本报讯我校微电子学院张卫、周鹏课题组利用二维材料异质结精准转移堆叠技术，通过横向PN结对浮栅充放电实现电子的超高速写入和擦除功能，成功将准非易失性存储器的擦除速度提升到纳秒级别，构造了对称性的40纳秒超快写入擦除操作，优化了准非易失性存储器性能，获得了准非易失存储器在擦除速度上的重要突破。该项成果近日发表于《先进材料》。
大数据、人工智能引领信息时代的飞速发展。传统基于冯诺依曼计算机架构体系的计算机运算速度无法与数据存储速度相匹配，成为困扰当今信息技术发展的重要“存储墙”问题。存储器作为计算机架构体系中重要的组成体系，一直以来都影响着微电子领域的发展。
据悉，此次研发的二维材料半浮栅存储器成功将动态随机存储器的超快写入速度特性和闪存的数据保持能力有效的结合，使得存储器的数据写入速度得到显著提升，但二维半浮栅存储器擦除速度滞后的问题阻碍了其在准非易失性存储器中的应用。
为此，研究人员利用了全新的二维材料体系，构建浮栅PN结结构，利用了PN结的开关特 性，控制电荷对浮栅的充放电，有效提升了数据的写入擦除速度。同时对于存储器件的超快实时测量一直是该领域的技术挑战，课题组自行搭建了高精度电流/电压测试方案，该新型测试方案通过评估已集成到相关公司高精度电荷存储器测量系统中。
周鹏教授表示，这项研究工作不仅大大提升了准非易失存储器的擦除速度，构造了对称性的超快写入擦除操作，还将准非易失性存储器的数据刷新时间延长到14秒，极大程度的降低了由数据频繁刷新过程所带来的功耗问题，使得优化后的准非易失存储器更加具备满足实际的应用潜力。 文 / 王敏
