硫系化合物相變存儲器相關問題的熱模擬與實驗研究.pdf

1、上海交通大學博士學位論文硫系化合物相變存儲器相關問題的熱模擬與實驗研究姓名：章儀申請學位級別：博士專業(yè)：微電子學與固體電子學指導教師：蔡炳初馮潔20081001上海交通入學博士學位論文摘要阻。該結構的創(chuàng)新性在于，采用多個相變層，每個相變層內(nèi)部有各自的加熱層，每個相變層之間用隔熱層相互隔離。通過每個相變層所附帶的加熱層厚度不同來控制各相變層的溫度，進而控制其相變的發(fā)生與否，從而達到分層相變的目的。以2bit／cell為例，模擬計算所獲得的

2、四態(tài)電阻值分別為0931MQ，17831MQ，34731MQ和51631MQ，各電阻值之問的比率介于149至5546之間。驗證性實驗成功制備出了這種多層結構器件，所測得的多態(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)出四個穩(wěn)定電阻的平臺，平均值分別為46kQ、90kQ、223kQ和320kQ，電阻值之間的比率從14至7。模擬和實驗結果都表明了這種新型的多層相變存儲器結構可以實現(xiàn)多位存儲，能有效地提高PRAM的存

3、儲密度。同時本文也對在SET過程中分別通過晶化時間和晶化溫度控制來實現(xiàn)多態(tài)電阻進行了模擬計算，進一步證明了多層結構可以通過多種途徑實現(xiàn)多位存儲。3針對相變存儲器的熱串擾問題，分別從length方向和width方向進行了分析。首先通過建立熱串擾研究的熱學模型及模擬計算獲得若干種條件下length方向和width方向的熱串擾溫度分布。結果顯示對于通常的O18工藝length方向防止熱串擾的安全距離為50nm。而對width方向而言，F(xiàn)=O1