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Une RRAM flexible et en plastique

Par - Source: Tom's Hardware FR | B 0 commentaire

Des chercheurs de l’institut supérieur coréen des sciences et technologies (KAIST ou Korean Advanced Institute of Science and Technology) ont présenté une RRAM flexible gravée sur un substrat en plastique.

Les défis à relever : interférences et performances

Pour mémoire, les RRAM ou Resistive Random Access Memory, sont des mémoires non volatiles qui reposent sur les memristors, ce quatrième composant électrique passif après les condensateurs, les résistances et les bobines, qui possède plusieurs niveaux de résistances électriques et qui peut jouer le rôle de résistance et mémoire en maintenant un niveau de résistance forte ou faible.

Les chercheurs expliquent que les défis d’une mémoire sur un substrat en plastique flexible viennent des mauvaises performances des transistors sur ce matériau et des interférences en provenance des cellules mémoires voisines. Ils ont néanmoins trouvé une parade à ces deux problèmes en utilisant des memristors, qui abolissent les interférences, et en faisant appel à des transistors haute performance réalisés à partir d’un cristal de silicium.

Le mariage de deux projets de recherches américains

À y regarder de plus près, les scientifiques coréens semblent avoir bâti leur RRAM en mariant deux recherches américaines. La première porte sur la fabrication de memristors utilisant une couche d’oxyde de titane (TiO2) prise en sandwich entre deux couches d’aluminium. Pour mémoire, HP a publié en mai dernier des conclusions permettant de mieux comprendre le fonctionnement de cette structure (cf. « HP pense vendre des memristors en 2013 »).

L’autre technologie, plus ancienne, fut publiée en 2006 par des chercheurs de la Brown University de l’État du Rhode Island aux États-Unis. Les scientifiques détaillaient dans leur papier l’autoassemblage d’un transistor contenu dans un cristal de silicium et placé sur un substrat en plastique. C’était, à l’époque, une nouvelle méthode de fabrication qui permettait d’envisager la conception de transistors capables de travailler à de hautes fréquences tout en étant apposé sur un substrat en plastique qui est à la base thermiquement et chimiquement incompatible avec les méthodes traditionnelles de fabrication des semi-conducteurs.

La mobilité des électrons au sein d’un cristal de silicium est nettement supérieure à celle observée avec les transistors utilisant du silicium amorphe (1 cm2/V-s) ou un polysilicium à basse température (65 cm2/V-s), le premier dépassant les 1 000 cm2/V-s. En conséquence, l’utilisation d’un cristal de silicium permet de grandement accroître les performances du transistor.

Le plastique ne tolère pas néanmoins les lasers et les pics de chaleurs qui sont nécessaires pour produire un tel transistor. La méthode autoassemblage déplace le problème en gravant les éléments du transistor sur un substrat en silicium classique, puis en les portant sur le substrat en plastique. Ils seront ensuite autoassemblés à l’aide de processus chimiques.

À l’époque, les universitaires n’envisageaient pas du tout d’utiliser leur découverte pour la fabrication d’une mémoire. Les chercheurs coréens peuvent donc être salués pour avoir combiné cette technologie aux memristors, ce qui ouvre la porte à de nouvelles applications. Leurs résultats ont été publiés dans la revue Nano Letters ACS. Personne ne parle de commercialisation pour le moment.

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