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[導讀]  我國的DRAM內存、NAND閃存技術與電子技術發(fā)達國家相比要落后多年,像韓國三星、日本的東芝等企業(yè),一直是我們追逐的對象。而中國的科學研究人員在此方面也獲得了喜人的成就。就在數月前國內媒體報道我國的PCM相變內存項目已經開工建設,價值130億元的項目正如火如地荼施工中。更值得提到了的是,這個包含復旦大學科研團隊心血基于半導體結構的二維非易失性存儲芯片性能將是以往此類芯片的1000倍之多,刷新時間是傳統(tǒng)內存的150多倍,其超高的耐用性是國產芯片的一大優(yōu)勢!

我國的DRAM內存、NAND閃存技術與電子技術發(fā)達國家相比要落后多年,像韓國三星、日本的東芝等企業(yè),一直是我們追逐的對象。而中國的科學研究人員在此方面也獲得了喜人的成就。就在數月前國內媒體報道我國的PCM相變內存項目已經開工建設,價值130億元的項目正如火如地荼施工中。更值得提到了的是,這個包含復旦大學科研團隊心血基于半導體結構的二維非易失性存儲芯片性能將是以往此類芯片的1000倍之多,刷新時間是傳統(tǒng)內存的150多倍,其超高的耐用性是國產芯片的一大優(yōu)勢!

DIY玩家應該知道內存、閃存各自的優(yōu)缺點——內存速度極快,但是斷電就會損失數據,而且成本昂貴,閃存的延遲比內存高一個量級,但好處就是能保存數據,同時成本更低,所以業(yè)界一直在尋找能同時具備內存、閃存優(yōu)點的存儲芯片,也就是能保存數據的同時具備極快的速度。

英特爾研發(fā)的3D XPoint閃存就有類似的特性, 號稱性能是閃存的1000倍,耐用性是閃存的1000倍,前面新聞提到的PCM相變存儲也是類似的技術,能夠在斷電時保存數據同時性能類似內存,只不過這些新型存儲芯片現(xiàn)在還沒有達到內存、閃存這樣成熟的地步。

中國學者研發(fā)的存儲芯片也是這個方向的,根據他們發(fā)表在《自然·納米技術》雜志上的論文來看,他們研發(fā)的存儲芯片使用的不是傳統(tǒng)芯片的場效應管原理,因為后者在物理尺寸逐漸縮小的情況下會遇到量子效應干擾,所以張衛(wèi)、周鵬團隊使用的是半浮柵極(semi-floating gate)晶體管技術,他們據此展示一種具有范德·瓦爾斯異質結構的近非易失性半浮柵極結構,這種新型的存儲芯片具備優(yōu)異的性能及耐用性。

具體來說,與DRAM內存相比,它的數據刷新時間是前者的156倍,也就是能保存更長時間的數據,同時具備納秒(ns)級的寫入速度(NAND閃存的延遲一般在毫秒級),與傳統(tǒng)二維材料相比其速度快了100萬倍。,所以這種新型內存有望縮小傳統(tǒng)內存與閃存之間的差距。

 

如今我國雖在此技術上有了突破性進展,但在2-3年內還不能實現(xiàn)量產。這在具備DRAM、NAND優(yōu)點的新型存儲芯片上有著共同的問題。在未來5年內當這種產品實現(xiàn)量產將會給傳統(tǒng)型芯片帶來沖擊。

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