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电荷俘获存储器中俘获层的研究进展 被引量:1
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作者 李德君 刘明 +8 位作者 龙世兵 王琴 张满红 刘璟 杨仕谦 王永 杨潇楠 陈军宁 代月花 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2009年第9期518-524,539,共8页
随着45nm和32nm技术节点的来临,传统Si3N4作为电荷俘获存储器的俘获层已经使器件的性能受到了限制。指出采用高k材料代替Si3N4作为俘获层已成为目前微电子材料研究的热点和趋势;着重对电荷俘获存储器的俘获层,包括对Si3N4掺O的无定形氧... 随着45nm和32nm技术节点的来临,传统Si3N4作为电荷俘获存储器的俘获层已经使器件的性能受到了限制。指出采用高k材料代替Si3N4作为俘获层已成为目前微电子材料研究的热点和趋势;着重对电荷俘获存储器的俘获层,包括对Si3N4掺O的无定形氧氮化硅(α-SiOxNy)俘获层、高k介质材料俘获层、植入纳米晶材料的俘获层及其叠层结构的研究现状和存在的问题进行了综述和分析,并对其进一步的研究趋势进行了展望。 展开更多
关键词 高K材料 非挥发性存储器(NVM) 电荷俘获存储器 俘获 隧穿层
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电荷俘获存储器阻挡层研究进展
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作者 白杰 霍宗亮 +4 位作者 刘璟 刘紫玉 张满红 杨建红 刘明 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2012年第6期360-368,共9页
随着非挥发性存储器(NVM)存储单元的特征尺寸进入20 nm节点,使用单层SiO2作为阻挡层的传统电荷俘获存储器结构性能上逐渐受到限制。基于阻挡层在存储器栅堆栈中的作用与基本要求,首先,指出单层SiO2作为阻挡层存在的主要问题,然后对高介... 随着非挥发性存储器(NVM)存储单元的特征尺寸进入20 nm节点,使用单层SiO2作为阻挡层的传统电荷俘获存储器结构性能上逐渐受到限制。基于阻挡层在存储器栅堆栈中的作用与基本要求,首先,指出单层SiO2作为阻挡层存在的主要问题,然后对高介电常数材料作为阻挡层时,其禁带宽度、介电常数、内部的缺陷密度以及退火工艺等方面对存储特性的影响进行了分析,同时对近年来研究较多的阻挡层能带工程进行了详细介绍,如SiO2和Al2O3的复合阻挡层结构、多层高介电常数材料的阻挡层结构等。最后,对目前研究进展中存在的问题以及未来的研究方向和趋势进行了总结和展望。 展开更多
关键词 电荷俘获存储器(CTM) 阻挡层 高K材料 隧穿 AL2O3
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电荷俘获存储器界面缺陷生长模型及其可靠性模拟
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作者 王泰寰 伦志远 +2 位作者 矫亦朋 刘晓彦 杜刚 《北京大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期781-785,共5页
建立界面缺陷态密度随时间变化的模型。对电荷俘获存储器在不同应力条件下的可靠性进行模拟,为正常工作情形下,电荷俘获存储器内界面缺陷的生长机制以及不同应力条件下器件性能的退化提供预测工具。
关键词 电荷俘获存储器 可靠性模拟 界面缺陷
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缺陷对电荷俘获存储器写速度影响 被引量:4
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作者 汪家余 赵远洋 +1 位作者 徐建彬 代月花 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期93-99,共7页
基于密度泛理论的第一性原理以及VASP软件,研究了电荷俘获存储器(CTM)中俘获层HfO2在不同缺陷下(3价氧空位(VO3)、4价氧空位(VO4)、铪空位(VHf)以及间隙掺杂氧原子(IO))对写速度的影响.对比计算了HfO2在不同缺陷下对电荷的俘获能、能带... 基于密度泛理论的第一性原理以及VASP软件,研究了电荷俘获存储器(CTM)中俘获层HfO2在不同缺陷下(3价氧空位(VO3)、4价氧空位(VO4)、铪空位(VHf)以及间隙掺杂氧原子(IO))对写速度的影响.对比计算了HfO2在不同缺陷下对电荷的俘获能、能带偏移值以及电荷俘获密度.计算结果表明:VO3,VO4与VHf为单性俘获,IO则是双性俘获,HfO2在VHf时俘获能最大,最有利于俘获电荷;VHf时能带偏移最小,电荷隧穿进入俘获层最容易,即隧穿时间最短;同时对电荷俘获密度进行对比,表明VHf对电荷的俘获密度最大,即电荷被俘获的概率最大.通过对CTM的写操作分析以及计算结果可知,CTM俘获层m-HfO2在VHf时的写速度比其他缺陷时的写速度快.本文的研究将为提高CTM操作速度提供理论指导. 展开更多
关键词 电荷俘获存储器 写速度 铪空位 第一性原理
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非易失半导体存储器技术 被引量:3
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作者 刘明 《光学与光电技术》 2016年第5期6-9,共4页
非易失存储器是集成电路最重要的技术之一,广泛应用于信息、航空/航天、军事/国防、新能源和科学研究的各个领域,有着巨大的市场。目前主流的非易失存储技术——基于浮栅结构的"闪存",尺寸微缩已接近其物理极限,难以继续提高... 非易失存储器是集成电路最重要的技术之一,广泛应用于信息、航空/航天、军事/国防、新能源和科学研究的各个领域,有着巨大的市场。目前主流的非易失存储技术——基于浮栅结构的"闪存",尺寸微缩已接近其物理极限,难以继续提高其存储密度和性能来满足大数据时代对信息存储和处理的需求。介绍了国际及中国存储器产业发展现状和面临的挑战、非易失存储器的学术研究态势及微电子所在该领域的研究进展。 展开更多
关键词 非易失存储器 闪存 电荷俘获存储器 阻变存储器
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An Improved Charge Pumping Method to Study Distribution of Trapped Charges in SONOS Memory
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作者 孙磊 庞惠卿 +1 位作者 潘立阳 朱钧 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1886-1891,共6页
In silicon-oxide-nitride-oxide-silicon (SONOS) memory and other charge trapping memories, the charge distribution after programming operation has great impact on the devic's characteristics,such as reading,programm... In silicon-oxide-nitride-oxide-silicon (SONOS) memory and other charge trapping memories, the charge distribution after programming operation has great impact on the devic's characteristics,such as reading,programming/erasing, and reliability. The lateral distribution of injected charges can be measured precisely using the charge pumping method. To improve the precision of the actual measurement, a combination of a constant low voltage method and a constant high voltage method is introduced during the charge pumping testing of the drain side and the source side, respectively. Finally, the electron distribution after channel hot electron programming in SONOS memory is obtained,which is close to the drain side with a width of about 50nm. 展开更多
关键词 flash memory SONOS charge trapping memory charge pumping method charge distribution
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Al掺杂对HfO_2俘获层可靠性影响第一性原理研究 被引量:2
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作者 蒋先伟 代广珍 +3 位作者 鲁世斌 汪家余 代月花 陈军宁 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期241-247,共7页
采用基于MS(Materials Studio)软件和密度泛函理论的第一性原理方法,研究了HfO2俘获层的电荷俘获式存储器(Charge Trapping Memory,CTM)中电荷的保持特性以及耐擦写性.在对单斜晶HfO2中四配位氧空位(VO4)缺陷和VO4与Al替位Hf掺杂的共存... 采用基于MS(Materials Studio)软件和密度泛函理论的第一性原理方法,研究了HfO2俘获层的电荷俘获式存储器(Charge Trapping Memory,CTM)中电荷的保持特性以及耐擦写性.在对单斜晶HfO2中四配位氧空位(VO4)缺陷和VO4与Al替位Hf掺杂的共存缺陷体(Al+VO4)两种超晶胞模型进行优化之后,分别计算了其相互作用能、形成能、Bader电荷、态密度以及缺陷俘获能.相互作用能和形成能的计算结果表明共存缺陷体中当两种缺陷之间的距离为2.216时,结构最稳定、缺陷最容易形成;俘获能计算结果表明,共存缺陷体为双性俘获,且与VO4缺陷相比,俘获能显著增大;Bader电荷分析表明共存缺陷体更有利于电荷保持;态密度的结果说明共存缺陷体对空穴的局域能影响较强;计算两种模型擦写电子前后的能量变化表明共存缺陷体的耐擦写性明显得到了改善.因此在Hf O2俘获层中可以通过加入Al杂质来改善存储器的保持特性和耐擦写性.本文的研究可为改善CTM数据保持特性和耐擦写性提供一定的理论指导. 展开更多
关键词 电荷俘获存储器 共存缺陷体 氧空位 第一性原理
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