万州|黔江|涪陵|渝中|江北|南岸|北碚|渝北|巴南|长寿|江津|合川|永川|南川|綦江|潼南|大足|璧山|铜梁|两江新区

丰都|垫江|武隆|忠县|云阳|奉节|巫山|巫溪|石柱|秀山|酉阳|彭水|城口|荣昌|开州|梁平|大渡口|沙坪坝|九龙坡|万盛 

首页>重庆频道> 区县>正文

我国成功研制80纳米“万能存储器”核心器件

2017-05-23 16:58:35 | 来源:北京日报 | 编辑:陈香 | 责编:胡雨

  原标题:我国成功研制80纳米“万能存储器”核心器件 手机待机时间有望大幅提高 电脑死机数据也能保存

  想必大家都曾经遭遇过电脑突然断电,因数据未及时保存后悔不已;或是因为手机待机时间太短而莫名焦虑……这些尴尬有望避免。记者日前获悉,北京航空航天大学电子信息工程学院教授赵巍胜与中科院微电子所集成电路先导工艺研发中心研究员赵超联合团队经过三年攻关,成功制备国内首个80纳米自旋转移矩-磁随机存储器器件(STT-MRAM),此项技术应用后,电脑死机也会保留所有数据,手机待机时间也有望大幅提高。

  存储器是电子系统的重要组成部分。目前绝大多数电子系统均采用寄存、主存加硬盘的存储体系结构。与之相对应,静态随机存储器(SRAM)、动态随机存储器(DRAM)、闪存(Flash)或硬盘(HDD)成为实现这三种存储体系的传统存储技术。一台电脑中,静态随机存储器对应的是CPU内的存储器,其特点是速度快,但容量小;动态随机存储器对应的是电脑主板上的内存条;闪存或者硬盘对应的就是电脑里的固态硬盘或者机械硬盘,其特点是速度慢,但容量大。前两者属于易失性存储器,断电数据就会丢失。而后者断电数据不丢失。传统的存储方式中,数据需要分级存储,同样使用时也要分级调取。

  随着信息和纳米加工技术高速发展,基于传统存储体系构建的电子系统正面临着巨大的挑战。一方面新兴的移动计算、云计算等和大型数据中心对数据提出极高要求,传统的缓存及主存一旦断电,关键数据就会发生丢失。因此,数据必须不断备份到闪存或硬盘上,该过程严重影响了数据的访存性能,我们打开页面时,就会遭遇“卡顿”。

  此外,大型数据中心的能耗不断攀升,基于电池技术的物联网及移动设备也因功耗问题被人诟病。手机待机功耗中,存储是用电“大户”。正因为数据需要分级存储、分级调取,速度较慢,为让用户体验较快的响应速度,数据一般存储在静态随机存储器和动态随机存储器上,断电数据就会丢失,因此需要一直耗电。

  改变这些,就需要新一代存储器件,既具有接近静态存储器的纳秒级读写速度,又具有闪存级别的容量和类似Flash的数据断电不丢失存储特性。自旋转移矩-磁随机存储器(STT-MRAM)就是一种接近“万能存储器”要求的极具应用潜力的下一代新型存储器解决方案。STT-MRAM由于其数据以磁状态存储,具有天然的抗辐照、高可靠性以及几乎无限次的读写次数,已被美日韩等国列为最具应用前景的下一代存储器之一。

  目前,美日韩等国在相关技术上都已有突破,很可能在继硬盘、DRAM及Flash等存储芯片之后再次实现对我国100%的垄断。

  考虑到STT-MRAM采用了大量的新材料、新结构、新工艺,加工制备难度极大,现阶段其基本原理还不够完善,发明专利分散在各研究机构、公司中,专利封锁还未完全形成,正是国内发展该项技术的最好时机。在北京市科委的大力支持下,北京航空航天大学与中科院微电子所的联合研发团队经过科研攻关,在STT-MRAM关键工艺技术研究上实现了重要突破,在国内率先成功制备出直径为80纳米的“万能存储器”核心器件,器件性能良好,相关关键参数达到国际领先水平。该技术有望应用于大型数据中心,用于降低功耗,还可用于各类移动设备,提高待机时间。

摘要:我国成功制备国内首个80纳米自旋转移矩-磁随机存储器器件(STT-MRAM),此项技术应用后,手机待机时间也有望大幅提高。

国际在线版权与信息产品内容销售的声明:

1、“国际在线”由中国国际广播电台主办。经中国国际广播电台授权,国广国际在线网络(北京)有限公司独家负责“国际在线”网站的市场经营。

2、凡本网注明“来源:国际在线”的所有信息内容,未经书面授权,任何单位及个人不得转载、摘编、复制或利用其他方式使用。

3、“国际在线”自有版权信息(包括但不限于“国际在线专稿”、“国际在线消息”、“国际在线XX消息”“国际在线报道”“国际在线XX报道”等信息内容,但明确标注为第三方版权的内容除外)均由国广国际在线网络(北京)有限公司统一管理和销售。

已取得国广国际在线网络(北京)有限公司使用授权的被授权人,应严格在授权范围内使用,不得超范围使用,使用时应注明“来源:国际在线”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。

任何未与国广国际在线网络(北京)有限公司签订相关协议或未取得授权书的公司、媒体、网站和个人均无权销售、使用“国际在线”网站的自有版权信息产品。否则,国广国际在线网络(北京)有限公司将采取法律手段维护合法权益,因此产生的损失及为此所花费的全部费用(包括但不限于律师费、诉讼费、差旅费、公证费等)全部由侵权方承担。

4、凡本网注明“来源:XXX(非国际在线)”的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,丰富网络文化,此类稿件并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

5、如因作品内容、版权和其他问题需要与本网联系的,请在该事由发生之日起30日内进行。