New-Tech Magazine | Aug 2022 | Digital edition

הנתון בתוך מכל, משמש כמצע האחסון ובתוכו מפוזרים חלקיקים זעירים A (הקולואיד), לפחות משני סוגים שונים ( ), המשמשים כסיביות לקידוד המידע. B ו־ את המכל מחברים אל מערכת של צינוריות זעירות שלתוכן אפשר להכניס את החלקיקים. קוטר החלקיקים הזעירים קטן רק במעט מקוטר הצינוריות וכך אפשר לשלוט על סדר הכניסה של החלקיקים (סיביות) לצינוריות. השליטה על סדר הסיביות היא זאת שמאפשרת לקודד את המידע הרצוי. אלקטרודות בכניסה לכל צינורית מפעילות שדה חשמלי על החלקיקים (או מזהות את מטענם החשמלי) חיצוני. CMOS ומחוברות אל מעגל אחד האתגרים הגדולים ביותר של הפתרון הזה הוא "כתיבה" אל החלקיקים הזעירים בסדר הנכון. במילים אחרות: כיצד למשוך את החלקיקים הרצויים ולהכניסם בסדר בודק imec הנכון לצינוריות? צוותהמחקר ב־ תיאורטית ומעשית האם דיאלקטרופורזה תלוית תדירות יכולה לשמש כפתרון לבעיה הזאת. בשיטה הזאת, יוצרת האלקטרודה שדה חשמלי משתנה הפועל על החלקיקים הזעירים. בהתאם לסוג החלקיק, תדירות השדה החשמלי וגורמים נוספים, נמשכים החלקיקים אל שדה החשמלי או דוחים אותו. שימוש בשני סוגי חלקיקים המגיבים באופן שונה לתדירות השדה החשמלי (נמשכים או דוחים אותו) יאפשר כתיבה בררנית אל החלקיקים.

.)IMW 2022 תרשים מבנה של זיכרון קולואידי (הוצג גם בכינוס :3 תמונה « IMEC קרדיט:

המחקר והפיתוח של טכנולוגיות הזיכרון הקולואידי נמצאים כיום בשלב ראשוני וניסיוני. סדרת הניסויים הראשונה שבדקה מערכים שונים (ובהם בין־ספרתיים ושתי וערב לסירוגין) של אלקטרודות זעירות (בקוטר של ננומטרים) היא נקודת הציון הראשונה במחקר. החוקרים הדגימו כיצד אפשר להשתמש בתהליך הדיאלקטרופורזה לשליפה בררנית של חלקיקים זעירים מפוליסטירן מתוך תמיסה מעורבת, אבל הטכנולוגיה הזאת נמצאת בחיתוליה והמשך המחקר יוביל לשיפורה ומזעורה עד לשלב הוכחות ההיתכנות הראשונה בקנה מידע מיקרוסקופי. זיכרון אלקטרוליטי: כוחה של האלקטרוכימיה בדומה לזיכרון קולואידי, גם הזיכרון האלקטרוליטי משתמש בנוזל ומערכת של

צינוריות זעירות. אך בשונה ממנו, בזיכרון אלקטרוליטי מומסים יוני מתכת בנוזל וקריאת המידע וכתיבתו נעשות בשיטות שיקוע חשמלי והמסה חשמלית מסורתיות יותר. במכל נמצא נוזל שבו מומסים לפחות שני ). את המכל מחברים B ו־ A יוני מתכת ( אל מערכת צינוריות (או בארות) זעירות. בתחתית כל צינור מותקנת האלקטרודה העובדת (העשויה ממתכת אינרטית ]) והמכל כולו מחובר Ru כמו רותניום [ לאלקטרודה עוזרת. ביחד, יוצרים המכל, האלקטרודה העובדת והאלקטרודה העוזרת, תא אלקטרוכימי בכל צינורית. מערך האלקטרודות העובדות הצפוף השולט על הגישה CMOS מחובר אל שבב לכל צינורית בנפרד. כשמופעל מתח חשמלי מסוים על האלקטרודה העובדת שבתוך הצינורות,

הדגמת תהליך הכתיבה: :4 תמונה « חלקיקים זעירים מפוליסטירן (ירוק זוהר) נמשכים אל שדה חשמלי משתנה הנוצר על ידי אלקטרודות המסודרות במערך שתי וערב לסירוגין, בדומה ללוח שחמט. IMEC קרדיט:

.)IMW 2022 תרשים מבנה של זיכרון אלקטרוליטי (הוצג גם בכינוס :5 תמונה « IMEC קרדיט:

New-Tech Magazine l 46