新型阻變存儲器測試激勵信號分析與產生.pdf

1、阻變式存儲器(RRAM)是一種新型的存儲器，相對于傳統(tǒng)存儲器，RRAM具有高密度、結構簡單、功耗低以及讀寫速度快等特點，受到越來越多實驗室學者以及各大存儲器生產廠商的關注和研究，有望成為下一代存儲技術標準。雖然新型阻變存儲器具有轉變速度快、存儲密度高等諸多優(yōu)點，但是，在實際應用中，存在著編程/擦除不成功、耐受性差等可靠性問題，同時，阻變存儲器對測試設備的精度和速度都有很高的要求。
　　在阻變存儲器件的研發(fā)過程中，需要對RRAM的各

2、種性能進行測試，以便于進一步優(yōu)化各個參數(shù)指標和讀、寫操作方法。Ⅰ-Ⅴ測試是獲得阻變存儲器特征的主要測試方法，通過RRAMⅠ-Ⅴ測試曲線，可以獲得阻變存儲器的寫操作參數(shù)、讀操作參數(shù)、高低阻狀態(tài)的電阻比率、器件壽命、多級存儲能力、保持時間等相關參數(shù)。本文通過對阻變存儲器相關參數(shù)和基本操作的分析，定義了七種測試激勵信號，基本涵蓋了阻變存儲器測試過程中的所有操作模式。
　　本設計針對阻變存儲器，研究分析其Ⅰ-Ⅴ測試激勵信號模式的特點與合成

3、方法，利用FPGA開發(fā)平臺、DAC數(shù)模轉換器，設計了RRAM測試信號生成系統(tǒng)。其中波形的程序實現(xiàn)方法采用改進的步進累加法，避免了FPGA復雜的除法運算，節(jié)省了FPGA硬件資源，并且降低了測試信號的周期誤差。同時，為了直觀、方便、快捷地對各項參數(shù)指標進行設置，本文設計了一款上位機控制軟件，與下位機相互配合，實現(xiàn)了不同測試激勵信號的生成。通過對生成的阻變存儲器七種測試模式波形的實際測量，驗證了阻變存儲器激勵信號產生方法的可行性，獲得了滿足R