이종접합 밴드갭 공학을 기반으로 한 쇼트키 장벽 메모리: 고밀도 및 저전력 유지

초록 동적 임의 접근 메모리(DRAM)는 고밀도, 고속 및 저전력 메모리 요구 사항을 충족하기 위해 축소되었습니다. 그러나 기존 DRAM은 메모리 신뢰성, 특히 메모리 상태를 구분하기 위한 충분한 전하 축적 용량을 달성하는 데 한계가 있습니다. 캐패시터 기술을 향상시키기 위한 시도가 있었지만, 이러한 솔루션은 제조 비용과 복잡성을 증가시킵니다. 여기서 우리는 밴드갭 공학을 기반으로 한 이종접합을 특징으로 하는 새로운 쇼트키 장벽 메모리(SBRAM)를 제안합니다. SBRAM은 4F2 면적을 가진 고밀도 집합 체제를 가능하게 하는 수직 교차점 배열로 구성될 수 있습니다. 특히, 쇼트키 접합은 역리크 전류를 현저히 줄여, 배열 작동 중 리크 전류와 판독 오류를 유발하는 비틀린 전류 경로를 방지합니다. 또한, 이종접합은 저장 영역을 물리적으로 두 개의 영역으로 나누어 세 가지 뚜렷한 저항 상태를 생성하고 충분한 유지 여유를 보장하기 위해 점진적인 전류 경사를 유도합니다. 이러한 상태는 프로그래밍된 장치에 인가된 유지 전압(Vhold)에 의해 결정됩니다. Vhold가 1.1 V일 때, 프로그래밍된 상태는 리프레시 작업 없이도 극히 낮은 전류인 35.7 fA로 유지될 수 있습니다.