Ein deutsch-taiwanesisches Team aus Forschenden des Fraunhofer IPMS und des Taiwan Semiconductor Research Institute (TSRI) entwickelt Speicher für die führenden Halbleiterprozesse mit Chipstrukturen unter 3 nm. Diese ermöglichen Rechenoperationen direkt im Speicher. Dadurch ergeben sich deutlich geringere Verzögerungen und eine drastisch niedrigere Leistungsaufnahme im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen, bei denen Daten zwischen Hauptspeicher und Recheneinheit hin- und hertransportiert werden müssen.
Grundlage der neuen Speicher sind ferroelektrische Feldeffekttransistoren (FeMFETs) auf Hafniumoxidbasis. FeFETs auf Hafniumoxid-Basis gelten dafür als besonders geeignet. Dank dünner Hafniumoxid-Schichten lässt sich die Technologie in moderne Halbleiterprozesse integrieren. Zudem arbeiten diese Bauelemente kapazitiv statt resistiv und verbrauchen in eingebetteten Systemen so bis zu etwa 100-mal weniger Energie als vergleichbare nichtflüchtige Speicherlösungen.
Das finale Ziel der Kooperation ist der Aufbau einer 300-mm-Forschungslinie für die Entwicklung von Speichern für Consumer-Anwendungen sowie für die Bereiche Automotive, Industrie und Medizintechnik. (jr)
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