Введение
Глава 1 Обзор информационных источников 8
11 Эффект памяти 9
1.2. Тонкие пленки 12
1.3. Энергонезависимая память на основе ХСП 15
1.4. Надежность устройств фазовой памяти и связь с физико-химическими свойствами материалов 19
1.5. Технические характеристики ячеек фазовой памяти 21
1.6. Заключение по обзору и постановка задачи исследования 22
Глава 2. Исследование принципов функционирования стеклообразных халькогенидных полупроводников, легированных азотом и бором 23
2.1. Моделирование 24
2.1.1. Численные методы 24
2.1.2. Влияние примесей на параметры решетки 28
2.1.3. Электронные структуры легированного кристаллического Ge2Sb2Te5 30
2.1.4. Примеси в аморфных Ge2Sb2Tej 32
2.1.5. Электронные структуры легированного аморфного Ge2Sb2Tej 37
2.1.6. Кристаллизация аморфных Ge2Sb2Tes 38
2.2. Расчет электрофизических характеристик многослойных наноразмерных пленок и
покрытий 42
2.2.1. Электропроводность плёнок 43
2.2.2. Механизмы переноса носителей в плёнках и структурах 44
2.2.3. Токи, ограниченные пространственным зарядом 45
2.3. Методы создания пленок 46
Глава 3. Разработка математической модели физических процессов в неупорядоченных полупроводниках структуры GST -225 и моделей массива ЯЭФП 48
3.1. Описание нелинейности ВАХ и эффекта переключения 48
3.1.1. Вычисление вероятности термостимулированнои туннельной ионизации U-минус центров 48
3.1.2. Сечение захвата электронов на ионизованный центр 53
3.1.3 Проводимость тонкой пленки ХСП 54
3.2. Разработка программы анализа массива ячеек энергонезависимой фазовой памяти
(ЯЭФП) на основе ХСП состава GST-225 57
3.2.1 Разработка алгоритма анализа массива ЯЭФП 57
3.3. Оценка корректности математической модели ЯЭФП 59
3.3.1. Проверка корректности работы программы и выбор числа конечных элементов по
заданной точности вычислений 59
3 4 Параметрическая идентификация R-C-NR ЯЭФП 62
3.4.1. Общая концепция процесса идентификации параметров ЯЭФП 62
3.4.2. Модернизированный метод градиентного спуска параметрической идентификации R-C-NR ЯЭФП 67
3.5. Разработка средств и методов автоматизированного измерения электрофизических
параметров образцов R-C-NR ЯЭФП 68
3.5.1. Диагностико-измерительная система электрофизических параметров ЯЭФП на
основе RC-ЭРП 68
3.6. Программа идентификации R-C-NR ЯЭФП и исследование алгоритмов
идентификации на основе опытных образцов ЯЭФП 71
3.6.1. Исследование алгоритмов идентификации с применением PSpice-моделей R-C NR ЯЭФП 71
3.7. Выводы 74
Глава 4. Проведение экспериментальных исследований образцов нелегированных и легированных неупорядоченных полупроводников состава GST-225 75
4.1. Разработка макета установки для синтеза неупорядоченных полупроводников 75
4.2. Получение экспериментальных образцов нелегированных и легированных неупорядоченных полупроводников 80
4.3. Результаты исследовательских испытаний экспериментальных образцов нелегированных и легированных неупорядоченных полупроводников 81
4 4 Разработка модели конструкции ячейки энергонезависимой фазовой памяти 84
4.5. Экспериментальная проверка адекватности результатов моделирования ЯЭФП 86
4.5.1. Апробация и количественная оценка методик идентификации на основе опытных
образцов R-C-NR ЯЭФП 90
Заключение 96
