在当今的非易失性存储器中,基于铁电体的电容器、隧道结和场效应晶体管(FET)已经被工业集成和/或被集中研究以提高它们的性能。同时,由于人工智能和大数据问题的巨大发展,迫切需要实现高密度交叉阵列,这是未来存储器和新兴计算算法的先决条件。
华东师范大学Bobo Tian等设计了两端铁电鳍式二极管(FFD),其中铁电电容器和鳍状半导体沟道被组合以共享顶部和底部电极。
本文要点:
(1)
这种器件不仅显示出数字和模拟存储功能,而且由于它使用两种非常不同的铁电材料工作,因此是鲁棒的和通用的。与所有当前的非易失性存储器相比,其累积表现出高达1010个周期的耐久性、约102的开/关比、30 nm的特征尺寸、约20 fJ的工作能量和100 ns的工作速度。
(2)
除了这些优异的性能之外,简单的双端结构和大约104的自整流比允许将它们视为设计无源交叉杆阵列的新电子构建模块,这对未来的内存计算至关重要。
参考文献:
Feng, G., Zhu, Q., Liu, X. et al. A ferroelectric fin diode for robust non-volatile memory. Nat Commun 15, 513 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-44759-5
https://doi.org/10.1038/s41467-024-44759-5