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存储技术相关技术文章无晶体管存储器技术解析
是什么让晶体管替代具有吸引力？
这些发展背后的驱动力是内存单元面积的减少。存储器元件可以直接堆叠在一个 “选择器 ”之上，该选择器根据单元上施加的电压来传递或阻止电流。选择器本身比晶体管小，因为它只是电极之间堆叠的一层。没有晶体管也消除了直接在硅基板上构建存储阵列的限制，使多层叠加形成 3D 存储阵列成为可能。此外，通常围绕着存储器阵列的电路现在可以放在阵列的下方，进一步节省芯片面积。
阈值的开关（threshold switching）的简要说明
阈值开关以多种形式出现已经有一段时间了，但在 1968 年斯坦福·奥夫希斯基发表了他对无序半导体中开关行为的观察后得到了特别的关注。特别是，相变存储器包括非晶态硫系化合物的使用，它们表现出以下有趣的行为：
（1）非晶硫族化物直到达到足够高的电压 （达到阈值电压（Vth）为止）都保持很高的电阻 ；
（2）达到阈值电压时，材料进入极导电（“ ON”）状态，并且降低了材料两端的电压；
（3）材料保持导电状态，直到其两端的电压降低到 保持电压 （Vh）以下，该电压是维持最小保持电流 （Ih）所需的电压 。此时，它返回到初始高电阻（“ OFF”）状态。
这种行为可以用下面的 I-V 曲线来表示：
图 1 所示。阈值开关的 I-V 曲线 蓝色：OFF-to-ON 红色：ON-to-OFF
已经发现有多种材料可以实现阈值开关。此外，许多机制也被发现与这种开关一致。
金属 - 绝缘体转换
电热效应
化学（离子）物种的运动
小极化子的消失
有序到无序转换
无论涉及何种机制，阈值开关的特殊特性，特别是“回跳”的发生，即达到 Vth 后电压的突然降低，都会对阈值开关的使用产生重要影响。
阈值开关只能用于基于特定电阻的存储器阈值开关涉及在相隔几个数量级的电流之间进行切换。结果， 与阈值开关串联连接的任何存储元件也必须能够传导相当大的电流。这排除了使用绝缘体的普通电荷存储存储器，例如 DRAM 或 Flash。相变存储器是阈值开关的更常见使用。
