[发明专利]一种OTS选通器件仿真模型

说明书

本发明涉及一种OTS选通器件仿真模型，包括：状态模块，用于根据OTS选通器件的上一刻的状态和两端电压，控制所述OTS选通器件当前所处的状态；阻值模块，用于根据所述OTS选通器件当前所处的状态和两端电压来计算所述OTS选通器件的阻值；电压模块，根据所述OTS选通器件的阻值计算所述OTS选通器件的两端电压，并将所述OTS选通器件的两端电压传输给所述状态模块和所述阻值模块。本发明能够仿真模拟出OTS器件在电路中的工作状态。

技术领域

本发明涉及微电子领域，特别是涉及一种OTS选通器件仿真模型。

背景技术

OTS选通管是一种用于高密度新型存储器单元的核心元器件，具有集成度高，开关比大，驱动能力强等优点，是实现高密度存储，尤其是三维新型存储器不可或缺的器件。此前的相关研究主要集中在OTS材料、器件层面，并没有涉及相关的电路仿真模型。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种OTS选通器件仿真模型，能够仿真模拟出OTS器件在电路中的工作状态。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种OTS选通器件仿真模型，包括：状态模块，用于根据OTS选通器件的上一刻的状态和两端电压，控制所述OTS选通器件当前所处的状态；阻值模块，用于根据所述OTS选通器件当前所处的状态和两端电压来计算所述OTS选通器件的阻值；电压模块，根据所述OTS选通器件的阻值计算所述OTS选通器件的两端电压，并将所述所述OTS选通器件的两端电压传输给所述状态模块和所述阻值模块。

所述状态模块包括：第一比较单元和第二比较单元，所述第一比较单元在所述OTS选通器件上一时刻的状态为关断状态时，将所述OTS选通器件的两端电压与OTS选通器件的阈值电压进行比较，如果所述OTS选通器件的两端电压大于或等于所述OTS选通器件的阈值电压，则将所述OTS选通器件的当前所处的状态转变为导通状态，否则维持关断状态；所述第二比较单元在所述OTS选通器件上一时刻的状态为导通状态时，将所述OTS选通器件的两端电压与保持电压进行比较，如果所述OTS选通器件的两端电压小于所述保持电压时，则将所述OTS选通器件的当前所处的状态转变为为关断状态，否则维持导通状态。

所述阻值模块包括：第一计算单元和第二计算单元，所述第一计算单元在所述OTS选通器件当前所处的状态为关断状态时，通过计算得到所述OTS选通器件的阻值；所述第二计算单元在所述OTS选通器件当前所处的状态为导通状态时，通过R_OTS＝R_L计算得到所述OTS选通器件的阻值；其中，R_OTS为所述OTS选通器件的阻值，R_H为所述OTS选通器件两端电压为0时的阻值，|V_OTS|为所述OTS选通器件两端电压的绝对值，k为泄漏系数，R_L为所述OTS选通器件处于导通状态下的阻值。

所述阻值模块还包括第三计算单元和第四计算单元，所述第三计算单元用于使得所述OTS选通器件由关断状态向导通状态转变时的阻值连续，所述第四计算单元用于使得所述OTS选通器件由导通状态向关断状态转变时的阻值连续。

所述第三计算单元在所述OTS选通器件由关断状态向导通状态转变时，通过计算得到所述OTS选通器件的阻值，其中，R_L为所述OTS选通器件处于导通状态下的阻值，为所述OTS选通器件达到阈值电压时刻的阻值，T₁为所述OTS选通器件达到阈值电压的时刻，t表示瞬态仿真时间，Speed_ON为所述OTS选通器件采用的OTS材料导通时间常数。

所述第四计算单元在所述OTS选通器件由导通状态向关断状态转变时，通过其中，为所述OTS选通器件降至保持电压时刻的阻值，T₂为所述OTS选通器件降至保持电压的时刻，t表示瞬态仿真时间，Speed_OFF为所述OTS选通器件采用的OTS材料关断时间常数。

有益效果