硫系化合物相變存儲(chǔ)器相關(guān)問(wèn)題的熱模擬與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文硫系化合物相變存儲(chǔ)器相關(guān)問(wèn)題的熱模擬與實(shí)驗(yàn)研究姓名：章儀申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：微電子學(xué)與固體電子學(xué)指導(dǎo)教師：蔡炳初馮潔20081001上海交通入學(xué)博士學(xué)位論文摘要阻。該結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新性在于，采用多個(gè)相變層，每個(gè)相變層內(nèi)部有各自的加熱層，每個(gè)相變層之間用隔熱層相互隔離。通過(guò)每個(gè)相變層所附帶的加熱層厚度不同來(lái)控制各相變層的溫度，進(jìn)而控制其相變的發(fā)生與否，從而達(dá)到分層相變的目的。以2bit／cell為例，模擬計(jì)算所獲得的

2、四態(tài)電阻值分別為0931MQ，17831MQ，34731MQ和51631MQ，各電阻值之問(wèn)的比率介于149至5546之間。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)成功制備出了這種多層結(jié)構(gòu)器件，所測(cè)得的多態(tài)電阻曲線也較為理想，以6u6II器件為例，其多態(tài)電阻曲線中明顯地呈現(xiàn)出四個(gè)穩(wěn)定電阻的平臺(tái)，平均值分別為46kQ、90kQ、223kQ和320kQ，電阻值之間的比率從14至7。模擬和實(shí)驗(yàn)結(jié)果都表明了這種新型的多層相變存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)多位存儲(chǔ)，能有效地提高PRAM的存

3、儲(chǔ)密度。同時(shí)本文也對(duì)在SET過(guò)程中分別通過(guò)晶化時(shí)間和晶化溫度控制來(lái)實(shí)現(xiàn)多態(tài)電阻進(jìn)行了模擬計(jì)算，進(jìn)一步證明了多層結(jié)構(gòu)可以通過(guò)多種途徑實(shí)現(xiàn)多位存儲(chǔ)。3針對(duì)相變存儲(chǔ)器的熱串?dāng)_問(wèn)題，分別從length方向和width方向進(jìn)行了分析。首先通過(guò)建立熱串?dāng)_研究的熱學(xué)模型及模擬計(jì)算獲得若干種條件下length方向和width方向的熱串?dāng)_溫度分布。結(jié)果顯示對(duì)于通常的O18工藝length方向防止熱串?dāng)_的安全距離為50nm。而對(duì)width方向而言，F(xiàn)=O1