一种阻变存储器的设计方法及装置与流程

文档序号:15940361发布日期:2018-11-14 03:03阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种阻变存储器的设计方法,其特征在于,所述方法包括:

接收预设的阻变材料的第一参数标准,基于所述第一参数标准利用高通量第一性原理搜索并输出第一阻变材料,所述第一参数包括:带隙、电荷转移、空位、迁移势垒、载流子激活能、肖特基势垒及中间相数量;

根据所述第一阻变材料建立阻变材料数据库;

接收阻变存储器器件模型的第二参数标准,根据所述第二参数标准从所述阻变材料数据库中筛选出第二阻变材料,所述阻变存储器器件模型是根据所述阻变材料数据库中的第一阻变材料建立的,所述第二参数包括:所述器件模型的开启电压、写入电压、擦除电压、擦写速度、功耗、存储窗口、稳定性、耐久性、开关比、电流参数的离散性及存储密度;

利用所述第二阻变材料、相应的电极材料及预设的存储结构设计所述阻变存储器。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一参数标准包括:带隙:1~4eV,电荷转移:小于0.5eV,空位:具有氧空位和间隙,迁移势垒:小于1eV,载流子激活能:小于1eV,肖特基势垒:小于2eV,中间相数量:小于3类。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一阻变材料建立阻变材料数据库,包括:

建立各第一阻变材料及对应的所述第一参数标准之间的各映射关系表;

将所述各映射关系表分别存储至预设数据库中对应的数据块中,形成所述阻变材料数据库。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二参数标准包括:

所述器件模型的开启电压:小于5V;写入电压:小于3V;擦除电压:小于3V;擦写速度:小于500ns;功耗:不大于10-6pJ;存储窗口:大于10;保持特性:大于1000次;耐久性:85℃环境下工作时长大于10年;开关比:大于10;电流参数的离散性:大于80%;存储密度:不小于1.0Gbit/cm2

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第二参数标准从所述阻变材料数据库中筛选出第二阻变材料,包括:

从多个所述阻变存储器器件模型中筛选出符合所述第二参数标准的阻变存储器器件模型;

确定筛选出的各所述阻变存储器器件模型所使用的第二阻变材料。

6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用所述第二阻变材料、相应的电极材料及预设的存储结构设计所述阻变存储器之后,还包括:

根据预设的验证标准验证所述阻变存储器的综合性能。

7.一种阻变存储器的设计装置,其特征在于,所述设计装置包括:

搜索单元,用于接收预设的阻变材料的第一参数标准,根据所述第一参数标准搜索并输出第一阻变材料,所述第一参数包括:带隙、电荷转移、空位、迁移势垒、载流子激活能、肖特基势垒及中间相数量;

建立单元,用于根据所述第一阻变材料建立阻变材料数据库;

筛选单元,用于接收阻变存储器器件模型的第二参数标准,根据所述第二参数标准从所述阻变材料数据库中筛选出第二阻变材料,所述阻变存储器器件模型是根据所述阻变材料数据库中的第一阻变材料建立的,所述第二参数包括:所述器件模型的开启电压、写入电压、擦除电压、擦写速度、功耗、存储窗口、稳定性、耐久性、开关比、电流参数的离散性及存储密度;

设计单元,用于利用所述第二阻变材料、相应的电极材料及预设的存储结构设计所述阻变存储器。

8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述建立单元具体用于:

建立第一阻变材料及对应的第一参数之间的各映射关系表;

将所述各映射关系表分别存储至预设数据库中对应的数据块中,形成所述阻变材料数据库。

9.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述筛选单元具体用于:

从多个所述阻变存储器器件模型中筛选出符合所述第二参数标准的阻变存储器器件模型;

确定筛选出的各所述阻变存储器器件模型所使用的第二阻变材料。

10.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:

验证单元,具体用于在利用所述第二阻变材料、相应的电极材料及预设的存储结构设计所述阻变存储器之后,根据预设的验证标准验证所述阻变存储器的综合性能。

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