Компанія Nantero отримала $21 млн на свій проект пам’яті на основі вуглецевих нанотрубок. Ця технологія повинна стати альтернативою звичайних напівпровідникових мікросхем.

На основі цих мікросхем компанія Woburn, штат Массачусетс, робить енергонезалежну пам’ять з довільним доступом (NRAM), яка може бути використана в різних продуктах, таких як смартфони, планшети, корпоративні системи і ноутбуки, настільні комп’ютери.

Провідним інвестором є Globespan Capital Partn, а випуском нової пам’ять займеться Fujitsu Semiconductor і Mie Fujitsu Semiconductor, при цьому пам’ять буде проводитися у форм-факторі DDR4. У перспективі ємність чіпів пам’яті повинна досягти 1 Тбіт.

Крім цього, NRAM властивостями тепло – і електропровідності, які краще, ніж у чіпів з будь-яких інших матеріалів. Швидкість роботи порівнянна з DRAM і приблизно в 100 разів більше звичайної флеш-пам’яті, при цьому ціна вельми невелика.

Зазначимо, що NRAM – це енергонезалежна пам’ять, так що з неї цілком можна робити накопичувачі. Принцип її дії заснований на механічному позиціонуванні вуглецевих нанотрубок, розміщених на чипообразной підкладці. Перехресні нанотрубки на плоскій поверхні або можуть торкатися один одного, або розділятися у вертикальному напрямку (по відношенню до підкладці) за рахунок тяжіння Ван-дер-Ваальса. У технології Nantero кожна NRAM-«клітинка» складається з деякої кількості нанотрубок, нанесених на ізолюючі «ділянки» на металевих електродах. Інші нанотрубки розташовуються над електродом «в повітрі», на висоті приблизно 13 нм, розтягуючись між двома ділянками. Невелика пляма золота поміщається на вершину нанотрубок одного з ділянок, забезпечуючи електричне з’єднання, тобто клему. Другий електрод знаходиться під поверхнею на відстані приблизно 100 нм.

nantero-2-930x622

Зазвичай до нанотрубок, нависаючим над електродом, прикладається невелика напруга між клемою і вище розташованим електродом, в результаті чого проходження струму припиняється. Це являє стан «0». Однак, якщо застосувати більша напруга між двома електродами, то нанотрубки будуть притягатися до верхнього електроду, поки не торкнуться його. У цей момент невелика напруга, прикладена між клемою і верхнім електродом, дозволить струму вільно протікати (нанотрубки є провідниками), означаючи стан «1». Стан може бути змінено шляхом зміни полярності заряду, що прикладається до двох електродів.

Використовувати даний механізм як пам’ять дозволяє той факт, що в обох позиціях нанотрубки стабільні. У відключеному стані механічна деформація трубок низька, тому вони природним чином зберігають цю позицію, тим самим «запам’ятовуючи» «0». Коли трубки притягнуті до контакту при додатку до верхнього електроду нового заряду, в гру вступають крихітні сили Ван-дер-Ваальса, і їх виявляється цілком достатньо, щоб змусити трубки випробувати механічну деформацію. Прийнявши дану позицію, трубки продовжать зберігати її, тим самим «запам’ятовуючи» «1». Ці позиції досить стійкі до зовнішнього впливу, наприклад, радіації, яка може прати або пошкоджувати дані у звичайній DRAM-пам’яті.