eSTM 嵌入式沟槽存储器

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eSTM:向40 nm
嵌入式NVM更进一步

非易失性存储器 (NVM) 对于嵌入式设备来说必不可少,这样即时设备关闭也能存储数据。电荷存储NVM用于在存储器设备中保持电荷以存储数据,如今已用于大多数的工业、消费和汽车应用。 为了进一步改进通用微控制器和安全微控制器的尺寸、成本和性能,意法半导体首次在40 nm节点中引入了嵌入式沟槽存储器 (*) (eSTM) 单元。

* STMicroelectronics International NV或其附属公司在欧盟和/或其他地区的注册和/或未注册商标。

2015年,在研发项目启动后不到两年的时间里,eSTM技术已在40 nm节点中成功开发,并准备投入大规模生产。自2017年以来,已有15种意法半导体产品实施了这项技术,并且还有更多产品正在设计和验证中。 由于意法半导体加大了投入且有制造基地的支持,如今,基于这项技术的数十亿终端设备已经完成商业化。

* STMicroelectronics International NV或其附属公司在欧盟和/或其他地区的注册和/或未注册商标。

从技术到工业化

从银行卡到手机,从助听器到工业机器人,在全球数十亿设备中都能看到eSTM技术的身影。eSTM技术已实现于嵌入式和独立存储器中,显著提高了应用性能。

用于NVM的eSTM技术:设立EEPROM新标准

意法半导体的8到32 Mbit NVM被称为Page EEPROM系列,基于40 nm节点的eSTM单元。除减小了封装尺寸外,这项技术飞跃还带来以下优势:

  • 存储器密度超过市场参考值 4 Mbit EEPROM
  • 读取、擦除和编程操作更节能(与行业标准相比能耗减少最多5倍)
  • 更快的擦除命令(比行业标准快10倍)
  • 循环寿命长(比行业标准多5倍)

在医疗助听器等许多设备中,使用eSTM单元的NVM可以显著增强用户体验并延长设备电池寿命。

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通用微控制器中的eSTM:提高STM32性能

许多STM32 MCU(如高性能的STM32H5)都在40 nm节点中实现了eSTM技术。

许多STM32 MCU(如高性能的STM32H5)都在40 nm节点中实现了eSTM技术。 eSTM单元是如今行业中40 nm节点最小的浮置栅嵌入式NVM单元,能显著降低成本。以STM32H562/63 MCU 为例,在STM32中使用eSTM技术可以缩短擦除时间、增强数据Flash存储器的循环能力(循环次数比前代产品最多高出10倍),进而提高了MCU和应用的性能。

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安全微控制器中的eSTM:打造出色成本效益架构

内置eSTM单元的STSECURE微控制器可以应对从消费设备到汽车的一系列广泛应用,即使面临严格要求也不在话下。在安全微控制器中嵌入40 nm节点微型eSTM单元,大幅优化空间、节约成本。此外,eSTM还能提供Flash存储器密度,为EEPROM增添更多灵活性。

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独特的单元架构

eSTM基于独特的单元架构。一个eSTM单元包含一个存储元件(结构为传统的多晶硅浮置栅 (FG) 和多晶硅控制栅 (CG) 堆栈)以及一个垂直选择晶体管(字线)。

两个相邻单元的选择晶体管(字线)合并成一个结构,并
垂直放置在芯片深处,直抵底层的N掺杂扩散,以此用作
源级线。

eSTM单元横截面。

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