成果信息
本項(xiàng)目研究高性能、低功耗、高集成度、大容量、長壽命的相變存儲器件技術(shù),以取得高速、低功耗相變存儲器關(guān)鍵技術(shù)和工藝的突破,使我國在世界產(chǎn)業(yè)化前擁有一些核心技術(shù)以及自主知識產(chǎn)權(quán),力求為我國半導(dǎo)體集成電路產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展作出重大貢獻(xiàn)。國內(nèi)一些研究部門也在進(jìn)行相變隨機(jī)存儲器技術(shù)研究,但多停留在相變存儲器存儲材料與存儲陣列研制階段,高速、低功耗相變存儲器芯片研制開發(fā)工作在國內(nèi)還未能全面展開,與國際研究先進(jìn)水平還有很大距離。本項(xiàng)目研究團(tuán)隊(duì)已成功研制出我國首片具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的相變存儲器功能芯片,并在相變存儲器的寫速度研究方面處于世界先進(jìn)水平(低于5納秒),同時(shí)還申請了2個相變存儲器集成電路設(shè)計(jì)版圖、2項(xiàng)相變存儲器及測試設(shè)備發(fā)明專利,還有多項(xiàng)國家及國際發(fā)明專利即將提交。 )
背景介紹
相變隨機(jī)存儲器具有非易失性、高速、低功耗、讀寫壽命長、抗輻射、能與CMOS工藝很好地兼容等優(yōu)點(diǎn),是下一代大容量半導(dǎo)體信息存儲器件。相變隨機(jī)存儲器是以硫?qū)倩衔餅閮Υ娼橘|(zhì),利用電流產(chǎn)生的熱量使材料在晶態(tài)(低阻)與非晶態(tài)(高阻)之間相互轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)信息的寫入和擦除,信息的讀出則靠測量電阻的變化來實(shí)現(xiàn)。作為下一代信息存儲芯片,相變隨機(jī)存儲器實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化后,可取代閃存、DRAM、SRAM而成為通用型存儲器件,還可制成場編程邏輯器件、嵌入式存儲器和抗輻射存儲器等。)
應(yīng)用前景
該項(xiàng)目目前在世界范圍都還未實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,相變存儲器功能芯片的研制成功對于改變當(dāng)前我國集成電路產(chǎn)業(yè)沒有核心技術(shù)只能接訂單代工的局面及提升我國存儲器芯片生產(chǎn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力和核心競爭力具有重要意義。此項(xiàng)研究成果受到吳邦國、習(xí)近平、劉延?xùn)|、萬剛、徐匡迪等黨和國家領(lǐng)導(dǎo)人的高度贊賞。據(jù)美國ECD公司分析,相變存儲器的大批量生產(chǎn),將能在世界年產(chǎn)值為1400億美元巨大器件市場占很大份額,其市場應(yīng)用價(jià)值與經(jīng)濟(jì)效益顯著。 )