Tidigare i sommar kom forskningsinstitutet Imec med nyheten att man gjort ett genombrott när det gäller att kunna skapa ett resistivt RAM och häromdagen rapporterade Intel och Micron att de har skapat en processteknik för att ta fram en helt ny minneskategori.

TaOx-filament i 40 nm

Genombrott för RRAM
Forskningsinstitutet Imec och Panasonic har tillverkat ett 40 nm TaOx baserat RRAM (resistive RAM). De båda ser bedriften som ett genombrott på vägen att ta fram RRAM i 28 nm för inbäddade tillämpningar. Resultaten presenterades på årets VLSI-tekniksymposium i Kyoto, 15-19 Juni 2015.

En av dagens mest lovande koncept för att skala ner minnen är RRAM som bygger på elektronisk (ström-eller spänningsinducerad) omkoppling av ett motståndselementmaterial mellan två metaller. Imec och Panasonic har utvecklat en metod som övervinner "filamentets" instabilitet i RRAM, en av de kritiska parametrarna som påverkar minnets tillstånd under läsoperationen i ett resistivt minne.

Tillverkningsmetoden realiserades med hjälp av en kombination av etsning som inte orsakar stora skador, oxidation av cellsidorna och en innovativt inkapslad cellstruktur med en Ir/Ta2O5/TaOx/TaN staplad filmstruktur med ett filament vid cellkärnan. Med dessa metoder kunde de skapa en 2-Mbit 40 nm TaOx-baserade RRAM-cell med exakt filamentpositionering och hög termisk stabilitet. Minnesmatrisen uppvisade enligt Imec och Panasonic utmärkt tillförlitlighet under 100k cykler och en 10 års uthållighet vid 85°C. Dessutom kan filamentkontroll och termisk stabilitetsteknik ge möjligheter till att förverkliga cellstorlekar i 28 nm.

– Med dessa banbrytande resultat har vi visat potentialen i detta lovande minneskoncept för inbäddade icke-flyktiga minnen i en 28 nm tekniknod där konventionella NOR Flash visar skalningsbegränsningar. Detta resultat är en bekräftelse på vår ledande position inom forskning och utveckling på resistiva minnen, säger Gosia Jurczak, chef för Imec' s forskningsprogram om RRAM-enheter.

Ny minneskategori från Intel och Micron
Intel och Micron Technology presenterade häromdagen en minnesteknik som de döpt till 3D Xpoint. Det är ett icke-flyktigt minne de båda menar är ett stort genombrott i processtekniken för att ta fram minnen och den första nya minneskategori sedan införandet av NAND-flash 1989. Intel hävdar att det går att skriva upp till 1000 gånger snabbare i det nya minnet än dagens NAND och har 1000 gånger längre uthållighet än NAND. Dessutom blir minnet blir 10 gånger tätare än dagens NAND.

Intel ger relativt lite information om själva tekniken men beskriver den som ett "3D schackbräde där minnesceller sitter i skärningspunkten mellan ordledningar och bitledningar så att cellerna kan behandlas individuellt. Som ett resultat kan data skrivas och läsas i små storlekar, vilket leder till snabbare och mer effektiva läs-/skrivprocesser".

Av pressmeddlandet framgår det också att arkitekturen är uppbyggt som en matris där varje vinkelrät ledare ansluter 128 miljarder tätt packade minnesceller. Varje minnescell lagrar en enda databit. Utöver den täta korspunktmatrisstrukturen är minnesceller staplade i flera skikt. I ett första steg kommer minnet att kunna lagra 128 GB per bricka i två minnesskikt. I framtida generationer av tekniken kan antalet minnesskikt öka, utöver vad som kan uppnås med traditionell litografisk pitchskalning, för att ytterligare förbättra systemets kapacitet. Minnescellerna kan adresseras och skrivas eller läsas genom att variera spänning storlek som skickas till varje "väljare". Det här skall enligt Intel  eliminera behovet av transistorer vilket ökar kapaciteten och samtidigt minskar kostnaderna.

Intel bifogar också en länk där du hittar en presentation av tekniken.

Filed under: Utländsk Teknik