學(xué)習(xí)-信息存儲(chǔ)技術(shù)基礎(chǔ)pcram

相變隨 1器器(Non-移

快閃器磁隨機(jī)器21986/1988/1991/1993/1996/1998/2000/2002/2004/2007/2010~2012/3閃存極限(45~30納米-可靠性問(wèn)題限制了隧道氧化物和電介質(zhì)閃存極限(45~30納米-器件物理限制了通道長(zhǎng)度的進(jìn)一步-非常慢的寫速度(~1微秒-有限的擦寫次數(shù)下一代大容量高速通 (45~30納米及其以下)4相變器（Phasechangerandomaccess，簡(jiǎn)稱PCR）是以硫系化合物為介質(zhì)，利用電流產(chǎn)生的熱量使材料在晶態(tài)（ET狀態(tài)，低阻、高反射率）與非晶態(tài)EE狀態(tài)，高阻、低反射率之間相互轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)信息的寫入和擦除，信息的讀出則靠測(cè)量電阻的變化5相變隨 器介Phase6工作原數(shù)據(jù)的：通過(guò)測(cè)量硫系化合物的電阻值來(lái)實(shí)現(xiàn)的，此7寫入過(guò)

Melt&

Melting&

RecordingLayerRecordingLayer

1→Crystallization Atcrystalline 8擦除過(guò)

Melt&

RecordingLayerRecordingLayerCrystallization Atamorphous Atcrystalline ?

0→V9PCRAM優(yōu)非易失性反復(fù)擦寫（>1012次），flash（>106次和集成電路工藝能夠很好兼容寫入速度快：和flash中以塊為單位（block-unit）寫入機(jī)制相比較，PCRAM中數(shù)據(jù)寫入是按位操作(bitby50ns,比快閃器快上千倍;兩相差異大：與其它非揮發(fā)性器如鐵電隨機(jī)PCRAM優(yōu)點(diǎn)（續(xù)PCRAM優(yōu)點(diǎn)（續(xù)記錄尺寸?。合嘧冸S機(jī)器具有尺寸越，操電流小性能越優(yōu)越的優(yōu)點(diǎn),非常有利于記錄容量的增加。Flash 容有物理寫入速15擦寫次動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)范大于1000多能但會(huì)犧能抗輻不能國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀（續(xù)半導(dǎo)體行業(yè)實(shí)力最強(qiáng)的Ovonyx、In、Samsung、STMicroelectronics、Hitachi和BritishAerospace等公司都致力于PCRAM器的研發(fā)，目前正在進(jìn)行技術(shù)完善和可制造性方面的研發(fā)工作。 認(rèn)為PCRAM將會(huì)取代FLASH，從1999年開研究PCRAM2008年出128Mb的樣機(jī)Samsung近幾年來(lái)對(duì)PCRAM的研究力度也非常大，于 2003年，國(guó)際半導(dǎo)體工業(yè)根據(jù)半導(dǎo)體科學(xué)和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，認(rèn)為PCRAM最有可能取代目前的DRAM和FLASH等目前的主品而成為未來(lái)固態(tài)器主品和最先成為產(chǎn)品的下一代半導(dǎo)體器件。國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀（續(xù)電氣與電子工程師每年在主辦一次非揮發(fā)性器國(guó)際會(huì)議(NVMTS),重點(diǎn)討論非揮發(fā)性器特別是相變隨機(jī)器的進(jìn)展的國(guó)防工業(yè)巨頭BAESYSTEM，開發(fā)成功 彈防衛(wèi)系統(tǒng)TMD)以及RAD750TM空間計(jì)算機(jī)。國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀（續(xù)公ST年容電復(fù)位(納秒5置位(納秒國(guó)外三星、英特爾、意法半導(dǎo)體等大公司都在加緊進(jìn)行相變儲(chǔ)器工業(yè)化前期的研發(fā)工作，意在搶占相變器技術(shù)先機(jī)國(guó)內(nèi):華技大中國(guó)微系PCRAM相變隨機(jī)器的主要應(yīng)用領(lǐng)快閃器（Flash動(dòng)態(tài)隨機(jī)器靜態(tài)隨機(jī)器場(chǎng)編程邏輯器件(FPLDs)和場(chǎng)編程門陣列抗輻射占世界總年產(chǎn)值為1400億器件市場(chǎng)的很大份市場(chǎng)分 數(shù)據(jù)來(lái)源:2007年全球半導(dǎo)體元件總體市場(chǎng)為2739

數(shù)據(jù)來(lái)源：賽迪數(shù)據(jù)閃存決定目前的失196器市5592007年國(guó)內(nèi)集成閃存決定目前的失196器市559CMOS相CMOS相集成電路設(shè)HMDSSpinHMDSSpin

晶圓測(cè)片封

CarlZeissMWetWetKulicke&SoffaWire剝離相變器技集成電路設(shè)

相 材料 相器單

封裝技器件設(shè)計(jì)與件集

測(cè)試技相相 應(yīng)技術(shù)流相相

器器

相

相 用相 陣列分割技單陣列分割技單元低操作電技器速接口電路的 相 器器件設(shè)

Rx器 相變器低功耗技新型小接積結(jié)新型快速熱相器低功耗新型BiTe基快速相變材新型BiTe基快速相變材相器納米尺度納米尺度下導(dǎo)、熱傳導(dǎo)、結(jié)、器件操皮秒級(jí)相器單測(cè)試系度極限相 器集成技相變器集成技相變器封裝技研究適合相變器的封裝互連結(jié)構(gòu)、材料與工藝技對(duì)進(jìn)行TSOP封裝，完成樣片的小批量封裝與測(cè)進(jìn)行可靠性評(píng)金金塑引線銀粘貼焊測(cè)封低成本力學(xué)性能測(cè)可靠性測(cè)封 技術(shù)方案－相變器測(cè)試技I

皮秒脈沖發(fā)生晶晶

選址電流驅(qū)鎖電流驅(qū)鎖存試

電流電壓的物理參數(shù)測(cè)試的功