可調(diào)制閾值電壓的相變異質(zhì)結(jié).pdf

1、相變存儲(chǔ)器是最重要的下一代非易失存儲(chǔ)器技術(shù)之一。由于通常做為選通開(kāi)關(guān)的MOS管存在CMOS工藝物理極限，相變存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)密度受到極大限制。0T1R結(jié)構(gòu)的提出能夠有效減小PCRAM的選通單元的面積，其不需要額外任何選通晶體管從而有效的增加存儲(chǔ)密度。但是，這種結(jié)構(gòu)本身存在漏電流大和操作窗口太小的缺點(diǎn)，因此這種結(jié)構(gòu)很難被運(yùn)用到大規(guī)模的存儲(chǔ)器陣列中。相變異質(zhì)結(jié)為解決目前0T1R結(jié)構(gòu)所面臨的問(wèn)題提供了方向，相變存儲(chǔ)器由p型相變材料與n型半導(dǎo)體構(gòu)成

2、，不需要額外的晶體管作為選通，實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)單元與開(kāi)關(guān)的集成，能大大減小單元面積，同時(shí)能提供一個(gè)大的操作窗口，提高讀寫(xiě)擦操作的穩(wěn)定性。
　　本文詳細(xì)描述了基于GeTe和n型硅的相變異質(zhì)結(jié)的制備流程，該相變異質(zhì)結(jié)解決了相變存儲(chǔ)器和0T1R結(jié)構(gòu)目前所面臨的問(wèn)題。該相變異質(zhì)結(jié)具有自選通功能，不需要額外的選通晶體管，實(shí)現(xiàn)了選通開(kāi)關(guān)與存儲(chǔ)單元的集成。
　　本文研究了異質(zhì)結(jié)的閾值電壓與n型硅的摻雜濃度之間的關(guān)系，并基于能帶結(jié)構(gòu)圖和XPS分析

3、給出了物理解釋?；诋愘|(zhì)結(jié)的閾值電壓與n型硅的摻雜濃度之間的關(guān)系，該異質(zhì)結(jié)的閾值電壓可以通過(guò)改變n型硅的摻雜濃度來(lái)進(jìn)行調(diào)制，可調(diào)制的閾值電壓可以為相變異質(zhì)結(jié)提供一個(gè)較大的操作窗口。在異質(zhì)結(jié)開(kāi)關(guān)性能的測(cè)試中，相變異質(zhì)結(jié)表現(xiàn)出了良好的正反向性能，該性能可以有效的減小陣列的漏電流。而且測(cè)試表明，該相變異質(zhì)結(jié)單元也實(shí)現(xiàn)了可靠的讀寫(xiě)擦功能。相變異質(zhì)結(jié)可實(shí)現(xiàn)高密度存儲(chǔ)器，解決了目前相變存儲(chǔ)器面臨的問(wèn)題并表現(xiàn)出以下顯著優(yōu)勢(shì)：閾值電壓可調(diào)制，大操作窗口