相變材料開啟儲存芯片新天地

沈叢

存儲器是集成電路最重要的技術之是集成電路核心競爭力的重要體現。然而，我國作為IC產業最大的消費國，相較于國外三星、英特爾等大型半導體公司的存儲器技術與產品而言，我國存儲器的自給能力還相對較弱。在對存儲芯片材料的研發刻不容緩之際，相變存儲器走進了人們的視野。近日，《中國電子報》就相變材料發展問題，采訪了中國科學院上海微系統與信息技術研究所納米材料與器件實驗室主任宋志棠。

“改變未來”的存儲技術

與基于NAND的傳統非易失性存儲器不同，相變存儲器設備可以實現幾乎無限數量的寫入。

近年來，集成電路技術的發展對存儲器芯片的功耗、壽命、尺寸、持久力等各項性能指標均提出了更高要求，世界各國科學家都在加緊攻關存儲材料研發。

據悉，相變存儲器是一種高性能、非易失性存儲器，而相變材料基于硫屬化合物玻璃。此類化合物有一個很重要的特性，那就是當它們從一相移動到另一相時，可以改變它們的電阻。該材料的結晶相是低電阻相，而非晶相為高電阻相，通過施加或消除電流來完成相變。

與基于NAND的傳統非易失性存儲器不同，相變存儲器設備可以實現幾乎無限數量的寫入。此外，相變存儲器的優勢還包括：訪問響應時間短、字節可尋址、隨機讀寫等。因此，相變存儲器也被稱為是能夠“改變未來”的存儲技術之一。與此同時，相變材料也成了存儲芯片材料研究的重中之重。……