Samsung совместно с австралийскими коллегами разработала NAND-флеш память нового поколения, которая объединяет затворы из сегнетоэлектриков и каналы из оксидных полупроводников. Эта разработка, предлагающая сверхвысокую плотность и низкое энергопотребление, была представлена в свежей публикации в журнале Nature.
Современная NAND-флеш память обладает высоким энергопотреблением из-за необходимости больших напряжений 15–20 В для операций записи и стирания. Новая архитектура радикально решает эту проблему: вместо традиционных плавающих затворов используются сегнетоэлектрические полевые транзисторы (FeFET) с диэлектриком из легированного цирконием оксида гафния (HfZrO) и каналом из оксидного полупроводника (например, IGZO). Это позволило снизить рабочее напряжение до сверхнизких значений 4–6 В, что значительно уменьшило энергопотребление.
Разработка продемонстрировала поддержку многоуровневого хранения данных до 5 бит на ячейку (32 уровня напряжения/заряда), сохранение данных более 10 лет и выносливость свыше 10⁵ циклов. Энергопотребление при операции записи/стирания в строке оказалось на 96% ниже, чем у классической 3D NAND. Технология полностью совместима с существующими CMOS-процессами, допускает вертикальную 3D-компоновку слоев и имеет длину канала 25 нм без ухудшения параметров.
Эта память откроет путь к созданию нового поколения надежной и энергоэффективной памяти, идеально подходящей для мобильных устройств, носимой электроники, Интернета вещей, а также для энергоэффективных дата-центров и систем искусственного интеллекта.
Павлик Александр
Источник: ru.gecid.com