Un modelo mejorado de conmutación eléctrica y transición de fase para la memoria de cambio de fase de sonda de barrido
Autores: Lei, Wang; Si-Di, Gong; Jing, Wen; Ci Hui, Yang
Idioma: Inglés
Editor: Hindawi Publishing Corporation
Año: 2016
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
ecuació
n clá
sica de transferencia de calor
generació
n de dispositivos de almacenamiento de datos
proceso de escritura sppcm
fase de sonda de barrido
regió
n de bits cristalina
tiempo de conmutació
n rá
pido
bajo consumo de energí
a
transiciones de fase modelo
sistema de sonda tí
pico
operaciones sppcm
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La memoria de cambio de fase por sonda de barrido (SPPCM) se considera uno de los candidatos más prometedores para la próxima generación de dispositivos de almacenamiento de datos, debido a su rápido tiempo de conmutación, su bajo consumo y su potencial de densidad ultraelevada. El desarrollo de un modelo completo capaz de describir con precisión todos los procesos físicos que intervienen en las operaciones de SPPCM es, por tanto, vital para proporcionar a los investigadores una ruta eficaz para la optimización del dispositivo. En este artículo, introducimos un modelo pseudo-tridimensional para simular los fenómenos electrotérmicos y de transición de fase observados durante el proceso de escritura SPPCM resolviendo simultáneamente la ecuación de Laplace para modelar el proceso eléctrico, la ecuación clásica de transferencia de calor y una ecuación de tasa para modelar las transiciones de fase. La región de bits cristalinos de un sistema de sonda típico y la curva corriente-voltaje resultante obtenida a partir de las simulaciones del proceso de escritura mostraron una buena concordancia con los resultados experimentales obtenidos bajo una configuración equivalente, demostrando la validez del modelo propuesto.
Descripción
La memoria de cambio de fase por sonda de barrido (SPPCM) se considera uno de los candidatos más prometedores para la próxima generación de dispositivos de almacenamiento de datos, debido a su rápido tiempo de conmutación, su bajo consumo y su potencial de densidad ultraelevada. El desarrollo de un modelo completo capaz de describir con precisión todos los procesos físicos que intervienen en las operaciones de SPPCM es, por tanto, vital para proporcionar a los investigadores una ruta eficaz para la optimización del dispositivo. En este artículo, introducimos un modelo pseudo-tridimensional para simular los fenómenos electrotérmicos y de transición de fase observados durante el proceso de escritura SPPCM resolviendo simultáneamente la ecuación de Laplace para modelar el proceso eléctrico, la ecuación clásica de transferencia de calor y una ecuación de tasa para modelar las transiciones de fase. La región de bits cristalinos de un sistema de sonda típico y la curva corriente-voltaje resultante obtenida a partir de las simulaciones del proceso de escritura mostraron una buena concordancia con los resultados experimentales obtenidos bajo una configuración equivalente, demostrando la validez del modelo propuesto.