Ultra-low Power FinFET SRAM Cell with improved stability suitable for low power applications

In this paper, a new 11T SRAM cell using FinFET technology has been proposed, the basic component of the cell is the 6T SRAM cell with 4 NMOS access transistors to improve the stability and also makes it a dual port memory cell. The proposed cell uses a header scheme in which one extra PMOS transistor is used which is biased at different voltages to improve the read and write stability thus, helps in reducing the leakage power and active power. The cell shows improvement in RSNM (Read Static Noise Margin) with LP8T by 2.39x at sub-threshold voltage 2.68x with D6T SRAM cell, 5.5x with TG8T. The WSNM (Write Static Noise Margin) and HM (Hold Margin) of the SRAM cell at 0.9V is 306mV and 384mV. At sub-threshold operation also it shows improvement. The Leakage power reduced by 0.125x with LP8T, 0.022x with D6T SRAM cell, TG8T and SE8T. Also, impact of process variation on cell stability is discussed

Вплив матеріалів верхнього електрода на комутаційні характеристики та властивості витривалості пристрою RRAM на основі оксиду цинку

У роботі повідомляється про вплив матеріалів верхнього електрода, тобто Al, Ag та Ti, на комутаційні характеристики резистивних пристроїв пам'яті з випадковим доступом (RRAM) на основі тонкої плівки оксиду цинку (ZnO). Пристрої RRAM зі структурою електрода Si/Pt/Ti/ZnO/Top (Al або Ag або Ti) були успішно виготовлені, і були виміряні їх комутаційні характеристики. Структурні властивості тонкої плівки оксиду металу ZnO вивчалися з використанням рентгенівського дифрактометра (XRD), атомно-силової мікроскопії (AFM) та скануючого електронного мікроскопа (SEM). Комутаційні характеристики виготовлених пристроїв визначали за допомогою кривих I-V, які отримували за допомогою напівпровідникового аналізатора параметрів. Було помічено, що виготовлені пристрої виявляли біполярні властивості. Структура Si/Pt/Ti/ZnO/Ag показала найкращу витривалість до 10^3 циклів. Крім того, вимірювання утримуючих властивостей при кімнатній температурі проводилося також для структурованого пристрою Si/Pt/Ti/ZnO/Ag, що підтверджує енергонезалежні властивості вироблених пристроїв. Співвідношення станів низького опору (LRS) та високого опору (HRS) було встановлено максимальним для верхнього електрода Ag до 10^2. Помічено, що струми LRS та HRS пристрою не погіршуються до 10^4 с.This work reports the effect of top electrode materials, i.e., Al, Ag, and Ti on the switching characteristics of resistive random access memory (RRAM) devices based on zinc oxide (ZnO) thin film. The RRAM devices with Si/Pt/Ti/ZnO/Top electrode (Al or Ag or Ti) structure were successfully fabricated, and their switching characteristics were measured. The structural properties of ZnO metal oxide thin film were studied using X-ray diffractometer (XRD), atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscope (SEM). The switching characteristics of the fabricated devices were measured with the help of I-V curves, which were measured using semiconductor parameter analyzer. It has been observed that the manufactured devices have exhibited bipolar properties. The Si/Pt/Ti/ZnO/Ag structure has shown the best endurance up to 10^3 cycles. Further, the measurement of retention properties at room temperature was also done for Si/Pt/Ti/ZnO/Ag structured device, which confirms the non-volatile properties of the obtained devices. The ratio of low resistance state (LRS) and high resistance state (HRS) was found maximum for Ag top electrode up to 10^2. It has been observed that LRS and HRS currents of the device do not degrade up to 10^4 s

An Insight to the Outage Performance of Multi-Hop Mixed RF/FSO/UWOC System

In this paper, we investigate the outage performance of the three-hop mixed system integrating radio frequency (RF), free space optics (FSO), and under water optical communication (UWOC) system. The closed-form analytical expressions for the outage probability of the system are derived. In the considered system, the RF channel follows the Nakagami-m distribution, the FSO channel observes the Gamma-Gamma fading statistics, and the UWOC link experiences a mixture Exponential Generalized Gamma (EGG) fading distribution. To verify the derived analytical expressions, numerical simulations are also carried out, and we present the influence of the various link parameters such as path loss, atmospheric turbulence, pointing errors, angle-of-arrival fluctuations, water salinity, and scintillation on the performance of the decode and forward (DF) relayed multi-hop communication system