新型铁电存储器的研究及设计

发布时间：2021-07-03 13:29

　　为了适应现代社会越来越多的数据需求,一种灵活快速的非易失性存储器必不可少。采用掺杂的氧化铪作为铁电介质材料的新型铁电存储器就是在这样的需求下被提出来的。新型铁电存储器的含义是采用新的铁电介质材料制造的铁电存储器,随着集成电路行业进入深亚微米时代,铁电存储器的铁电介质材料也需要更新来适应新工艺的要求。本文的创新点在于选择了掺杂的氧化铪作为铁电介质材料完成了铁电存储器的设计工作。首先,查阅了近年来实验室制备的掺杂氧化铪的工艺和性能,并且在400℃和550℃退火条件下制备了两组样品。分别测试了两组样品的电滞回线,发现550℃退火条件下得到的样品性能更好。为了研究两组样品的疲劳特性,分别对两组样品加上10 kHz的三角波信号,经过确定的时间后重新测量两组样品的剩余极化强度,发现结果也是在550℃退火条件下得到的样品性能更好。根据对铁电电容的电滞回线测试数据,拟合得到电滞回线的近似函数模型,并据此进一步建立了铁电电容的HSIM仿真模型。对2T2C型铁电存储单元在连接不同的位线电容读出时位线上的电压差做了理论推导和定量计算,从计算结果来看,2T2C型铁电存储单元匹配的位线电容在2 pF左右存在一个... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

铁电材料电畴示意图

铁电测试平台radientLCII200V、探针台和控制电脑

存储单元写入数据时序

【参考文献】：
期刊论文
[1]铁电存储器的单粒子效应试验研究[J]. 辜科,李平,李威.  微电子学与计算机. 2015(06)
[2]铁电存储单元单粒子效应的仿真与研究[J]. 万义才,翟亚红,李平,辜柯,何伟.  压电与声光. 2014(06)
[3]铁电存储器的专利技术现状和趋势分析[J]. 罗晓雅,田飞飞,陈晓红.  中国科技信息. 2014(17)
[4]铁电存储器单元信号的测试与研究[J]. 翟亚红,李威,李平,胡滨,李俊宏,辜科.  微电子学. 2013(06)
[5]抗辐射铁电存储器的研究进展[J]. 翟亚红,李威,李平,胡滨,霍伟荣,李俊宏,辜科.  材料导报. 2012(23)
[6]基于HSIM的铁电电容性能的研究[J]. 毕长红,罗玉香,胡滨,翟亚红,辜科.  压电与声光. 2012(04)
[7]应用于FRAM的集成铁电电容的研究[J]. 蔡道林,李平,张树人,翟亚红,阮爱武,刘劲松,陈彦宇,欧阳帆.  压电与声光. 2008(01)
[8]铁电电容工艺与标准CMOS工艺兼容性研究[J]. 翟亚红,李平,张树人,杨成韬,阮爱武,蔡道林,欧阳帆,陈彦宇.  压电与声光. 2007(05)
[9]铁电存储器的基本单元及其工作模式[J]. 李建军,王耘波,王龙海,高俊雄,于军.  计算机与数字工程. 2006(01)
[10]铁电存储技术[J]. 刘敬松,张树人,李言荣.  物理与工程. 2002(02)

博士论文
[1]铁电存储器的辐射效应及其抗辐射加固技术研究[D]. 辜科.电子科技大学 2015
[2]基于PZT的高可靠铁电存储器关键技术研究[D]. 翟亚红.电子科技大学 2013

硕士论文
[1]铁电存储器的设计及工艺研究[D]. 翟亚红.电子科技大学 2005



本文编号：3262672