8月13日,從復(fù)旦大學(xué)獲悉,,該校周鵬-劉春森團(tuán)隊(duì)從界面工程出發(fā),,在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了最大規(guī)模1Kb納秒超快閃存陣列集成驗(yàn)證,并證明了其超快特性可延伸至亞10納米,。相關(guān)研究成果12日發(fā)表于國(guó)際期刊《自然·電子學(xué)》,。
人工智能的飛速發(fā)展迫切需要高速非易失存儲(chǔ)技術(shù),當(dāng)前主流非易失閃存的編程速度普遍在百微秒級(jí),,無(wú)法支撐應(yīng)用需求,。該研究團(tuán)隊(duì)在前期發(fā)現(xiàn)二維半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)能夠?qū)⑵渌俣忍嵘磺П兑陨?,?shí)現(xiàn)顛覆性的納秒級(jí)超快存儲(chǔ)閃存技術(shù)。但是,,實(shí)現(xiàn)規(guī)模集成,、走向?qū)嶋H應(yīng)用仍具有挑戰(zhàn)。
為此,,研究人員開(kāi)發(fā)了超界面工程技術(shù),,在規(guī)模化二維閃存中實(shí)現(xiàn)了具備原子級(jí)平整度的異質(zhì)界面,,結(jié)合高精度的表征技術(shù),,顯示集成工藝優(yōu)于國(guó)際水平。研究人員通過(guò)嚴(yán)格的直流存儲(chǔ)窗口,、交流脈沖存儲(chǔ)性能測(cè)試,,證實(shí)了二維新機(jī)制閃存在1Kb存儲(chǔ)規(guī)模中,在納秒級(jí)非易失編程速度下的良率可高達(dá)98%,,這一良率高于國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)路線圖對(duì)閃存制造89.5%的良率要求,。
同時(shí),研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了不依賴先進(jìn)光刻設(shè)備的自對(duì)準(zhǔn)工藝,,結(jié)合原始創(chuàng)新的超快存儲(chǔ)疊層電場(chǎng)設(shè)計(jì)理論,,成功實(shí)現(xiàn)了溝道長(zhǎng)度為8納米的超快閃存器件。該器件是目前國(guó)際最短溝道閃存器件,,突破了硅基閃存物理尺寸極限,,約15納米。在原子級(jí)薄層溝道支持下,,這一超小尺寸器件具備20納秒超快編程,、10年非易失、10萬(wàn)次循環(huán)壽命和多態(tài)存儲(chǔ)性能,。
研究人員介紹,,此項(xiàng)研究工作將推動(dòng)超快閃存技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。