电阻记忆

自1999年以来，市场对非易失性存储器的需求有了突破性的增长，因为近年来有相当多的应用，如闪存驱动器，数码相机存储卡和手机存储器，创造了其他无法实现的技术。被覆盖。
新市场。目前，主流的非易失性存储器产品是闪存，但现有的闪存器件架构将在65nm技术生成后逐渐面临物理极限的挑战，因此存在“纳米晶体的非易失性存储器”。
技术发展。闪存还面临许多限制，例如操作速度慢和操作周期长。
因此，需要进一步开发更多潜在的存储器技术，以满足未来更广泛的存储器需求。电阻存储器技术是一种新兴技术，在非易失性存储器技术方面具有相当大的潜力。
近年来，它也引起了国际半导体制造商和主要研究单位的关注。原因是电阻存储器的结构非常简单;同时，使用的材料并不特殊，许多半导体工厂都有现成的工艺能力;此外，电阻存储器部件需要较低的工艺温度，因此很容易集成相关的元件或电路工艺。
电气工程研究所机电工程研究所电光工程研究所三年前积极投资开发电阻存储器，最近取得了相当大的技术突破。电阻存储器的主要结构非常简单，与通用电容器结构非常相似。
目前，主要使用MIM（金属 - 绝缘体 - 金属）结构，如图1所示。这种结构在半导体后端工艺中并不是很难集成，并且很容易与晶体管元件集成（ MOS），因此非常适合使用晶体管元件来操作存储器单元。
另外，电阻存储器单元的工艺温度不高，因此易于与单个晶片上的相关电路或其他元件集成，这也增强了该技术的应用价值。电阻式存储器具有读/写速度快，结构简单，单元面积小，高密度，低电压驱动，低功耗，高工作周期和非易失特性。
电阻存储器的操作可分为三个步骤，即形成，置位和复位。形成步骤形成步骤是仅在元件首次完成时需要执行一次的步骤，主要是对元件施加偏压以引起元件的氧化层的软击穿，从而增加漏电流。
组件。只能从电阻存储器特性开始。
根据氧化物本身的性质和工艺条件，不需要形成一些氧化物层以具有电阻记忆特性。 Set步骤是元件从高电阻状态转换到低电阻状态的步骤。
当偏置电压超过某个阈值电压时，该元件将从高电阻状态切换到低电阻状态，并且通常需要限制流过元件的流量。目前的合规性以避免组件烧坏。
复位步骤复位步骤是元件从低电阻状态转换到高电阻状态的步骤。当施加的偏置电压超过某个阈值电压时，元件将从低电阻状态切换到高电阻状态，并且不需要限制流过元件的流量。
电流水平允许元件完全复位回高电阻状态。但是，通常开发人员在设定步骤中设定的电流限制是在复位步骤中流过元件的最大电流，这相当于设定步骤设定的电流限制。
另外，电阻元件被分成单极元件和双极元件，并且所谓的单极元件，即元件的置位和复位步骤需要在相同极性的偏压下工作，并且双极元件是可以用不同极性的偏压操作的元件的置位和复位步骤。根据我们的研究，该组件是单极还是双极，与所用的电极材料有关;如果使用不同的电极材料，相同的氧化物材料可以从单极组件变为双极组件。
或者从双极元件到单极元件。