ReRAM da record: meno di 10 nanometri e consumi a picco

Imec ha trovato un modo di produrre ReRAM sfruttando le proprietà dell'afnio e del suo ossido. Migliorano così l'affidabilità e le prestazioni della ReRAM, e diventa possibile scendere sotto i 10 nm in fase produttiva.

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a cura di Valerio Porcu

Senior Editor

La memoria resistiva è sul punto di spiccare un balzo in avanti, grazie alle scoperte di Imec – una delle aziende più in vista nello sviluppo della RRAM (o ReRAM). In occasione del VLSI Technology Symposium infatti i tecnici dell'azienda hanno mostrato un nuovo tipo di cellula di memoria, con prestazioni migliori e consumi ancora minori di quelle attuali.

La ReRAM, lo ricordiamo, si basa sull'idea di resistenza variabile controllata tramite tensione, in una struttura Metallo/Isolante/Metallo. Imec ha trovato il modo di ridurre la corrente operativa a meno di 500 nA, grazie a un nuovo metodo per realizzare i chip.

Oggi RAM, domani da museo?

Gli elementi chiave sono uno strato di afnio (Hf) usato come sovrastruttura nel processo di formazione, triossido di alluminio per l'inserimento delle resistenze, e biossido di afnio (HfO2) come materiale "buffer" per migliorare ulteriormente il controllo della resistenza variabile. Quest'ultimo dà anche il nome alle scoperte di Imec, i cui tecnici parlano di HfO2 ReRAM.

Con le scoperte di Imec arrivano quindi progressi sostanziali nelle prestazioni e nell'affidabilità, e inoltre l'azienda ipotizza di poter produrre questo nuovo tipo di memoria con una scala inferiore ai 10 nanometri, quindi con una grande resa.

I progressi fatti segnare da Imec sono importanti naturalmente per la ricerca pura, ma segnano anche un punto di non ritorno nello sviluppo della ReRAM come forma di memoria alternativa all'attuale RAM basata su silicio. Ancora di più se si dà un'occhiata alla lista dei partner di Imec, che include Intel, Samsung, TSMC, Globalfoundries, Micron, Panasonic, Toshiba e altri. In altre parole, almeno metà dei grandi produttori di silicio sostiene e attende la ReRAM.