Erfindungspatentanmeldung des Landesamtes für geistiges Eigentum
Antragsnummer 202410380653.0
Bewerbungstermin 30.03.2024
Antragsteller Xincun Technology (Wuhan) Co., Ltd.
Erfinder: Yang Hongxin, Chen Bin, Zhou Lingjun, Liu Jun, Ju Shaofu
Patentagentur Shenzhen Ziteng Intellectual Property Agency Co., Ltd.
Patentanwältin Meng Xia
Titel der Erfindung: Halbleiterbauelement und Speicher
Zusammenfassung:
Die vorliegende Anmeldung stellt eine Halbleitervorrichtung und einen Speicher bereit. Die Halbleitervorrichtung umfasst eine erste leitende Schicht und eine zweite leitende Schicht, eine Wahlschalterschicht, eine erste Adressleitung und eine zweite Adressleitung, die gegenüberliegend angeordnet sind Auf der ersten leitenden Schicht ist zwischen der zweiten leitenden Schicht und der zweiten leitenden Schicht die erste Adressleitung auf der Seite der ersten leitenden Schicht angeordnet, die von der Auswahlschalterschicht entfernt ist, und die zweite Adressleitung ist auf der Seite der ersten leitenden Schicht angeordnet zweite leitende Schicht entfernt von der Auswahlschalterschicht, wobei die erste leitende Schicht die erste leitende Schicht und/oder die zweite leitende Schicht Dotierungselemente enthält, die den spezifischen Widerstand erhöhen, wodurch der Widerstand in der ersten leitenden Schicht und/oder der zweiten leitenden Schicht erhöht wird , Reduzierung des während des Gerätebetriebs erzeugten Übergangsstroms und Reduzierung des maximalen Übergangsstroms. Der Einfluss des Stroms auf die Wahlschalterschicht kann die Lese- und Schreibzeiten des Geräts verlängern und dadurch die Zuverlässigkeit des Geräts verbessern.
Technischer Bereich:
[0001] Die vorliegende Anmeldung bezieht sich allgemein auf das Gebiet elektronischer Geräte und insbesondere auf ein Halbleiterbauelement und einen Speicher.
Hintergrundtechnologie:
[0002] In integrierten Schaltkreisen finden Schaltvorrichtungen viele Anwendungen, beispielsweise Transistoren und Dioden. Die Entstehung neuer Technologien für nichtflüchtige Speicher (NVM) wie Phasenwechselspeicher, Widerstandsspeicher usw. wird durch aufregende Entwicklungen wie Speicherklassenspeicher, Solid-State-Festplatten, eingebettete nichtflüchtige Speicher und neuromorphe Speicher vorangetrieben und anwendungsgesteuertes Computing.
[0003] In der aktuellen von Neumann-Rechnerarchitektur müssen große Datenmengen gelesen und zwischen DRAM und Speicher-SSD gespeichert werden. Zwischen beiden besteht ein großer Leistungsunterschied, der dazu führt, dass die Leistungsverbesserung des aktuellen von Neumann-Rechnersystems auf einen Engpass stößt. Derzeit wird vorgeschlagen, SCM (Storage Class Memory) zur Verbindung von DRAM und SSD zu verwenden, um die aktuelle Speicherarchitektur zu verbessern. SCM muss dabei viel schneller als NAND sein und gute nichtflüchtige Eigenschaften aufweisen. Unter den aufkommenden SCM-Speichertechnologien ist der Phasenwechselspeicher die ausgereifteste, von denen 3DXPT die vielversprechendste ist, mit den Vorteilen großer Kapazität, hoher Geschwindigkeit, Nichtflüchtigkeit und guter Zyklusleistung.
[0004] In jüngster Zeit ist die Forschung an einer nichtflüchtigen Speichertechnologie mit großer Kapazität, die die Schwächen des 3D-Xpoint-Speichers mildert, aktiv geworden. Diese Art von nichtflüchtigem Speicher wird als „Selector Only Memory (SOM)“, „Self‑Selecting Memory (SSM)“ oder „Single‑Chalkogenide Xpoint“ Memory (SXM)“-Technologie bezeichnet. Die großen Halbleiterspeicherunternehmen Samsung Electronics, SK Hynix, Micron usw. betreiben alle Forschung und Entwicklung. SOM unterscheidet sich vom 3D-XPoint-Speicher (und ähnlichen 3D-Crosspoint-Speichern) dadurch, dass es eine Kreuzschienenstruktur von Speicherzellen verwendet, die nur aus einem einzigen Selektor besteht. Der SOM-Speicher bietet die Vorteile einer einfachen Struktur, einer hohen Skalierbarkeit, einer schnellen SET/RESET-Geschwindigkeit, einer guten Zyklenlebensdauer, einer vertikalen Stapelung und keinem durch thermische Effekte verursachten Schreibübersprechen. Er ist ein vielversprechender nichtflüchtiger Speicher mit offensichtlichen Vorteilen in Bereichen wie Compute Express Link (CXL) und High Bandwidth Memory (HBM).
