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随着信息时代的到来,作为下一代最有前景的非易失性存储器之一,相变存储器在近年来得到了飞速发展,以其独有的优势不断对目前的主流存储器技术发出挑战。相变存储器的核心就是由大量单元组成的存储阵列,然而热串扰问题是得到高密度高容量的相变存储器阵列的瓶颈。目前尚没有有效的手段对相变存储器阵列中由热串扰引起的温度变化进行测试,也几乎没有对于将相变存储器的温度特性应用于温度测试的研究。另外,对于相变存储器阵列中的热串扰引起的温度分布研究也较少。本论文针对这些问题,主要围绕相变存储器阵列进行研究。本论文最主要的工作是研究相变存储器的温度特性及其应用。通过建模的方法对相变存储器的温度特性进行研究,提出了三种相变存储器单元的性能与温度的线性关系表征方法,并通过设计实验对相变存储器的线性温度特性进行了验证,该特性可以被用于相变存储器阵列中局部温度的无传感器实时测量,为热串扰的测试奠定了基础。基于该想法,本论文进一步提出了一种相变存储器热串扰测试方法。另外,为了能够方便地对相变存储器大型裸阵列进行选址并测试,本论文设计了相变存储器阵列测试系统。最后本论文在阵列尺度上建立了相变存储器三维有限元电热模型,并使用该模型分别研究相变存储阵列单元等比缩小在Reset操作下三维空间温度场分布和固定单元尺寸在漏电流和热扩散作用下的三维空间温度场分布。结果对今后的相变存储器阵列的结构设计以及材料选择具有指导意义。