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「不失忆」的内存 清大团队展成果

2019-03-14 19:30:54

【台湾醒报记者施养正台北报导】是什么样的内存技术让台积电、三星、英特尔等全球半导体大厂都趋之若鹜?答案是「磁阻式随机存取内存」(MRAM)。由清大教授赖志煌、林秀豪带领的团队长期研究MRAM的制程及操控,成功研发出新一代MRAM的应用雏形,并将成果刊登于知名期刊《自然材料》。

赖志煌说,MRAM在断电时不会使储存的资料流失,是一种不会「失忆」的内存。未来可广泛应用于智慧物联网、人工智能及自动车等高端技术。

「MRAM更快、更便宜、更省电」,他表示,电脑、手机、平板等3C产品随处可见,其核心功能不外乎资讯的处理及储存,有别于台湾目前极具优势的主流内存,MRAM兼具处理及储存资讯的功能,且断电时不会流失资讯,并于电源开启时即可运作,而相较主流内存,MRAM的能源消耗更低、读写速度更快。

赖志煌举例,传统的主流内存普遍使用于电脑及手机,但缺点是,机器在待机时,电池会持续耗电,内存也持续运作,因此即使摆着不用也会产生极大耗能,而新一代的「磁性内存」(MRAM)却能在萤幕待机时有效节电,假设遭遇突发断电时,MRAM也能及时回复当下正在操作的资料。

「想在下个世代的半导界引领风骚,就必须创新技术。」科技部政务次长谢达斌说,近年来中国砸下钜资发展半导体产业,台湾想在国际竞争下脱颖而出,势必得从现有优势中在提出创新技术,赖、林两位教授的研究突破学界超过50年的技术瓶颈,并能与现代的电子技术无缝接轨。

林秀豪说,MRAM技术已接近量产阶段,虽然有国外厂商先前有类似研究,但在操控磁性元件时容易过热导致产品烧毁,而目前团队正在研究真正能应用于生活的技术,提升内存的灵活度,本次研究也突破长期以来各大厂及学界为能成功的「自旋流技术」。

「我研究了20年!」赖志煌说,他在史丹佛大学毕业论文的题目就是研究MRAM,经过长期的研发,总算在林教授极科技部的协助下修成正果,目前也和台湾半导体研究院合作制造出MRAM为基底的半导体晶圆。但他也提醒,磁性内存长期始终是学界的冷门议题,而研究人员对于磁性元件的不了解,也是现阶段研发技术的最大难题。