ذاكرة الوصول العشوائي المقاومة

ذاكرة الوصول العشوائي المقاومة ( ReRAM أو RRAM ) هي نوع من ذاكرة الكمبيوتر ذات الوصول العشوائي غير المتطايرة (NV) والتي تعمل عن طريق تغيير المقاومة عبر مادة الحالة الصلبة العازلة ، والتي يشار إليها غالبًا باسم المقاومة الذاكرية . تتمثل إحدى المزايا الرئيسية لـ ReRAM مقارنة بتقنيات NVRAM الأخرى في القدرة على التوسع إلى أقل من 10 نانومتر.

تحمل ذاكرة الوصول العشوائي القابلة لإعادة الوصول بعض أوجه التشابه مع ذاكرة الوصول العشوائي ذات الجسر الموصل (CBRAM) وذاكرة تغيير الطور (PCM) من حيث أنها تغير خصائص المواد العازلة. تتضمن ذاكرة الوصول العشوائي ذات الجسر الموصل (CBRAM) قطبًا واحدًا يوفر أيونات تذوب بسهولة في مادة إلكتروليتية، بينما تتضمن ذاكرة تغيير الطور توليد تسخين جول كافٍ لإحداث تغييرات في الطور من غير متبلور إلى بلوري أو من بلوري إلى غير متبلور. على النقيض من ذلك، تتضمن ذاكرة الوصول العشوائي القابلة لإعادة الوصول توليد عيوب في طبقة أكسيد رقيقة، تُعرف باسم فراغات الأكسجين (مواقع رابطة الأكسيد حيث تمت إزالة الأكسجين)، والتي يمكن أن تشحن لاحقًا وتنجرف تحت مجال كهربائي. ستكون حركة أيونات الأكسجين والفراغات في الأكسيد مماثلة لحركة الإلكترونات والثقوب في أشباه الموصلات.

على الرغم من أن ReRAM كان يُنظر إليه في البداية على أنه تقنية بديلة لذاكرة الفلاش ، إلا أن فوائد التكلفة والأداء لـ ReRAM لم تكن كافية للشركات للمضي قدمًا في الاستبدال. من الواضح أنه يمكن استخدام مجموعة واسعة من المواد لـ ReRAM. ومع ذلك، فإن الاكتشاف [1] بأن العازل الكهربائي عالي البوابة κ HfO 2 يمكن استخدامه كـ ReRAM منخفض الجهد شجع الباحثين على التحقيق في المزيد من الاحتمالات.

RRAM هو الاسم التجاري المسجل لشركة Sharp Corporation ، وهي شركة يابانية لتصنيع المكونات الإلكترونية، في بعض البلدان، بما في ذلك أعضاء الاتحاد الأوروبي . [2]

تعمل شريحة موفرة للطاقة تسمى NeuRRAM على إصلاح عيب قديم في التصميم لتشغيل خوارزميات الذكاء الاصطناعي واسعة النطاق على أجهزة أصغر، والوصول إلى نفس دقة أجهزة الكمبيوتر الرقمية، على الأقل للتطبيقات التي تحتاج فقط إلى بضعة ملايين من البتات من الحالة العصبية. نظرًا لأن NeuRRAM هي تقنية تناظرية، فإنها تعاني من نفس مشاكل الضوضاء التناظرية التي تعاني منها أشباه الموصلات التناظرية الأخرى. في حين أن هذا يشكل عائقًا، فإن العديد من المعالجات العصبية لا تحتاج إلى تخزين الحالة المثالية للبتات للقيام بعمل مفيد. [3]

تاريخ

في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، كانت ReRAM قيد التطوير من قبل عدد من الشركات، وقد تقدمت بعض هذه الشركات بطلبات براءات اختراع تدعي وجود تطبيقات مختلفة لهذه التكنولوجيا. [4] [5] [6] دخلت ReRAM مرحلة التسويق على نطاق محدود في البداية بسعة كيلوبايت. [ بحاجة لمصدر ]

في فبراير 2012، اشترت شركة رامبوس شركة ReRAM تسمى Unity Semiconductor مقابل 35 مليون دولار. [7] أطلقت شركة باناسونيك مجموعة تقييم ReRAM في مايو 2012، استنادًا إلى بنية خلية ذاكرة 1T1R (1 ترانزستور - 1 مقاومة) من أكسيد التنتالوم . [8]

في عام 2013، قدمت شركة Crossbar نموذجًا أوليًا لذاكرة ReRAM بحجم طابع بريدي يمكنه تخزين 1 تيرابايت من البيانات. في أغسطس 2013، ادعت الشركة أنه من المقرر إنتاج شرائح ReRAM الخاصة بها على نطاق واسع في عام 2015. [9] تشبه بنية الذاكرة (Ag/a-Si/Si) إلى حد كبير ذاكرة CBRAM القائمة على الفضة.

في عام 2013 أيضًا، عرضت شركة Hewlett-Packard رقاقة ذاكرة وصول عشوائي رجعية تعتمد على المقاومة الذاكرية ، وتوقعت أن أقراص SSD بسعة 100 تيرابايت تعتمد على هذه التقنية قد تكون متاحة في عام 2018 مع سعات 1.5 بيتابايت متاحة في عام 2020، في الوقت المناسب لتوقف نمو قدرات فلاش NAND. [10]

تم الكشف عن أشكال مختلفة من ReRAM، استنادًا إلى مواد عازلة مختلفة، تتراوح من البيروفسكايت إلى أكاسيد المعادن الانتقالية إلى الكالكوجينيدات . وقد ثبت أن ثاني أكسيد السيليكون يُظهر تبديلًا مقاومًا في وقت مبكر من مايو 1966، [11] وتمت إعادة النظر فيه مؤخرًا. [12] [13]

في عامي 1963 و1964، اقترح أعضاء جامعة نبراسكا-لينكولن لأول مرة مجموعة ذاكرة مقاومة بغشاء رقيق . [14] [15] أبلغ جيه جي سيمونز عن مزيد من العمل على ذاكرة المقاومة الجديدة بغشاء رقيق في عام 1967. [16] [17] في عام 1970، حاول أعضاء مؤسسة أبحاث الطاقة الذرية وجامعة ليدز شرح الآلية نظريًا. [18] : 1180  في مايو 1997، أبلغ فريق بحثي من جامعة فلوريدا وهونيويل عن طريقة تصنيع "ذاكرة الوصول العشوائي المقاومة للمغناطيسية" باستخدام نقش بلازما الرنين السيكلوتروني الإلكتروني. [19]

زعم ليون تشوا أن جميع أجهزة الذاكرة غير المتطايرة ذات الطرفين بما في ذلك ReRAM يجب اعتبارها مقاومات ذاكرة . [20] كما زعم ستان ويليامز من HP Labs أن ReRAM كانت مقاومة ذاكرة . [21] ومع ذلك، تحدى آخرون هذه المصطلحات وقابلية تطبيق نظرية المقاومة الذاكرة على أي جهاز يمكن تنفيذه فعليًا أمر مفتوح للتساؤل. [22] [23] [24] ما إذا كانت عناصر التبديل المقاومة القائمة على الأكسدة والاختزال (ReRAM) مغطاة بنظرية المقاومة الذاكرة الحالية أمر متنازع عليه. [25]

يمثل أكسيد السيليكون حالة مثيرة للاهتمام للتبديل المقاوم. [26] تم الإبلاغ عن وضعين متميزين للتبديل الجوهري - على أساس السطح، حيث يتم إنشاء خيوط السيليكون الموصلة عند الحواف المكشوفة (والتي قد تكون داخلية - داخل المسام - أو خارجية - على سطح هياكل الميسا)، والتبديل الشامل، حيث يتم إنشاء خيوط شغور الأكسجين داخل كتلة الأكسيد. يعاني الوضع السابق من أكسدة الخيوط في الهواء، مما يتطلب إحكام الغلق لتمكين التبديل. لا يتطلب الأخير أي إحكام. في عام 2014، أعلن باحثون من جامعة رايس عن جهاز قائم على خيوط السيليكون يستخدم عازل أكسيد السيليكون المسامي بدون بنية حافة خارجية - بل يتم تشكيل الخيوط عند الحواف الداخلية داخل المسام. يمكن تصنيع الأجهزة في درجة حرارة الغرفة ولها جهد تشكيل أقل من 2 فولت، ونسبة تشغيل وإيقاف عالية، واستهلاك منخفض للطاقة، وسعة تسعة بت لكل خلية، وسرعات تبديل عالية وتحمل جيد. يمكن التغلب على مشاكل عدم قابلية تشغيلها في الهواء عن طريق الإغلاق المحكم للأجهزة. [27] يوفر التبديل الشامل في أكسيد السيليكون، الذي بدأه باحثون في جامعة لندن ( كلية لندن الجامعية ) منذ عام 2012، [13] جهد تشكيل كهربائي منخفض (2.5 فولت)، وجهد تبديل حول 1 فولت، وأوقات تبديل في نظام النانو ثانية، وأكثر من 10000000 دورة دون فشل الجهاز - كل ذلك في الظروف المحيطة. [28]

تشكيل

تشكل الخيوط: خلية ذاكرة وصول عشوائي 50 نانومتر × 50 نانومتر بواسطة Crossbar (تم أرشفتها في 19 مارس 2015 على موقع Wayback Machine ) توضح [ توضيح ] حالة تشكل الخيوط عندما يزيد التيار فجأة إلى ما يتجاوز جهدًا معينًا. غالبًا ما يتم استخدام الترانزستور للحد من التيار لمنع الانهيار الجامح بعد تشكيل الخيوط.

الفكرة الأساسية هي أن العازل ، الذي يكون عازلًا عادةً، يمكن أن يشكل مسار توصيل بعد تطبيق جهد عالٍ بدرجة كافية. [29] يمكن أن ينشأ مسار التوصيل من آليات مختلفة، بما في ذلك الفراغ أو هجرة عيب المعدن. بمجرد تشكيل مسار التوصيل، يمكن إعادة ضبطه (كسره، مما يؤدي إلى مقاومة عالية) أو ضبطه (إعادة تشكيله، مما يؤدي إلى مقاومة أقل) بواسطة جهد أقل آخر. من المحتمل أن تشارك العديد من مسارات التيار، بدلاً من خيط واحد. [30] يمكن إثبات وجود مسارات التيار هذه في العازل في الموقع من خلال المجهر الذري للقوة الموصلة . [29] [31] [32] [33]

يمكن أن يكون مسار المقاومة المنخفضة إما موضعيًا (خيطيًا) أو متجانسًا. يمكن أن يحدث كلا التأثيرين إما على طول المسافة بين الأقطاب الكهربائية أو فقط بالقرب من أحد الأقطاب الكهربائية. يمكن التمييز بين تأثيرات تبديل مسار التوصيل الخيطي والمتجانس من خلال قياس اعتماد المنطقة على حالة المقاومة المنخفضة. [34]

في ظل ظروف معينة، قد يتم تجاوز عملية التشكيل. [35] ومن المتوقع أنه في ظل هذه الظروف، يكون التيار الأولي مرتفعًا بالفعل مقارنة بطبقات الأكسيد العازلة. لا تتطلب خلايا ReRAM عمومًا تشكيلًا عالي الجهد إذا كانت أيونات النحاس موجودة بالفعل في العازل، بعد أن تم دفعها بالفعل بواسطة عملية انتشار ضوئي أو تلدين مصممة؛ قد تعود هذه الخلايا أيضًا بسهولة إلى حالتها الأولية. [36] في حالة عدم وجود مثل هذا النحاس في العازل في البداية، فإن الجهد المطبق مباشرة على الإلكتروليت لديه احتمال قوي للتكوين. [37]

أساليب التشغيل

بالنسبة لذاكرة الوصول العشوائي، يفضل استخدام بنية 1T1R (ترانزستور واحد، ومقاوم واحد) لأن الترانزستور يعزل التيار عن الخلايا التي يتم اختيارها من الخلايا التي لا يتم اختيارها. من ناحية أخرى، تكون بنية النقطة المتقاطعة أكثر إحكاما وقد تمكن من تكديس طبقات الذاكرة رأسيا، وهي مناسبة بشكل مثالي لأجهزة التخزين الشامل. ومع ذلك، في حالة عدم وجود أي ترانزستورات، يجب توفير العزل بواسطة جهاز "محدد"، مثل الصمام الثنائي ، على التوالي مع عنصر الذاكرة أو بواسطة عنصر الذاكرة نفسه. تكون قدرات العزل هذه أدنى من استخدام الترانزستورات إذا كانت نسبة التشغيل/الإيقاف للمحدد غير كافية، مما يحد من القدرة على تشغيل مجموعات كبيرة جدًا في هذه البنية. يمكن أن يعمل مفتاح العتبة القائم على الغشاء الرقيق كمحدد لذاكرة الوصول العشوائي ثنائية القطب وأحادية القطب. تم عرض محدد قائم على مفتاح العتبة لمجموعة 64 ميجا بايت. [38] تتطلب بنية النقطة المتقاطعة محددين طرفيين متوافقين مع BEOL مثل الصمام الثنائي المثقب لذاكرة ReRAM ثنائية القطب [39] أو الصمام الثنائي PIN لذاكرة ReRAM أحادية القطب. [40]

يمكن أن تكون القطبية ثنائية أو أحادية. تتسبب التأثيرات ثنائية القطب في عكس القطبية عند التبديل من مقاومة منخفضة إلى عالية (عملية إعادة الضبط) مقارنة بالتبديل من عالية إلى منخفضة (عملية الضبط). لا يتأثر التبديل أحادي القطبية، ولكنه يستخدم فولتية مختلفة.

أنظمة المواد لخلايا الذاكرة المقاومة

تظهر أنظمة المواد العضوية وغير العضوية المتعددة تأثيرات تبديل مقاومة حرارية أو أيونية. ويمكن تجميعها في الفئات التالية: [34]

  • الكالكوجينيدات المتغيرة الطور مثل Ge
    2
    سب
    2
    تي
    5
    أو AgInSbTe
  • أكاسيد المعادن الانتقالية الثنائية مثل NiO، Ta2O5 ، أو TiO
    2
  • البيروفسكايت مثل Sr(Zr) TiO
    3
    [41] أو PCMO
  • إلكتروليتات الحالة الصلبة مثل GeS وGeSe و SiO
    س
    أو النحاس
    2
    س
  • معقدات نقل الشحنة العضوية مثل CuTCNQ
  • أنظمة المتبرع والمستقبل العضوية مثل Al AIDCN
  • مواد عازلة ثنائية الأبعاد (طبقية) مثل نتريد البورون السداسي [42] [43]

ذاكرة الوصول العشوائي العشوائية المستندة إلى البيروفسكايت

لقد جذبت مواد البيروفسكايت غير العضوية من نوع ABO3 مثل BaTiO3 وSrRuO3 وSrZrO3 وSrTiO3 اهتمامًا بحثيًا واسع النطاق كوسائط تخزين في المقاومات الذاكرية نظرًا لتأثيرات تبديل المقاومة الرائعة والوظائف المختلفة مثل الخصائص الفيزيائية الكهروضوئية والعازلة وشبه الموصلة. [44] ومع ذلك، فإن الطبيعة الهشة والتكلفة العالية لعملية التصنيع تحد من التطبيقات الواسعة لمواد البيروفسكايت غير العضوية من نوع ABO3 للمقاومات الذاكرية. في الآونة الأخيرة، تلقت البيروفسكايت ثلاثي هاليد الرصاص من نوع ABX3 اهتمامًا بحثيًا واسع النطاق لاستخدامها في الأجهزة الإلكترونية البصرية مثل الخلايا الكهروضوئية وأجهزة الكشف الضوئية والثنائيات الباعثة للضوء (LED). [45] في هذه الهياكل، يكون A عبارة عن مركب عضوي أو غير عضوي أحادي التكافؤ (MA:CH3NH3+، FA:CH(NH2)2+، Cs+، Rb+)، ويكون B عبارة عن كاتيون معدني ثنائي التكافؤ (Pb2+، Sn2+)، ويكون X عبارة عن أنيون هاليد (Cl، Br، I). يقع الكاتيون A في الزوايا الثماني للوحدة المكعبة ويقع الكاتيون B في مركز المجموعة الثماني السطوح [BX6]4 لتشكيل بنية البيروفسكايت ثلاثية الأبعاد. وفقًا لكاتيونات الموقع A المختلفة، يمكن تصنيف هذه الهياكل إلى بيروفسكايتات هجينة عضوية-غير عضوية وبيروفسكايتات غير عضوية بالكامل. [46] علاوة على ذلك، يمكن الحصول على هذا النوع من البيروفسكايت بسهولة من خلال طرق قابلة للمعالجة بالحلول بتكلفة منخفضة.[16] ومع ذلك، نظرًا لإدراج الكاتيونات العضوية، فقد وجد بشكل شائع أن عدم الاستقرار الحراري الجوهري لثلاثي هاليد الرصاص من ميثيل الأمونيوم (MA) والفورمامينيوم (FA) كان في الواقع عنق زجاجة لتطوير الأجهزة الإلكترونية الهجينة القائمة على البيروفسكايت. [47] لذلك، لحل هذه المشكلة، يجب استبدال الكاتيونات العضوية بأيونات أخرى مثل كاتيونات السيزيوم (Cs). ومن المثير للاهتمام أن هناك بعض التقارير عن الخلايا الشمسية المهجنة من السيزيوم/السيزيوم والتي تعطينا العديد من الأدلة الجديدة لتحسين استقرار الأجهزة الإلكترونية القائمة على البيروفسكايت غير العضوي بالكامل. تُظهر المزيد والمزيد من المنشورات أن البيروفسكايت غير العضوي القائم على كاتيون السيزيوم غير العضوي يمكن أن يكون مستقرًا هيكليًا وحراريًا فوق 100 درجة مئوية، بينما يتحلل البيروفسكايت الهجين حرارياً إلى يوديد الرصاص فوق 85 درجة مئوية. [48] ​​لذلك، فقد تم التلميح إلى أن البيروفسكايتات غير العضوية بالكامل يمكن أن تكون مرشحة ممتازة لتصنيع أجهزة ذاكرة التبديل المقاومة المستقرة والفعالة للغاية باستخدام عملية منخفضة التكلفة. ونظرًا لأن البيروفسكايتات المصنوعة من CsPbX3 يتم تحضيرها عادةً بطريقة الحل، فإن العيوب النقطية مثل الفراغات والخلويات والمواقع المضادة ممكنة في البلورات. هذه العيوب ضرورية لذاكرة التبديل المقاومة التي يهيمن عليها الانجراف. وبالتالي، فإن هذه البيروفسكايتات المصنوعة من CsPbX3 لديها إمكانات كبيرة للتطبيق في أجهزة الذاكرة. [49]نظرًا لحقيقة أن تبديل المقاومة في RRAM القائمة على هاليد بيروفسكايت ناتج عن هجرات ذرات الهاليد عبر الشواغر، فإن خصائص هجرة الشواغر داخل RRAM هي واحدة من أهم خصائص المادة RRAM التي تحدد السمات الرئيسية لها. ومع ذلك، وعلى الرغم من أهميتها، فإن طاقة تنشيط الشواغر الهاليدية في RRAMs لم تكن موضوع دراسة جاد على الإطلاق. من الواضح أن حاجز التنشيط الصغير لشواغر الهاليد المتوقعة في RRAMs القائمة على هاليد بيروفسكايت يلعب دورًا محوريًا في السماح لهذه RRAM بالعمل عند جهد منخفض وبالتالي في وضع استهلاك منخفض للطاقة. [50]

المظاهرات

أشارت الأوراق المقدمة في مؤتمر IEDM في عام 2007 لأول مرة إلى أن ReRAM تعرض تيارات برمجة أقل من PRAM أو MRAM دون التضحية بأداء البرمجة أو الاحتفاظ بها أو التحمل. [51] يتم وصف بعض أنظمة ReRAM المذكورة بشكل شائع بمزيد من التفصيل أدناه.

ذاكرة الوصول العشوائي ذات النطاق الجيجابايت

تم نشر ذاكرة وصول عشوائي 32 جيجابايت بتقنية 24 نانومتر بواسطة شركة SanDisk في عام 2013 دون العديد من التفاصيل بخلاف جهاز الوصول غير الترانزستور وتركيب ذاكرة الوصول العشوائي الراديكالية المصنوعة من أكسيد المعدن. [52]

تم نشر ذاكرة ReRAM بحجم 16 جيجابايت ودقة 27 نانومتر (في الواقع ذاكرة CBRAM) بواسطة شركة Micron وشركة Sony في عام 2014. وبدلاً من بنية 1T1R لبت واحد، تم تقسيم بتين بين ترانزستورين وقطبين سفليَّين مع مشاركة الأجزاء العلوية (الإلكتروليت وخزان النحاس والقطب العلوي). [53]

أكسيد الهيدروجين2-ReRAM المستندة إلى

في IEDM 2008، تم عرض أول تقنية ReRAM عالية الأداء بواسطة ITRI باستخدام HfO 2 مع طبقة عازلة من Ti، مما أظهر أوقات تبديل أقل من 10 ns وتيارات أقل من 30μA. في IEDM 2010، حطم ITRI مرة أخرى الرقم القياسي للسرعة، حيث أظهر وقت تبديل أقل من 0.3 ns، مع إظهار تحسينات في العملية والتشغيل للسماح بإنتاجية تصل إلى 100٪ وتحمل يصل إلى 10 مليارات دورة. [54] قدمت IMEC تحديثات لبرنامج ReRAM الخاص بها في ندوات عام 2012 حول تقنية VLSI والدوائر، بما في ذلك حل بتيار تشغيل 500 nA. [55]

ركزت ITRI على نظام Ti/HfO2 منذ نشره لأول مرة في عام 2008. ومنذ ذلك الحين تم بيع براءة اختراع ITRI رقم 8362454 لشركة TSMC؛ [56] ولا يُعرف عدد المرخصين السابقين. من ناحية أخرى، ركزت IMEC بشكل أساسي على Hf/HfO2 . [ 57] قامت Winbond بعمل أكثر حداثة نحو تطوير وتسويق ReRAM المستندة إلى HfO2 . [ 58]

قدمت مجموعة صينية أكبر ذاكرة وصول عشوائي 1T1R حتى الآن، وهي شريحة بحجم 64 ميجا بايت على عملية 130 نانومتر. [59] وتم تحقيق 10 ملايين دورة، بالإضافة إلى فترة احتفاظ متوقعة لمدة 10 سنوات عند 75 درجة مئوية.

باناسونيك

كشفت شركة باناسونيك عن ذاكرة الوصول العشوائي العشوائية (ReRAM) القائمة على TaO x في مؤتمر IEDM 2008. [60] وكان أحد المتطلبات الرئيسية هو الحاجة إلى معدن ذي وظيفة عمل عالية مثل البلاتين أو الإريديوم للتفاعل مع طبقة TaO x . يؤدي تغيير محتوى الأكسجين إلى تغيير المقاومة بالإضافة إلى تغيير حاجز شوتكي. وفي الآونة الأخيرة، تم تنفيذ طبقة Ta2O5 /TaO x ، والتي لا تزال تتطلب من المعدن ذي وظيفة العمل العالية التفاعل مع Ta2O5 . [ 61] وقد ارتبط هذا النظام بإثبات التحمل العالي (تريليون دورة)، [ 62] ولكن تم تحديد المنتجات عند 100 ألف دورة. [63] وقد لوحظت أقطار خيوط تصل إلى ~100 نانومتر. [ 64] أطلقت شركة باناسونيك جزءًا بحجم 4 ميجا بايت مع شركة فوجيتسو، [65] وتطور ذاكرة مدمجة بحجم 40 نانومتر مع شركة UMC. [66]

المقاومة الذاكرية HP

في 30 أبريل 2008، أعلنت شركة HP أنها اكتشفت المقاوم الذاكري، والذي تصوره تشوا في الأصل كعنصر أساسي رابع مفقود في الدائرة في عام 1971. وفي 8 يوليو، أعلنت أنها ستبدأ في إنشاء نماذج أولية لـ ReRAM باستخدام المقاوم الذاكري الخاص بها. [67] أظهرت شركة HP لأول مرة المقاوم الذاكري الخاص بها باستخدام TiOx ، [ 68] ولكنها انتقلت لاحقًا إلى TaOx ، [ 69] ربما بسبب التحسن في الاستقرار. [70] يحتوي الجهاز القائم على TaOx على بعض التشابه المادي مع ReRAM من باناسونيك، لكن خصائص التشغيل مختلفة. تمت دراسة نظام Hf/HfOx بشكل مماثل. [71]

اديستو للتكنولوجيا

تعتمد ذاكرة الوصول العشوائي السيبرانية من Adesto Technologies على خيوط يتم توليدها من معدن القطب بدلاً من شواغر الأكسجين. كان نظام المواد الأصلي هو Ag/GeS 2 [72] ولكن في النهاية انتقل إلى ZrTe/Al 2 O 3 . [73] حقق خيوط التيلوريوم استقرارًا أفضل مقارنة بالفضة. استهدفت Adesto ذاكرة الطاقة المنخفضة للغاية لتطبيقات إنترنت الأشياء (IoT). أطلقت Adesto منتجات تم تصنيعها في مصنع Altis [74] ودخلت في اتفاقية مصنع 45 نانومتر مع TowerJazz / Panasonic . [74]

ويبت نانو

تعمل شركة Weebit Nano مع CEA-Leti ، أحد أكبر معاهد أبحاث تكنولوجيا النانو في أوروبا لتعزيز تقنية ReRAM. بدءًا من نوفمبر 2017، أظهرت الشركة إمكانية التصنيع في خلايا SiOx ReRAM مقاس 40 نانومتر، [75] تلا ذلك عروض توضيحية للصفائف العاملة في عام 2018 [76] والمكونات المنفصلة في عام 2020. [77] في يوليو 2021، سجلت الشركة أول وحدات ReRAM المضمنة الخاصة بها. [78] في سبتمبر 2021، أنتجت شركة Weebit، بالتعاون مع Leti، واختبرت ووصفت صفيف ReRAM بحجم 1 ميجا بايت، باستخدام عملية FDSOI مقاس 28 نانومتر على رقائق مقاس 300 مم. [79]

العارضة

تطبق شركة Crossbar خيوطًا فضية في السيليكون غير المتبلور جنبًا إلى جنب مع نظام تبديل العتبة لتحقيق ثنائي + ذاكرة وصول عشوائي رجعية. [80] [81] يتضمن نظامهم استخدام ترانزستور في بنية 1T1R أو 1TNR. بدأت شركة Crossbar في إنتاج عينات في SMIC على عملية 40 نانومتر في عام 2017. [82] تم تصور قطر خيوط الفضة على مقياس عشرات النانومتر. [83]

جوهري

تخطط شركة مقرها المملكة المتحدة لإنشاء خلايا باستخدام أكسيد السيليكون الشائع. [84] [85]

خلية التمعدن القابلة للبرمجة

تطلق شركة Infineon Technologies على هذه الذاكرة اسم ذاكرة الوصول العشوائي ذات الجسر الموصل (CBRAM)، وتطلق شركة NEC على نسخة منها اسم "Nanobridge" وتطلق شركة Sony على نسختها اسم "الذاكرة الكهروليتية". وتشير الأبحاث الجديدة إلى أنه يمكن طباعة ذاكرة الوصول العشوائي ذات الجسر الموصل ثلاثية الأبعاد . [86] [87]

جهاز ذاكرة مقاومة النقاط الكمومية

جهاز ذاكرة مقاوم غير متطاير يعتمد على النقاط الكمومية بسرعة تبديل 10 نانوثانية ونسبة تشغيل/إيقاف 10000. أظهر الجهاز خصائص تحمل ممتازة لـ 100000 دورة تبديل. أظهرت اختبارات الاحتفاظ استقرارًا جيدًا ويمكن إعادة إنتاج الأجهزة. تم اقتراح آلية تشغيل الذاكرة بناءً على حبس الشحنة في النقاط الكمومية مع عمل AlOx كحاجز. يتم دعم هذه الآلية من خلال التباين الملحوظ في قيمة السعة في حالات التشغيل والإيقاف. [88]

لوحات اختبار ReRam

  • Panasonic AM13L-STK2 : MN101LR05D وحدة تحكم دقيقة 8 بت مع ذاكرة وصول عشوائي مدمجة للتقييم، وموصل USB 2.0

التطبيقات المستقبلية

بالمقارنة مع PRAM، تعمل ReRAM في نطاق زمني أسرع (يمكن أن يكون وقت التبديل أقل من 10 نانوثانية)، بينما بالمقارنة مع MRAM، فإنها تتمتع ببنية خلية أبسط وأصغر (أقل من 8F² MIM stack). يمكن استخدام التكامل الرأسي 1D1R (ثنائي واحد، جهاز تبديل مقاوم واحد) لبنية ذاكرة العارضة لتقليل حجم الخلية الوحدوية إلى 4F² (F هو بُعد الميزة). [89] بالمقارنة مع ذاكرة الفلاش وذاكرة مضمار السباق، فإن الجهد المنخفض كافٍ، وبالتالي يمكن استخدامه في تطبيقات الطاقة المنخفضة.

لقد أظهر معهد بحوث تكنولوجيا المعلومات والاتصالات أن ذاكرة الوصول العشوائي القابلة للتوسع أقل من 30 نانومتر. [90] إن حركة ذرات الأكسجين هي ظاهرة رئيسية لذاكرة الوصول العشوائي القابلة للتوسع القائمة على الأكسيد؛ [91] أشارت إحدى الدراسات إلى أن حركة الأكسجين قد تحدث في مناطق صغيرة تصل إلى 2 نانومتر. [92] يُعتقد أنه إذا كان الخيط مسؤولاً، فلن يُظهر توسعًا مباشرًا مع حجم الخلية. [93] بدلاً من ذلك، يمكن أن يحدد حد الامتثال الحالي (الذي يتم تحديده بواسطة مقاوم خارجي، على سبيل المثال) سعة حمل التيار للخيط. [94]

إن العقبة الرئيسية أمام تحقيق إمكانات ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية هي مشكلة المسار الخفي التي تحدث في المصفوفات السلبية الأكبر حجمًا. في عام 2010، تم تقديم التبديل المقاوم التكميلي (CRS) كحل محتمل للتداخل الحالي في المسار الخفي. [95] في نهج التبديل المقاوم التكميلي، تكون حالات تخزين المعلومات عبارة عن أزواج من حالات المقاومة العالية والمنخفضة (HRS/LRS وLRS/HRS) بحيث تكون المقاومة الكلية عالية دائمًا، مما يسمح بمصفوفات العارضة السلبية الأكبر حجمًا.

إن أحد العيوب في حل CRS الأولي هو متطلب التحمل التبديلي الناجم عن القراءة التدميرية التقليدية المستندة إلى القياسات الحالية. إن النهج الجديد للقراءة غير المدمرة المستندة إلى قياس السعة يخفض بشكل محتمل متطلبات كل من التحمل المادي واستهلاك الطاقة. [96] يتم استخدام بنية ثنائية الطبقات لإنتاج اللاخطية في LRS لتجنب مشكلة مسار التسلل. [97] تم الإبلاغ عن جهاز أحادي الطبقة يظهر توصيلًا غير خطي قوي في LRS. [98] تم تقديم بنية ثنائية الطبقات أخرى لـ ReRAM ثنائية القطب لتحسين HRS والاستقرار. [99]

حل آخر لمشكلة التيار المتسلل هو إجراء عمليات القراءة وإعادة الضبط بالتوازي عبر صف كامل من الخلايا، مع استخدام set على خلايا محددة. [100] في هذه الحالة، بالنسبة لمجموعة 3D-ReRAM 1TNR، مع عمود من خلايا ReRAM N تقع فوق ترانزستور محدد، مطلوب فقط أن تكون اللاخطية الجوهرية لـ HRS كبيرة بما يكفي، نظرًا لأن عدد المستويات الرأسية N محدود (على سبيل المثال، N  = 8–32)، وقد ثبت أن هذا ممكن لنظام ReRAM منخفض التيار. [101]

يمكن إجراء نمذجة لمخابئ ثنائية الأبعاد وثلاثية الأبعاد المصممة باستخدام ReRAM وغيرها من ذواكر الوصول العشوائي غير المتطايرة مثل MRAM و PCM باستخدام أداة DESTINY [102] .

الدور المقترح في تطبيقات الذكاء الاصطناعي

لقد أدت المتطلبات الحسابية المتزايدة اللازمة للعديد من التحسينات في الذكاء الاصطناعي إلى دفع العديد من الناس إلى التكهن بأن تنفيذات ReRAM يمكن أن تكون أجهزة مفيدة للغاية لتشغيل تطبيقات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي . [103]

قام الباحثون في كلية الهندسة بجامعة ستانفورد ببناء ذاكرة وصول عشوائي سريعة "تقوم بمعالجة الذكاء الاصطناعي داخل الذاكرة نفسها، وبالتالي القضاء على الفصل بين وحدات الحوسبة والذاكرة". إنها أكثر كفاءة في استخدام الطاقة بمرتين من أحدث التقنيات. [104]

مراجع

  1. ^ Lee, HY; Chen, PS; Wu, TY; Chen, YS; Wang, CC; Tzeng, PJ; Lin, CH; Chen, F.; Lien, CH; Tsai, MJ (2008). "التبديل ثنائي القطب منخفض الطاقة وعالي السرعة باستخدام طبقة عازلة رقيقة من Ti التفاعلية في ذاكرة الوصول العشوائي المتينة القائمة على HfO2". اجتماع الأجهزة الإلكترونية الدولي لعام 2008 IEEE . ص. 1-4. doi :10.1109/IEDM.2008.4796677. ISBN 978-1-4244-2377-4. S2CID  26927991.
  2. ^ “RRAM: العلامة التجارية 003062791”. euipo.europa.eu . الاتحاد الأوروبي للملكية الفكرية.
  3. ^ “نيورار”. www.quantamagazine.org . مؤسسة سيمون. 10 نوفمبر 2022.
  4. ^ براءة اختراع أمريكية رقم 6,531,371
  5. ^ براءة اختراع أمريكية رقم 7,292,469
  6. ^ براءة اختراع أمريكية رقم 6,867,996
  7. ^ ميلور، كريس (7 فبراير 2012)، رامبوس تستثمر 35 مليون دولار في شركة Unity Semiconductor
  8. ^ "الميكروكنترولر الجديد المزود بذاكرة غير متطايرة مدمجة على الشريحة ReRAM" (بيان صحفي). باناسونيك. 15 مايو 2012. تم الاسترجاع في 16 مايو 2012 .
  9. ^ "حروب تخزين الجيل التالي: في معركة ذاكرة الوصول العشوائي العشوائية (RRAM) مقابل ذاكرة فلاش NAND ثلاثية الأبعاد (3D NAND)، نحن جميعًا فائزون" (بيان صحفي). مجلة PC World. 9 أغسطس 2013. مؤرشف من الأصل في 2 فبراير 2014. تم الاسترجاع في 28 يناير 2014 .
  10. ^ ميلور، كريس. "محركات أقراص Memristor سعة 100 تيرابايت من HP بحلول عام 2018 - إذا كنت محظوظًا، يعترف عملاق التكنولوجيا". www.theregister.com .
  11. ^ لامب، د. ر. روندل، ب. س. (1967). "عملية تبديل غير خيطية في أغشية ثاني أكسيد السيليكون المزروعة حرارياً". المجلة البريطانية للفيزياء التطبيقية . 18 (1): 29-32. رمز Bibcode :1967BJAP...18...29L. doi :10.1088/0508-3443/18/1/306.
  12. ^ بارك، إن-سونج؛ كيم، كيونج-راي؛ لي، سانجسول؛ آن، جينهو (2007). "خصائص تبديل المقاومة لعملية الذاكرة غير المتطايرة لأكاسيد المعادن الثنائية". المجلة اليابانية للفيزياء التطبيقية . 46 (4ب): 2172. رمز Bibcode :2007JaJAP..46.2172P. doi :10.1143/JJAP.46.2172. S2CID  122024553.
  13. ^ ab Mehonic, A.; Cueff, SB; Wojdak, M.; Hudziak, S.; Jambois, O.; Labbé, C.; Garrido, B.; Rizk, R.; Kenyon, AJ (2012). "التبديل المقاوم في أغشية أكسيد السيليكون الفرعي". مجلة الفيزياء التطبيقية . 111 (7): 074507–074507–9. رمز Bibcode :2012JAP...111g4507M. doi : 10.1063/1.3701581 .
  14. ^ Bashara, NM; Nielsen, PH (1963). "تأثيرات الذاكرة في هياكل المقاومة السلبية للأغشية الرقيقة". التقرير السنوي لمؤتمر العزل الكهربائي لعام 1963. ص 29-32. doi :10.1109/EIC.1963.7466544. ISBN  978-1-5090-3119-1.
  15. ^ نيلسن، بي إتش؛ بشارة، إن إم (1964). "المقاومة الأولية المستحثة بالجهد العكسي في بنية الساندويتش ذات المقاومة السلبية". معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات للأجهزة الإلكترونية . 11 (5): 243-244. رمز Bibcode :1964ITED...11..243N. doi :10.1109/T-ED.1964.15319. ISSN  0018-9383.
  16. ^ Simmons, JG; Verderber, RR (August 1967). "New thin-film resistive memory". Radio and Electronic Engineer . 34 (2): 81–89. doi :10.1049/ree.1967.0069. ISSN  0033-7722. مؤرشف من الأصل في 1 يناير 2017.
  17. ^ Lomax, RW; Simmons, JG (1968). "لوحة عرض رقمية أبجدية ذات غشاء رقيق وكاثود بارد". Radio and Electronic Engineer . 35 (5): 265–272. doi :10.1049/ree.1968.0039. ISSN  0033-7722. مؤرشف من الأصل في 20 مارس 2018.
  18. ^ Dearnaley, G.; Stoneham, AM; Morgan, DV (1970). "الظواهر الكهربائية في أغشية الأكسيد غير المتبلورة" (PDF) . تقارير عن التقدم في الفيزياء . 33 (3): 1129–1191. Bibcode :1970RPPh...33.1129D. doi :10.1088/0034-4885/33/3/306. ISSN  0034-4885. S2CID  14500522. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2018-03-20. [ص. 1180] اقترح نيلسن وبشارة (1964) لأول مرة مصفوفة ذاكرة مقاومة بغشاء رقيق تعتمد على مقاومة سلبية يتم التحكم فيها بالجهد في SiO، ووصف سيمونز وفيرديربر (1968) مثل هذا الجهاز.
  19. ^ Jung, KB; Lee, JW; Park, YD; Childress, JR; Pearton, SJ; Jenson, M.; Hurst, AT (1 November 1997). "النقش البلازمي باستخدام الرنين السيكلوتروني الإلكتروني للمواد لتطبيقات الذاكرة العشوائية ذات الوصول المغناطيسي المقاوم". مجلة المواد الإلكترونية . 26 (11): 1310–1313. رمز Bibcode :1997JEMat..26.1310J. doi :10.1007/s11664-997-0076-x. ISSN  0361-5235. S2CID  93702602.
  20. ^ Chua, LO (2011)، "Resistance switching memory memory هي memristors"، Applied Physics A ، 102 (4): 765–783، Bibcode :2011ApPhA.102..765C، doi : 10.1007/s00339-011-6264-9
  21. ^ ميلور، كريس (10 أكتوبر 2011)، "HP و Hynix لإنتاج سلع الميمرستور بحلول عام 2013"، The Register ، تم استرجاعه في 2012-03-07
  22. ^ Meuffels, P.; Soni, R. (2012), "القضايا والمشاكل الأساسية في تحقيق المقاومات الذاكرية"، arXiv : 1207.7319 [cond-mat.mes-hall]
  23. ^ دي فينترا ، ماسيميليانو. بيرشين، يوري ف. (2013). “حول الخصائص الفيزيائية للأنظمة الذاكرةية والسعةية والذكرية”. تكنولوجيا النانو . 24 (25): 255201. أرخايف : 1302.7063 . بيب كود :2013Nanot..24y5201D. سيتيسيركس 10.1.1.745.8657 . دوى :10.1088/0957-4484/24/25/255201. بميد  23708238. S2CID  14892809. 
  24. ^ كيم، جيه؛ بيرشين، واي في؛ ين، إم؛ داتا، تي؛ دي فينترا، إم (يوليو 2020). "دليل تجريبي على أن ذواكر التبديل بالمقاومة ليست مقاومات ذاكرة". المواد الإلكترونية المتقدمة . 6 (7). arXiv : 1909.07238 . doi : 10.1002/aelm.202000010. S2CID  202577242.
  25. ^ فالوف ، آي. لين، E.؛ تابيرتزهوفن، S .؛ شميلزر، س. فان دن هورك، J .؛ لينتز، ف.؛ واسر، ر. (2013). “تتطلب البطاريات النانوية في المفاتيح المقاومة القائمة على الأكسدة والاختزال تمديد نظرية الممرستور”. اتصالات الطبيعة . 4 : 1771. أرخايف : 1303.2589 . بيب كود :2013NatCo...4.1771V. دوى :10.1038/ncomms2784. بمك 3644102 . بميد  23612312. 
  26. ^ "حلول الذكاء الاصطناعي الجوهرية". حلول الذكاء الاصطناعي الجوهرية . تم الاسترجاع في 2023-11-02 .
  27. ^ "أرشيف مدونة معهد فورسايت" "ذاكرة الجيل القادم المعتمدة على تقنية النانو تقترب من الإنتاج الضخم". Foresight.org. 2014-08-10 . تم الاسترجاع في 2014-08-13 .
  28. ^ Mehonic, A.; Munde, MS; Ng, WH; Buckwell, M.; Montesi, L.; Bosman, M.; Shluger, AL; Kenyon, AJ (2017). "التبديل بين المقاومة الجوهرية في أكسيد السيليكون غير المتبلور لأجهزة ذاكرة الوصول العشوائي عالية الأداء SiOx ReRAM". هندسة الإلكترونيات الدقيقة . 178 : 98–103. doi : 10.1016/j.mee.2017.04.033 .
  29. ^ ab Lanza, Mario (2014). "مراجعة التبديل المقاوم في العوازل عالية الكفاءة: وجهة نظر على مقياس النانو باستخدام مجهر القوة الذرية الموصلة". المواد . 7 (3): 2155–2182. رمز Bibcode : 2014Mate....7.2155L. doi : 10.3390/ma7032155 . PMC 5453275. PMID  28788561 . 
  30. ^ Lee, D.; Seong, DJ; Jo, I.; Xiang, F.; Dong, R.; Oh, S.; Hwang, H. (2007). "Resistance switching of copper doped MoO[sub x] films for nonvolatile memory applications". رسائل الفيزياء التطبيقية . 90 (12): 122104. Bibcode :2007ApPhL..90l2104L. doi :10.1063/1.2715002.
  31. ^ Lanza, M.; Bersuker, G.; Porti, M.; Miranda, E.; Nafría, M.; Aymerich, X. (2012-11-05). "التبديل المقاوم في طبقات ثاني أكسيد الهافنيوم: ظاهرة محلية عند حدود الحبوب". رسائل الفيزياء التطبيقية . 101 (19): 193502. رمز Bibcode : 2012ApPhL.101s3502L. doi : 10.1063/1.4765342. ISSN  0003-6951.
  32. ^ شي، يوان يوان؛ جي، يانفينج؛ هوي، في؛ نافريا، مونتسيرات؛ بورتي، مارك؛ بيرسوكر، جينادي؛ لانزا، ماريو (2015-04-01). "عرض توضيحي في الموقع للرابط بين القوة الميكانيكية والتبديل المقاوم في الذواكر العشوائية ذات الوصول المقاوم". المواد الإلكترونية المتقدمة . 1 (4): غير متاح. doi :10.1002/aelm.201400058. ISSN  2199-160X. S2CID  110305072.
  33. ^ لانزا، ماريو (2017). مجهر القوة الذرية الموصلة: التطبيقات في المواد النانوية . برلين، ألمانيا: وايلي-في سي إتش. ص. 10-30. رقم ISBN 978-3-527-34091-0.
  34. ^ ab "مواد الهندسة المتقدمة – مكتبة وايلي الإلكترونية". Aem-journal.com. doi :10.1002/(ISSN)1527-2648. مؤرشف من الأصل في 2013-04-30 . تم الاسترجاع في 2014-08-13 .
  35. ^ تشن، يو-شنغ؛ وو، تاي-يوان؛ تسينج، بي-جير؛ تشن، بانج-شيو؛ لي، هاي؛ لين، تشا-هسين؛ تشن، ف؛ تساي، مينج-جين (2009). "جهاز ذاكرة الوصول العشوائي ثنائية القطب HfO 2 الخالي من التشكيل مع قدرة تحمل محسنة وتشغيل عالي السرعة". ندوة دولية عام 2009 حول تكنولوجيا وأنظمة وتطبيقات VLSI . ص 37-38. doi :10.1109/VTSA.2009.5159281. ISBN 978-1-4244-2784-0. S2CID  7590725.
  36. ^ Balakrishnan, M.; Thermadam, SCP; Mitkova, M.; Kozicki, MN (2006). "A Low Power Non-Volatile Memory Element Based on Copper in Deposit Silicon Oxide". 2006 7th Annual Non-Volatile Memory Technology Symposium . ص 104-110. doi :10.1109/NVMT.2006.378887. ISBN 978-0-7803-9738-5. S2CID  27573769.
  37. ^ Sills, S.; Yasuda, S.; Strand, J.; Calderoni, A.; Aratani, K.; Johnson, A.; Ramaswamy, N. (2014). "A copper ReRAM cell for Storage Class Memory applications". ندوة 2014 حول تقنية VLSI (تقنية VLSI): ملخص الأوراق الفنية . ص 1-2. doi :10.1109/VLSIT.2014.6894368. ISBN 978-1-4799-3332-7. S2CID  9690870.
  38. ^ IV Karpov، D. Kencke، D. Kau، S. Tang and G. Spadini، MRS Proceedings، Volume 1250، 2010
  39. ^ VSS Srinivasan et al., Punchthrough-Diode-Based Bipolar RRAM Selector by Si Epitaxy، رسائل الأجهزة الإلكترونية، معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، المجلد 33، العدد 10، ص 1396، 1398، أكتوبر 2012 doi: 10.1109/LED.2012.2209394 [1]
  40. ^ Mandapati, R.; Shrivastava, S.; Das, B.; Sushama; Ostwal, V.; Schulze, J.; Ganguly, U. (2014). "محدد PIN السيليكوني عالي الأداء تحت 430 درجة مئوية لذاكرة الوصول العشوائي العشوائية ثلاثية الأبعاد". المؤتمر البحثي الثاني والسبعون للأجهزة . ص 241-242. doi :10.1109/DRC.2014.6872387. ISBN 978-1-4799-5406-3. S2CID  31770873.
  41. ^ Waser, Rainer; Aono, Masakazu (2007). "ذاكرات التبديل المقاومة القائمة على النانو أيونيات". Nature Materials . 6 (11): 833–840. Bibcode :2007NatMa...6..833W. doi :10.1038/nmat2023. ISSN  1476-4660. PMID  17972938.
  42. ^ بان، تشنغبين؛ جي، يانفينج؛ شياو، نا؛ هوي، في؛ تانغ، كيشاو؛ جو، يوزينج؛ شي، شياومينغ؛ بوجليسي، فرانشيسكو م؛ لارشر، لوكا (2017-01-01). "التعايش بين التحول المقاوم ثنائي القطب والعتبة بمساعدة حدود الحبوب في نتريد البورون السداسي متعدد الطبقات". المواد الوظيفية المتقدمة . 27 (10): غير متاح. doi :10.1002/adfm.201604811. hdl : 11380/1129421 . ISSN  1616-3028. S2CID  100500198.
  43. ^ Puglisi, FM; Larcher, L.; Pan, C.; Xiao, N.; Shi, Y.; Hui, F.; Lanza, M. (2016-12-01). "أجهزة ذاكرة الوصول العشوائي العشوائية ثنائية الأبعاد المستندة إلى نواة النيوترون ثنائية الأبعاد". اجتماع الأجهزة الإلكترونية الدولي لعام 2016 IEEE (IEDM) . ص. 34.8.1–34.8.4. doi :10.1109/IEDM.2016.7838544. ISBN 978-1-5090-3902-9. S2CID  28059875.
  44. ^ SC Lee, Q. Hu, Y.-J. Baek, YJ Choi, CJ Kang, HH Lee, T.-S. Yoon, التبديل المقاوم التناظري والثنائي القطب في الوصلة p-n لأسلاك نانوية من أكسيد الزنك من النوع n على ركيزة سيليكون من النوع p، J. Appl. Phys. 114 (2013) 1–5.
  45. ^ DV Talapin، J.-S. Lee، MV Kovalenko، EV Shevchenko، آفاق البلورات النانوية الغروانية للتطبيقات الإلكترونية والبصرية الإلكترونية، Chem. Rev. 110 (2009) 389–458.
  46. ^ Li, B., Hui, W., Ran, X., Xia, Y., Xia, F., Chao, L., ... & Huang, W. (2019). بيروفسكايت هاليد معدني لأجهزة ذاكرة التبديل المقاومة والمشابك الاصطناعية. مجلة كيمياء المواد ج، 7(25)، 7476-7493.
  47. ^ كوجيما، أ.؛ تيشيما، ك.؛ شيراي، ي.؛ ميازاكا، ت. بيروفسكايت هاليدات عضوية معدنية كمحسسات للضوء المرئي للخلايا الكهروضوئية. مجلة الكيمياء الأمريكية 2009، 131، 6050-6051.
  48. ^ Gratzel, M. الضوء والظل في الخلايا الشمسية المصنوعة من البيروفسكايت. مجلة العلوم الطبيعية 2014، 13، 838-842.
  49. ^ Liu, D., Lin, Q., Zang, Z., Wang, M., Wangyang, P., Tang, X., ... & Hu, W. (2017). جهاز ذاكرة غير متطايرة مرن من مادة البيروفسكايت غير العضوية CsPbBr3. ACS Applied Materials & Interfaces، 9(7)، 6171-6176.
  50. ^ Hur, JH (2020). دراسة المبادئ الأولى لحاجز طاقة تنشيط شغور الأكسجين في الذاكرة المقاومة القائمة على الزركونيا. التقارير العلمية، 10(1)، 1-8.
  51. ^ تسونودا ، ك. كينوشيتا، ك.؛ نوشيرو، هـ؛ يامازاكي، Y.؛ إيزوكا، ت.؛ إيتو، Y.؛ تاكاهاشي، أ؛ أوكانو، أ.؛ ساتو، Y.؛ فوكانو، T.؛ أوكي، م.؛ سوجياما، ي. (2007). “تبديل الطاقة المنخفضة والسرعة العالية لـ Ti-doped NiO ReRAM تحت مصدر الجهد أحادي القطب الذي يقل عن 3 فولت”. 2007 اجتماع IEEE الدولي للأجهزة الإلكترونية . ص 767-770. دوى :10.1109/IEDM.2007.4419060. رقم ISBN 978-1-4244-1507-6. S2CID  40684267.
  52. ^ T. Liu وآخرون، ISSCC 2013.
  53. ^ ج. زاهوراك وآخرون، IEDM 2014.
  54. ^ HY. Lee et al.، IEDM 2010.
  55. ^ إل جو وآخرون. , 2012 سيمب. على تقنية VLSI. حفر. من التكنولوجيا. أوراق، 159 (2012).
  56. ^ "مكتب الولايات المتحدة لبراءات الاختراع والعلامات التجارية".
  57. ^ YY Chen وآخرون ، IEDM 2013.
  58. ^ CH. Ho et al. ، ندوة عام 2016 حول تقنية VLSI.
  59. ^ X. هان وآخرون، CICC 2017.
  60. ^ وي ، ز. كانزاوا، Y.؛ أريتا، ك. كاتوه، Y.؛ كاواي، ك. موراوكا، س. ميتاني، س.؛ فوجي، س. كاتاياما، ك.؛ إيجيما، م.؛ ميكاوا، T.؛ نينوميا، ت.؛ مياناجا، ر.؛ كاواشيما، ي.؛ تسوجي، ك. هيمينو، أ.؛ أوكادا، T.؛ أزوما، ر. شيماكاوا، ك. سقية، ه.؛ تاكاجي، T.؛ ياسوهارا، ر. هوريبا، ك. كوميغاشيرا، هـ؛ أوشيما، م. (2008). “موثوقية عالية TaOx ReRAM ودليل مباشر على آلية تفاعل الأكسدة والاختزال”. 2008 اجتماع IEEE الدولي للأجهزة الإلكترونية . ص 1-4. دوى :10.1109/IEDM.2008.4796676. رقم ISBN 978-1-4244-2377-4. S2CID  30862029.
  61. ^ Y. Hayakawa et al. ، ندوة عام 2015 حول تقنية VLSI.
  62. ^ إم جي. لي وآخرون. ، نات. حصيرة. 10، 625 (2011).
  63. ^ وصف المنتج القائم على ذاكرة Panasonic ReRAM
  64. ^ Z. Wei, IMW 2013.
  65. ^ "شركة فوجيتسو لأشباه الموصلات تطلق أكبر منتج من ذاكرة الوصول العشوائي بسعة 4 ميجابت في العالم للإنتاج الضخم: فوجيتسو لأشباه الموصلات". www.fujitsu.com .
  66. ^ "باناسونيك ويونايتد ميكروإلكترونيكس كوربوريشن تتفقان على تطوير عملية الإنتاج الضخم للجيل القادم من ذاكرة الوصول العشوائي القابلة لإعادة الوصول". www.businesswire.com . 6 فبراير 2017.
  67. ^ EETimes.com – المقاومات الذاكرية جاهزة للظهور في وقت الذروة
  68. ^ دي بي ستروكوف، طبيعة 453، 80 (2008).
  69. ^ JP Strachan et al. ، IEEE Trans. Elec. Dev. 60، 2194 (2013).
  70. ^ "مقارنة بين Pt/TiOx/Pt وPt/TaOx/TaOy/Pt". مؤرشف من الأصل في 2017-02-13 . تم الاسترجاع في 2017-02-13 .
  71. ^ S. Kumar et al. ، ACS Nano 10، 11205 (2016).
  72. ^ JR Jameson وآخرون ، IEDM 2013.
  73. ^ د. كانتر، "أديستو تستهدف إنترنت الأشياء باستخدام ذاكرة الوصول العشوائي ذات المحور الواحد"، تقرير مجموعة لينلي للمعالجات الدقيقة، فبراير 2016.
  74. ^ ab "حوار أشباه الموصلات: تطوير العالم المتصل من خلال التكنولوجيا | حوار". www.dialog-semiconductor.com .
  75. ^ "أعلنت شركة Weebit عن عينات خلايا RRAM SiOx 40nm العاملة | RRAM-Info". www.rram-info.com .
  76. ^ "SiOx ReRAM تصل إلى سرعة 1 ميجابت". eeNews Europe . 4 يوليو 2018.
  77. ^ "Weebit Nano تغلف شرائح RRAM الخاصة بها لأول مرة | RRAM-Info". www.rram-info.com .
  78. ^ "أتمت Weebit Nano تصميم أول وحدة RRAM مدمجة وتسجيلها | RRAM-Info". www.rram-info.com .
  79. ^ “تم تحجيم Weebit Nano ReRAM إلى 28 نانومتر”. www.electronicsweekly.com . أكتوبر 2021.
  80. ^ واي دونغ وآخرون. نانو. بادئة رسالة. 8، 386 (2008).
  81. ^ SH Jo وآخرون. ، ASPDAC 2015.
  82. ^ أخذ العينات من العارضة 40 نانومتر في SMIC
  83. ^ "المجهر الإلكتروني النافذ لخيوط الفضة" (PDF) .
  84. ^ "حلول الذكاء الاصطناعي الجوهرية". حلول الذكاء الاصطناعي الجوهرية . تم الاسترجاع في 2023-11-03 .
  85. ^ ميلور، كريس (2023-03-16). "إلقاء نظرة على حالة ذاكرة الوصول العشوائي القابلة للتشغيل". الكتل والملفات . تم الاسترجاع في 2023-11-03 .
  86. ^ ذاكرة مقاومة مرنة مطبوعة بالكامل بالحبر النفاث - AIP Scitation
  87. ^ الإنتاج الضخم للإلكترونيات المطبوعة -Engineering.com
  88. ^ Kannan, V; Rhee JK (6 أكتوبر 2011). "التبديل فائق السرعة في الذاكرة المقاومة غير المتطايرة القائمة على النقاط الكمومية المعالجة بالمحلول". رسائل الفيزياء التطبيقية . 99 (14): 143504. رمز Bibcode :2011ApPhL..99n3504K. doi :10.1063/1.3647629 – عبر AIP.
  89. ^ تشانغ، يانغ؛ دوان، زيكينج؛ لي، روي؛ كو، تشيه جين؛ رييس، بافل الأول؛ اشرفي، المأمون؛ تشونغ، جيان؛ لو، ييتشنغ (2013). “هيكل 1D1R القائم على ZnO المتكامل رأسياً للتبديل المقاوم”. مجلة الفيزياء د: الفيزياء التطبيقية . 46 (14): 145101. بيب كود :2013JPhD...46n5101Z. دوى :10.1088/0022-3727/46/14/145101. S2CID  121110610.
  90. ^ Chen, YS; Lee, HY; Chen, PS; Gu, PY; Chen, CW; Lin, WP; Liu, WH; Hsu, YY; Sheu, SS; Chiang, PC; Chen, WS; Chen, FT; Lien, CH; Tsai, MJ (2009). "ذاكرة أكسيد الهفنيوم القابلة للتطوير بدرجة عالية مع تحسينات التوزيع المقاوم ومناعة القراءة المزعجة". اجتماع الأجهزة الإلكترونية الدولي لعام 2009 IEEE (IEDM) . ص. 1-4. doi :10.1109/IEDM.2009.5424411. ISBN 978-1-4244-5639-0. S2CID  36391893.
  91. ^ ورشة عمل الذاكرة غير المتطايرة الجديدة 2008، هسينشو، تايوان.
  92. ^ Cen, C.; Thiel, S.; Hammerl, G.; Schneider, CW; Andersen, KE; Hellberg, CS; Mannhart, J.; Levy, J. (2008). "التحكم على نطاق النانو في انتقال المعدن إلى العازل عند درجة حرارة الغرفة". Nature Materials . 7 (4): 298–302. Bibcode :2008NatMa...7..298C. doi :10.1038/nmat2136. PMID  18311143.
  93. ^ IG Baek وآخرون، IEDM 2004.
  94. ^ لين، تشيه يانج؛ وو، تشن يو؛ وو، تشونغ يي؛ هو، تشن مينغ؛ تسينج، تسونج يوين (2007). "التبديل المقاوم ثنائي الاستقرار في الأغشية الرقيقة ذات الذاكرة من أكسيد الألومنيوم". مجلة الجمعية الكهروكيميائية . 154 (9): G189. رمز Bibcode :2007JElS..154G.189L. doi :10.1149/1.2750450.
  95. ^ لين ، ايكي. روززين، رولاند. كوجيلر، كارستن؛ واسر ، راينر (2010). “مفاتيح مقاومة تكميلية لذكريات nanocrossbar السلبية”. مواد الطبيعة . 9 (5): 403-6. بيب كود :2010NatMa...9..403L. دوى :10.1038/نمات2748. بميد  20400954.
  96. ^ Tappertzhofen, S; Linn, E; Nielen, L; Rosezin, R; Lentz, F; Bruchhaus, R; Valov, I; Böttger, U; Waser, R (2011). "قراءة غير مدمرة تعتمد على السعة للمفاتيح المقاومة التكميلية". Nanotechnology . 22 (39): 395203. Bibcode :2011Nanot..22M5203T. doi :10.1088/0957-4484/22/39/395203. PMID  21891857. S2CID  12305490.
  97. ^ جوشوا يانغ، جيه؛ تشانغ، إم-إكس؛ بيكيت، ماثيو دي؛ مياو، فينج؛ بول ستراشان، جون؛ لي، وين-دي؛ يي، وي؛ أولبيرج، دوغلاس إيه إيه؛ جون تشوي، بيونج؛ وو، وي؛ نيكل، جانيس إتش؛ ميدوروس-ريبيرو، جيلبرتو؛ ستانلي ويليامز، آر. (2012). "هندسة اللاخطية في المقاومات الذاكرية لتطبيقات العارضة السلبية". رسائل الفيزياء التطبيقية . 100 (11): 113501. رمز Bibcode : 2012ApPhL.100k3501J. doi : 10.1063/1.3693392 .
  98. ^ Mehonic, Adnan; Cueff, Sébastien; Wojdak, Maciej; Hudziak, Stephen; Labbé, Christophe; Rizk, Richard; Kenyon, Anthony J (2012). "التبديل المقاوم المصمم كهربائيًا في أكسيد السيليكون". تكنولوجيا النانو . 23 (45): 455201. رمز Bibcode :2012Nanot..23S5201M. doi :10.1088/0957-4484/23/45/455201. PMID  23064085. S2CID  12528923.
  99. ^ تشانغ، يانغ؛ دوان، زيكينج؛ لي، روي؛ كو، تشيه جين؛ رييس، بافل. اشرفي، المأمون؛ لو، ييتشنغ (2012). “أجهزة التبديل المقاومة القائمة على FeZnO”. مجلة المواد الالكترونية . 41 (10): 2880. بيب كود :2012JEMat..41.2880Z. دوى :10.1007/s11664-012-2045-2. S2CID  95921756.
  100. ^ يون، هونغ سيك؛ بايك، إن-جيو؛ تشاو، جينشي؛ سيم، هيونجون؛ بارك، مين يونج؛ لي، هانسين؛ أوه، جيو-هوان؛ شين، جونج تشان؛ يو، إن-سيوك؛ تشونغ، يو-إن (2009). "ذاكرة التغيير بمقاومة نقطة التقاطع الرأسية لتطبيقات الذاكرة غير المتطايرة عالية الكثافة". ندوة عام 2009 حول تكنولوجيا VLSI : 26-27.
  101. ^ Chen, FT; Chen, YS; Wu, TY; Ku, TK (2014). "مخطط الكتابة الذي يسمح بتقليل متطلبات عدم الخطية LRS في مصفوفة ذاكرة الوصول العشوائي ثلاثية الأبعاد مع بنية 1TNR بدون محدد". رسائل جهاز IEEE Electron Device Letters . 35 (2): 223–225. رمز Bibcode :2014IEDL...35..223C. doi :10.1109/LED.2013.2294809. ISSN  0741-3106. S2CID  1126533.
  102. ^ Poremba et al., "DESTINY: أداة لنمذجة ذاكرة التخزين المؤقت NVM وeDRAM ثلاثية الأبعاد الناشئة"، DATE، 2015.
  103. ^ Prezioso, M.; et al. (2016). Teherani, Ferechteh H; Look, David C; Rogers, David J (eds.). "RRAM-based Hardware Implementation of Artificial Neural Networks: Progress Updates and Challenges Ahead" (PDF) . SPIE Annual Review . Oxide-based Materials and Devices VII. 9749 : 974918. Bibcode :2016SPIE.9749E..18P. doi :10.1117/12.2235089. S2CID  20633281 . تم الاسترجاع في 13 يونيو 2021 .
  104. ^ "مهندسو ستانفورد يقدمون شريحة جديدة تزيد من كفاءة الحوسبة القائمة على الذكاء الاصطناعي". 18 أغسطس 2022.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Resistive_random-access_memory&oldid=1249698615"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate