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Fe-M-RAM


Kurzfassung

Die Erfindung betrifft eine magnetoelektrische Speichervorrichtung zur Speicherung digitaler Daten.


Hintergrund

Die zunehmende Digitalisierung unserer Welt ist ein Megatrend, dem man sich nicht entziehen kann. Um den Bedürfnissen dieser Entwicklung gerecht zu werden, bedarf es einer ständigen Innovation in allen Bereichen. Vor allem der digitalen Datenspeicherung gebührt eine große Aufmerksamkeit. Speichertypen mit ähnlichen Funktionen, der Erfindung entsprechend, sind bereits in Forscherkreisen und auch in der industriellen Umsetzung zu finden. Hierzu zählen vor allem FeRAMs (Ferroelectric Random Access Memory) und MeRAMs (Magnetoelectric Random Access Memory), wobei die Ziele von MeRAMs dem des Speichertyps der Erfindung entsprechen. Hierbei geht es um die Weiterentwicklung der Vorteile und der Minimierung der Nachteile von FeRAMs. Die größte Schwierigkeit der MeRAMs liegt allerdings darin, dass hierfür Verbundwerkstoffe in sehr kleinen Dimensionen designt und hergestellt werden müssen. Damit ist die Speicherdichte der MeRAMs niedriger als die der FeRAMs. Zudem treten in den Verbundwerkstoffen zusätzliche schädigungsmechanische Probleme (z.B. Dalamination) auf, die die Lebensdauer des Speichermediums verkürzen.


Bilder & Videos


Lösung

Der innovative Speichertyp, der als Fe-M-RAM bzw. Ferroelectric Magnetic Random Access Memory bezeichnet wird, weist ein großes Potential für die Implementierung in aktuellen und zukünftigen Speicherchips bei nahezu allen elektronischen Anwendungen auf. Hierzu zählen unter anderem Smartphones, Tablets, Drucker, Computer und Mikroprozessoren. Insbesondere der Einsatz im Bereich der nichtflüchtigen elektronischen Datenspeicherung (wie die Solid-State-Drive bzw. SSD), die in Computern und großen Rechenzentren eingesetzt wird, stellt ein großes Anwendungsspektrum dar. Der Mehrwert dieser Erfindung liegt insbesondere darin, die Vorteile von MeRAM und FeRAM in nur einem einzigen Werkstoff, und zwar einem Ferroelektrikum, zu kombinieren. Auf diese Weise ermöglicht dieses Speichermedium einen elektrischen Schreib- und magnetischen Leseprozess, ohne dass auf einen Verbundwerkstoff zurückgegriffen werden muss. Damit wird das gut erforschte ferroelektrische Verhalten in den Speichermedien, das bereits industriell in FeRAMs zum Einsatz kommt, um die Vorteile der MeRAMs ergänzt. So werden die Vorteile von MeRAM gegenüber anderen Speichermedien gewahrt, ohne dass dabei zusätzliche Nachteile dieses Speichermediums entstehen.


Vorteile

  • Niedrigere Herstellungskosten,
  • Niedrigerer Energieverbrauch,
  • Kein Standby-Strom nötig,
  • Steigerung der Lebensdauer,
  • Nichtflüchtige Datensicherung,
  • Höhere Datensicherheit,
  • Höhere Speicherdichte,
  • Höhere Schreib- und Lesegeschwindigkeit,
  • Höhere Anzahl an Schreib- und Lesezyklen,
  • Kein Verbundwerkstoff,
  • Kein Einfluss des Depolarisierungseffektes.

Anwendungsbereiche

Digitale Datenspeicherung, Smartphones, Tablets, Drucker, Computer, Mikroprozessoren usw.


GINo Gesellschaft für Innovation Nordhessen mbH

Ute Emde
0561/804-1985
emde@gino-innovativ.de
www.gino-innovativ.de
Adresse
Universitätsplatz 12
34127 Kassel



Entwicklungsstand

Teststadium


Patentsituation

  • DE 10 2016 004 816.6 anhängig

Stichworte

magnetoelektrische Speichervorrichtung, Speicherung von digitalen Daten

Kontakt | Geschäftsstelle

TechnologieAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr