Микроскопические конденсаторы для сверхъемкой памяти

      Комментарии к записи Микроскопические конденсаторы для сверхъемкой памяти отключены

Микроскопические конденсаторы для сверхъемкой памяти

Компьютерные компании продолжают поиск универсального запоминающего устройства для замены сегодняшних твёрдых дисков. Устройство должно иметь громадную емкость, быть энергонезависимым, быстродействующим, маломощным, допускать перезапись данных, и все это при достаточно дешевизне.

Одна из альтернатив – сегнетоэлектрическая память (Ferroelectric RAM – FeRAM либо FRAM), подобная по конструкции второй полупроводниковой памяти DRAM, в которой вместо простого диэлектрика применяют сегнетоэлектрик. При солидном числе преимуществ (низкая рассеиваемая мощность, высокая скорость записи и рекордно много циклов записи-стирания (более 1016), имеются и два значительных недочёта – низкая высокая стоимость и плотность упаковки производства.

Быть может, эти недочёты будут преодолены при внедрении в массовое производство нового технологического процесса, разрабатываемого совместно исследователями Max Planck Institute of Microstructure Physics (Германия), Pohang University of Science and Technology (Корея) и Korea Research Institute of Standards and Science. Новый способ разрешит взять недорогой способ производства сегнетоэлектрических запоминающих устройств с рекордно высокой плотностью упаковки.

Способ применяет узкую (100 нм) перфорированную маску из оксида алюминия (Al2O3) для создания трехслойных структур Pt/PbZrTiO3/Pt c расстоянием между соседними структурами не более 60 нм. Последовательность технологических этапов представлена на рис.

Рис. Последовательность технологических этапов формирования структур Pt/PbZrTiO3/Pt

Главное достижение способа – метод формирования перфорированной маски электрохимическим окислением узкой алюминиевой фольги. В ходе окисления в появившемся оксиде формируются нанопоры достаточно случайным образом. Но в случае если шепетильно подобрать температуру, уровень pH и состав электролита (что и сделали немецко-корейские авторы), то возможно взять упорядоченную гексагональную структуру размещения пор только с малыми нарушениями.

Потом способом маленького принуждения – предварительное формирование (выдавливание) на поверхности Аl фольги совокупности точек посредством наноиндентера, авторы взяли всецело регулярную структуру на громадной поверхности.

После этого изготовленную маску с миллиардами пор помещают на MgO пластину, покрытую узким слоем Pt и нагретую до 650°C, и через эту маску осаждают лазерным испарением узкие островки сегнетоэлектрической PbZrTiO3 керамики толщиной 30–50 нм и металла (Pt) в качестве верхнего электрода. После этого маску удаляют в селективном травителе. Так формируется совокупность наноемкостей, в опыте расстояние между соседними емкостями составляли 60 нм.

С.Т.К.

Размещено в NanoWeek,

  • Прошлая статья: Нанотитан — сверхпрочный материал для имплантатов
  • Следующая статья: Электрометры для нанотехнологии

#8 Конденсатор. Как ток передается через диэлектрик? Смотрим, что у конденсатора внутри.


Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: