Los investigadores han desarrollado una nueva tecnología de fabricación que permite la producción de películas de óxido de alta calidad y patrones efectivos a bajas temperaturas y han fabricado memorias de acceso aleatorio resistivas no volátiles.Se espera que se utilice en sistemas informáticos de próxima generación superando las deficiencias de las tecnologías de fabricación existentes y desarrollando memorias con una durabilidad excelente.

Recientemente, el desarrollo de sistemas informáticos con uso intensivo de datos, comointeligencia artificial,grandes datosy los dispositivos de Internet de las cosas (IoT), aumentaron la demanda de nuevos dispositivos de próxima generación.memoria no volátilque ofrece excelente durabilidad, mayor velocidad de operación ybajo consumo de energía.Elmemoria resistiva de acceso aleatorio, un tipo de memoria, cambia la información de la memoria a través de la corriente.

La tecnología de proceso de solución, que atrae la atención como método para desarrollar memoria de acceso aleatorio resistiva, permite una fabricación rentable en un área grande.Sin embargo, tiene la desventaja de funcionar sólo a altas temperaturas y resulta complicado formar un patrón uniforme.

El equipo de investigación estuvo dirigido por el profesor Hyuk-jun Kwon del Departamento de Ingeniería Electrónica y Ciencias de la Computación, y el primer autor del estudio es Bong-ho Jang.

El equipo del profesor Kwon ha combinado la tecnología de síntesis de combustión con el proceso de solución para superar estas deficiencias.La tecnología de síntesis por combustión utiliza reacciones exotérmicas para sintetizar materiales utilizando el calor generado durante la combustión.Por este motivo, esta tecnología ayuda a solucionar las deficiencias del proceso de solución, ya que no es necesario proporcionar altas temperaturas desde el exterior.

El equipo del profesor Kwon aplicó esta tecnología a los precursores del proceso de solución y obtuvo óxido de circonio de alta calidad (ZrO₂) efecto de película y fotopatrón mediante reacción fotoquímica con rayos ultravioleta, incluso a temperaturas más bajas.

Además, el equipo de investigación produjo una memoria resistiva de acceso aleatorio utilizando esta tecnología.La memoria resistiva de acceso aleatorio fabricada tiene una durabilidad significativa, soporta más de 1.000 ciclos y retiene datos durante más de 100.000 segundos en un entorno de alta temperatura.

Anteriormente, el equipo de investigación del profesor Kwon había aplicado la tecnología de síntesis de combustión para producir SnO₂ transistores de película delgadaa bajas temperaturas.Este estudio amplió el alcance de la aplicación de la tecnología al superar las limitaciones de la tecnología de proceso de solución existente y desarrollar un nuevo tipo de memoria resistiva de acceso aleatorio.

El profesor Kwon del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación dijo: "Este es el resultado de mejorar significativamente los problemas de la tecnología de proceso de solución existente. También se espera que contribuya a los sistemas informáticos intensivos de próxima generación y la producción en masa de soluciones electrónicas basadas en procesos".dispositivos."

El estudio espublicadoen elRevista de ciencia y tecnología de materiales.

Más información:Bongho Jang et al, Comportamiento de conmutación estable de ZrO a baja temperatura₂Dispositivos RRAM realizados mediante fotopatrón asistido por síntesis de combustión,Revista de ciencia y tecnología de materiales(2024).DOI: 10.1016/j.jmst.2023.12.016

Proporcionado porDGIST (Instituto Daegu Gyeongbuk de Ciencia y Tecnología)