2013年4月15日

リリース概要

大阪大学産業科学研究所の柳田剛准教授・長島一樹特任助教・川合知二特任教授らは、次世代高密度不揮発性メモリ※1,として最も有望視されている電気抵抗変化現象(ReRAM、メモリスタ)において長年の謎であった電界極性依存性※2が素子の大きさにより決定されている原理を初めて見出しました。つまり、ものの大きさが、電気が流れる導電体と電気が流れない絶縁体へのスイッチング動作において決定的な役割を果たしていることを解明したことになります。この指導原理は、自己組織化的に形成される10ナノメータ程度のナノワイヤを用いたメモリ素子を用いることにより初めて明らかにされました。

本研究成果により、現在世界中で激しい研究開発競争が行われているReRAM・メモリスタ素子においてより信頼性の高いデバイス設計が可能となり、更に極微な超低消費電力型の不揮発性メモリ素子を活用した省エネ科学技術・グリーンナノテクノロジーへの波及効果が期待されます。

図 大きさで決まる消えないメモリ動作の仕組み

 

研究の背景

次世代の高密度不揮発性メモリの開発にむけた熾烈な開発競争が繰り広げています。抵抗変化不揮発性メモリ(RRAM、メモリスタ)はその最も有望な素子として注目されてきましたが、メモリ動作時において全く異なる動作特性である電界極性依存性を制御することが極めて困難で、その動作原理の本質的な解明が長年望まれていました。

 

本研究成果が社会に与える影響(本研究成果の意義)

本研究成果により、現在世界中で激しい研究開発競争が行われているReRAM・メモリスタ素子においてより信頼性の高いデバイス設計が可能となり、更に極微な超低消費電力型の不揮発性メモリ素子を活用した省エネ科学技術・グリーンナノテクノロジーへの波及効果(例えば、モバイルなデバイス:携帯電話等への応用)が期待されます。

 

特記事項

研究成果は、2013年4月15日午前10時(英国時間)にネイチャー・パブリッシング・グループ(NPG)「Scientific Reports」のオンライン速報版で公開されます。
本研究は、最先端・次世代研究開発支援プログラムにより、助成を受けたものです。

 

用語説明

※1 高密度不揮発性メモリ
電源を切っても消えないメモリ。

※2 電界極性依存性
プラスとマイナスの電界が必要なバイポーラと呼ばれるメモリ動作と電界の反転が必要としないユニポーラと呼ばれるメモリ動作。

 

参考URL

http://www.sanken.osaka-u.ac.jp/index.html

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