Сибирь / Новости 1 апреля 2024 г. 13:43

Прототипы компьютерной памяти нового типа разработали в Новосибирске

Новосибирск. 1 апреля. ИНТЕРФАКС - Ученые Института физики полупроводников им.А.В.Ржанова СО РАН (ИФП, Новосибирск) разработали прототипы мемристоров (элементов памяти) для матриц энергонезависимой памяти большого объема, сообщает пресс-служба ИФП.

Компьютерная память нового типа может совмещать в себе энергонезависимость, как флэш-память или жесткий диск, высокую скорость работы, характерную для оперативной памяти и большой информационный объем, в резистивной памяти данные записываются за счет изменения электрического сопротивления.

Элемент такой памяти - мемристор - представляет собой структуру металл-диэлектрик-металл, в которой тонкий слой диэлектрика обратимо меняет сопротивление, при подаче переключающего импульса напряжения - из-за образования и рассасывания в нем тонкого проводящего канала (филамента).

Ученые ИФП создали мемристоры на основе обедненные кислородом оксидов (субоксидов) тантала, циркония и гафния.

"Благодаря широкому использованию этих оксидных соединений в кремниевой технологии, мемристоры на их основе не потребуют больших затрат при внедрении", - говорится в сообщении.

Также отмечается, что на основе обедненных кислородом оксидов тантала возможно создание многоуровневых устройств памяти.

Для синтеза образцов ученые использовали метод ионно-лучевого распыления-осаждения, который сравнительно легко позволяет получать тонкие пленки оксидов.

Выяснилось, что мемристоры с лучшими характеристиками, не требующие операции формовки (подачи более высокого напряжения, чем будет подаваться в дальнейшем), что упрощает технологию их производства, без существенного уменьшения "окна памяти" и быстродействия, получаются при максимальной концентрации субоксида.

Состав пленок, в данном случае, соотношение атомов кислорода к атомам металла - влияет на проводимость пленок, а значит и на характеристики резистивной памяти.

Также ученые определили составы слоев оксидов гафния и циркония, подходящие для создания мемристоров, при этом впервые в мире было установлено, что под действием электронного луча обедненные кислородом оксиды гафния кристаллизуются в так называемую орторомбическую фазу, которая обычно образуется только при больших давлениях.

Аналогичные процессы кристаллизации наблюдались и для оксида циркония и тантала.