RRAM появится вслед за многослойной флэш-памятью


Энергонезависимая резистивная память RAM (RRAM) не появится на рынке, пока не осуществится переход на 11 нм.

Так считает Лайт Алтимайм (Laith Altimime), руководитель программы по разработке в области компьютерной памяти, IMEC. Ожидается, что RRAM сменит многослойную флэш-память NAND с плавающим затвором и будет реализована в монолитных ИС объемом 2–4 Тбит.

Алтимайм представил стратегический план совершенствования флэш-памяти, предусматривающий переход с памяти с плавающим затвором на т.н. флэш-память SONOS (silicon-oxide-nitride-oxide-silicon) с вертикальной 8-слойной 17-нм структурой. Только после этого перехода на рынке RRAM появится со схожей многослойной структурой.

Европейский научно-исследовательский консорциум IMEC сотрудничает с основными производителями памяти, в т.ч. Elpida, Hynix, Micron и Samsung в вопросе дальнейшего совершенствования ИС памяти. В этом списке участников программы не хватает только Toshiba.
Для создании памяти исследователи IMEC намереваются использовать материалы на основе гафния и его диоксида, располагая их между стандартными контактами. По словам Алтимайма, поначалу шел поиск подходящих материалов, после чего была создана многослойная структура с оптимизированными электрическими характеристиками DC/AC и удовлетворительным соотношением Roff/Ron. Кроме того, исследователи добились очень хорошего понимания механизма переключения наноразмерных слоев, который связан с перемещением вакансий атомов кислорода в кристаллической решетке.

В июне на Технологическом симпозиуме VLSI группа исследователей IMEC представила анализ свойств RRAM на основе SiO2/HfSiO/NiSi, показав, как минимально достижимый ток в высокоомном состоянии зависит от структуры.

На предстоящем мероприятии International Electron Devices Meeting в США исследователи IMEC продемонстрируют ячейки RRAM на основе HfO2 размером менее 10 × 10 нм с резистивным элементом Hf/HfOx и энергией переключения 0,1 пДж/бит. Срок службы RRAM оценивается в 5 × 107 циклов. Однако исследователи IMEC еще не завершили работу над созданием многослойной RRAM. По словам Алтимайма, IMEC предоставит партнерам свое понимание технологии, после чего компании займутся собственными разработками.

Большое количество циклов считывания/записи RRAM – основное преимущество этой технологии перед флэш-памятью, т.к. данный показатель снижается по мере дальнейшего уменьшения геометрических размеров элементов. Для 22-нм ИС флэш-памяти он составляет 104 циклов.

Компания Hewlett Packard, которая совместно с Hynix работает над памятью на мемристорах, недавно вновь подтвердила свое намерение создать ее к концу 2013 г. Комментируя это заявление, Алтимайм сказал, что будет удивлен, если HP удастся сдержать обещания в ближайшее время, т.к. эта технология пока не настолько хорошо проработана.

Большинство производителей памяти предлагает ту или иную объемную флэш-структуру: Toshiba и SanDisk – P-BiCS (pipe-shaped bit cost scalable); Samsung – TCAT (terabit cell array transistor), а также VSAT (vertical stacked array transistor) и VG (vertical gate).

Источник: EETimes

Оставьте отзыв

Ваш емейл адрес не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *