상 변화 메모리와 오보닉 문턱 스위칭 소자에 대한 매크로 모델연구

Abstract

현재, 기술의 급격한 발전으로 인해 많은 데이터를 처리해야하는 빅데이터 시대에는 더 빠르고 대용량의 메모리가 필수적인 요구조건이다. 같은 공간에 많은 데이터를 저장하기 위해서는 메모리 소자의 집적도가 높아져야 한다. 3D Cross Point Array 구조의 등장으로 다층 고 집적도가 가능해짐에 따라 2-Terminal 메모리 소자와 선택 소자가 주목 받고 있다. 하지만 기존 메모리의 경우 소자의 크기에 대한 한계와 공정상 한계 등의 여러 문제들에 직면해 있다. 그래서 MRAM, PRAM등 비 휘발성, 저전력, 빠른 속도, 고 집적도 등이 가능한 2-Terminal 차세대 메모리의 연구가 주목을 받고 있다. 최근 많은 연구자들이 MRAM, PRAM의 연구와 이를 바탕으로 한 감지 회로를 연구하고 있다. 감지 회로를 설계하는데 있어서 기존 감지 방식들과 다르게 차세대 메모리의 특성을 함께 고려해야한다. 따라서 회로 설계에 앞서 소자의 전기적 특성을 적용한 Macro-model의 개발로 회로설계 시 있을 수 있는 오류를 최소화 시키고 설계 시 각 소자들의 전기적특성을 함께 적용할 수 있게 도움을 줄 수 있어야한다. 그래서 Macro-model은 회로설계 전 필수 적으로 개발되어야 한다. 본 논문에서는 회로 설계 시 소자의 특성에 대한 오류를 줄이기 위해 H-SPICE 툴을 사용해 적용 가능한 Macro-model을 제안한다. Verilog-A 언어를 이용한 PCM과 OTS의 전기적 특성을 Macro-model로 구현했다.