报告题目：新型非挥发性存储器相关研究与展望 —— 磁性随机存储器与忆阻器

报告时间：2023年12月8日 10:00

报告地点：成龙校区办公楼125会议室

报告摘要：

  随着以数据处理为核心的科学计算与人工智能技术、大数据技术及物联网技术的深度融合，传统的存储器技术面临着诸多挑战。近年来出现的各种新型非挥发性存储器件，通过引入新原理、新材料与新结构，发展高速度、低功耗与高密度存储器技术，提供了解决相关技术发展瓶颈的可能性路径。相对于其他新型存储器件，磁性随机存储器（MRAM）与忆阻器（ReRAM）由于其独有的特点与优势而受到了半导体产业界越来越来多的重视。MRAM依赖于两个铁磁层的相对磁化状态来存储二进制信息，目前主要是产业界拥有比较成熟技术的自旋转移力矩式STT-MRAM及处于开发阶段的自旋轨道力矩式SOT-MRAM，后者相对于前者具备更低的写入能量与更快的写入时间，器件耐久性也更好，但也面临诸多困难。ReRAM 的结构为典型的金属-绝缘层-金属（M-I-M）,利用不同电压或电流下的不同电阻状态，达成数据讯号储存的效果，具备结构简单、低成本、高密度以及高潜在性等特点。本报告将介绍新型非挥发性存储器相关技术的研究进展、面临的挑战及发展趋势，具体到MRAM与ReRAM则主要涉及相关的基本原理与结构、性能优化以及工程技术中的难题及未来展望等。

报告人简介：

  杜渊民博士，新家坡南洋理工大学数理科学学院 Senior Research Fellow，2001年获南京大学物理系学士学位，2013年获新家坡国立大学物理系博士学位，先后在沙特阿拉伯国王科技大学 （KAUST）及位于台湾新竹的清华大学（NTHU）做博士后研究。在开始博士阶段学习之前，曾在半导体工业界工作五年，包括联华电子的蚀刻与特许半导体的薄膜制程部门。在博士阶段，研究题目为基于氧化物薄膜的忆阻器（ReRAM），在台湾博士后期间题目转为磁性随机存储器（MRAM），目前在南洋理工大学的工作为一大型产学研校企合作项目，负责嵌入式存储器的材料设计、器件制造及测试的研发工作。长期致力于半导体应用相关的研究，关于ReRAM，第一次在氧化物薄膜中观测到对称性负电阻现象并给予理论解释，并提出一种基于氧离子的存储模型，开发了工业应用相关的高性能存储器件；关于MRAM，提出一种基于界面性质提高自旋轨道扭矩效率的新机制；开发了一种关于过渡金属二硫属化物薄膜的低温制备方法，等。论文总引> 900 次。