Samsung разрабатывает новый тип памяти формата RRAM

Flash-память на сегодня доминирует на рынке энергонезависимой памяти, присутствуя как в USB-накопителях, так и в SSD. Однако, несмотря на популярность этого формата, дальнейших резервов по его совершенствованию остается немного. По прогнозу экспертов, при снижении технологической нормы производства чипов до размеров менее 30-нм, здесь возможны проблемы. Так как ячейки станут слишком маленькими, будущая память уже не сможет обеспечить большой запас циклов записи/чтения, да и высокими скоростями доступа к информации она тоже не будет отличаться.

Технически, для преодоления этих проблем существуют другие форматы памяти, такие как Phase-Change RAM (PRAM), Ferroelectric RAM (FERAM), Magnetoresistive RAM (MRAM) или Resistance-change RAM (RRAM). Главные недостаток всех этих форматов заключается в том, что они пока все находятся в стадии разработки и не вышли на коммерческий рынок.

Накануне исследователи из компании Samsung Electronics и Университета Седжонг в Южной Кореи представили новый тип памяти RRAM, который обладает наилучшими характеристиками других форматов, а кроме того "почти готов" к коммерциализации.

Новая система чипов базируется на таком нетипичном элементе для современной схемотехники, как оксид тантала. По своим свойствам и характеристикам оксид тантала близок, но не идентичен кремнию. Новые чипы имеют такую структуру, что оксид тантала, являющийся в обычном случае плохо проводимым материалом, становится материалом с низким сопротивлением. Добиться подобного трюка Samsung и корейским ученым удалось благодаря применению слоеной структуры чипа, когда сочетаются соединения Ta2O5 и TaO2, один из которых выступает в виде проводника, а второй - изолятора. Созданную систему разработчики называют MIMB или metal-insulator-base-metal.

Авторы новой технологии говорят, особенности проводимости оксидов тантала в современной науке пока недостаточно хорошо изучены, но, тем не менее, они работают. Одним из главных преимуществ нового материала исследователи называют возможность плотного размещения ячеек памяти. Также новые чипы позволяют производить достаточно быстрый доступ к данным, сохраняя их без доступа электричества. На практике это означает, что будущие танталовые RRAM-чипы можно будет использовать как для хранения, так и для оперативного доступа к данным.

На сегодня корейские специалисты говорят, что ими уже разработаны прототипы новых устройств хранения, правда они пока способны хранить всего 64 бита информации.