虽然EEPROM和闪存通常是大多数应用中非易失性存储器（NVM）的首选，但铁电RAM（）为能量收集应用中的许多低功耗设计（如无线节点）提供了明显的优势。智能电表和其他数据记录设计。凭借其延长的写周期耐久性和数据保留时间，FRAM技术可帮助设计人员满足使用可用FRAM IC和基于FRAM的MCU的十年，低功耗NVM操作的要求，这些来自半导体，富士通半导体， Semiconductor等制造商和。
传统的NVM，如闪存和，以浮动栅极中的电荷载流子的形式存储数据，需要将电压提升到迫使载流子通过栅极氧化物所需的电压。因此，随着这些器件固有的长写延迟和高功耗，它们的高压写操作最终会耗尽单元 - 有时只需10,000个写周期。
FRAM优势
相比之下，铁电RAM（FRAM）通过铁电材料锆钛酸铅或PZT（Pb（ZrTi）O3）的极化来存储数据，在两个电极之间放置薄膜，类似于电容器的结构。与DRAM一样，FRAM阵列中的每个位都是单独读取和写入的，但是当使用晶体管和电容来存储该位时，FRAM在晶体结构中使用偶极移位，用于施加电场引起的相应位穿过电极（图1）。由于在去除电场后这种极化仍然存在，即使没有可用功率，FRAM数据也会无限期地持续存在 - 这是由不确定的环境源驱动的设计的重要能力。
图1：在FRAM单元中，数据存储为在PZT薄膜上施加电场引起的极化状态 - 一种方法这样可以实现更长的数据保留，并消除浮栅技术中的磨损。 （由富士通半导体公司提供）
除了实现FRAM的非易失性外，晶体极化的使用与基于电荷存储的技术相比具有许多优势（见表1）。因为它避免了浮栅技术的潜在降级效应，所以FRAM存储器的寿命及其在功率损耗面前保留数据的能力实际上是无限的。例如，富士通半导体MB85R1001A和ROHM半导体MR48V256A等FRAM存储器件均具有10年的数据保持性能。
FRAM EEPROM FLASH SRAM存储器类型非易失性非易失性非易失性易失性写入方法覆盖擦除+写入擦除+写入覆盖写入周期时间150 ns 5 ms10μs55ns读取/写入周期10 13 10 6 10 5 无限制助推器电路否是是否数据备份电池否否否是
表1：FRAM与其他存储器技术的比较。 （由 Semiconductor提供）
通过消除对浮栅存储器技术所需的电荷泵的需求，FRAM可以在3.3 V或更低的典型电源范围内工作。此外，与存储电荷存储器设备不同，FRAM器件耐α粒子并且通常表现出低于可检测极限的软错误率（SER）。
设计影
