Физики создали материал, высокой производительности энергонезависимой памяти

Ученые разработали и по сравнению с элементами на экране памяти, — остается в основе нитрида кремния, синтезированных с помощью двух различных технологий. Более высокопроизводительное устройство удалось получить, используя технологии физического осаждения из паровой фазы (PVD), когда твердые частицы нагреваются до получения газовой фазы, и затем, в условиях вакуума, атомы, эти вещества осаждаются на подложке, образуя тончайшую пленку нитрида кремния. Существенное преимущество нитрида кремния и других материалов для энергонезависимой памяти, совместимость с традиционным методом изготовления интегральных схем. Использование нового типа памяти позволит повысить производительность компьютеров, гаджетов, проводить большее количество операций в единицу времени, при одновременном снижении потребления энергии. Результаты работы международной совместной работы опубликованы в журнале Scientific Reports. Исследование было проведено при поддержке Российского научного фонда (РФ).

«С коллегами из Национального университета цзяотун, мы обнаружили, что имущество полностью неметаллической резистивной памяти на основе нитрида кремния SINx переменного состава (ты) сильно зависят от технологии синтеза последнего. Производители материалов занимались коллеги из Тайваня, и они впервые использован метод физического осаждения, которые показали хорошие результаты. Например, время хранения информации на писать свое имя компонента, полученное с помощью PVD 100 раз больше, чем с помощью мой-химического осаждения из паровой фазы (PECVD). Первой технологии, не традиционной для изготовления интегральных схем и была применена впервые для синтеза нитрида кремния», - отмечает русский co-автор статьи, старший научный сотрудник лаборатории физических основ материаловедения кремния Института физики полупроводников им. A. S. Яна С ТРАВМАМИ, доктор физико-математических наук, Владимир Алексеевич Гриценко.

Методы синтеза, PVD и PECVD предлагают различные способы создания материалов требуемого состава. В первом случае твердые материалы нагреваются до получения газовой фазы, а затем, в условиях вакуума, атомы этих веществ, например, кремния и азота осаждаются на подложке, образуя в конце фильма, в данном случае — нитрида кремния. Другим методом PECVD — мой-химического осаждения в паровой фазе молекул академии материалов, содержащихся в смеси газов, так и их разложения на свободные радикалы, используется высокая частота плазмы разряда. Как обычно, для получения нитрида кремния используются, содержащие водород, газы — мое молчание (SiH4) и аммиака (NH3), а затем появление тонкой пленки нитрида кремния содержит водород в виде Si-H и N-H связей, и концентрации водорода тем выше, чем ниже температура подложки в процессе осаждения.

Работы по созданию энергонезависимой экрана памяти интенсивно ведутся во всем мире, потому что его характеристики гораздо более высокие, чем те, что он сейчас учится флэш-памяти. Но до сих пор, в качестве перспективных материалов для RRAM исследовалось, главным образом, окислы металлов, например, компания Panasonic производит памяти на основе оксида тантала. Лишь в последнее время увеличился интерес для оксида и initrd кремния, хорошо, что эти компоненты традиционно используются для изготовления микро - и наноэлектроники и не требуют технологические инновации при интеграции в производстве кремниевых микросхем, в отличие от оксидов металлов. «Проверка компонентов микроэлектроники RRAM — министр — сделали специалисты Национального университета цзяотун, они исследование, характеристика. Вклад со стороны россии — фундаментальные исследования свойств материалов, механизма переноса электронов», - говорит Владимир Гриценко.

Мемристор — элемент наноэлектроники, который меняет свое сопротивление в зависимости от господь через него электрического заряда. Благодаря этому, вы можете использовать изменение напряжения от перезаписи и воспроизведения информации на министра. Теперь для записи информации использует транзисторы.

Следует отметить, что мемристор может выступать не только как ячейку памяти, но как аналог синапса — контакта двух нейронов или нейрона и других и вам того же клеток. Каждый нейрон общается с большим количеством своих «собратьев», и «сила» взаимодействия в каждом случае отличается и может меняться с течением времени. Такой механизм передачи сигнала, можно создать и с помощью не останется. Это, в свою очередь, остается система перспективным для создания компьютеров, работающих по принципу человеческого мозга.

«В это время, мозг гораздо более высокой целостности, что даже суперкомпьютер. С весом около 1 кг, потребляемая мощность 100 Вт, рабочая частота 100 герц человеческий мозг распознает изображения за 100 миллисекунд. Для устранения подобной проблемы суперкомпьютера потребуется месяц, он будет весить 100 тонн, обладают способностью в десять мегаватт (это примерно пятая часть мощности Новосибирской ГЭС) и рабочей частотой в миллиард герц. Конечно, потребление энергии заслуживаем система будет еще больше, чем в мозгу, но разница не будет столь большой, как это сейчас», - подчеркивает Владимир Гриценко.

Категория: Наука