3D-Fortschritt bei Speicher der Zukunft

Intel und der Speicherspezialist Numonyx haben einen wichtigen Schritt auf dem Weg zu nicht-flüchtigen Speicherlösungen der Zukunft gemeldet. Den Forschern der Unternehmen ist erstmals der Nachweis gelungen, dass sie mehrere Schichten sogenannter Phasenwechselmaterialien (Phase Change Materials, PCM) in einer funktionellen Anordnung übereinander stapeln können.

Ein aktueller 64-Megabit-Testchip weist den Weg in Richtung dreidimensional angeordneten Speicherlösungen mit hoher Kapazität und geringem Stromverbrauch. Dank ihrer Eigenschaften gelten Phasenwechselmaterialien als potenzieller Nachfolger sowohl für RAM als auch für Langzeitspeicher wie Festplatten.

Endlich dreidimensional

Numonyx selbst hatte bereits PCM-Chips mit höherer Kapazität demonstriert, doch diese waren wie aktuelle Technologien nur zweidimensional ausgelegt. Der im aktuellen Testchip genutzte Fertigungsprozess dagegen erlaubt auch Chips, in denen mehrere Speicherschichten übereinander gestapelt und miteinander verschaltet werden. Damit erobert die Technologie die dritte Dimension, was kompaktere Speicherlösungen in Aussicht stellt.

„Die Ergebnisse sind vielversprechend. Sie zeigen ein Potenzial für höhere Dichten, skalierbare Arrays und NAND-artige Anwendungsszenarien für zukünftige PCM-Produkte“, sagt Numonyx-Wissenschaftler Greg Atwood. Das sei sehr wichtig, da die Flash-Speichertechnologie an physikalische Grenzen stoße und Zuverlässigkeitsprobleme habe, aber die Nachfrage nach Speicher quer über die gesamte IKT-Industrie steigt.

Zukunftstechnologie

Phasenwechselmaterialien sind als Zukunftstechnologie interessant, da entsprechende Speicherlösungen Vorteile verschiedener Technologien kombinieren. Der Zugriff kann ebenso schnell erfolgen wie bei modernen RAM-Chips, doch werden Daten nicht-flüchtig, also wie bei Festplatten auch ohne Stromfluss, gespeichert. Damit sind PCMs für Storage-Anwendungen ebenfalls interessant und könnten letztendlich sogar ein Verschmelzen von Arbeits- und Festplattenspeicher ermöglichen.

Dementsprechend wird die Forschung von vielen Seiten vorangetrieben, unter anderem im Rahmen des EU-Projekts VERSATILE (pressetext berichtete: http://pressetext.com/news/090731027/), an dem auch Numonyx beteiligt ist. Die Ergebnisse aus der Zusammenarbeit des Unternehmens mit Intel wiederum werden im Dezember im Rahmen des 2009 International Electron Devices Meeting http://www.ieee-iedm.org genauer vorgestellt. Wie lange der Weg bis zum Massenmarkt letztendlich noch sein wird, bleibt aber vorerst schwer einzuschätzen.