阻變存儲(chǔ)器特性研究及讀寫電路設(shè)計(jì).pdf

1、阻變隨機(jī)存儲(chǔ)器具有低壓、高速、低功耗、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、與CMOS傳統(tǒng)工藝兼容、低成本、高密度等優(yōu)勢(shì)而越來越受到廣泛的關(guān)注,被認(rèn)為是下一代可能取代閃存而成為主流存儲(chǔ)產(chǎn)品的一種新型存儲(chǔ)器。同時(shí),由于納米電子學(xué)的發(fā)展,給集成電路的發(fā)展帶來了新的機(jī)遇,阻變存儲(chǔ)器作為一種具有很好技術(shù)潛力的新型存儲(chǔ)器,將有望在眾多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。目前,為進(jìn)一步產(chǎn)量化阻變存儲(chǔ)器而作為通用的隨機(jī)存儲(chǔ)器,需要熟悉阻變存儲(chǔ)器件的特性及設(shè)計(jì)合適的驅(qū)動(dòng)電路。課題的主要工作就集中

2、在對(duì)阻變存儲(chǔ)器的特性研究及其讀寫電路的設(shè)計(jì)。
　　首先,從阻變存儲(chǔ)元入手分析阻變存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)原理、一般阻變存儲(chǔ)器件的性能參數(shù),對(duì)阻變存儲(chǔ)器件進(jìn)行分類,研究能用作阻變存儲(chǔ)器的材料體系,結(jié)合存儲(chǔ)元研究幾種常用阻變存儲(chǔ)單元結(jié)構(gòu),比較各種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn),分析阻變存儲(chǔ)器件性能的影響因素。
　　其次,研究阻變存儲(chǔ)單元阻變行為的幾種機(jī)制及幾種阻變存儲(chǔ)單元的建模方法。由于可用作阻變存儲(chǔ)器件的材料較多,不同材料體系的阻變機(jī)制有所區(qū)別,根據(jù)不同材

3、料的I-V特性曲線分析其相應(yīng)的阻變機(jī)制。為了方便阻變存儲(chǔ)器的集成設(shè)計(jì),提出了阻變存儲(chǔ)單元的建模方法和模型。
　　最后,設(shè)計(jì)一種用于阻變存儲(chǔ)器的讀寫電路。提出了讀寫電路的整體模塊結(jié)構(gòu)圖,以層次及模塊化方法設(shè)計(jì)了讀寫電路。針對(duì)阻變存儲(chǔ)單元特殊的I-V特性曲線,分別從脈沖信號(hào)的寬度與幅值兩個(gè)角度設(shè)計(jì)出讀寫電路的邏輯電路部分及模擬電路部分,并做了仿真驗(yàn)證。同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)出的讀寫電路作了優(yōu)化,給出了一種用于優(yōu)化電路的操作方法,以提高讀寫電路的準(zhǔn)