Новый кремниевый чип может предоставить сверхбыструю память

24 августа 2012 г., 11:26

Первый чип резистивной памяти (ReRAM) из чистой окиси кремния, работающий в условиях окружающей среды и открывающий возможности создания сверхбыстрой памяти, разработан исследователями из Лондонского университетского колледжа (UCL).

Наиболее часто ReRAM изготовляется из окислов металлов, чье электрическое сопротивление изменяется при приложении напряжения, и они «помнят» эти изменения даже при отключении питания. Чипы ReRAM обещают значительно лучшие устройства хранения, чем существующие технологии, такие как флэш-память, и требуют значительно меньше энергии и места.

Команда из UCL разработала новую структуру, составленную из окиси кремния, которая выполняет переключение состояний намного эффективнее, чем предыдущие устройства. В их материале расположение атомов кремния изменяется, образуя внутри твердого окисла кремния нити кремния, которые имеют меньшее сопротивление. Наличие или отсутствие этих нитей и представляет переключение состояния из одного в другое.

В отличие от других чипов на окиси кремния, которые сегодня разрабатываются, чип UCL не требует вакуума для работы, и поэтому потенциально дешевле и долговечнее. Разработка также увеличивает шансы получения прозрачных чипов памяти для использования в сенсорных экранах и мобильных устройствах.

Д-р Тони Кеньон (Tony Kenyon) говорит, что их ReRAM нуждаются только в тысячной доле энергии и примерно в сто раз быстрее, чем стандартные чипы флэш-памяти.

Подобные устройства известны как мемристоры. Первые практические чипы базировались на двуокиси титана и были продемонстрированы в 2008 г. Разработка мемристоров из окиси кремния является огромным шагом вперед, поскольку они потенциально могут инкорпорироваться в кремниевые чипы.

Новая технология ReRAM была открыта случайно в процессе разработок по получению кремниевых LED на основе окиси кремния. В процессе проекта исследователи заметили, что их устройства проявляют свойства нестабильности. Более детальное изучение этого явления было поручено аспиранту Аднану Мехонику (Adnan Mehonic). Он обнаружил, что материал не был нестабилен в общем, а переключался из проводящего состояния в непроводящее предсказуемым образом.

Новые устройства могут найти применение не только в качестве чипов памяти. Команда изучает возможности использования такого материала в процессорах.

Новый кремниевый чип может предоставить сверхбыструю память