Bộ nhớ flash và DRAM sẵp ... hết thời

Intel và ST Microelectronics hiện đang hợp tác với nhau để phát triển một loại bộ nhớ mới có khả năng thay thế cho bộ nhớ động flash và DRAM.

Bộ đôi nhà sản xuất chip dự kiến sẽ cùng nhau công bố các tài liệu về loại bộ nhớ thay đổi giai đoạn (PCM), hay còn được biết đến bằng tên gọi PRAM và Ovonic Unified Memory (Bộ nhớ đồng nhất Ovonic), tại Hội thảo công nghệ VLSI sẽ được tổ chức vào cuối tháng này.

Intel và ST Microelectronics hiện cũng đang hợp tác với nhau trên một số lĩnh vực như bộ nhớ động NOR. Tuy nhiên, trên lĩnh vực PCM hai hãng lại tiến hành nghiên cứu độc lập với nhau. ST đã sản xuất thành công một phiên bản thử nghiệm PCM 128Mbit bằng dây chuyền công nghệ 90-nanometer và đang hướng tới việc sản xuất PCM có tốc độ cao hơn bằng công nghệ 45 hoặc 32-nanometer.

Dự kiến trong bản tài liệu về PCM, Intel và ST sẽ công bố những gì mà họ cho là những kết quả đầy hứa hẹn sử dụng công nghệ 90-nanometer.

PCM là loại bộ nhớ không biến đổi. Điều này đồng nghĩa với việc dữ liệu sẽ vẫn được giữ ngay cả khi nguồn điện bị cắt. PCM vận hành dựa vào một khối lượng các chalcogenide - một loại vật liệu nhớ có thể bị thay thế theo cấu trúc bằng nhiệt sản sinh ra từ một nguồn điện được kiểm soát chặt chẽ.

Nhiệt có thể biến đổi vật chất chalcogenide thành dạng tinh thể hoặc sang trạng thái phi định hình. Mỗi trạng thái của vật chất này tương đương với một trạng thái lưu trữ điện tích riêng biệt - hay nói cách khác hai trạng thái đó đại diện cho cho hai con số nhị phân "0 và 1", trong đó trạng thái vô định hình đại diện cho 1 và dạng tinh thể là 0.

Chalcogenide là vật liệu đã được sử dụng trong các loại đĩa quang có thể ghi lại. Trong trường hợp này ánh sáng laser sẽ thay thế cho điện để tạo nên các trạng thái khác nhau của vật liệu.

Loại vật liệu đã được biết điện từ những năm 1960. Tuy nhiên, việc đưa vào sản xuất thương mại đã gặp phải cản trở rất lớn bởi một số vấn đề như chất lượng của vật liệu và mức tiêu thụ năng lượng.

Cả Intel và ST đều đang rất quan tâm tới PCM vì đây có thể là một loại bộ nhớ có khả năng thay thế kỹ thuật chip bản kiểu bộ nhớ động flash và DRAM.

Hoàng Dũng