兆易創(chuàng )新于國際存儲器技術(shù)會(huì )議發(fā)表論文

　　全球頂級研究人員匯聚三藩市，參加IEEE國際電子元件會(huì )議(IEDM)。斯坦福大學(xué)團隊在會(huì )議上發(fā)表的一篇論文，正是這種洞察細節精神的體現。

　　由IBM電子工程師出身的黃漢森教授(H.S.PhilipWong)指導該團隊，在深入研究一種新型資料儲存技術(shù)。對于智慧手機和其他移動(dòng)設備而言，高效節能是至關(guān)重要的，因此此種資料存儲技術(shù)將是這些設備的理想選擇。

　　這種新技術(shù)產(chǎn)品稱(chēng)為電阻式存儲器，縮寫(xiě)為RRAM。電阻式存儲器基于一種新型半導體材料，此種半導體材料能夠以阻止或允許通過(guò)電子流的方式，形成狀態(tài)值“0”和“1”。

　　斯坦福大學(xué)團隊的研究生姜子臻對相關(guān)基礎理論進(jìn)行了解釋。她說(shuō)，電阻式存儲器材料是絕緣體，其在正常狀態(tài)下不允許電流通過(guò)。但是，在某些情況下，可以對絕緣體進(jìn)行誘導，使其允許通過(guò)電子流。

　　過(guò)去以電場(chǎng)震蕩電阻式存儲器材料，可以導致形成一個(gè)允許電子流通過(guò)的路徑。該路徑被稱(chēng)為導電細絲。

　　為了阻斷導電細絲，研究人員應用了另一個(gè)震蕩，使材料重新成為絕緣體。每個(gè)震蕩可以將電阻式存儲器的狀態(tài)值從“0”切換至“1”，或者相反，使材料可應用于資料儲存。

　　但是電力并不是唯一的作用力，泵浦電子進(jìn)入任何材料均會(huì )提高其溫度。這正是電爐的原理。問(wèn)題是應該應用何種電壓/溫度狀態(tài)呢?“為了解答這個(gè)問(wèn)題，我們不得不分別研究電壓和溫度對形成導電細絲的影響，”團隊的另一位研究生王子文(音譯)說(shuō)。

　　斯坦福大學(xué)的研究人員必須在根本不使用電場(chǎng)的條件下加熱電阻式存儲器材料，所以他們將電阻式存儲器晶片放在一個(gè)微加熱臺(MTS)裝置上。

　　這是一種復雜的熱板，能夠在材料內部產(chǎn)生廣泛的溫度變幅。當然，其目的并非只是加熱材料，而且還要測量如何形成導電細絲。

　　研究人員觀(guān)察到，當環(huán)境溫度處于80華氏度與260華氏度之間時(shí)，能夠更有效地形成導電細絲。260華氏度略高于沸水溫度，這顯然不同于之前認為越熱越好的猜測。

　　這在后續研究將是個(gè)好消息，因為可以通過(guò)電壓和電震蕩持續時(shí)間實(shí)現工作晶片開(kāi)關(guān)溫度。在較低溫度下實(shí)現有效切換，意味著(zhù)耗電更少，這使得電阻式存儲器更節能。

　　因此，當其用來(lái)作為移動(dòng)設備的存儲器時(shí)，將延長(cháng)電池壽命。“現在，我們能夠以預測方式使用電壓和溫度作為設計輸入，這將使我們能夠設計更好的存儲器設備，”黃教授說(shuō)。