Kleinste Flash-Speicherzelle der Welt ist 5.000 Mal dünner als ein Haar

23. Dezember 2004, 21:00
2 Postings

100 Elektronen speichern ein Bit für mehrere Jahre

San Francisco - Der deutsche Chiphersteller Infineon Technologies hat auf der IEDM-Tagung (International Electron Devices Meeting) in San Franzisko die derzeit kleinste Flash-Speicherzelle als Labormuster vorgestellt. Mit nur 30 Nanometer ist sie rund 5.000 Mal dünner als ein Haar. Die Herstellung von derart kleinen funktionsfähigen Speicherzellen galt bisher als unmöglich.

Dreidimensionale Struktur

Das Besondere an dem neuartigen Bauelement ist die dreidimensionale Struktur mit einer Finne. Diese Form soll die elektrostatische Kontrolle gegenüber heute üblichen flachen Transistoren wesentlich verbessern. Die Elektronen werden in einem Nitrid gespeichert, das elektrisch isoliert zwischen der Finne und der Gate-Elektrode liegt. Die nur acht Nanometer dünne Silizium-Finne wird dabei von der 20 Nanometer langen Gate-Elektrode gesteuert. Die modernsten Speicher. die derzeit erhältlich sind, brauchen rund 1.000 Elektronen, um sich ein Bit sicher für mehrere Jahre merken zu können. Der jetzt vorgestellte Speicher begnügt sich laut Infineon mit nur 100 Elektronen. Ein zweites Bit legt er mit weiteren 100 Elektronen im gleichen Transistor ab. Für die bisher weltweit kleinste Speicherzelle hat der Chiphersteller auf das FinFET-Konzept zurückgegriffen.

Verkleinerung

Flash-Speicher werden für die immer beliebteren Anwendungen wie Digitalkameras, Camcorder oder USB-Sticks als flexible und robuste Massenspeicher benötigt. Die derzeit gebräuchlichen Speichertechnologien basieren auf Silizium und können ein oder zwei Bit (Informationseinheit) pro Speicherzelle ohne Versorgungsspannung dauerhaft speichern. Die Strukturbreite aktueller Vertreter dieser Art liegt bei 90 nm. Die weitere Verkleinerung der heute üblichen Speicherverfahren ist mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden. Sollten alle fertigungstechnischen Herausforderungen für die Massenproduktion gemeistert werden, wären in wenigen Jahren laut Infineon nichtflüchtige Speicherchips mit einer Kapazität von 32 Gbit denkbar. Das wäre das Achtfache von dem, was heute auf gleicher Fläche hergestellt werden kann.(pte)

Share if you care.