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8月13日(ri)，記者從(cong)復旦大學獲悉(xi)，該校周鵬-劉(liu)春森(sen)團隊從(cong)界面工程出發，在(zai)國際上(shang)首次(ci)實(shi)現了最大規模1Kb納秒超(chao)快閃存(cun)陣列(lie)集成驗證(zheng)，并(bing)證(zheng)明了其超(chao)快特性(xing)可(ke)延伸至(zhi)亞10納米。相關研究(jiu)成果(guo)12日(ri)發表于國際期刊《自然(ran)·電子學》。
人工(gong)智(zhi)能的(de)飛速(su)發展迫切需要高速(su)非易(yi)失存(cun)儲技(ji)術(shu)(shu)，當前主流非易(yi)失閃存(cun)的(de)編程速(su)度(du)普遍在百微秒級，無法支撐應用(yong)需求。該研究(jiu)團隊在前期(qi)發現二維半導體結構(gou)能夠將其(qi)速(su)度(du)提升一千(qian)倍以(yi)上，實(shi)現顛(dian)覆性的(de)納秒級超快存(cun)儲閃存(cun)技(ji)術(shu)(shu)。但是(shi)，實(shi)現規模(mo)集成、走向實(shi)際(ji)應用(yong)仍(reng)具有(you)挑戰。
為此(ci)，研究(jiu)人員開發了(le)超界面工程技術(shu)，在(zai)(zai)規模化二維閃存(cun)中實現了(le)具備原子級平整度的異(yi)質界面，結合高精度的表征技術(shu)，顯示集成(cheng)工藝優于(yu)國際(ji)水平。研究(jiu)人員通過嚴格的直流(liu)存(cun)儲(chu)窗(chuang)口、交流(liu)脈沖存(cun)儲(chu)性能測試，證實了(le)二維新機(ji)制(zhi)(zhi)閃存(cun)在(zai)(zai)1Kb存(cun)儲(chu)規模中，在(zai)(zai)納秒(miao)級非易失編程速度下(xia)的良率可高達98%，這一良率高于(yu)國際(ji)半導(dao)體技術(shu)路線圖對閃存(cun)制(zhi)(zhi)造89.5%的良率要求。
同時，研究團隊研發了(le)不依賴先(xian)進光(guang)刻設備的(de)自對準工(gong)藝(yi)，結合原始創(chuang)新的(de)超(chao)快存儲疊層電場設計理論，成功實(shi)現了(le)溝(gou)道長度為(wei)8納(na)米(mi)的(de)超(chao)快閃存器(qi)(qi)件。該器(qi)(qi)件是目前國際最短溝(gou)道閃存器(qi)(qi)件，突(tu)破了(le)硅基閃存物(wu)理尺寸極限(xian)，約15納(na)米(mi)。在原子(zi)級薄層溝(gou)道支持(chi)下，這一超(chao)小(xiao)尺寸器(qi)(qi)件具備20納(na)秒超(chao)快編程、10年非易失、10萬次循環壽命和多態存儲性能(neng)。
研究(jiu)人員介紹，此項研究(jiu)工作將推動超快閃存技術的(de)產(chan)業化(hua)應用。
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