Kleinere details op Flash-chip verhogen de draagbaarheid

Door de kleinere spoorbreedte is ook de afmeting van elke geheugencel gereduceerd. ST kan nu een enkel bit opslaan op een ruimte van 0,16 vierkante micron. In vergelijking met de vorige generaties betekent dit een reductie met 50 procent. Doordat de bitcellen kleiner zijn, kan ook het plakje silicium waarop de chips worden gemaakt een stuk kleiner zijn. Hier is een besparing van zo’n 40 procent bewerkstelligd, stelt ST. Verlaagde spanning Wellicht de belangrijkste verbetering van de nieuwe geheugencellen ten opzichte van hun voorgangers is de verlaagde spanning waarop de schakeling kan werken. De nieuwste generatie Flash-chips werkt op een spanning van 1,8 volt terwijl de voorganger nog een spanning van meer dan 2 volt nodig had om zijn werk naar behoren te kunnen doen. Het verlagen van de spanning zorgt ervoor dat de chips minder vermogen opnemen. Dit is vooral van belang bij draagbare apparatuur, waar zo zuinig mogelijk omgesprongen moet worden met de beschikbare acculading. “De chip zoals die nu voor ons ligt, is het resultaat van een uitgebreid proces, waar heel wat R&D-geld in is gestoken”, zegt Carlo Bozotti, hoofd van de afdeling Memory Products van ST. “Een volgende stap wordt het integreren van dit soort geheugens met verdere logische schakelingen. Dat moet leiden tot het zogeheten System on a Chip (SoC). De technologie achter de geheugenchips is bedacht in het Center of Excellence for Non Volatile Memory. Dit centrum is gevestigd in het stadje Agrate in Italië. De chip van 64 megabit is een eerste stap in een nieuwe richting. “We gaan de capaciteiten van de flitschips nog verder uitbreiden. Bij grotere capaciteiten kunnen we nog meer profiteren van de bereikte schaalverkleining. Een chip van 256 Mb heeft bijna net zoveel perifere componenten als een 64 Mb chip. Dat betekent, dat de verkleining van het nodige chipoppervlak bij 256 Mb harder aantikt”, aldus Bozotti. In de geheugencellen wordt een nieuw type transistor gebruikt, waarbij de verbindingen tussen de elektroden worden gerealiseerd met behulp van bijzondere metaallegeringen. Bozotti: “Er zitten bijvoorbeeld kobaltverbindingen is, die een veel grotere stroom kunnen vervoeren dan de traditionele verbindingsdraden op een chip. Dat betekent dat we met een transistor van klein formaat net zulke grote stromen kunnen schakelen als met de grotere transistors van voorheen.” De Flashgeheugens zullen het eerst in de fabriek in Agrate worden vervaardigd, in een later stadium zullen ook de ST-fabrieken in Catania en Singapore voor de productie worden ingeschakeld. “De termijn waarop dat gaat gebeuren is een beetje afhankelijk van de snelheid waarmee de vraag naar dit soort geheugens zich ontwikkelt”, meent Bozotti. De Flashchips zijn bedoeld voor draagbare apparatuur zoals mobiele telefoons van de derde generatie. Hiervoor beschikken de chips over een zogeheten ‘Synchronous Burst Readout’, waarmee gegevens uit een aantal geheugenbanken tegelijk uitgelezen worden. Op die manier kan data op een bij de 3G-infrastructuur behorende snelheid beschikbaar komen.