化合物半导体基肖特基二极管作为开关的相变存储器及方法技术

本发明专利技术涉及一种非硅基的肖特基二极管作为开关的相变存储器及方法，其特征在于所述的存储单元由一个基于化合物（如ＩＩＩ－Ｖ族半导体ＧａＡｓ）的肖特基二极管（ＳＢＤ）和一个可逆相变电阻构成，该ＳＢＤ具有５０ｎｓ以下的开关速度，能提供１μＡ－５ｍＡ的电流，耐压能力达到１０Ｖ以上，此外，ＳＢＤ具有很强的抗辐照能力，基于结构变化的相变材料，在辐照情况下其阻值不会发生变化，从而实现了高速、低功耗、能提供大电流、耐压好、抗辐照的相变存储单元，由该相变存储单元构成存储阵列，加上ＳＯＩ衬底上的外围电路，从而形成高速、抗辐照等性能优异的相变存储芯片。不同于目前基于半导体ｐ－ｎ结作为开关的相变存储器件的结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于高速、低功耗、耐高压、辐照等环境下的高可靠新型相变存储 器件。存储单元由一个基于化合物半导体(如GaAs)的肖特基二极管(SBD)和一个可逆相 变电阻构成。本专利技术属于微电子学中特殊器件与工艺领域。
技术介绍
在目前的新型存储技术中，基于硫系半导体材料的相变存储器(chalcogenide based RAM, PCRAM)具有成本低，速度快，存储密度高，制造简单且与当前的CMOS (互补金 属-氧化物-半导体)集成电路工艺兼容性好的突出优点，受到世界范围的广泛关注。此 外，PCRAM具有抗辐照(抗总剂量的能力大于IMrad(Si))、耐高低温(-55-125°C )、抗强 振动、抗电子干扰等性能，在国防和航空航天领域有重要的应用前景。自2003年起，国际 半导体工业协会一直认为相变存储器最有可能取代目前的SRAM(静态随机存取存储器)、 DRAM(动态随机存取存储器)和FLASH存储器(闪速存储器)等当今主流产品而成为未来 存储器主流产品的下一代半导体存储器件。目前国际上主要的电子和半导体公司都在致力于PCRAM的研制。主要研究单位有 Ovonyx>本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化合物半导体基肖特基二极管作为开关的相变存储器存储单元，其特征在于：（ａ）所述的存储单元由一个基于化合物半导体的肖特基二极管ＳＢＤ和一个可逆相变电阻构成，可逆相变电阻作为信息存储介质，ＳＢＤ作为开关；（ｂ）所述的存储单元中的ＳＢＤ和可逆相变电阻呈纵向排列，ＳＢＤ在下可逆相变电阻在上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴良才，宋志棠，倪鹤南，蔡道林，孙浩，饶峰，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]