27 Milliarden Speicherzellen pro Quadratzentimeter

Diesen neuen Rekord für nichtflüchtige Speicher aus Platin/PZT-Kondensatoren haben Forscher der Max-Planck-Gesellschaft zusammen mit Kollegen aus Korea erreicht.

PZT steht für Blei-Zirkonat-Titanat, eine schon lange bekannte Keramik für die Elektronik. Die Kondensatoren entstehen über eine Schablone, die auf einem 650 Grad Celsius heißem Plättchen aus Magnesiumoxid liegt, das mit Platin beschichtet ist und als Träger dient. (siehe Bild links). Durch eine 100 nm dünne Schablone aus Aluminiumoxid lässt man das PZT auf eine Trägerschicht aus Platin rieseln. Dann wird noch Platin für einen elektrischen Kontakt abgeschieden und fertig ist der Kondensator. Die beiden Edelmetallschichten dienen dabei als Elektroden und die Keramik als Dielektrikum.

Die Aufnahme unter dem Rasterelektronenmikroskop (Bild unten) zeigt oben die Lochmaske und die darunter erzeugten Nanokondensatoren mit einer Höhe von 30 bis 50 nm. Wie perfekt die Stapelung auf dem Platin funktioniert, sieht man im darunterliegenden Querschnittsbild unter dem Transmissions- Elektronenmikroskop.

Für den Einsatz als Speicher erfüllen die Nanokondensatoren noch eine weitere Bedingung: Jeden Speicherpunkt können die Wissenschaftler gezielt ansteuern, obwohl sie nur gut 60 Nanometer Abstand voneinander haben. (EF)

        


In der Aufnahme des Rasterelektronenmikroskops (oben) sind oben die Lochmaske und unten die Nano-Kondensatoren zu erkennen. Wie sauber sie gestapelt sind, enthüllt das Querschnittsbild von vier Platin/PZT/Platin-Nano-Kondensatoren im Elektronenmikroskop (unten).

Quelle: MPG für Mikrostrukturphysik