HP实验室展示集CMOS电路与忆阻器3D芯片

2008-12-02 10:35:39来源: 电子工程专辑

      惠普实验室(HP Labs)日前在加州柏克莱(Berkeley)举行的一场研讨会上,介绍了该机构正在研发中的首款3D忆阻器(memristor)芯片原型。该原型是惠普研究人员Qiangfei Xia将忆阻器纵横栓(crossbar)内存细胞堆栈在一颗CMOS逻辑芯片上而成。

      “Xia是利用压印微影技术,将忆阻器纵横闩置放在CMOS逻辑电路上。”发明忆阻内存(memristive memory)技术的惠普实验室院士Stan Williams表示:“他创造了一种结合晶体管与忆阻器的混合电路。”Williams与他在惠普的同事Greg Snider曾经发表过一种FPGA,其结构位在忆阻器纵横闩中的位置,是在CMOS晶体管上方。

      忆阻器纵横闩包含位于两个垂直金属线数组之间的两个二氧化钛层,一个二氧化钛层掺杂了氧孔洞,使其成为半导体;而另一个相邻的层则没有惨杂,让它维持绝缘体的自然状态。

      当同时在顶部与底部的某个二氧化钛层纵横闩在线通电,纵横闩接面就被寻址,氧孔洞则会由掺杂层漂移至非惨杂层,使忆阻器纵横闩导电,并让内存位开启。而只要改变电流的方向,该内存位又会呈现关闭,而届时氧孔洞又回移回掺杂层。

      Williams表示,惠普实验室的忆阻器FPGA展示了CMOS晶圆厂如何能以3D形式整合忆阻器与晶体管电路。

      在该场研讨会上,Snider还发表了将忆阻器做为一个神经元运算架构突触(synapses)的设计;他指出,忆阻器纵横闩目前是唯一够密集、能模拟人脑的技术。而惠普实验室所研发的纵横闩,号称比人类大脑皮层突触还密集十倍。

      透过将纵横闩堆栈在CMOS逻辑芯片上,可变电组可模仿神经元网络突触的学习功能。目前惠普实验室与波士顿大学(Boston University)正在合作,试图利用忆阻器开发首个人造神经元网络。

关键字:HP  CMOS  3D芯片

编辑:王程光 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/news/eda/200812/article_22991.html
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