Advertentie
Deze flinke energiebesparing moet mogelijk gemaakt worden door een nieuw type transistor, genaamd Ferroelectric Field-Effect Transistors, ofwel FeFETs. Naast het sterk verminderde stroomverbruik moet het ook mogelijk zijn om 5 bits in een cell te verwerken met deze transistors, waardoor de dichtheid vergelijkbaar of zelfs beter is dan met huidige NAND-flash technologieën.
Het onderzoek waarin deze nieuwe technologie wordt beschreven is enkele dagen geleden in Nature gepubliceerd. In het onderzoek wordt beschreven hoe het huidige NAND-flash geheugen gebruikmaakt van veel cellen die in serie geschakeld zijn, waardoor een hoog voltage vereist is. Deze hoge doorlaatspanning zorgt voor een hoger energieverbruik en door het benodigde voltage te verlagen kan ook het energieverbruik drastisch worden verminderd. De vraag naar steeds hogere dichtheid gaat dit echter weer tegen, want het gebruik van meer bits per cell zorgt ook voor een hogere doorlaatspanning.
Het gebruik van FeFETs zou hier een oplossing kunnen bieden. De geteste Zirconium-doped hafnium dioxide gates met een oxide semiconductor channel vereisen namelijk een zeer lage doorlaatspanning. Zelfs wanneer deze in een PLC configuratie worden ingezet (met 5 bits per cell), zou dit nog steeds voor een flinke vermindering in het vereiste voltage zorgen.
Hoewel het nog enige tijd zal duren voordat de technologie zijn weg vind naar de consumenten markt, zou het in dit geval wel heel snel kunnen gaan. De gigantische vraag naar NAND-flash door AI datacentra zorgt voor een hoge prijs, waardoor nieuwe technologieën al veel sneller winstgevend kunnen zijn. Ook is het mogelijk dat FeFETs de weg openen naar PLC NAND, wat tot nu toe nog niet commercieel inzetbaar is gebleken.