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La mémoire Flash à nanocristaux est plus rapide

Image 1 : La mémoire Flash à nanocristaux est plus rapideLa mémoire Flash a beau avoir rencontré un succès planétaire et avoir rendu possibles la conception de produits jamais vu auparavant, elle n’est pas exempte de défaut. Au premier rang desquels : la lenteur en écriture, et la fiabilité. Ces deux défauts sont minimisés par une évolution mise au point par Freescale : la mémoire Flash à nanocristaux.

Une cellule de mémoire Flash classique est formée de grilles faites d’une fine couche de silicium polycristallin. Dans une cellule de à nanocristaux, ces grilles sont constituées d’un ensemble de billes de silicium monocristallin d’échelle nanométrique. Et c’est cela qui confère à cette mémoire ces avantages clés.

Pour une même taille de cellule, la quantité de matière retenant la charge électrique est moindre que dans une mémoire classique. Grâce à cela, la quantité d’énergie nécessaire à écrire l’information en mémorie est moindre, et cela se traduit par une vitesse d’écriture 10x supérieure (de l’ordre de 100 µs).

Avec une finesse de gravure de 90 nm, chaque grille d’une cellule à nanocristaux est constituée d’environ 200 nanoparticules de silicium, chacune étant isolée de ses voisines. Ainsi, si l’une d’elles commencent à être oxydée, ses voisines ne sont pas touchées. Au contraire, dans une cellule classique, si un point de la grille se trouve oxydé, la fuite de courant est générale et toute la cellule devient incapable de stocker une charge électrique. La mémoire à nanocristaux perd cependant cet avantage à mesure que la finesse de gravure augmente. À 65 nm, chaque grille ne serait plus composée que de 100 nanocristaux, à 45 nm, d’encore moins.

FreeScale vient de commencer à utiliser cette technologie dans deux nouveaux microntrôleurs, et il serait logique qu’on la voit s’étendre à de nombreuses autres puces, si ses bienfaits théoriques se retrouvent en pratique, et si FreeScale parvient à la miniaturiser pour obtenir des capacités compétitives. Notons que Freescale est loin d’être la seule société intéressée par cette technique, Numonyx, IBM et ST Micro travaillant notamment sur le sujet.