Новая технология резистивной энергонезависимой памяти RRAM от компании Crossbar

Американская компания Crossbar (основана в 2010 г.), предложила технологию эффективного изготовления энергонезависимой резистивной памяти RRAM (или ReRAM). В ближайшие несколько лет эта память может заменить широко распространенную флеш-память NAND.

RRAM представляет собой энергонезависимую резистивную память с произвольным доступом. Микросхемы RRAM обладают таким же быстродействием, что и DRAM, но при этом могут хранить информацию и при отключении питания. В отличие от традиционно используемой NAND флеш-памяти, новая память потребляет меньше энергии и обладает на порядок большим ресурсом циклов перезаписи.

Принцип работы RRAM состоит в том, что диэлектрики, имеющие в нормальном состоянии очень высокое сопротивление, способны образовывать внутри себя проводящие нити, если приложить достаточное напряжение. При этом с точки зрения проводящих свойств они превращаются из диэлектрика в проводник. Получается, что материал под управлением напряжения превращается в переключаемый резистор, с несколькими уровнями сопротивления. Чтение записанной информации можно выполнить, применив источник тока и измерив напряжение на ячейке памяти.

По утверждениям разработчиков, новая методика позволит создавать чипы памяти, которые обладают более чем в 20 раз высокой скоростью записи, в сравнении с NAND, и более чем в 20 раз меньшим энергопотреблением, при том, что долговечность возрастает в 10 раз. Также компактность RRAM будет вдвое лучше, чем у NAND.

Предлагаемая Crossbar технология r дает возможность получать чипы емкостью до 1 Тб на площади поверхности 200 мм². Матрица памяти RRAM имеет трехслойную структуру: внизу располагается неметаллический электрод, посередине находится переходный материал на основе аморфного кремния, наверху находится обычный металлический электрод.

Чипы RRAM, благодаря простой трехслойной структуре, могут быть объединены в трехмерные конструкции для получения на одном кристалле емкости, исчисляющейся многими терабайтами. Простота интеграции с CMOS технологией поможет объединить в интегрированном чипе логику и память, повысив надежность и снизив стоимость и габариты. Подобная энергонезависимая память может найти самое широкое применение.

Crossbar уже получила рабочие образцы матриц RRAM. Компания предполагает лицензировать эту технологию крупным производителям. Если все пойдет успешно, то продукты на базе резистивной памяти с произвольным доступом выйдут на рынок в ближайшие два-три года.
(По материалам crossbar-inc.com)

Про энергонезависимую память еще можно прочитать здесь:
Усовешенствование резистивной памяти RRAM
3D вертикальная флеш-память от Samsung