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电阻开关式非挥发性随机存储器的机理及其材料 被引量:6
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作者 季振国 陈伟峰 毛启楠 《功能材料与器件学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期195-204,共10页
在众多新型非挥发存储器中,电阻式存储器具有结构简单,存储密度高,读写速度快,数据保持时间长,制作方法与传统CMOS工艺兼容性好等优点成为研究的热点。本文简要回顾了电阻式存储器器件的结构、机制、材料以及制备方法,并讨论了电阻式存... 在众多新型非挥发存储器中,电阻式存储器具有结构简单,存储密度高,读写速度快,数据保持时间长,制作方法与传统CMOS工艺兼容性好等优点成为研究的热点。本文简要回顾了电阻式存储器器件的结构、机制、材料以及制备方法,并讨论了电阻式存储器的单极性和双极性电阻开关特性,最后着重介绍了电阻开关特性的块体主导机制和界面主导机制。 展开更多
关键词 电阻式存储器 非挥发性 随机存储器 电阻开关
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FinFET/GAAFET纳电子学与人工智能芯片的新进展 被引量:3
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作者 赵正平 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2022年第3期195-209,共15页
集成电路在后摩尔时代的发展呈现出多模式创新的特点。综述了后摩尔时代中两大创新发展热点,即鳍式场效应晶体管/环绕栅场效应晶体管(FinFET/GAAFET)纳电子学和基于深度学习新算法的人工智能(AI)芯片,并介绍了其发展历程和近两年的最新... 集成电路在后摩尔时代的发展呈现出多模式创新的特点。综述了后摩尔时代中两大创新发展热点,即鳍式场效应晶体管/环绕栅场效应晶体管(FinFET/GAAFET)纳电子学和基于深度学习新算法的人工智能(AI)芯片,并介绍了其发展历程和近两年的最新进展。在FinFET/GAAFET纳电子学领域,综述并分析了当今Si基CMOS集成电路的发展现状,包含Intel的IDM模式、三星和台积电的代工模式3种技术路线,及其覆盖了22、14、10、7和5 nm集成电路纳电子学的5代技术各自的创新特点,以及未来3和2 nm技术节点GAAFET的各种创新结构的前瞻性技术研究。摩尔定律的继续发展将以Si基FinFET和GAAFET的技术发展为主。在AI芯片领域,综述并分析了数字AI芯片和模拟AI芯片的发展现状,包含神经网络云端和边缘计算应用的处理器(图像处理器(GPU)、张量处理器(TPU)和中央处理器(CPU))、加速器和神经网络处理器(NPU)等的计算架构的创新,各种神经网络算法和计算架构结合的创新,以及基于存储中计算新模式的静态随机存取存储器(SRAM)和电阻式随机存取存储器(RARAM)的创新。人工智能芯片的创新发展可弥补后摩尔时代集成电路随晶体管密度上升而计算能力增长缓慢的不足。 展开更多
关键词 场效应晶体管(FinFET) 环绕栅场效应晶体管(GAAFET) 互补场效应晶体管(CFET) 人工智能(AI)芯片 图像处理器(GPU) 张量处理器(TPU) 神经网络处理器(NPU) 存储中计算 静态随机存取存储器(SRAM) 电阻随机存取存储器(RARAM)
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FinFET/GAAFET纳电子学与人工智能芯片的新进展(续) 被引量:2
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作者 赵正平 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2022年第4期293-305,共13页
集成电路在后摩尔时代的发展呈现出多模式创新的特点。综述了后摩尔时代中两大创新发展热点,即鳍式场效应晶体管/环绕栅场效应晶体管(FinFET/GAAFET)纳电子学和基于深度学习新算法的人工智能(AI)芯片,并介绍了其发展历程和近两年的最新... 集成电路在后摩尔时代的发展呈现出多模式创新的特点。综述了后摩尔时代中两大创新发展热点,即鳍式场效应晶体管/环绕栅场效应晶体管(FinFET/GAAFET)纳电子学和基于深度学习新算法的人工智能(AI)芯片,并介绍了其发展历程和近两年的最新进展。在FinFET/GAAFET纳电子学领域,综述并分析了当今Si基CMOS集成电路的发展现状,包含Intel的IDM模式、三星和台积电的代工模式3种技术路线,及其覆盖了22、14、10、7和5 nm集成电路纳电子学的5代技术各自的创新特点,以及未来3和2 nm技术节点GAAFET的各种创新结构的前瞻性技术研究。摩尔定律的继续发展将以Si基FinFET和GAAFET的技术发展为主。在AI芯片领域,综述并分析了数字AI芯片和模拟AI芯片的发展现状,包含神经网络云端和边缘计算应用的处理器(图像处理器(GPU)、张量处理器(TPU)和中央处理器(CPU))、加速器和神经网络处理器(NPU)等的计算架构的创新,各种神经网络算法和计算架构结合的创新,以及基于存储中计算新模式的静态随机存取存储器(SRAM)和电阻式随机存取存储器(RARAM)的创新。人工智能芯片的创新发展可弥补后摩尔时代集成电路随晶体管密度上升而计算能力增长缓慢的不足。 展开更多
关键词 场效应晶体管(FinFET) 环绕栅场效应晶体管(GAAFET) 互补场效应晶体管(CFET) 人工智能(AI)芯片 图像处理器(GPU) 张量处理器(TPU) 神经网络处理器(NPU) 存储中计算 静态随机存取存储器(SRAM) 电阻随机存取存储器(RARAM)
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Cu/TiOx/Al阻变存储器激活过程的研究
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作者 陈长军 宗庆猛 +2 位作者 蒋浩 周立伟 吕联荣 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期433-438,共6页
为了拓展光电器件在存储领域的应用以及更深入地了解阻变机理,研究了Cu/TiOx/Al电阻式随机存储器(RRAM)的激活(forming)过程,其中TiOx为透明薄膜。利用磁控反应溅射方法,通过改变O2分压制备出具有高折射率(在可见光区域平均值约2.23)和... 为了拓展光电器件在存储领域的应用以及更深入地了解阻变机理,研究了Cu/TiOx/Al电阻式随机存储器(RRAM)的激活(forming)过程,其中TiOx为透明薄膜。利用磁控反应溅射方法,通过改变O2分压制备出具有高折射率(在可见光区域平均值约2.23)和低消光系数(在可见光区域平均值约0.004 2)的透明TiOx薄膜。通过构建Cu/TiOx/Al三明治结构验证了透明TiOx薄膜的阻变存储特性。在阻变过程中,通过调节forming电压和电流,实现了透明TiOx薄膜的阶段性forming。对不同forming阶段的I-V拟合,进一步探索透明TiOx薄膜forming过程的电子传输方式。结果表明,随着forming的发展,透明器件的传输机理发生明显改变,由肖特基发射(SE)转变为FN隧穿,直接隧穿,到最后的欧姆传输,最终实现完整的forming。揭示了TiOx薄膜应用于可见光波段光电存储器件的可行性。 展开更多
关键词 光学 电阻随机存储器(RRAM) TiOx薄膜 传输机理
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氧化钒薄膜的微结构及阻变特性研究 被引量:5
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作者 韦晓莹 胡明 +2 位作者 张楷亮 王芳 刘凯 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期411-416,共6页
采用射频反应溅射法于室温下在Cu/Ti/SiO2/Si基底上制备了氧化钒薄膜.X-射线衍射、X射线光电子能谱分析仪及原子力显微镜结果表明,室温下制备的氧化钒薄膜除微弱的V2O5(101)和V2O3(110)峰外,没有明显的结晶取向,是VO2,V2O5,V2O3及VO的... 采用射频反应溅射法于室温下在Cu/Ti/SiO2/Si基底上制备了氧化钒薄膜.X-射线衍射、X射线光电子能谱分析仪及原子力显微镜结果表明,室温下制备的氧化钒薄膜除微弱的V2O5(101)和V2O3(110)峰外,没有明显的结晶取向,是VO2,V2O5,V2O3及VO的混合相薄膜,且薄膜表面颗粒大小均匀,表面均方根粗糙度约为1nm.采用半导体参数分析仪对薄膜的电开关特性进行测试.结果表明薄膜具有较低的开关电压(VSet<1V,VReset<0.5V),并且具有稳定的可逆开关特性.薄膜从低阻态转变为高阻态的电流(IReset)随限流的增大而增大.通过高低阻态时I-V对数曲线的拟合(高阻态斜率>1,低阻态斜率=1),认为Cu离子在薄膜中扩散形成的导电细丝是该体系发生电阻转变的主要机制. 展开更多
关键词 氧化钒薄膜 电阻开关 电阻非挥发存储器 导电细丝
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Recent development of studies on the mechanism of resistive memories in several metal oxides 被引量:2
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作者 TIAN XueZeng WANG LiFen +5 位作者 LI XiaoMin WEI JiaKe YANG ShiZe XU Zhi WANG WenLong BAI XueDong 《Science China(Physics,Mechanics & Astronomy)》 SCIE EI CAS 2013年第12期2361-2369,共9页
Resistive switching random access memories(RRAM)have been considered to be promising for future information technology with applications for non-volatile memory,logic circuits and neuromorphic computing.Key performanc... Resistive switching random access memories(RRAM)have been considered to be promising for future information technology with applications for non-volatile memory,logic circuits and neuromorphic computing.Key performances of those resistive devices are approaching the realistic levels for production.In this paper,we review the progress of valence change type memories,including relevant work reported by our group.Both electrode engineering and in-situ transmission electron microscopy(TEM)high-resolution observation have been implemented to reveal the influence of migration of oxygen anions/vacancies on the resistive switching effect.The understanding of resistive memory mechanism is significantly important for device applications. 展开更多
关键词 resistive switching effect valence change memory electrode engineering in-situ TEM
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