横山FIRST活動サマリ
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低電圧動作CMOSバックエンドデバイスナノカーボン材料の開発と応用38新型超格子で相変化メモリの消費電力100分の1を目指す新谷俊通氏が率いるグループは、新型相変化メモリを開発するための超格子構造の作製と材料開発を行っている。研究の結果、電力が従来比で10分の1となるGeTe/Sb2Te3の超格子膜を開発し、GeをSnに置き換え、さらに組成比を調整することにより、従来比15分の1〜1500分の1の消費電力を達成した。さらには、超格子膜の層数を減らすことで1万分の1の低電力化を達成した。 データセンター向けのサーバやストレージでは、プロセサや高速メモリが欠かせない。プロセサにはレジスタやバッファメモリがたくさん使われており、これまではSRAMで構成されてきた。しかし動作時は常に電源電圧がかかった状態であり、リーク電流がわずかではあるが流れ、その待機時消費電力が問題になっている。 ここに不揮発性メモリを使えば、リーク電流による消費電力はゼロになり、プロセサも高速RAMも消費電力が下がり、コンピュータ全体の消費電力は大きく下がる。 新谷俊通氏が率いる研究グループでは、富永淳二首席研究員(P42)が発明したカルコゲナイド、つまりGeTe(Geはゲルマニウム、Teはテルル)とSb2Te3(Sbはアンチモン)の超格子構造の相変化メモリに必要な超格子薄膜の成膜技術について研究しており、さらに消費電力を下げるための材料開発を行っている。 当初はGeTe/Sb2Te3の超格子膜電力1/100に向けた材料開発FIRSTの5年間で一定の成果を上げたが、今後ももっとさまざまな材料を用いて、開発を進めていくというDevelopment of Materials for 1/100 Power Reduction

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