相变存储器和存储系统技术方案

本申请提供一种相变存储器和存储系统，相变存储器包括第一电极层；相变存储层，位于第一电极层的一侧；第一导热层，位于第一电极层与相变存储层之间；其中，第一导热层包括第一子导热层和第二子导热层，第二子导热层位于第一子导热层靠近相变存储层的一侧，第一子导热层和第二子导热层接触形成第一异质结，在第一导热层中，热量的传导方向为自第一子导热层朝向第二子导热层的方向。本申请提供的相变存储器能够有效减少相变材料由晶态完全转化成非晶态过程(Reset)中的热量扩散，降低Reset过程所需的电流密度，降低功耗，提升相变存储器的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体，具体地，涉及一种相变存储器和存储系统。

技术介绍

1、相变存储器(phase-change memory，pcm)是利用相变材料在晶态(低阻态)和非晶态(高阻态)之间相互转化时所表现出来的导电性差异来进行数据存储。当相变材料处于非晶态时，升高温度至高于再结晶温度但低于熔点温度，然后缓慢冷却使相变材料转变为晶态，这一过程被称为set，此时相变材料具有长距离的原子能级和较高的自由电子密度，故电阻率较低。当相变材料处于晶态时，升高温度至略高于熔点温度，然后进行淬火迅速冷却，使相变材料转变为非晶态，这一过程被称为reset，此时相变材料具有短距离的原子能级和较低的自由电子密度，故电阻率较高。

2、在reset过程中，通常使用一个强度较高但作用时间短促的电脉冲于相变材料上，在焦耳热的作用下，当温度升高到相变材料熔点温度之上后，经过一个快速的热量释放过程，相变材料由熔融态直接进入非晶态。在相变材料由晶态加热至熔融态的这一过程需要很高的热量，然而该过程中热量的扩散会严重影响到相变材料reset过程中所需要的能量，为了充分实现相变材料的res本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种相变存储器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的相变存储器，其特征在于，所述第一子导热层的材料的热导率随温度升高而降低，所述第二子导热层的材料的热导率随温度升高而增大。

3.根据权利要求2所述的相变存储器，其特征在于，所述第一子导热层、所述第二子导热层的材料为金属材料或半导体材料。

4.根据权利要求3所述的相变存储器，其特征在于，所述第一电极层和所述第一子导热层的材料相同。

5.根据权利要求3所述的相变存储器，其特征在于，所述第一子导热层的材料为钨或铂，所述第二子导热层的材料为二硒化钨。

6.根据权利要求1所述的...

【技术特征摘要】

1.一种相变存储器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的相变存储器，其特征在于，所述第一子导热层的材料的热导率随温度升高而降低，所述第二子导热层的材料的热导率随温度升高而增大。

3.根据权利要求2所述的相变存储器，其特征在于，所述第一子导热层、所述第二子导热层的材料为金属材料或半导体材料。

4.根据权利要求3所述的相变存储器，其特征在于，所述第一电极层和所述第一子导热层的材料相同。

5.根据权利要求3所述的相变存储器，其特征在于，所述第一子导热层的材料为钨或铂，所述第二子导热层的材料为二硒化钨。

6.根据权利要求1所述的相变存储器，其特征在于，所述第一子导热层、所述第二子导热层的厚度范围均为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭文林，刘峻，杨海波，周光乐，付志成，
申请(专利权)人：新存科技武汉有限责任公司，
类型：发明
国别省市：