成果展示
微電子所在阻變存儲器集成應用研究方向取得突破性進展
近日，2017國際電子器件大會（IEDM）在美國舊金山召開。會上，微電子所劉明院士的科研團隊展示了1Mb 28nm嵌入式阻變存儲器測試芯片以及8層堆疊的高密度三維阻變存儲器陣列的最新研究成果。
以RRAM和MRAM為代表的新型存儲器將被認為是28nm及后續工藝節點中嵌入式存儲的主要解決方案。劉明團隊在RRAM方向具有長達10年的研究積累，于2015年開始聯合中芯國際、國網智芯等單位，以產學研合作方式共同推進RRAM的實用化。經過兩年多的努力，在中芯國際28nm平臺上完成了工藝流程的開發與驗證，并在此基礎上設計實現了規模為1Mb的測試芯片。
垂直結構的高密度三維交叉陣列，結合了3D-Xpoint以及3D-NAND兩種架構的優勢，具有制備工藝簡單，成本低廉以及集成密度高等優點。劉明團隊在前期四層堆疊結構的基礎上（IEDM 2015 10.2、VLSI 2016 8.4）實現了8層結構的設計，進一步驗證了RRAM三維結構微縮至5nm以下的可能性。
基于上述成果的2篇研究論文入選2017國際電子器件大會。第一作者呂杭炳研究員、羅慶博士分別作了題為“BEOL Based RRAM with One Extra-mask for Low Cost, Highly Reliable Embedded Application in 28 nm Node and Beyond”，以及“8-Layers 3D Vertical RRAM with Excellent Scalability towards Storage Class Memory Applications”的口頭匯報。
IEEE國際電子器件大會（IEDM）始于1954年，現已成為全球報道半導體及電子領域最新的科技、研發設計、制造、物理學及建模技術的主要論壇，旨在為產學研界的研究學者提供關于電子器件最新研究進展和研究成果的國際交流平臺。
上圖：28nm RRAM 1Mb芯片版圖；下圖：28nm RRAM單元TEM界面圖
8層堆疊RRAM截面圖