReRAM 또한 차세대 비휘발성 메모리의 한 종류이다.
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