应用于RFID芯片中低功耗相变存储器的研究

项目名称： 应用于RFID芯片中低功耗相变存储器的研究

项目编号： No.61176122

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 信息四处

项目作者： 蔡道林

作者单位： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

项目金额： 63万元

中文摘要： RFID技术是未来信息社会建设的一项基础技术。相变存储器（PCRAM）是以硫系化合物为基础的半导体存储器。PCRAM在工艺上和标准CMOS技术完全兼容，只要增加3张光罩就能完成PCRAM芯片的制备。PCRAM在低压、低功耗、高速、高密度和嵌入式存储方面具有广阔的商业前景。PCRAM被认为是最有希望替代FLASH的下一代非挥发性存储器。 本项目利用相变存储材料在低功耗和尺寸效应上的优势。从相变存储单元Hspice模型建立开始，建立一套PCRAM的设计流程和集成环境。采用亚阈值电压和正常电压为工作电源、串行写入和串行读出的工作模式、时序自控电路结构控制读写以及40nm制备工艺的方案来降低PCRAM的功耗。研制出一款基于中芯国际40nm低功耗工艺，存储容量64kb，写入电流小于0.8mA，读出速度在100ns以内，读写次数超过一亿次的低功耗PCRAM芯片。其功耗和性能满足RFID的需求。

中文关键词： 相变存储器；Hspice模型；阶梯波形；低功耗；高速读出

英文摘要：

英文关键词： PCRAM；Hspice Model；Step waveform；Low power consumption；High-speed readout