進(jìn)入信息化時(shí)代后,集成電路已經(jīng)成為信息技術(shù)與信息社會(huì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。然而隨著CMOS邏輯電路與存儲(chǔ)器件工藝尺寸的不斷縮小,已經(jīng)逼近了物理極限,在集成電路領(lǐng)域中的“摩爾定律”也將很難延續(xù)下去。傳統(tǒng)的信息存儲(chǔ)與信息處理分離的馮·諾依曼計(jì)算機(jī)體系架構(gòu)也迎來了發(fā)展瓶頸,學(xué)術(shù)界與產(chǎn)業(yè)界急需尋找出新型信息器件與信息系統(tǒng)架構(gòu)。為了應(yīng)對(duì)這些突觸的問題,許多科研人員們開始將重點(diǎn)放在了憶阻器領(lǐng)域的研究上。目前為止,已有的研究?jī)H僅停留在了通過不斷改進(jìn)完善工藝方法制備出性能優(yōu)良的憶阻器件的階段。對(duì)于電路應(yīng)用方面,已公開的文獻(xiàn)中卻很少有建立針對(duì)具體憶阻材料的電學(xué)模型,這在一定程度上影響了基于憶阻器的電路設(shè)計(jì)效率與研發(fā)周期。本文的研究?jī)?nèi)容將集中在探究ZnO基憶阻器的性能及建模,并將構(gòu)建的數(shù)學(xué)模型應(yīng)用于數(shù)字邏輯電路中。主要工作如下。以ITO導(dǎo)電玻璃為基底,采用磁控濺射工藝制備ZnO薄膜,用電子束蒸發(fā)技術(shù)沉積Al薄膜作為電極,制備出Al/ZnO/ITO結(jié)構(gòu)的憶阻器。測(cè)試在不同的氧氣流量、電極尺寸及ZnO薄膜厚度工藝條件下ZnO基憶阻器的I-V特性曲線、開關(guān)比、Set/Reset電壓等性能。在氧氣流量為20sccm時(shí)制備出... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 憶阻器基本理論
        1.2.1 憶阻器原始定義
        1.2.2 憶阻器廣義理論
    1.3 憶阻器研究進(jìn)展
        1.3.1 憶阻器材料研究現(xiàn)狀
        1.3.2 憶阻器應(yīng)用研究進(jìn)展
    1.4 本文研究意義與內(nèi)容
第二章 ZnO基憶阻器制備工藝及其性能探究
    2.1 ZnO基憶阻器簡(jiǎn)介
        2.1.1 ZnO材料簡(jiǎn)介
        2.1.2 ZnO基憶阻器導(dǎo)電機(jī)理分析
    2.2 工藝制備條件及性能測(cè)試儀器簡(jiǎn)介
        2.2.1 磁控濺射
        2.2.2 電子束蒸發(fā)
        2.2.3 臺(tái)階儀
        2.2.4 金相顯微鏡
        2.2.5 半導(dǎo)體參數(shù)分析儀
    2.3 ZnO基憶阻器制備工藝
        2.3.1 基片切割清洗
        2.3.2 磁控濺射沉積ZnO薄膜
        2.3.3 電子束蒸鍍Al電極
    2.4 ZnO基憶阻器性能探究
        2.4.1 氧氣流量對(duì)ZnO基憶阻器阻變性能的影響
        2.4.2 電極尺寸對(duì)于ZnO基憶阻器性能的影響
        2.4.3 ZnO薄膜厚度對(duì)于ZnO基憶阻器性能的影響
    2.5 本章小結(jié)
第三章 ZnO基憶阻器器件建模
    3.1 邊界遷移理論模型
        3.1.1 邊界遷移模型理論
        3.1.2 基于窗函數(shù)的邊界遷移模型
    3.2 電壓閾值開關(guān)模型
        3.2.1 雙極性電壓閾值行為模型
        3.2.2 基于閾值電壓的ZnO憶阻器仿真模型
        3.2.3 改進(jìn)的非對(duì)稱雙極性閾值行為模型
    3.3 電壓閾值行為模型對(duì)憶阻器的擬合效果
    3.4 本章小結(jié)
第四章 憶阻器在邏輯電路中的應(yīng)用
    4.1 MRL（memristor ratioed logic）邏輯運(yùn)算
        4.1.1 與門電路
        4.1.2 或門邏輯
    4.2 ZnO憶阻器的MRL邏輯仿真
    4.3 ZnO憶阻器的MRL邏輯性能分析
        4.3.1 功耗分析
        4.3.2 噪聲容限與再生性
        4.3.3 扇入與扇出
    4.4 憶阻器的完備集布爾邏輯
    4.5 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號(hào)：3036435