隨著半導(dǎo)體集成技術(shù)的不斷發(fā)展,新型存儲(chǔ)器件成功地吸引了半導(dǎo)體人的注意。其中阻變存儲(chǔ)器(RRAM)由于其簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)、與COMS工藝兼容、功耗低、更強(qiáng)的微縮能力和更簡(jiǎn)單的工藝基礎(chǔ)等優(yōu)勢(shì)被視為最有發(fā)展前景的存儲(chǔ)器件。目前對(duì)阻變存儲(chǔ)器的研究主要包括其自身多功能的應(yīng)用和與其它器件的集成�；谏鲜霰尘�,本文設(shè)計(jì)了一款自驅(qū)動(dòng)壓力記憶集成系統(tǒng),該集成系統(tǒng)將阻變存儲(chǔ)器與壓力發(fā)電系統(tǒng)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)自驅(qū)動(dòng)、探測(cè)和記憶的功能。首先,本文設(shè)計(jì)并制造了壓力發(fā)電系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用了PZT壓力發(fā)電片的正壓電效應(yīng),在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了外加電路,實(shí)現(xiàn)電流放大。該系統(tǒng)的最大輸出電壓為9V,最大輸出電流為0.2mA,反向電壓為-0.2V。因此,該系統(tǒng)對(duì)阻變存儲(chǔ)器提出了要求,即低操作電壓(靈敏性要求);高于-0.2V的reset電壓(正確性要求);長(zhǎng)的循環(huán)耐受性和保持性(持久性要求)。其次根據(jù)壓力發(fā)電系統(tǒng)的性能,選擇操作電壓相對(duì)較低的Pt/SRO/BiFeO₃/Ag結(jié)構(gòu)的阻變存儲(chǔ)器作為系統(tǒng)記憶功能模塊。并且為了適應(yīng)壓力發(fā)電系統(tǒng)所提出的要求,對(duì)BiFeO₃介質(zhì)層進(jìn)行Mn離子、Zn離子和Mn/Z...

【文章頁(yè)數(shù)】：55 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 半導(dǎo)體集成技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.2 新型非揮發(fā)性存儲(chǔ)器
        1.2.1 鐵電存儲(chǔ)器(FeRAM)
        1.2.2 磁存儲(chǔ)器(MRAM)
        1.2.3 相變存儲(chǔ)器(PRAM)
        1.2.4 阻變存儲(chǔ)器(RRAM)
    1.3 阻變存儲(chǔ)器的基本介紹
        1.3.1 RRAM的簡(jiǎn)介
        1.3.2 RRAM的性能指標(biāo)
        1.3.3 RRAM的存儲(chǔ)機(jī)制
    1.4 阻變存儲(chǔ)器功能化應(yīng)用的研究現(xiàn)狀
    1.5 研究?jī)?nèi)容及研究意義
第二章 壓力發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)建及RRAM的表征技術(shù)
    2.1 PZT壓力發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)建
        2.1.1 壓力發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)建
        2.1.2 壓力發(fā)電機(jī)的性能測(cè)試
    2.2 RRAM器件的制備
        2.2.1 阻變存儲(chǔ)器的構(gòu)建
        2.2.2 薄膜沉積設(shè)備的介紹
    2.3 RRAM的表征技術(shù)
        2.3.1 掃描電子顯微鏡(SEM)
        2.3.2 X射線(xiàn)光電子能譜儀(XPS)
        2.3.3 半導(dǎo)體參數(shù)分析儀
    2.4 本章小結(jié)
第三章 Mn、Zn離子摻雜對(duì)BFO基阻變器件性能的影響
    3.1 未摻雜的BFO基阻變器件的性能
    3.2 摻雜Mn離子的BFO基阻變器件的性能
    3.3 摻雜Zn離子的BFO基阻變器件的性能
    3.4 Mn\Zn離子共摻雜的BFO基阻變器件的性能
    3.5 本章小結(jié)
第四章 RRAM阻變機(jī)制的分析及自驅(qū)動(dòng)壓力記憶系統(tǒng)性能的測(cè)試
    4.1 RRAM阻變機(jī)制的分析
    4.2 自驅(qū)動(dòng)壓力記憶系統(tǒng)性能的測(cè)試
    4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和科研情況說(shuō)明
致謝



本文編號(hào)：3958835