【摘 要】
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如今,随着信息技术的飞速发展,数据的传输和存储变得尤为重要,存储器作为信息技术发展的重要组成部分,扮演着十分重要的角色。目前,下一代存储器的发展方向是具有高读写速度的非易失存储器,相变存储器（PCARAM）就是其中有竞争力的存储器之一。相变存储器的优点在于读写速度快且与传统的CMOS工艺相兼容,缺点在于擦写的功耗大且擦写电流产生的焦耳热导致邻近单元发生热串扰。界面相变存储器（i PCM）是一种相变
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如今,随着信息技术的飞速发展,数据的传输和存储变得尤为重要,存储器作为信息技术发展的重要组成部分,扮演着十分重要的角色。目前,下一代存储器的发展方向是具有高读写速度的非易失存储器,相变存储器（PCARAM）就是其中有竞争力的存储器之一。相变存储器的优点在于读写速度快且与传统的CMOS工艺相兼容,缺点在于擦写的功耗大且擦写电流产生的焦耳热导致邻近单元发生热串扰。界面相变存储器（i PCM）是一种相变过程仅发生在晶格界面中的存储器,相较于传统相变存储器的相变过程发生在整个整个相变层,这种界面相变存储器把相变区域控制在相变层中的某几层原子层,不再需要把相变层加热到熔化温度以上,从根本上降低了相变的功耗。本文基于这种界面相变存储器的相变机理,本文深入研究了低功耗和高稳定性新型界面相变存储材料。目前界面相变存储材料比较单一,文献仅对Sb2Te3/Ge Te超晶格界面相变材料进行了大量研究。本文设计了四种超晶格界面相变材料,分别为Bi2Te3/Ge Te超晶格界面相变材料、Ti Te2/Ge Te超晶格界面相变材料、Si Te2/Ge Te超晶格界面相变材料和Te3As2/Ge Te超晶格界面相变材料,丰富了相变存储材料的选择。为进一步降低界面相变过程的功耗,本文设计了Bi2Te3/Ge Te超晶格界面相变材料,与Sb2Te3/Ge Te超晶格界面相变材料比较,Bi2Te3/Ge Te超晶格界面相变过程所需的功耗更低。为进一步提高超晶格界面相变材料的稳定性,本文设计了Ti Te2/Ge Te超晶格界面相变材料与Sb2Te3/Ge Te超晶格界面相变材料比较,Ti Te2/Ge Te超晶格界面相变材料具有更高的界面相变稳定性。
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