日前，中科院微電子研究所在阻變存儲(chǔ)器與大生產(chǎn)CMOS工藝集成研究上取得進(jìn)展。

阻變存儲(chǔ)器（RRAM）是近些年興起的新型不揮發(fā)存儲(chǔ)技術(shù)，具有單元尺寸小、速度快、功耗低、工藝及器件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和可嵌入功能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，是國(guó)際上公認(rèn)的32nm節(jié)點(diǎn)以下主流存儲(chǔ)器技術(shù)的有力競(jìng)爭(zhēng)者之一。微電子所納米加工與新器件集成技術(shù)研究室（三室）劉明研究員帶領(lǐng)的RRAM團(tuán)隊(duì)已在該領(lǐng)域開(kāi)展了多年的研究，以與CMOS工藝兼容的二元金屬氧化物材料為基礎(chǔ)，在材料優(yōu)化、機(jī)理研究、可微縮性研究、可靠性研究、小陣列原型芯片設(shè)計(jì)、測(cè)試方法學(xué)研究等方面取得了處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位、具有一定國(guó)際影響力的系列成果。

2012年，在國(guó)家科技重大專項(xiàng)子課題“32nm RRAM關(guān)鍵工藝和技術(shù)”的支持下，RRAM研發(fā)團(tuán)隊(duì)在SMIC生產(chǎn)線上完成RRAM外圍電路的流片工作，在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中成功開(kāi)發(fā)了1kb RRAM陣列與外圍電路芯片的集成工藝。這種集成方案一方面采用了大工藝生產(chǎn)平臺(tái)，為企業(yè)的生產(chǎn)研發(fā)提供前期技術(shù)儲(chǔ)備；另一方面兼顧了實(shí)驗(yàn)室靈活多樣的特點(diǎn)，可以不受CMOS工藝上材料種類的限制，開(kāi)展新材料、新結(jié)構(gòu)器件的研究，為產(chǎn)學(xué)研合作模式的進(jìn)一步展開(kāi)奠定了良好的基礎(chǔ)。

該科研團(tuán)隊(duì)的研究成果也受到國(guó)際同行的廣泛關(guān)注，分別和美國(guó)的VSEA公司和Adesto公司等簽署了合作開(kāi)發(fā)協(xié)議。

左：(a) RRAM存儲(chǔ)陣列測(cè)試系統(tǒng)；(b) 機(jī)臺(tái)級(jí)測(cè)試針卡實(shí)物圖；(c) PCB板控制電路部分。
右： (a) 探針卡下RRAM 1kb芯片實(shí)物圖；(b) 陣列中寫(xiě)入的“IME”字樣位圖。