University of California Resistiver Speicher für die portable Elektronik der Zukunft

Jianlin Liu, Professor für Elektrotechnik, der in seinem Labor.
Jianlin Liu, Professor für Elektrotechnik, der in seinem Labor.

Terabyte könnte die übliche Maßeinheit von Speichern in der nächsten Generation von Smartphones und Tablets sein. Möglich machen soll dies eine resistive Speichertechnologie. Forscher an der Universität von Kalifornien haben eine Methode entwickelt, um solche Bausteine kostengünstig herzustellen.

Der Schlüsselfortschritt, den Fortscher am Bourns College of Engineering der Universität von Kalifornien in Riverside erzielt hat, liegt in der Schaffung einer selbstorganisierten Zinkoxid-Nano-Insel auf Silizium. Dadurch entfällt die Notwendigkeit für ein zweites, Auswahlvorrichtung (Selector Device) genanntes Element, das oft aus einer Diode besteht. Normalerweise nutzen resistive Speicher eine Metall-Oxid-Metall-Struktur in Verbindung mit einer Auswahlvorrichtung.

Unter Verwendung eines leitfähigen Rasterkraftmikroskops beobachtet die Forscher drei Betriebsarten derselben Bauteilstruktur (Bild 1), was die Notwendigkeit für eine separate Auswahlvorrichtung beseitigt. Die Forscher haben auch herausgefunden, dass resistive Speicher bis in den im Sub-10-nm-Maßstab skalierbar sind. Aktuelle Flash-Speicherbausteine haben etwa doppelt so große Strukturbreiten.

»Dies ist ein bedeutender Schritt, da die Elektronikindustrie resistive Speicher in großem Maßstab als Alternative zu Flash-Speicher einführen möchte«, gleubt Liu Jianlin, Professor für Elektrotechnik an der UC Riverside und einer der Autoren der Studie. »Es vereinfacht wirklich den Herstellungsprozess und senkt damit die Kosten.«

Resistive Speicherzelle sind kleiner, können mit einer höheren Geschwindigkeit arbeiten und mehr Speicherkapazität bieten als aktuelle Flash-Speicherzellen. Die Größe von resistivem Speicher wird dann normalerweise in Terabyte gemessen werden, nicht mehr in Gigabyte.