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91 / 2023-10-11 14:46:36
硫系异质结构薄膜可控制备及相变与热电性能研究
硫系薄膜，相变存储，柔性热电
薄膜新技术、新材料
摘要待审
王国祥 / 宁波大学
相变存储器（PCM）是一种新型的非易失随机存储器，是国际上公认最具应用价值的下一代通用忆阻器之一。由于其自身的巨大市场价值并且涉及到国家信息安全，PCM技术自从被提出后一直备受英特尔、三星及美光等知名半导体巨头公司的推崇。我国拥有世界上最大的集成电路需求市场，但作为集成电路支柱之一的半导体存储器却长期依赖进口，尤其是互联网和智能终端的快速应用迫切需要发展大算力和高能效比的人工智能芯片以满足多层神经网络的需求。目前，基于PCM的人工突触器件因具有高密度、低能耗、非易失、易于大规模互连集成、与CMOS电路兼容等诸多优势在类脑神经芯片中备受青睐，已然成为世界科技前沿的研究热点，引起了国内外学者广泛关注。但其仍面临两个关键的科学问题①如何突破传统相变材料无法兼顾快结晶速率和高数据保持力的本征矛盾关系；②如何修复多级相变过程中显微结构纳米空洞是提升存储器件应用稳定性的关键。本文聚焦这两个关键问题，1）提出了“双相共存”的材料设计思想，建立了宽过冷液区结晶速率的理论模型，揭示了相变材料过冷液相区脆度强弱转变机理，设计了ZnSb-SbxTe、ZnTe-Sb2Te3等材料体系，解决了单相相变材料高结晶速率和高热稳定性无法兼顾的矛盾，为发展高速、高数据保持力的相变存储器材料提供理论支撑。2）提出双相异质材料低维限域生长精细控制原理和方法，阐明调控异质界面处元素扩散机制，解决原子纳米尺度缺陷迁移引起的显微结构界面不稳定性，实现异质结构器件自愈功能化，为发展结构稳定的相变存储器件提供新思路。
重要日期

  • 会议日期

    12月15日

    2023

    至

    12月17日

    2023

  • 11月30日 2023

    初稿截稿日期

  • 03月08日 2024

    注册截止日期

主办单位
中国真空学会薄膜专业委员会
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