ПЕРСПЕКТИВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМОЙ ПАМЯТИ: ФЕРРОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И РЕЗИСТИВНЫЕ ЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

10.25712/ASTU.1811-1416.2025.03.001

Аннотация

Существующие в настоящее время ограничения традиционной микроэлектроники в решении множества сложных технических задач являются одной из причин развития нанотехнологий. К числу таких задач можно отнести потребность в улучшении характеристик долговременных запоминающих устройств. Если рассматривать эволюцию систем хранения информации, то особый интерес вызывают электрические, магнитные, оптические и фазово-структурные свойства материалов, применяемых для записи данных. Мы рассмотрим два способа из перечисленных, а именно метод хранения информации с использованием систем, принцип действия которых основан на поляризации сегнетоэлектрического слоя (FRAM) и управлении электрическим сопротивлением рабочего слоя с помощью электрического поля (RRAM). Во FRAM запись данных осуществляется путем приложения электрического поля, которое меняет направление вектора поляризации определяющего состояние бита. Затем информация может многократно считываться без разрушения состояния ячейки, а также восстанавливаться путем обратного переключения поляризационного состояния. Работа RRAM предполагает, что изменяется сопротивление материала, тем самым происходит быстрые запись и считывание информации. Оба метода демонстрируют значительные преимущества перед традиционными видами энергонезависимыми запоминающими устройствами, однако существует необходимость дальнейших исследований, которые позволят снизить потребляемую мощность, повысить надежность и соответствовать требованиям технических задач настоящего времени.