在全球半导体产业都在拼命追求高性能和低功耗的今天，存储芯片技术的演进尤其重要。闪存芯片已经占据了数百亿美元的市场，不过其发展遇到了类似逻辑芯片那样的物理微型化极限和能效提升瓶颈。最近有一项突破研究给出了新的方向。韩国三星先进技术研究院由Duk-Hyun Choe博士带领的团队在《自然》上发表了他们的研究成果。这个团队专注于一种叫铁电体的材料，还成功地将其应用于非易失性存储单元设计中。铁电体材料有个特殊的属性，它们的极化方向可以通过外部电场翻转，并且当外场消失时也能保持状态，这很适合数据存储。团队创新了一种结合电荷俘获层的铁电存储单元结构，并用铟镓锌氧化物替代了传统硅基导电通道。这次创新让能效有了很大提升。基于新架构的铁电测试器件操作功耗比现有闪存技术低了约96%。与此同时，它还保持了10.5伏特的存储窗口这个关键指标。美国乔治亚理工学院电气工程专家Asif Khan表示这个成果在众多提案中很突出。 另外一个好处是这种材料还支持数据密度指数级提升还有更快的读写速度。韩国科学技术院的研究显示铁电原理器件耐久性足够强数据保存时间可达十年。未来机器人、移动设备、物联网终端等领域都能受益于这个技术。三星研究院的这项成果为信息存储产业应对后摩尔时代挑战提供了新方案。 尽管要商业化还有很多工程问题需要解决，这次突破给全球半导体行业注入了新动力。 新一代高性能低功耗存储技术时代正加速到来。