Alternativer Speicher ReRAM: Resistive Random Access Memory erklärt

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Lange wurde ReRAM als eine von vielen alternativen Speichertechniken gehandelt, inzwischen zählt es zu den wenigen verbliebenen Kandidaten. Anders als PCM (Phase-Change Memory) hat es aber auch das Zeug, SRAM (Static RAM) und DRAM (Dynamical RAM) zumindest in einigen Bereichen zu ersetzen.

Zudem lässt sich mit ReRAM-Zellen auch rechnen. Denn während heutige Speicherarten wie Flash, DRAM und SRAM ihre Bits durch das Halten einer Ladung speichern, arbeitet das nichtflüchtige ReRAM mit einer durch Spannung erzeugten Widerstandsänderung. Organisiert sind ReRAM-Zellen in Crossbar-Arrays. Zentraler Bestandteil jeder ReRAM-Zelle ist ein speicherfähiger Widerstand (1R), der zwischen zwei Elektroden angebracht ist. Er besteht beim ReRAM aus einem Dielektrikum, meist einem Oxid.

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Dielektrika finden sich üblicherweise als Isolatorschicht in Kondensatoren, wo sie die zwei Pole voneinander trennen. Zwar ermöglicht das Dielektrikum ein elektrisches Feld, es leitet aber keinen Strom, da die Ladungsträger sich nicht freiwillig bewegen. Dadurch weist es einen hohen Widerstand auf. Legt man aber eine Spannung an, die hoch genug ist, kommt es zu einem Spannungsdurchschlag, genauer zu einem dielektrischen Durchbruch. Es entsteht ein Leitertunnel, durch den Strom fließt.

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