2012年研究カタログ
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連携可能な技術・知財研究内容研究のねらい研究のポイント64 kb Fe-NANDフラッシュメモリーアレイの全ビット測定によるしきい値分布。E:ブロック消去後、P:全ビット書き込み後。 産総研が開発した64kbFe-NANDメモリセルアレイチップの全体写真(左)とチップの右下隅を拡大した光学顕微鏡写真(右)。●FeFET製造技術●FeFETのNAND型フラッシュメモリ技術●FeFET不揮発ロジック技術● 特許情報 4887481「半導体強誘電体記憶デバイス」、5019297「半導体強誘電体記憶デバイスの製造方法」、4822547「強誘電体を有する電界効果トランジスタ型記憶素子及びその製造方法」、他。謝辞: 本研究開発の一部は、NEDO省エネルギー革新技術開発事業の中で東大竹内健准教授(現中央大教授)と共同で行いました。 2002年Pt/SrBi2Ta2O9/Hf-Al-O/Si構造のFeFETで世界初の長期データ保持実証に成功しました。高書換え耐性(108回以上)、低消費電力(書込み電圧約7V以下の電圧駆動)のFeFETをメモリセルとするNAND型フラッシュメモリ (Fe-NAND) を開発しています。右図は64kb Fe-NANDチップの全体写真(左)と一部拡大写真(右)です。右下図は全ビット消去・書込み後に測定したしきい値分布です。現在、Fe-NANDの動作実証とメモリセルFeFETの寸法縮小に取り組んでいます。 高性能情報機器の普及に伴い消費電力は急増傾向にあり、小型軽量で省電力の大容量データ記憶装置が求められています。我々は金属-強誘電体-絶縁体-半導体型の強誘電体ゲートFET(FeFET)によるNAND型フラッシュメモリ(Fe-NAND)の研究開発を行っています。このメモリは他の新規不揮発メモリと異なり電圧駆動のため、原理的にも非常に低消費電力です。書換え可能回数が多いため、特に発熱量の多さが問題となっている終夜運転データセンタサーバ用に、従来NANDフラッシュメモリに代わる記憶装置として最適です。 ●Fe-NANDは省電力・高書換え耐性でデータセンタサーバに好適 ●従来NAND比で書込み電圧1/3、書換え回数1万倍のセル性能 ●64kbメモリセルアレイの全ビットの消去・書込みに成功■ 研究担当:高橋光恵/酒井滋樹 ■ ナノエレクトロニクス研究部門 新材料・機能インテグレーショングループ■ 連携担当:安藤淳 強誘電体NANDフラッシュメモリの開発● 研究拠点つくば中央235情報通信・エレクトロニクス分野第3会場I-70I-70

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