具有超低功耗和高速的CMOS兼容3D铁电存储器
随着我们进入超级智能和高度联系的第四次工业革命的时代，高密度和高性能存储器的重要性比以往任何时候都重要。当前，最广泛使用的NAND闪存具有功耗高，操作速度慢以及易于重复使用的问题，因为它依赖电荷陷阱效应来存储信息。为此，POSTECH研究团队最近展示了一种铁电存储器，该铁电存储器在操作速度，功耗和设备可靠性方面都大大超过了常规闪存的性能。
由李长植教授和博士领导的POSTECH研究团队。材料科学与工程系的候选人Min-Kyu Kim和Ik-Jyae Kim展示了一种独特的策略，可以通过应用基于ha的铁电体和氧化物半导体来制造铁电体存储器。这种方法产生的存储性能无法通过常规闪存或以前的钙钛矿铁电存储器实现。器件仿真已证实该策略可以实现超高密度3D存储器集成。
迄今为止，铁电存储器由于其与常规闪存相比具有以更高的速度，更低的功耗工作的潜力而受到关注。但是，由于其高的处理温度，难以缩放和与常规半导体工艺不兼容，其商业化已受到阻碍。
研究团队通过使用基于氧化f的铁电体和氧化物半导体解决了这些问题。新的材料和结构确保低功耗高速 通过使用氧化物半导体作为沟道材料来降低工艺温度并抑制不需要的界面层的形成，从而实现了高稳定性。结果，研究人员证实，所制造的器件可以以比传统闪存低四倍的电压工作，并且速度要快几百倍，并且即使重复使用超过一亿次也可以保持稳定。特别地，通过原子层沉积来堆叠铁电材料和氧化物半导体，以确保适合于制造3-D器件的处理技术。该团队提出，高性能器件可以在400°C下以比传统闪存器件更简单的工艺来制造。
主持这项研究的李长植教授说：“我们已经开发出了核心技术，以实现克服了传统3-D NAND闪存局限性的下一代高度集成和高性能的存储器。” 他补充说：“这项技术不仅适用于下一代存储设备，而且还适用于超低功耗和超快的高度集成的通用内存以及内存计算，这对于人工智能和无人驾驶汽车等行业至关重要。未来。”
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