通过垂直纳米柱相变存储单元中增强的非对称性诱导热电效应降低编程电流
介观与纳米尺度物理
2015-12-08 v1
摘要
热电效应被设想用于降低纳米柱相变存储单元中的编程电流。然而，由于此类结构固有的对称性，热电效应对编程电流的贡献极小。在这项工作中，我们提出了一种混合相变存储器结构，其引入了双重非对称性，旨在有利地增强热电效应。第一重非对称性通过低导热系数和高负塞贝克系数的界面层引入，例如多晶 SiGe，位于底部电极接触与包含相变材料的有源区之间。这导致相变材料的有源区珀尔帖加热增强。第二重通过锥形结构在几何上引入，导致有源区内角度依赖的汤姆逊加热。利用二维轴对称仿真分析了各种器件几何形状，以预测对编程电流的影响以及不同界面层厚度下的影响。对于特定单元几何形状，预测编程电流降低高达 。值得注意的是，我们发现由于电极中的汤姆逊冷却与有源区内非对称加热分布之间的相互作用，所预测的编程电流降低对制造工艺偏差具有鲁棒性。
引用
@article{arxiv.1510.00241,
title = {Programming current reduction via enhanced asymmetry-induced thermoelectric effects in vertical nanopillar phase change memory cells},
author = {Jyotsna Bahl and Bipin Rajendran and Bhaskaran Muralidharan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.00241},
year = {2015}
}
备注
8 pages, 8 figures, accepted for publication in IEEE Transactions on Electron Devices