Memristoren

Elektrische Bauelemente, deren Widerstand sich kontrolliert und reversibel zwischen zwei oder mehreren Werten schalten lässt (memristive Komponenten oder Memristoren), haben vielfältige Anwendungsbereiche in der Verarbeitung und Sicherung von Daten (nichtflüchtige Speicher), für neuartige, „low-energy“ Computing-Architekturen (neuromorphe Elektronik / KI) und auf dem Gebiet des Hardware-basierten Schutzes vor unerwünschtem Zugriff auf Daten, Schaltungen o.ä. (PUF: physically unclonable function).  

Am Fraunhofer EMFT werden unterschiedliche, neuartige Memristoren und Bauelemente entwickelt und getestet. Dies schließt insbesondere Dünnschicht-Architekturen (MIM, metal-isolator-metal) aus verschiedenen Metallschichten und oxidischen Dielektrika ein. Durch gezielte Kombination der Materialien und geeignete elektrische Vorbehandlung des Bauelements („Forming“) können unterschiedliche Schaltverhalten (analog vs. digital) eingestellt werden. Hohe Werte der „Endurance“ (>100.000 Schaltvorgänge) werden erreicht. Die Memristoren lassen sich in Kombination mit geeigneten Selektoren in Crossbar-Arrays fertigen und stehen so z.B. der direkten Verbindung mit entsprechenden Ansteuer- und Ausleseschaltungen zur Verfügung. 

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