Коллектив ученых из института Philips Research объявил о достижении существенного прогресса в разработке твердотельной памяти, в которой используется фазовый переход в халькогенидном стекле, легированном теллуридом сурьмы. Им удалось значительно снизить напряжение, при котором сменяется состояние материала
Переключение между аморфным и кристаллическим состояниями происходит при напряженности электрического поля 14 В на микрон. Это значит, что для переключения состояния полоски длиной 50 нм требуется напряжение около 0,7 В -- примерно такими показателями и будут обладать ныне создаваемые кремниевые микросхемы.
В твердотельной памяти, разрабатываемой компанией Philips, используются сверхтонкие пленки, нанесенные на поверхность кремния, через которые пропускается ток, в результате чего изменяется их фазовое состояние и сопротивление. В полученных прототипах устройств фазовый переход происходит очень быстро, примерно за 30 наносекунд. Это в 100--200 раз меньше времени, необходимого для программирования флэш-памяти.
Новая твердотельная память с фазовым переходом является хорошим кандидатом на замену памяти DRAM в некоторых приложениях. Так как для её изготовления дополнительно требуется всего один-два шага литографии, она не будет дорогой.
Разработка твердотельной памяти с фазовым переходом в халькогенидном стекле представляет собой значительное событие в создании универсальной памяти для встраиваемых применений, которая сможет заменить память всех других типов. Она должна быть быстрой, как статическая SRAM, иметь плотность размещения ячеек, как у DRAM, и сохранять данные при отключении питания, как флэш-память.
Подробности будут опубликованы в апрельском номере журнала Nature Materials.
А. Л.