FRAM（鐵電隨機存取存儲器Ferroelectric RAM），也稱為FeRAM。這種存儲器采用鐵電質(zhì)膜用作電容器來存儲數(shù)據(jù)。FRAM具有ROM（只讀存儲器）和RAM（隨機存取器）的特點，在高速讀寫入、高讀寫耐久性、低功耗和防竄改方面具有優(yōu)勢。

FRAM與工業(yè)標準EEPROM完全兼容；性能比EEPROM更加突出；讀寫次數(shù)超過1萬億次（5V）、無限次（3.3V），寫速度快，沒有寫等待，按字節(jié)操作；操作更省電，寫入功耗僅為EEPROM的1/20。

鐵電存儲器和flash的區(qū)別

鐵電存儲器（FeRAM）和閃存（Flash）是兩種常見的非易失性存儲器類型，它們之間的區(qū)別如下：

1. 工作原理：鐵電存儲器使用鐵電材料，在電場的作用下，能夠在存儲器單元中建立和改變穩(wěn)定的電荷狀態(tài)，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和讀取。而閃存利用電荷累積和擦除來存儲數(shù)據(jù)，通過改變介質(zhì)中的電荷狀態(tài)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和讀取。

2. 存取速度：鐵電存儲器通常具有更快的隨機存取時間（Access Time），能夠更快地執(zhí)行讀取和寫入操作。而閃存的存取速度較慢，通常與鐵電存儲器相比較為遲鈍。

3. 耐久性：閃存在擦寫操作上有一定的次數(shù)限制，每個存儲單元的擦寫壽命有限，常見的閃存擦寫次數(shù)約為10萬到數(shù)百萬次。而鐵電存儲器的擦寫壽命通常比閃存更長，可以達到億級的擦寫次數(shù)。

4. 功耗：鐵電存儲器在讀取和寫入操作時，功耗較低，能夠?qū)崿F(xiàn)低功耗工作。而閃存在擦寫和編程操作時，需要較高的電壓和較大的功耗。

5. 密度和成本：閃存常見于大容量存儲器中，能夠提供更高的存儲密度，并以較低的成本實現(xiàn)。相比之下，鐵電存儲器的存儲密度相對較低，并且成本較高。

FeRAM使用了一層有鐵電性的材料，取代原有的介電質(zhì)，使得它也擁有非揮發(fā)性內(nèi)存的功能。它以鐵電物質(zhì)為原材料，將微小的鐵電晶體集成進電容內(nèi)，通過施加電場，鐵電晶體的電極在兩個穩(wěn)定的狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的寫入與讀取。

下面的圖表解釋了PZT晶體結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)通常用作典型的鐵電質(zhì)材料。在點陣中具有鋯和鈦，作為兩個穩(wěn)定點。它們可以根據(jù)外部電場在兩個點之間移動。一旦位置設(shè)定，即使在出現(xiàn)電場，它也將不會再有任何移動。頂部和底部的電極安排了一個電容器。那么，電容器劃分了底部電極電壓和極化，超越了磁滯回線。數(shù)據(jù)以“1”或“0”的形式存儲。

PZT晶體結(jié)構(gòu)和FRAM工作原理

當加置電場時就會產(chǎn)生極化。（鋯/鈦離子在晶體中向上或向下移動）

即使在不加置電場的情況下，也能保持電極。

兩個穩(wěn)定的狀態(tài)以“0”或“1”的形式存儲。

鐵電存儲器（FRAM）和其它存儲器相比鐵電存儲器有什么不同嗎？

答：如果要回答這個問題的話，簡單了解一下存儲器技術(shù)的背景資料很有必要。存儲器的生產(chǎn)技術(shù)可以分為兩類：易失性和非易失性。易失性存儲器在斷電后存儲的數(shù)據(jù)會丟失，而非易失性存儲器則不然。傳統(tǒng)的易失性存儲器包括SRAM（靜態(tài)隨機存儲器）和DRAM（動態(tài)隨機存儲器）。他們都源自RAM技術(shù)-隨機存取存儲器技術(shù)。

RAM 的主要優(yōu)點是容易使用且讀寫操作類似。但是傳統(tǒng)RAM的主要缺點是其只能被用來做暫時性的存儲。傳統(tǒng)的非易性存儲器技術(shù)均源自ROM技術(shù)，即只讀存儲器技術(shù)。經(jīng)過各種技術(shù)的改進，工程師們創(chuàng)造出Flash和EEPROM存儲器，這些改進的存儲器開始能夠進行寫入操作了。但是這種基于ROM技術(shù)生產(chǎn)的存儲器都有不易寫入、寫入需要特大功耗等缺點。

所以傳統(tǒng)的基于ROM技術(shù)制造的存儲器是不適應(yīng)需要多次寫入操作的應(yīng)用領(lǐng)域的。而鐵電存儲器（FRAM）則是第一個非易失性的RAM存儲器。它結(jié)合了SRAM和DRAM易寫入的特性，又具有Flash和EEPROM得非易失性的特點。

審核編輯：黃飛