Новые сверхтонкие сегнетоэлектрические конденсаторы открывают перспективы для создания компактных запоминающих устройств

Сверхтонкий сегнетоэлектрический конденсатор, разработанный японскими исследователями, демонстрирует сильную электрическую поляризацию, несмотря на толщину всего 30 нм, включая верхний и нижний электроды, что делает его пригодным для использования в электронике высокой плотности. Используя пленку нитрида

алюминия, легированного скандием, в качестве сегнетоэлектрического слоя, команда добилась высокой остаточной поляризации даже при уменьшенной толщине. Этот прорыв демонстрирует хорошую совместимость с полупроводниковыми устройствами, объединяющими логические схемы и память, открывая путь к созданию компактной и эффективной памяти на кристалле для будущих технологий. Современная электронная технология стремительно движется в направлении миниатюризации, создавая

всё более компактные и при этом высокопроизводительные устройства. По мере уменьшения размеров устройств растёт спрос на сверхмалые запоминающие материалы, способные эффективно хранить данные даже в самых маленьких размерах. Ферроэлектрические запоминающие устройства являются перспективным вариантом для будущей мобильной и компактной электроники, поскольку они хранят информацию с помощью

переключаемой электрической поляризации, что позволяет сохранять данные даже без питания. Однако лишь немногие инициативы сообщают о прогрессе в уменьшении размеров этих ферроэлектрических устройств. Для преодоления этого разрыва исследовательская группа под руководством профессора Хироши Фунакубо из Школы материалов и химических технологий Токийского института науки (Science Tokyo), Япония, в сотрудничестве с

корпорацией Canon ANELVA (Canon ANELVA) успешно уменьшила размер всей структуры ферроэлектрических конденсаторов памяти , используя тонкие пленки нитрида алюминия, замещенного скандием ((Al,Sc)N), с платиновыми электродами, снизив общую толщину до всего 30 нм, включая верхний и нижний электроды. В состав исследовательской группы вошли Сошун Доко, аспирант, работающий одновременно в Science Tokyo и

Canon ANELVA, доцент Казуки Окамото из Science Tokyo, а также доктор Наоко Мацуи, доктор Тошикадзу Ирисава и доктор Кодзи Цунекава из Canon ANELVA, Япония. Подробности их исследования были опубликованы в журнале Advanced Electronic Materials. Как правило, в ферроэлектрических запоминающих устройствах используется простая многослойная конструкция, состоящая из слоя ферроэлектрического материала, заключенного между двумя

металлическими электродами. Ферроэлектрический слой отвечает за хранение информации посредством переключаемой поляризации, в то время как электроды обеспечивают электрическое соединение и позволяют осуществлять переключение под действием напряжения. «Предыдущие исследования по уменьшению размеров

сегнетоэлектрической памяти были сосредоточены только на истончении сегнетоэлектрических слоев», — отмечает Фунакубо. «Наше исследование выделяется тем, что мы сосредоточились на уменьшении размеров всей структуры устройства, а не только сегнетоэлектрической пленки». Для достижения той же цели исследователи разработали трехслойную структуру конденсатора, состоящую из пленки (Al 0.9 Sc 0.1 )N в качестве сегнетоэлектрического слоя, заключенной между платиновыми

электродами. Тщательно сбалансировав толщину слоев с функциональными характеристиками, команда успешно создала оптимизированную полную структуру конденсатора толщиной всего 30 нм. Полученная структура конденсатора Pt/(Al 0.9 Sc 0.1 )N/Pt состояла из нижнего платинового электрода толщиной 5 нм, сегнетоэлектрического слоя (Al 0.9 Sc 0.1 )N толщиной 20 нм и верхнего платинового электрода

толщиной 5 нм. Впечатляющие характеристики объясняются присущими (Al,Sc)N сегнетоэлектрическими свойствами, обусловленными высокой остаточной поляризацией (поляризацией, сохраняющейся даже после снятия электрического поля). Кроме того, уменьшение размеров всей

структуры указывает на возможность создания готового к применению конденсатора, подходящего для непосредственного встраивания в полупроводники и логические системы (блоки принятия решений в электронных устройствах). «Результаты показали, что высокие ферроэлектрические характеристики могут сохраняться даже при резком

уменьшении общей толщины конденсаторной структуры, и это приближает нас на один шаг к практическому внедрению сверхтонких запоминающих устройств», — говорит Фунакубо. Кроме того, команда также обнаружила, что последующая термическая обработка нижнего платинового электрода при 840 °C улучшает его кристаллическую ориентацию и повышает

переключение поляризации в более тонких пленках. Это подчеркивает важный шаг для сохранения ферроэлектрических характеристик при агрессивном уменьшении толщины. В целом, исследование закладывает прочную основу для компактных ферроэлектрических запоминающих устройств и может вдохновить на уменьшение размеров

других ферроэлектрических архитектур, таких как FeRAM и FTJ, которые в значительной степени зависят от стабильного переключения поляризации и сохранения данных. В будущем исследователи планируют изучить альтернативные материалы для электродов с более подходящей ориентацией кристаллов, что может снизить требования к термической

обработке и повысить долговечность устройства. Эти улучшения могут ускорить разработку встроенной памяти для устройств Интернета вещей, что приведет к созданию более компактной, быстрой и энергоэффективной электроники.

Новые сверхтонкие сегнетоэлектрические конденсаторы открывают перспективы для создания компактных запоминающих устройств

Сообщает android-robot.com

Новость из рубрики:

Поделиться новостью: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

Топ Новости Недели

08:17, 03 Май Anker представила собственный AI-чип Thus для наушников и компактных устройств Компания Anker Innovations объявила о разработке своей первой собственной платформы AI-чипов под названием »Thus». Официальная премьера состоится 21 ...

16:17, 04 Июн Из кей-попа в культурный феномен: как россияне открывают новые горизонты в Южной Корее Южная Корея превратилась из "нишевого" направления для фанатов кей-попа в полноценный мировой хаб. С начала 2026 года страна приняла 6,77 миллиона ин...

18:17, 01 Май Апрельское обновление Xbox: новые функции для консолей, ПК и мобильных устройств Microsoft продолжает добавлять новые возможности для управления игровым процессом, предлагая всё больше настроек для консолей, ПК и портативных устро...

03:17, 01 Мар MWC 2026: Leica Leitzphone от Xiaomi и другие новинки — камеры, планшеты, сверхтонкие гаджеты MWC 2026 стартовал с волны новинок, среди которых выделяется коллаборация Xiaomi и Leica — новый смартфон Leitzphone. Дополняют картину ультраяркий X...

18:17, 03 Мар Нужен ли кухонный остров: плюсы, ошибки и идеи для компактных кухонь Функция важнее метража Есть устойчивый миф: остров – это обязательно что-то массивное, с плитой, мойкой и десятком ящиков. На практике всё проще и ин...

11:17, 24 Фев Автоэксперт Зиновьев назвал 5 компактных седанов с пробегом, которые невозможно продать Маркетологи выделяют несколько главных факторов, затрудняющих сбыт подержанных машин. Среди них необъяснимо завышенная цена, невысокая репутация марк...

20:17, 04 Мар Платон бы записался первым: Афины открывают бесплатные маршруты — но не для всех Весна в греческой столице начинается с уникальной культурной инициативы, которая превращает город в открытый лекторий. В марте муниципалитет Афин зап...

05:17, 26 Июн Для любителей компактных смартфонов: Enough Phone создает модель с 5,2-дюймовым экраном, хорошей автономностью и «отличными фото» И при этом «не стоит целое состояние»Стартап Enough Phone объявил о разработке компактного смартфона с 5,2-дюймовым экраном, который должен стать аль...

14:17, 08 Июн Гаджетов стало слишком много: как простые розетки открывают двери злоумышленникам Любое устройство, имеющее выход в глобальную сеть, является потенциальной мишенью. Умный дом — не исключение. Гаджеты, принимающие команды извне, ста...

09:17, 23 Июн Тропический лайфстайл: 3 страны, где 100 тысяч рублей открывают двери к жизни у моря Мечта о доме на побережье часто разбивается о миф о запредельной стоимости такого переезда. На практике же комфортная жизнь в теплом климате обходитс...

02:17, 30 Мар Следы ведут к кошельку: безобидные привычки в сети открывают мошенникам счета в банках Цифровой след перестал быть абстракцией. Сегодня — это детализированный актив, подлежащий жесткому администрированию. Каждый пост, геотег или коммент...

23:17, 27 Июн Толпы туристов здесь не ходят: секретные дворы Кенигсберга открывают доступ к истинной Пруссии Калининград перестал быть просто "городом одного маршрута". Остров Канта, Рыбная деревня и фото с хомлинами — база, которую закрывает каждый новичок....

15:17, 24 Мар Прошла премьера Volga K50: перспективы кроссовера «Возрожденный» нижегородский бренд Volga показал первые официальные изображения первой модели – кроссовера Volga К50. Цены обещают раскрыть ближе к с...

00:17, 03 Фев Обучение рабочим профессиям в Новосибирске: перспективы и возможности В последние годы наблюдается значительный рост интереса к обучению рабочим профессиям в Новосибирске. Это связано с изменениями на рынке труда, где в...

02:17, 04 Фев Новый гибридный кроссовер за 4 млн: каковы его перспективы в России По словам директора по коммуникациям ГК «АВТОДОМ» и ГК «АвтоСпецЦентр» Анны Уткиной, новый гибридный кроссовер iCAUR V27 появится у российских дилеро...

05:17, 03 Апр Программное обеспечение для беспилотников: архитектура, технологии и перспективы развития Современные беспилотные летательные аппараты (БПЛА) представляют собой сложные технологические системы, в которых ключевую роль играет по для беспило...

00:17, 23 Май Эксперт Шапарин оценил перспективы запрета правого руля Глава Национального автомобильного союза Антон Шапарин прокомментировал поручение правительства изучить аварийность «праворулек» – и сразу успокоил а...

02:17, 04 Фев Хотят вернуться: в JAC оценили перспективы возвращения глобальных автомарок в РФ Глобальные автобренды активно ищут способы возобновить работу на российском рынке, хотя путь назад окажется тернистым. Об этом заявил Виктор Нащански...

17:17, 26 Фев В Тверской области обсудили перспективы развития кластера транспортного машиностроения Перспективы развития кластера транспортного машиностроения в Тверской области в сотрудничестве с Евразийским экономическим союзом стали темой рабочей...

14:17, 27 Май Мощный мотор, теплые опции: перспективы обновленного лифтбека Changan Китайский бренд обновил спортивный лифтбек Changan UNI-V, и, по оценкам дилеров, эта модель способна занять внушительную долю в продажах всей линейки...

16:17, 25 Апр Международное школьное образование: современные стандарты, преимущества и перспективы развития Международное школьное образование представляет собой современную образовательную модель, ориентированную на формирование у учащихся академических зн...

12:17, 28 Июл Лукашенко высоко оценил перспективы развития отношений Минска и Вашингтона Наметившаяся позитивная динамика в диалоге с Вашингтоном стала центральной темой рабочей встречи главы государства Александра Лукашенко с постоянным ...

12:17, 27 Май Раскрыты перспективы бренда Geely в России после выхода автомобилей Volga По мнению главы аналитического агентства «Автостат» Сергея Целикова, компания Geely никуда не денется с российского рынка даже после того, как здесь ...

13:17, 28 Апр Город-призрак у теплого моря: почему Приморско-Ахтарск теряет людей и перспективы Романтика прибрежной жизни — это умелый маркетинговый капкан. За глянцевыми кадрами заката скрывается соленый пот выживания в регионах, где море есть...

14:17, 25 Июл Виталий Королев и министр культуры обсудили в Твери перспективы культурной жизни региона Руководитель Тверской области в своем МАКС-канале сообщил, что 24 июля он работал в Твери вместе с главой Минкульта. «Обсудили, как сделать культурну...

15:17, 11 Июн Перспективы развития дорожной сети Брянщины обсудил врио губернатора с руководителем Росавтодора Перспективы развития дорожной сети Брянщины обсудил врио губернатора с руководителем Росавтодора. Об этом глава региона рассказал в своих соцсетях. Н...

22:17, 04 Мар Глава Тверской области оценил перспективы развития Вышневолоцкого комбината «Парижская Коммуна» 4 марта временно исполняющий обязанности губернатора Виталий Королев находится с рабочим визитом в Вышневолоцком округе. В программе поездки – посеще...

23:17, 04 Июн Ближайшие экзопланеты могут обладать сверхсильными магнитными полями: это пересматривает перспективы обитаемости Proxima b Анализ спектра звезды Проксима Центавра указывает на возможное влияние магнитных полей у её планет, что может защищать их атмосферы от разрушенияНовы...

19:17, 24 Фев Топ-11 программ для создания презентаций: не только PowerPoint Создавать презентации приходится не только менеджерам и предпринимателям, но и редакторам, дизайнерам и даже разработчикам. Мы разобрали плюсы и мину...

11:17, 21 Авг «Ингосстрах» внедрил платформу для создания ИИ-агентов «Ингосстрах» запустил внутреннюю платформу IMAN для разработки и использования агентов на базе искусственного интеллекта (ИИ). За два месяца на ней с...

14:17, 26 Июн В «Авито» запустили ИИ-сервис для создания объявлений по фото Ключевая задача — максимально упростить процесс продажи. Технологическая платформа «Авито» представила новый инструмент «Разберём гардероб», который ...

19:17, 09 Сен NASA ищет технологии для создания лунной базы Нужны разработки по выработке электроэнергии, получению кислорода и производству необходимых материалов прямо на Луне Американское космическое агентс...

04:17, 10 Сен Студия Rockstar привлекла автогонщиков для создания физики машин в GTA 6 Студия Rockstar Games продолжает раскрывать карты в преддверии ноябрьского релиза Grand Theft Auto VI. На этот раз разработчики удивили фанатов сразу...

21:17, 12 Апр Мирослава Дума представила платформу для создания одежды с помощью ИИ Мирослава Дума запустила модный проект, основанный на работе искусственного интеллекта. Генеральный директор инвестиционного фонда Future Tech Lab и ...

03:17, 21 Мар 55% американских подростков использовали ИИ для создания изображений сексуального характера В ходе опроса американских подростков более половины (55,3%) сообщили, что создали хотя бы одно изображение с помощью инструментов для создания обнаж...

06:17, 22 Авг Композитор без слов Фомин раскрыл секреты создания музыки Автор инструментальных композиций Алексей Фомин поделился деталями своего творческого метода, объяснив, каким образом рождаются его произведения. По ...

23:17, 25 Май Gemini Omni — мультимодальная ИИ-модель для создания и редактирования видео На конференции Google I/O состоялся анонс новой мультимодальной модели Gemini Omni, которая предназначена для создания и редактирования видео на осно...

11:17, 13 Июл Куряне объяснили, почему они против создания совета блогеров Продолжаем разбираться в нюансах развития предложенной курским мэром инициативы по созданию совета блогеров. Вошедшие в него �