FinFET-Transistoren könnten Flash-Speicherchips zu 4 GByte Kapazität verhelfen

Forscher von Infineon präsentieren eine superkleine Flash-Zelle, die zur Informationsspeicherung mit nur etwa 100 Elektronen auskommt. Nach Angaben des Unternehmens hielt man bisher eine derart kleine Menge von Elektronen nicht für ausreichend, um digitale Informationen über einen längeren Zeitraum sicher zu speichern. Durch den Einsatz eines dreidimensional strukturierten FinFET-Transistors, bei dem die Ladungen in einer nur 8 Nanometer schmalen Siliziumnitrid-Schicht gespeichert werden, die isoliert zwischen der 20 Nanometer breiten Gate-Elektrode und der Silizium-Finne liegt.

Die Zahl von 100 Elektronen entspricht auch der Zahl der Elektronen eines einzelnen Gold-Atoms. Bisher glaubte man, dass wegen statistischer Effekte und unvermeidlicher Leckagen mindestens 1000 Elektronen pro Bit nötig seien. Die FinFET-Zelle von Infineon speichert dabei sogar 200 Elektronen und nutzt diese "Redundanz" zur Ablage eines zweiten Bits (Multibit-Zelle).

Falls es gelingt, die winzige Flash-Speicherzelle tatsächlich eines Tages in dieser Größe und mit den im Labor erreichten Eigenschaften in Großserie herzustellen, könnten Flash-Chips bis zu 32 GBit Kapazität erreichen. Multichip-Module oder Multi-Die-Gehäuse könnten dann die Speichermenge pro Speicherkarte oder USB-Stick noch multiplizieren.

Samsung geht davon aus, in etwa zwei Jahren im 60-Nanometer-Prozess 8-GBit-Flash-Chips bauen zu können, wobei ebenfalls dreidimensionale Transistorstrukturen sowie Multi-Level-Cell-Technik zum Einsatz kommen sollen.

Infineon ist erst relativ spät in das Flash-Speicher-Geschäft eingestiegen, und zwar nach langjähriger Kooperation mit Saifun mit dem zwischenzeitlich betriebenen Jointventure Ingentix. (ciw)