阻力改变记忆

早在1967年，Simmons和Verderber就研究了Au / SiO / Al结构的电阻转变行为。由于实验方法和要求的影响，直到2000年，休斯顿大学的Ignatiev研究小组才报告了PrxCa12xMnO3（PCMO）氧化膜的电阻转换特性，人们开始投入大量的能源和财力资源。
在RRAM中。研究。
报道了具有抗性转化效应的多种材料。目前尚不清楚哪种材料可用于实际应用。
目前的研究主要集中在阻力转换机制和单管性能改进的讨论上。到目前为止，除了Spansion于2005年在IEDM上公开发布的64kb测试芯片外，没有关于RRAM大规模生产的消息，RRAM的集成技术也是其实际应用的基础。
图1是典型的“夹层”的示意图。 （MIM）RRAM器件的结构，其具有能够在上电极和下电极之间进行电阻切换的电阻层材料。
在外部偏置的作用下，器件的电阻将在高电阻状态和低电阻状态之间变化，从而实现“0”电阻。和“1”。
存储。与传统浮栅型闪存的电荷存储机制不同，RRAM是一种非电荷存储机制，因此可以解决Flash中隧道氧化层变薄引起的电荷泄漏问题，具有更好的收缩性。
RRAM的制备过程简单，有利于保证器件的良率，降低成本。 RRAM最关键的方面是电阻层的制备，使用不同工艺制造的器件的性能也不同。
目前，电阻层膜的制备技术主要有溅射，化学气相沉积（CVD），脉冲激光沉积（PLD），电子束蒸发，原子层沉积（ALD），溶胶2凝胶。等待。
对于不同的材料系统，应根据材料的特性和反应前体的状态选择不同的制备方法。同时，材料的设计和定制，包括掺杂改性，纳米晶体颗粒的引入和改进的界面性质（例如在H2中退火）也可以改善器件性能。
对于RRAM存储器，必须建立一套经过验证的测试方法，以正确评估其性能并实现商业应用。 RRAM交叉阵列的工作电压配置一般有两种方法：1/2 V和1/3 V，如图4所示。
在1 / 2V方法中，所选单元的字线电压为V，即位线电压为0，其余字线和位线电压为1/2 V，因此所选单元上方的电压为V，并且所选单元位于其中。行和列中其他单元的电压为1/2 V，单元电压的其余部分为0，总电流为I（V）+（m + n-2）I（V / 2）。
在1/3 V方法中，所选单元的字线电压为V DD，位线电压为0，其余字线电压为1/3 V，其余位线电压为2/3 V.电池上方的电压为V，未选电池上的电压为1/3 V或21/3 V，总电流为I（V）+（m - 1）（n - 1）I（V / 3） ）。应注意，由于器件本身对电压不敏感，因此1 / 2V或1 / 3V方法对编程效率和读取裕度有一定程度的影响。
作为下一代非易失性存储器的强大竞争对手，RRAM存储器的国际研究工作正在全面展开。与传统闪存相比，RRAM作为具有非充电存储机制的存储器将在32nm工艺节点下具有很大的发展空间。
有许多材料具有电阻转换效应，但具体的电阻转换机制尚不十分清楚。进一步研究电阻变换机制可为RRAM器件的设计提供理论指导。
高密度是记忆追求的重要表现。如何实现高密度集成也是研究人员和工程师需要共同解决的问题。
RRAM的3D集成是实现高密度的重要手段，但也应充分考虑所产生的应力问题。在1D1R结构中追求高电流密度的整流二极管时，如何降低RRAM器件的电流密度，开发低功耗RRAM器件也是一个重要的研究方向。