Оксид кремния давно и успешно используется в интегральных микросхемах, где он играет роль диэлектрика. Ученые из университета Райса недавно обнаружили, что скромняга-изолятор может стать основой нового типа памяти.
В прошлом году, экспериментируя с полосками графита 10-нанометровой ширины, исследователи убедились, что их можно разрывать и повторно соединять, воздействуя электрическим током. Поскольку полоски принимают два хорошо различимых состояния, этот эффект можно использовать для создания памяти нового типа.
В результате нового исследования ученые пришли к выводу, что вовсе необязательно использовать графит. Заключив слой вышеупомянутого оксида кремния между слоями поликристаллического кремния, которые играли роль электродов, участники проекта смогли добиться того же эффекта.
Они обнаружили, что нанопроводники из оксида кремния шириной 5 нм могут соединяться и разъединяться, подобно микроскопическим переключателям, под действием приложенного к ним напряжения. Учитывая, что производители полупроводниковых микросхем памяти используют технологические нормы, в несколько раз большего размера, и на рубеже 20 нм могут столкнуться с непреодолимыми технологическими проблемами, новая память может стать потенциальным преемником флэш-памяти, обеспечивающим более высокую плотность хранения данных. От флэш-памяти новая разработка выгодно отличается простотой — элементарная ячейка имеет лишь два контакта, а внутри нее не хранится заряд. Кроме того, ячейки из оксида кремния можно строить в несколько «этажей», что создает значительный потенциал дальнейшего увеличения плотности хранения. Наконец, для производства памяти нового типа подходит уже хорошо освоенный техпроцесс полупроводникового производства.
Источник: Университет Райса