Conmutación bidireccional para las nuevas tecnologías de memoria

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Investigadores coreanos han presentado una investigación sobre los procesos de conmutación bidireccional que se emplean en la tecnología de memoria basada en arquitecturas de matrices de barras cruzadas. Este trabajo pretende contribuir a la mejora de esta tecnología para aumentar el rendimiento y reducir el consumo de este tipo de chips, que se están usando en las memorias emergentes más avanzadas.

Uno de los campos tecnológicos donde la industria de semiconductores está evolucionando con más rapidez es la memoria, ya que el progreso de las aplicaciones de alto consumo de datos está impulsando el desarrollo de nuevas tecnologías que ofrezcan un mayor rendimiento con menos limitaciones de capacidad y una mayor eficiencia energética. Así, tanto la memoria de trabajo DRAM como la de almacenamiento NAND Flash están evolucionando con nuevas arquitecturas tridimensionales, un avance que todavía tiene mucho margen de desarrollo.

Entre estas innovaciones están las arquitecturas basadas en matrices de barras cruzadas, que permiten un gran incremento en la densidad de datos y una mayor velocidad en el proceso de conmutación empleado para guardar los valores 1 y 0. Los fabricantes más innovadores que están trabajando en estas tecnologías emplean materiales como el calcogenuro de ZnTe, que muestran un buen comportamiento de conmutación. Esto ha sido corroborado por un equipo de investigadores de la Universidad de Hanyang, en Seúl (Corea del Sur), que han llevado a cabo una investigación con la que profundizan en el funcionamiento de esta tecnología.

Su intención era conocer más a fondo el funcionamiento de la conmutación bidireccional en estas arquitecturas para mejorar su funcionamiento, pensando especialmente en las implementaciones a escala de este tipo de memoria, donde el rendimiento y el consumo son factores clave. Afirman que el material de calcogenuro de ZnTe presenta un excelente comportamiento en este ámbito, por lo que consideran que es el más adecuado para este tipo de memoria, al menos hasta que se logre una aleación mejor.

De este material, destacan características como la no linealidad de la velocidad de conmutación, inferior a 100 nanosegundos, con una resistencia de conmutación adecuada para las aplicaciones de memoria. También una gran resistencia térmica, que se logra a través de la síntesis del compuesto de ZnTe con procesos como un tratamiento de recocido con nitrógeno a 400 grados centígrados. Esto previene posibles fenómenos de separación de fases, como los que se han observado en otros materiales de calcogenuro genéricos sometidos a tratamientos a más baja temperatura.

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