7-nm FinFET 中的 1-GHz GC-eDRAM，静态保持时间为 700 mV，适用于超低功耗片上存储器应用,International Journal of Circuit Theory and Applications

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7-nm FinFET 中的 1-GHz GC-eDRAM，静态保持时间为 700 mV，适用于超低功耗片上存储器应用
International Journal of Circuit Theory and Applications ( IF 1.8 ) Pub Date : 2021-11-01 , DOI: 10.1002/cta.3171
Bahareh Seyedzadeh Sany ₁ , Behzad Ebrahimi ₁

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传统的静态随机存取存储器 (SRAM) 在先进的互补金属氧化物半导体节点中存在高泄漏功率。同时，增益单元嵌入式动态随机存取存储器 (GC-eDRAM) 是 SRAM 的一种节省面积的替代方案，尽管它需要定期刷新周期。在这方面，本研究提出了一种基于鳍式场效应晶体管 (FinFET) 的 5T GC-eDRAM 位单元，解决了 SRAM 的泄漏功率问题，同时避免了 GC-eDRAM 的带宽消耗刷新。此外，为了缩小晶体管尺寸的可行性，增益单元设计基于 FinFET，克服了短沟道问题。建议的 5T 位单元相对于 4T 全nMOS 全耗尽绝缘体上硅 (FD-SOI) 增益单元提供额外的内部反馈，以确保“1”和“0”数据的静态保留。2-kB 阵列通过采用 HSPICE 的 7-nm FinFET 预测技术模型 (PTM) 进行仿真。仿真结果表明，与采用 28-nm FD-SOI 技术的 4T 全 nMOS GC-eDRAM 单元相比，所提出的 5T 位单元（0.7 V）可实现超过 13 倍的数据保留功率和 10 倍的面积减少。

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更新日期：2021-11-01

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