基于 SiO2 嵌入 Pt 纳米颗粒的低功耗高均匀性 6 位存储器演示
硬件体系结构
2024-06-21 v1 新兴技术
应用物理
摘要
本工作实现了一种优化方法，以获得在由以下层组成的两端存储器中实现低能耗稳定多位存储的能力：Ag/Pt 纳米颗粒（NPs）/SiO2/TiN 构成 1-晶体管-1-存储器配置。与未嵌入 NPs 的参考样品相比，记忆窗口扩大，两种开关状态的可变性降低。还应用了综合数值模型来阐明这种性能提升的原因，这归因于 Pt NPs 引起的空间约束效应及其对渗透导电丝 filament（CFs）属性的影响。虽然演示了 5 位精度，并应用了递增步脉程序（ISPP）算法，但复位过程不可靠，输出电流在超过 150 μA 时异常增加。因此，限制了多位存储的实现。为解决此问题，开发了修改方案，以准确控制各种电阻水平之间的距离，实现高度可靠的 6 位精度。我们的工作为开发面向高导电电平密度要求的能源效率存储器提供了宝贵的见解。
引用
@article{arxiv.2406.13505,
title = {Demonstration of low power and highly uniform 6-bit operation in SiO2-based memristors embedded with Pt nanoparticles},
author = {G. Kleitsiotis and P. Bousoulas and S. D. Mantas and C. Tsioustas and I. A. Fyrigos and G. Sirakoulis and D. Tsoukalas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.13505},
year = {2024}
}