硅基阻性存储器特性及其渗流通道型开关机理研究

发布时间：2017-06-03 14:11

  本文关键词：硅基阻性存储器特性及其渗流通道型开关机理研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：阻性随机存储器i(阻性存储器)同时结合了Flash的高密度和DRAM的快速和耐用性特点,另外还具有低能耗、转换速度快、微缩特性优异(10nm以下)等突出优势,成为下一代存储技术的代表之一。硅基阻性存储器因为制作简单,可靠性高,与当前的CMOS工艺相容等特点得到了广泛关注。本文研究了Ag/a-silicon/p-silicon, Ag/SixC 1-x/p-silicon两种结构阻性存储器的变阻特性及其状态转换机制。本文首先对半导体存储器的发展及研究现状予以介绍,简单分析了各种类型半导体存储器的优缺点及其应用范围,介绍了阻性存储器及相关的几种导通机制。接着介绍了阻变式非易失性存储器(阻性存储器)的主要性能参数,器件的制作过程,I-V特性曲线,傅里叶红外光谱(FTIR),电化学阻抗谱等分析手段。最后对两种器件分别进行讨论,根据I-V特性曲线set/reset过程缓变的特性,提出器件的状态转换过程与细丝型导电通道的建立无关,而是渗流通道的建立过程。两类硅基阻性存储器结构都表现了稳定的双极特性,有较高的关断比,可靠性高。与此同时,渗流模型的提出,是对阻性存储器器件机理研究的有益补充。
【关键词】：阻性存储器 导通特性 渗流机制
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP333
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-21
• 1.1 半导体存储器8-10
• 1.1.1 易失性存储器9
• 1.1.2 非易失存储器9-10
• 1.2 阻性存储器技术的研究现状10-15
• 1.2.1 阻性存储器的发展10-12
• 1.2.2 阻性存储器的器件结构12-13
• 1.2.3 阻性存储器电学特性及器件参数13-15
• 1.2.3.1 阻性存储器的电学特性13-14
• 1.2.3.2 阻性存储器的器件参数14-15
• 1.3 阻性存储器的工作机理15-20
• 1.3.1 ECM机制15-16
• 1.3.2 VCM机制16-17
• 1.3.3 TCM机制17-19
• 1.3.4 PCM机制19-20
• 1.4 选题及意义20-21
• 1.4.1 Ag/a-silicon/p-silicon结构阻性存储器20
• 1.4.2 Ag/SixCl-x/p-silicon结构阻性存储器20-21
• 2 器件制备及表征方法21-29
• 2.1 器件制备21-23
• 2.1.1 HWCVD制备介质层21-22
• 2.1.2 溅射法制备金属电极22-23
• 2.2 表征方法23-29
• 2.2.1 结构特性表征23-24
• 2.2.2 电学特性表征24-29
• 2.2.2.1 线性元件阻抗谱特性25-26
• 2.2.2.2 复合元件阻抗谱特性26-29
• 3 Ag/a-silicon/p-silicon阻性存储器及测试结果29-34
• 3.1 器件制备过程29
• 3.2 器件测试结果及分析29-33
• 3.3 本章小结33-34
• 4 Ag/Si_xC_(1-x)/p-silicon型器件特性研究34-43
• 4.1 器件制备及测试34
• 4.2 器件特性研究34-42
• 4.2.1 Ⅰ-Ⅴ特性曲线和渗流通道模型34-36
• 4.2.2 对数拟合及缺陷态控制的空间电荷限制电流36-39
• 4.2.3 缺陷态密度对set/reset电压的影响39-40
• 4.2.4 阻抗谱分析及导通机制40-42
• 4.3 本章小结42-43
• 结论43-44
• 参考文献44-48
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况48-49
• 致谢49-50

【共引文献】

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 戴磊;基于纳米敏感材料和固体电解质的NO_2和H_2传感器的研究[D];燕山大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 杨文豪;ATO透明导电薄膜的性能及其在有机太阳电池中的应用研究[D];河南大学;2013年

  本文关键词：硅基阻性存储器特性及其渗流通道型开关机理研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：418354