Android

Forskare som arbetar med minne för att ersätta DRAM, NAND

3D NAND: Key Process Steps

3D NAND: Key Process Steps
Anonim

En taiwanesisk forskningsgrupp har vänt sig till RRAM (Resistive-RAM) som den senaste möjliga heliga graden av minneskretsar, en som kan ersätta både DRAM och NAND flashminne.

DRAM har varit den huvudsakliga minnetypen som används i datorer i årtionden och värderas för dess förmåga att hantera data med höga hastigheter. NAND flashminne är nyare, men marknaden har ökat snabbt på grund av de stora mängderna av låtar, bilder och andra data som den lagrar i iPod, iPhone, digitalkameror och andra produkter.

Forskare vid Taiwans offentligt finansierade Industrial Technology Research Institute (ITRI) tror att RRAM visar tillräckligt med löften om att det kunde vara klart för den inbyggda chipmarknaden inom de närmaste åren.

"Vi är fortfarande i ett tidigt utvecklingsstadium", säger Tsai Ming-jinn, forskningschef för nanoelektroniktekniken Division på ITRI.

"Just nu kan vi inte konkurrera med DRAM om tillförlitlighet," tillade han.

De flesta minneskretsforskningsinitiativ inriktar sig på att avlägsna DRAM eller NAND flash-minne eftersom de håller sväng över sådana stora marknader. Bara DRAM-marknaden var värd nästan 24 miljarder dollar förra året, enligt marknadsundersökaren iSuppli.

De flesta försök att slå dessa två minneskretsar misslyckas ofta.

Fasbytesminne (PRAM) är till exempel en sort av minneschip som ITRI planerar att minska sina forskningsinsatser under det här året.

Trots tidigt löfte har ITRI funnit att PRAM är svårt att tillverka. Forskargruppen planerar att slutföra några PRAM-relaterade forskningsprojekt som löper genom slutet av året, men sedan fasa dem ur sitt fokus.

Forskare går ofta in i hinder på vägen mot att utveckla en ny teknik, men bar för en DRAM eller NAND ersättning är ännu högre. DRAM uppfanns av IBM årtionden sedan och perfekts genom åren av andra företag och forskningsgrupper. Chipsna dominerar datorer på grund av de höga hastigheterna som de kan hantera data, men de har en nackdel. När strömmen är avstängd glömmer DRAM-chips alla sina data.

NAND-flashminne är annorlunda eftersom det kan hålla mycket data om en enhet är på eller av, men den går för långsamt för att ersätta DRAM.

Att slå dessa marker på deras tekniska meriter är ett problem. Den andra hindren kommer att göra ett nytt chip så mycket bättre än DRAM eller NAND som det verkligen är meningsfullt att ersätta chipsen.

Det blir inte lätt med tanke på de miljarder dollar som företag har spenderat för att bygga DRAM- och NAND-fabriker och Investerings-PC-komponenttillverkarna gjorde att komponenterna, från mikroprocessorer till moderkort, fungerar med DRAM.

"Inträdesbarriären är väldigt hög," sa Tsai. "Därför hoppas han att RRAM kan hitta en inmatning i elektronikenheter på den inbyggda chipmarknaden.

Det är lättare för minneskretsar att konkurrera på den inbyggda marknaden, där chipmakare kombinerar flera chips på en, kallad SoC (System on chip), eftersom det inte finns något skäl för företagen att beror endast på DRAM.

RRAM är också bra för smarta kort och SIM-kort som används i mobiltelefoner.

Flisarna är snabba som DRAM, men i motsats till DRAM behåller de data när en enhet är avstängd.

Men ITRI har en lång väg att gå med RRAM.

Gruppen har redan p ledde 1Kbit prototypchips och lyckades tillverka chipsen på 8-tums skivor, två nyckel steg längs utvecklingsvägen. Det kommer fortfarande ta år att skapa marker med tillräcklig lagringskapacitet för att locka till och med den inbyggda chipmarknaden.

ITRI är för närvarande i samtal med några nystarter om att arbeta med chipsen, men de är inte taiwanesiska företag, vilket är ett problem. ITRI ​​sponsras av Taiwans regering och krävs av sitt mandat att först ge lokala företag ett skott i partnerskap om ny teknik som den utvecklar.

Tsai sa att koncernen fortsätter att arbeta med chipsen eftersom det talar med olika grupper. Flisorna kommer inte vara redo för marknaden under några år.