相变存储器单元高速擦写测试方法研究硕士论文

要 相变存储器是一种新型固态非易失性存储器，它的存储单元面积较小，并且有进一步小型化的潜力，适合制造大容量固态存储 器。另外它的擦写速度很快，目前已经开始量产的相变存储器芯片工作速度较闪存芯片平均快 10 倍以上。擦写速度是存储器的一项关键性能指标 , 相变存储器在很宽的脉冲宽度范围内都可以实现擦写操作， 在良好的工艺条件和测试条件下，相变存储器单元的 冲宽度可以到纳秒级， 冲宽度更是可以降到 1 下，开展相变存储器单元的高速擦写特性研究对拓展相变存储器的应用领域具有重要的意义。 本文的重点是研究相变存储器单元在皮秒 脉冲作用下的非晶化行为。首先研究了高频测量中的测试系统带宽和信号完 整性对测试的影响，并设计了相变存储器单元的高速擦写特性测试电路， 分别测试了相变材料层厚度为 50 100 150 作特性，实现了最短脉冲宽度为 0.2 重复 作。针对存储单元阵列规模的拓展，同时为了提高测试的效率，设计并研制了一套相变存储器阵列高速擦写特性测试 系统，该测试系统硬件部分包括半导体特性测试仪、皮秒脉冲发生器、数字示波器、 编译码模块、驱动模块、单稳态触发延时模块和高速脉冲信号通道等 ; 软件部分为 C 语言程序，运行在半导体特性测试仪内置的计算机上。测试系统各部分通过 缆连接，测试系统整体具有高速脉冲信号通道带宽大，测量精确、使用方便的优点。 本文还利用 模对高速脉冲测试电路进行了时域瞬态仿真，验证了高速脉冲测试方案。 并研究了在皮秒电压脉冲作用下相变材料的非晶化的机理 , 认为其非晶化是不依赖热量的产生。 提出了局部强电场引发材料内部出现冲击电离的模型，较合理地解释了相变材料在皮秒脉冲作用下的非晶化相变现象。 关键词： 相变存储器、皮秒脉冲、测试系统、信号完整性 is a it a of is 0 As we is a of a be of be to be on of of is on of in a of 0 100 150 nm in in a 00 ps A of of on of to to of of is to be A of is of in 录 摘 要 . I . 绪论 . 1 半导体固态存储器 . 1 相变存储器 . 4 相变存储器单元电特性表征 . 6 本论文的研究目的与各部分内容安排 . 9 2 相变存储器单元高速擦写测试方案 .高频、高速测量技术特点 .相变存储器单元样品 . 13 测试电路整体配置 . 15 接口电路板设计 . 15 测试电路的 模和仿真 . 17 本章小结 . 23 3 相变存储器单元超快速. 24 单元 试结果与分析 . 24 相变存储器单元超快速非晶化现象研究 . 26 相变存储器单元有限元模拟 . 28 相变存储器单元在皮秒脉冲作用下的非晶化机理讨论 . 31 本章小结 . 34 4 相变存储器阵列高速擦写测试系统设计 . 36 相变存储器阵列 . 36 系统硬件整体设计 . 37 测试接口电路设计 . 38 测试系统程序设计 . 47 测试系统性能验证 . 50 本章小结 . 53 5 总结与展望 . 54 总结 . 54 展望 . 55 致 谢 . 56 参考文献 . 57 附录 攻读硕士期间发表论文情况 . .11 绪论 信息的保存一直是整个社会研究的重要课题。从史前时代开始，人们就开始研究记录事件的方法，在纸张发明之前，人们将文字刻在兽骨、泥板、岩壁、青铜、竹简等介质上，这些记录方法在当时对社会生产、生活起了重大的作用。纸的发明对古代人来说是信息记录技术的一个飞跃，相比其他记录介质来说，纸张质轻，体积小，书写方便，因而极大的方便了人们对信息进行记录，促进了文明的快速发展。进入二十世纪后，随着电子计算机的出现，信息的存储方式发生了根本的变革，最初的电子计算机采用冯诺依曼体系结构，其主要思想是把计算机划分为“运算器、控制器、存储器、输入输出设备”1，这一体系结构一直沿用至今。存储器作为一个计算机系统的重要组成部分，其种类繁多，如传统的硬盘、磁带、光盘等大容量外存储器和用作内存储器的静态随机存储器（ 动态随机存储器（ 。现在，存储器正朝着大容量、高速化方向发展，各种新存储技术层出不穷，它们极大的推动了人类社会文明的发展。 半导体固态存储器 半导体固态存储器相对于其它类型的存储器来 说在存取速度上来说有具有无可匹敌的优势，尽管在存储容量上它还不及硬盘和光盘，出色的性能使得它在未来会逐步取代目前硬盘和光盘的应用，目前市场上已经出现全部采用半导体固态存储器的个人电脑，它的主硬盘采用了固态硬盘（ 术，其存储介质实际上是 存储的信息在掉电后是否丢失可以将半导体固 态存储器划分为半导体固态易失性存储器和半导体固态非易失性存储器。 半导体固态易失性存储器 半导体固态易失性存储器主要有 。 一种随机存取的存储器，它相对其余类别的存储器来说具有最快的读写 2速度，因而它被广泛应用于寄存器（ 缓存（ 场合。 典型存储单元结构为 4 个 成的 发器和 2 个用来选址的 图 示，在通电的情况下， 发器处于两个状态中的一个，一个单元可以存储1 个比特的数据2。 图 储单元示意图 样可以随机存取，它相对于 说集成度更高，功耗更小，存取速度稍慢，目前被广泛用于内存条和显卡内存。 单元基本结构为开关管和电容，如图 示，电容可以是 栅电容，它利用电容上存储的电荷量的多少来区分存储的状态，由于存在漏电流，电容存储的电荷量会改变，相应的存储的信息会发生变化，因此要按固定的周期来对电容 进行充电，这一过程叫刷新，这也是字的由来2。 3图 储单元示意图 半导体固态非易失性存储器 传统的半导体固态非易失性存储器有 、 ，近年来出现了多种新型固态非易失性存储器，如 、 。 传统的固态非易失性存储器都是只读型的，不适宜进行频繁的擦写，多用于离线存储，如存储卡、 U 盘等，目前用 为存储介质的固态硬盘方兴未艾，市场前景非常广阔。只读型存储器的工作存储原理类似，下面以 例进行说明。存储单元多为带浮栅的 N 型 图 示，它有两个栅极，一个是连接外部电路的控制栅极，另一个是位于控制栅极和衬底之间的浮栅，浮栅被绝缘层包裹 （ ， 当浮栅不带电荷时， 如果在栅极和源极间加一正电压 （大于 ，此时 道开启， 通，如果浮栅上存储有电子，此时再在栅极和源极间加一相同的电压，由于浮栅上电荷的存在， 阈值电 4压会变大，管子处于关闭状态， 储单元就是利用 值电压的变化来存储数据的2。 图 储单元示意图 新型固态非易失性存储器既有只读型存储器的非易失性，又具有随机存取特性，未来有望获得大规模应用。 前是这三种新型技术中发展最成熟的存储技术，相比于 验中它具有工艺简单、单元尺寸小、存取速度快、低功耗等优点，在下一节中将详细介绍 里不再赘述。 相变存储器 相变存储技术的研究最早要追溯到 20 世纪 60 年代末，当时 S. R. 表了一篇题为无序结构中的可逆 电开关现象的文章3，在这篇文章中， S. R. 可以发生迅速且可逆的高阻态和低阻态之间的转变。这一新物理效应的发现为日后的相变存储技术开启了门户。 相变材料 相变材料在激光、电流等作用下可以在其多晶 态和非晶态之间发生可逆的相转变，两种态具有不同的电导率，因而可以用来制作电阻性的存储器单元。相变材料的特性对相变存储器的工作性能起着关键的作用。理想的相变材料应具有下列特征： 合适的熔点，较理想的熔点约为 600 。熔点过低导致擦写时可能出现误操作，过高的熔点需要大的写入 (流，导致存储器功耗增加。 非晶态和多晶态电阻差异大，使得“ 0”和“ 1”不会出现误读。 结晶速度快，这直接关系到存储器的工作速度。 在没有擦（ 、写 (作时，材料状态能长时间稳定，保证数据保存时 5间足够的长。 抗疲劳性好，至少保证 106次的有效相转变次数。 目前能够较好的满足上述要求的材料是硫系化合物 。主要包括 其中以 综合性能最佳，因此它被广泛作为相变存储器中的功能材料来研究。硫系化合物的性能与其所含各种元素的比例具有密切的关系。表 1举了一系列材料在结晶速度，结晶温度上的差异4。 表 1常见相变材料的晶化时间与温度 参数 0 50 40 30 晶化温度（） 191 120 174 153 于单纯的硫系化合物材料难以在功耗、速度和抗疲劳特性等方面同时满足相变存储器应用的要求，很多研究机构和研究者尝试对硫系化合物掺杂以优化其性能。研究较多的主要有对 行 N、 O、 B、 元素掺杂5，这些掺杂改性对相变存储器单元编程电流的降低，抗疲劳性的提高具有积极的作用。 相变存储器原理 相变存储器单元利用了硫系化合物在电压脉冲 作用下可以发生多晶态到非晶态的可逆相转变特性，用一个微电流信号测量单元的电阻，单元的高低阻态代表了存储的二进制数据， 这是读操作 （ 的原理。 如图 示， 擦写操作 （ 以这样进行： 初始为非晶态（高阻）的单元施加一个幅度中等，脉宽较长，脉冲下降沿较缓慢的电脉冲，相变材料在电流脉冲的焦耳热作用下温度上升到结晶温度以上，熔点以下，较长的脉宽和缓慢的下降沿保证晶核能够充分生长，相变材料最终稳定在多晶态； 初始为多晶态（低阻）的单元施加一个幅度较高，脉宽较窄，下降沿陡峭的电脉冲，由于脉冲幅度高，相变材料温度上升到熔点以上，此时相变材料成为液态，窄的脉冲作用时间短，下降沿陡峭使相变材料快速冷却，材料内部晶核来不急生长，因而单元最终处于非晶态。 6图 相变存储器单元擦写脉冲参数示意6相变存储器单元电特性表征 目前对相变存储器单元器件还没有形成业界统一的测试标准，因而市场上没有针对相变存储器单元器件的专用测试仪器，有关它的测试方法正在逐步完善中。 相变存储器单元电特性参数 衡量相变存储器单元电特性的参数主要分为直流特性、工作速度、功耗、可靠性等几类，如表 1示，开启电压关系到 冲的幅度大小，过高的开启电压会使得 冲幅度也增大，从而加大单元的功耗， 间、 两个时间越短，单元擦写速度也越快， 压（电流） 、 压（电流）反映了相变存储器单元功耗的大小，数据动态范围和存储芯片的读出误码率有关，一般在 5间比较适宜，擦写循环次数表征了单元的寿命，作为随机存取的存储器需要高的擦写循环次数，一般要求存储器可靠保存数据的时间在 10 年以上。 7表 1相变存储器单元电特性参数7类别 名称 符号 单位 说明 直流 特性 开启电压 元从高阻态到有明显 导通现象的直流电压 工作 速度 间 单元从非晶态转变为 多晶态的 冲宽度 间 单元从多晶态转变为非 晶态的 冲宽度 功耗 流脉冲幅度 单元从非晶态转变为多 晶态的 冲电流幅度 流 脉冲幅度 单元从多晶态转变为非晶 态的 冲电流幅度 可靠性 数据动态范围 单元非晶态电阻值和 多晶态电阻值的比 擦写循环次数 元能在高阻态和低阻态 之间循环转换的次数 数据保持力 元能可靠保存数据的时长 读出扰动 读操作对单元存储状态的影响 相变存储器单元电特性测试方法 相变存储器单元电特性需要借助一些仪器 进行测量，主要有源测量单元（ 、脉冲发生器、示波器等，文献中报道的测试电路原理大同小异，典型测试电路示意图如图 示。 8图 采用 直流特性测试有电压、电流扫描两种，以电流扫描为例，即设定电流扫描的起始值、电流步长和终值，扫描时同时测量单元上的电压，然后将测试结果绘制成 线，从 线上可以标出单元的开启电压。 间测试原理为向初始态为非晶态 /多晶态的单元施加一系列预设脉冲幅度，脉冲宽度逐步增加的 冲，每作用完一个 冲后延迟一段时间测量单元的直流电阻，记录每一次 脉冲的宽度值和测量得到的单元电阻值，将得到的数据绘制成 阻 线，可以根据曲线的变化边沿得出间。 流脉冲幅度测量就是在初始态为非晶态 /多晶态的单元上施加一系列预设电压脉冲宽度，脉冲幅度逐步增大的 冲，测量如图 示的 9作用完一个 冲后延迟一段时间测量单元的直流电阻，记录每一次脉冲的幅度值和测量得到的单元电阻值，将得到的数据绘制成 阻 线，从曲线上可以得出 流脉冲幅度。 数据动态范围可以不作为一项独立的测试， 直接从 擦写循环次数测试的实施方法为： 通过之前的测试确定一套最优的 定最优化参数的目的是为了使单元具有尽可能长的擦写次数） ，给单元施加一个 冲， 延迟一段时间后测量单元的电阻值， 然后给单元施加一个 迟一段时间后测量单元的电阻值，把两个电阻值显示在同一条曲线上，曲线的横轴为擦写次数。 数据保持时间是通过加速老化试验来估算的，这里不进行详述，相变存储器单元要求 10 年以上的数据保持时间。 读出扰动用来评估读操作对单元存储状态的影响，测试中可以通过重复对单元进行读操作来实现，根据经验，读电流要求在 5 下或读电压在 以下，这样才能保证单元状态不出现显著变化。 本论文的研究目的与各部分内容安排 本论文旨在研究针对相变存储器单元的高速擦写测试系统和测试方法，以及对在使用皮秒级电脉冲对单元进行 作时出现的相变材料的非晶化现象进行机理上的探讨。这些研究工作的意义在于：随着各种电子设备工作速度的不断提高，存储器的擦写速度成为了制约系统工作速度继续提高的瓶颈。擦写速度快是相变存储器相对于 一大优势，闪存的擦写时间为微秒级，相变存储器的擦写时间的典型范围为 10 化实验条件后，其擦写时间可以小于 10 前制约相变存储器大规模应用的因素之一是芯片的集成度比 小，很大程度上是因为处于活动状态的单元会传导热量给相邻的单元，相邻的单元的存储状态会收到扰动，这就必须给相邻的单元留有充分的安全距离，因而单元阵列的集成度会受到影响，而在使用很短的擦写脉冲时，由于脉冲作用时间短，热量累积也较少，处于活动状态的单元对邻近单元造成的扰动会大大降低，可以显著提升单元阵列的集成度，因此研究相变 10存储器单元的高速擦写测试技术是很有必要的，此外从物理上尝试解释由皮秒级电脉冲成功引发的单元 作将有助于设计和优化已有的相变存储器单元结构，优化后的单元结构可以获得更快的擦写速度。 论文各章节的内容安排如下： 第一章为绪论，介绍了半导体存储器家族，相变存储器的原理与测试表征方法，以及进行相变存储器单元高速擦写测试的意义，并明确了本论文的工作内容。 第二章详细说明了一种相变存储器单元高速擦写测试方案，从信号完整性的角度考虑设计测试电路，并对测试电路进行 模和瞬态仿真。 第三章对相变存储器单元样品进行了皮秒级 作，列出了一些测试的结果，然后提出了一个相变材料在高速电脉冲作用下的非晶化模型。 第四章中详细说明了用于一种相变存储器阵列高速擦写测试的系统，存储器是由许多的单元组成存储阵列构成的，在阵列中存在选址、单元互相之间的干扰等问题，因此研究相变存储器阵列的擦写比针对单个单元更接近存储器芯片中的情况。 第五章是总结和展望部分，对本论文的工作成果进行了总结，同时对本论文中还未完善的一些工作进行了展望。 112 相变存储器单元高速擦写测试方案 高频、高速测量技术特点 传统的相变存储器单元擦写特性测试方案的信号源带宽、传输通道带宽不能满足高速脉冲信号的产生和传输要求，无法对单元实现高速脉冲擦写（如 10 内的短电压脉冲） ，在对相变存储器单元进行高速脉冲测试的时候，需要设计测试电路，设计高速测试电路时要考虑带宽、信号完整性问题，一些指导性的设计原则有选择带宽高的元器件， 采取终端端接， 采用合适的布线拓扑和尽量减小不匹配的互连线长度等。 测试电路带宽 1 个测试系统的简单模型如图 示，信号源可以是直流源、脉冲源和任意波形发生器，测试电路包含了传输线，作用是尽量不失真在信号源、测量仪器和待测器件之间传导信号。 图 简化的测试系统模型 理想脉冲方波信号的上升时间为 0，其频谱从直流一直延伸到无穷，因而其带宽为无穷大，实际中理想方波是不存在的，对于实际的脉冲信号，在其 -3 宽和脉冲上升时间之间有一个经验公式9： 式中 示 -3 宽，单位为 示 10%升时间，单位为 测试电路的目的之一是把信号源发出的激励信 号的各频谱分量传输到待测器件处，然后各分量再“组装”成测试激励信号，由于测试电路本身带宽不是无限的，这个复原的信号的上升沿相对于信号源产生的信号的上升沿必然存在退化现象，测试电路的带宽是一定值，相应的它会有一个对应的固有上升沿，这 3 个上升沿存在如下的关系式9： 222in T 式中 0%升时间， 0%升时间， 0%升时间。根据 出信号带宽、测试电路带宽 3 者的关系： 222in W 式中 入信号和测试电路的带宽。因此在明确了输入信号和输出信号的带宽后，我们就可以确定出测试电路的 -3 宽要满足的条件。通常设计高带宽的测试电路是困难的，可以参考水桶原理，即测试电路最终的 -3 宽由测试电路中带宽最小组件决定，它可以是继电器、接插件或一段有损传输线等。 测试电路的信号完整性 信号完整性指在高速电子产品中由互连引起的问题的总称，通常在时钟频率较低（如 10 ，我们可以将互连看做是透明的，一段漆包线和一段高质量的同轴线实际作用效果没有区别，这时候自然就不存在信号完整性的问题，当时钟频率超过100 高速信号的上升沿小于 1 ，信号完整性就至关重要了。信号完整性是一个广泛的话题，它包含衰减、时延、串扰、噪声等，电路的带宽也可以归类为信号 13完整性问题，之所以在上一小节中将测试电路带宽作为独立的一节，是因为带宽是一个在频域中使用广泛的名词，信号完整性讨论的范畴主要在时域中，而且测试电路的带宽是一个最基本且重要的指标，因此着重的予以了讨论。通常可以将信号完整性问题划分为如下 4 类： 单一网络内部的信号质量：这里说的网络是指所有连接在一起的互连线，网络内部的信号完整性问题主要是由于传输线瞬态阻抗突变引起的反射和失真（如振铃） 。瞬态阻抗突变的形式主要有线宽变化、接插件、分支线和网络末端等9。 串扰：串扰指的是网络内部的信号会通过耦合的互电容、互电感传递到邻近的网络上，通常两个网络的信号质量都会收到影响9。 轨道塌陷噪声：通常电源路径和地路径上都是存在阻抗的，当通过电源和地路径的电流变化时，电源和地路径上的阻抗上会产生压降，因此芯片实际获得的电压就会变小9。 电磁干扰： 空间中存在各种频率的电磁辐射， 当电子产品的屏蔽措施做得不好时，它就会受到外界电磁波的干扰，同时它本身也会向外界辐射电磁能量，干扰其它的电子系统9。 相变存储器单元样品 如图 示为本文实验室中所用相变存储器单元的剖面示意图，单元制作在带有 元由上下两层 金电极、中间相变材料 和上下两层 元特征尺寸为 1 m。 图 相变存储器单元剖面示意图 14如图 样品制作工艺流程图，依次制作从第一层到第五层，先在光刻胶上光刻出图形，然后溅射各层薄膜，在制作第二层（ ，需要在 个小孔的直径决定单元特征尺寸的大小，孔的大小与制作精度与光刻机有关，在制作样品的过程中要特别注意各层掩模板的对准问题。 图 相变存储器单元制作工艺流程示意图 如图 示，单元在硅基片上按 2 4 阵列分布，上、下两行各分布 4 个单元，每一行单元共用一个下电极，每个单元的 上电极是独立的，电极线宽为 10 m，电极外围大片金属为 图 相变存储器单元 2 4 阵列版图示意图 测试电路整体配置 图 相变存储器单元高速擦写测试电路硬件配置 如图 示，测试电路由皮秒脉冲发生器、半导体特性测试仪内置的源测量单元、数字示波器、有源探头、接口电路板和同轴电缆组成。皮秒脉冲发生器和示波器及有源探头用于对单元进行脉冲测试，源测量单元对单元进行直流特性测试。皮秒脉冲发生器由美国皮秒脉冲实验室有限公司（ 产，型号为 10070A 型，其规格摘要为：输出脉冲幅度范围： ，输出脉冲宽度范围： 0.1 冲10%升时间典型值为 65 冲 80%降时间典型值为 80 测量单元相当于电流源、电压源、安培表和电压表的集成，可以完成精密的器件直流特性测量；数字示波器由美国泰克公司 (产 ,型号为 宽为 6 大实时采样率 25 Gs/s；有源探头型号为 宽为 4 口电路板由用户自己设计， 50 电阻用来对单元进行端接，以使单元阻抗和脉冲源输出阻抗匹配。 接口电路板设计 单元样品封装 如图 示，单元样品采用 引线陶瓷芯片载体）封装，选用 6系列封装主要是考虑到其尺寸小，相应的分布电容、电感参数小，无引线结构消除了封装引脚分布参数的影响，适合高频应用，样品切割成 5 5 合线为铝丝，键合方式为 键合线的引脚数共 12 个，管壳上剩余引脚空置。 图 相变存储器单元 2 4 阵列封装效果图 接口电路板口电路板基材采用聚四氟乙烯，它具有低介电常数（ r=，低损耗 (带线的特性阻抗计算公式为： )+=1)121(2121+=中 ） ， w 是微带线宽度， c 为真空光速 (3108m/s )， 20图 微带线 型 电路板上的表贴焊盘使用平板电容模型，把焊盘面积当做平行板电容基板面积，基板厚度作为平行板电容的电极间距，使用聚四氟乙烯基材的的介电常数，通过计算可以得到电容值的大小。 如图 示，过孔采用 008带的过孔模型。 图 过孔 型 整体电路模型 如图 示为测试电路的 型，在有源探头处和选通单元处放置了测试点，仿真结束后可以观察这两点的脉冲波形。 21图 单元高速擦写测试电路 型 电路仿真和实际电路测试波形 仿真环境为 008仿真类型为瞬态仿真， 仿真时长为 8 步长为 30 冲源产生的波形设置为：上升沿为 65 降沿为 90 冲宽度为 200 图 示为有源探头检测到的脉冲波形， 可以看到波形在经过了同轴线和互连线传导到有源探头处有近 4 延迟，由于潜在的不匹配，波形存在过冲现象，而且脉冲边沿有所退化，但 50%冲宽度仍然可以认为是 200 图 示为单元上的脉冲波形，与有源探头上检测到的波形相比，两者在脉冲形状，脉冲幅度和脉冲宽度上基本相同，可以认为通过在有源探头处检测脉冲波形来反映单元上的电压脉冲波形是合理的。 图 有源探头处的瞬态仿真波形，源脉冲宽度为 200 单元处的瞬态仿真波形，源脉冲宽度为 200 了验证仿真结果的合理性，实际对相变存储器单元测试电路进行了脉冲测量，设定皮秒脉冲发生器的脉冲宽度为 200 波器捕获到的脉冲波形如图 示， 23和图 仿真波形进行对比， 两者在脉冲形状、 脉冲幅度和脉冲宽度上相似度很高，这说明前述的单元测试电路瞬态仿真模型是合理的，进一步可以认为此单元高速脉冲擦写测试电路可以完成对相变存储器单元进行短至 200 作测试。 图 有源探头处实测脉冲波形，源脉冲宽度为 200 本章小结 本章介绍了高频、高速信号传输时的信号完整性问题，设计了相变存储器单元的高速脉冲写入操作测试方案，对测试电路进行了 模并进行了时域瞬态仿真，将相变存储器单元作为系统的一部分参与建模，说明了相变存储器单元的结构以及制作流程， 单元两端的瞬态仿真得到的 200 冲宽度的波形与利用高速数字实时取样示波器测量单元两端得到的 200 冲宽度波形一致性很好， 验证了高速脉冲测试方案的可行性。 243 相变存储器单元超快速单元变存储器单元样品有 3 组，不同在于单元中相变材料 膜的厚度，分别为 50 100 150 试的重点为研究初始态为多晶态的单元在脉冲宽度小于 1 电压脉冲作用下的非晶化行为，测试步骤为：先采用脉冲宽度较长的脉冲对待测单元进行一次 作，将单元置为多晶态，紧接着用 量单元的直流电阻，此时单元的电阻值较小（典型值为 10 ，然后对单元进行一次 作，所用脉冲宽度在 1 下，脉冲幅度在 之间， 作后用 量单元的直流电阻，如果测量得到的电阻相比初始的多晶态电阻明显增大（如为初始电阻值 5 倍） ，则成功执行了一次超快速 试，重复以上的操作并使用不同的脉冲宽度可以得到不同脉冲宽度下的 试结果，记录数据并绘制成曲线。如图 膜厚度为 50 样品的测试结果，图中黑色曲线表示 作前的单元多晶态电阻值，红色曲线表示 作后单元的非晶态电阻值， 冲宽度为 200长为 100 黑色曲线可以看出单元的多晶态初始电阻值在 10色曲线代表的非晶态电阻值在 186相电阻值超 20 倍，测试结果比较理想。如图 示为