Abbiamo parlato delle tecnologie RRAM di Crossbar la scorsa estate, quando la start-up prometteva un'evoluzione notevole nel settore dello storage, soprattutto per dispositivi mobile. Ad annunciare un nuovo passo in avanti questa volta è la Rice University, che ha dimostrato un modo più pratico ed economico per produrre le nuove memorie.
Con l'acronimo RRAM si identifica la tecnologia Resistive Random Access Memory, già sviluppata da molte compagnie, ma su cui ad oggi si lavora sulle metodologie di produzione, ancora troppo costose. I ricercatori della Rice hanno approntato nuove procedure per produrre moduli RRAM a temperature ambiente, e con tensioni estremamente inferiori rispetto a quelle richieste fino ad oggi.
Non bisogna farsi ingannare dal nome, perché RRAM identifica una tecnologia di storage in grado di mantenere inalterati i dati anche senza un'alimentazione constante d'energia elettrica. A differenza delle tradizionali tecnologie di memoria flash, che mantengono le informazioni utilizzando la carica dei transistor, le memorie RRAM adempiono allo stesso obiettivo mediante la resistenza elettrica. Ogni bit richiede molto meno spazio, fattore che aumenta la densità dei dati all'interno del singolo chip.
Attraverso l'architettura particolarmente semplice di RRAM, inoltre, risulta meno laborioso impilare più strati di moduli l'uno sull'altro. Le architetture a più layer sono già enormemente diffuse in ambito storage, tuttavia ogni unità richiede tre connessioni diverse, laddove le RRAM ne utilizzano solamente due. Al momento in cui scriviamo, secondo le fonti, sono già presenti prototipi che riescono a contenere 1TB di memoria all'interno dello spazio di un francobollo.
"Perché non tieni tutti i film che ti piacciono sul tuo iPhone? Non è perché non vuoi, ma perché non avresti lo spazio", sono le parole di James Tour, professore di Scienze Materiali della Rice University. L'obiettivo di Tour è quello di perfezionare un accordo di licenza con un partner non ancora ufficializzato entro le prossime due settimane, in modo da realizzare chip di memoria di capacità estremamente elevata, all'interno di dispositivi sempre più piccoli.
Il processo produttivo pensato da Tour inizia con uno strato di biossido di silicio con fori dell'ordine dei 5nm. L'uso dello strato poroso è la peculiarità delle procedure della Rice: questo viene inserito fra due ulteriori strati metallici molto sottili che fungono da elettrodi. Applicando una tensione, il metallo migra nei fori formando un collegamento elettrico fra i due elettrodi. Variando la tensione, infine, si crea una piccola rottura nel metallo all'interno dei fori, che va integrata con il silicio.
I bit che compongono i dati possono essere immagazzinati modificando la conducibilità del silicio con un impulso a bassa tensione. La RRAM mantiene il suo stato fino a quando non viene mandato un altro impulso che riscrive il bit. Il processo produttivo richiede tensioni molto inferiori rispetto a quelli utilizzati precedentemente, portando a possibilità di danneggiamenti inferiori durante le fasi di produzione, da operare anche a temperatura ambiente. In questo modo, le memorie RRAM possono essere integrate anche con altre componenti elettroniche all'interno dello stesso chip, rendendo la loro realizzazione tutt'altro che fantascienza.
"Un altro grosso passo in avanti" nella tecnologia, ha specificato Wi Lu, co-fondatore di Crossbar. Tuttavia, invita tutti a mantenere ben saldi i piedi a terra: ci sono molte opzioni per i chip di memoria di prossima generazione, ed avanzare in un mercato simile è una sfida decisamente ardua: "Se da una parte è semplice scoprire nuove procedure di produzione, creare un prodotto da zero è una cosa completamente diversa", sono state le sue parole.
