上述的单次写入、多次读取(write-once-read-many,WORM)内存能利用包装产业常见的软板(flexographic)或喷墨印刷技术,直接制作在产品或包装上;根据研究人员的实验,每个可写内存位尺寸约0.2×0.3mm,内含两种市面上的银纳米粒子油墨混合,以一般的滚动条 (R2R)印刷制程印出实际位以及关联的写入/读取电极,然后干燥。
在写入之前,每个位是在高电阻的1状态;写入一个位是以在位施加一道低电压(10V以下)来达成;那实际上是烧结(sinter)相邻的银纳米粒子, 并产生最小电阻的路径,因此将内存位由高电阻的0状态转至低电阻的1状态。该烧结步骤是不可逆的,意味着内存内的数据只能写入一次,但读取次数则是无限制。
VTT 实验室能在厚度125um的耐热PET基板上印出一卷长度为150公尺,内含1万个印刷式WORM内存区块(memory bank);而在先前的实验中,研究人员也证实了印刷于纸上的内存位烧结能力。每个内存区块内含在R2R生产在线自动模切(die-cut)的线性位数组,每个位因此能藉由量测横跨的电阻来顺序读取。
更大的内存则需要以2D位数组结构来限制电气触点的数量,负责印刷与混合功能组件、印刷内存与电子组件开发的VTT首席科学家Ari Alastalo表示,会需要布置与每个位串联的二极管,或是利用更精细的读出电子组件来消除位之间的串扰(cross talk)。
Alastalo 解释,事实上WORM不会限制读取电压,而是藉由读出电子组件;WORM只是被量测的电阻,其位尺寸可以非常小,能以RFID或NFC读取器所转换的能源来读取。这种电阻式WORM内存的一个有趣功能,是也能以非接触形式读取,不需要实际接触位来量测电阻,位电阻能以扫瞄式读取器透过电容式近场量测来读取。
VTT实验室正在进一步在不同的应用领域测试并证实该内存技术,同时也正在寻求合作伙伴将此专利制程技术推向商业化。