Samsung y el nitruro de boro amorfo: una revolución en el sector de la DRAM y la NAND Flash

El mundo de los semiconductores, sobre todo el sector de la memoria NAND Flash y de la memoria DRAM, podría vivir una importante revolución gracias al nitruro de boro amorfo (a-BN), un material que ha sido descubierto por el Instituto Samsung de Tecnología Avanzada, en colaboración con el Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan (UNIST) y la Universidad de Cambridge.

La utilización del nitruro de boro amorfo en la fabricación de memoria DRAM y memoria NAND Flash podría marcar un importante punto de inflexión porque se centra en la mejora de los materiales bidimensionales (2D) para solucionar los problemas de escalabilidad que presentan actualmente ambos sectores.

En este sentido, una de sus claves más interesantes es que puede ser utilizado como material de aislamiento de interconexión para minimizar las interferencias eléctricas, un problema que se agrava con las sucesivas reducciones de proceso de fabricación.

Por otro lado, los investigadores también demostraron que el nitruro de boro amorfo se puede integrar sin problemas en obleas con una temperatura relativamente baja (menos de 400 grados C), lo que significa que su aplicación práctica sería perfectamente viable y podría contribuir a reducir los costes de una manera considerable.

Este nuevo material está formado por átomos de boro y nitrógeno con una estructura de molécula amorfa. Podemos decir que el nitruro de boro amorfo deriva del grafeno blanco, que incluye átomos de boro y nitrógeno dispuestos en una estructura hexagonal, pero al tener una estructura molecular amorfa, difiere claramente de aquel.

El nitruro de boro amorfo tiene una constante dieléctrica ultrabaja, tanto que podemos considerarla como una de las mejores de su clase (1,78), y presenta unas propiedades eléctricas y mecánicas muy sólidas. Esto nos ayuda a entender por qué podemos utilizarlo, como hemos dicho, como un material de aislamiento de interconexión capaz de minimizar las interferencias.

Seongjun Park, Vicepresidente y Jefe del Laboratorio de Materiales Inorgánicos, comentó:

«Recientemente, el interés en los materiales 2D y los nuevos materiales derivados de ellos ha aumentado. Sin embargo, todavía hay muchos desafíos en la aplicación de los materiales a los procesos de semiconductores existentes. Continuaremos desarrollando nuevos materiales para liderar el cambio de paradigma de semiconductores».

Prometedor, sin duda, pero su utilización a gran escala para dar forma a productos comerciales todavía no ha sido concretada, y puede que tarde unos cuantos años en definirse por completo.