金属—绝缘体—金属/半导体结构的电学性质研究
发布时间：2022-01-05 05:59
电子信息存储器在市场上占有越来越大的份额,越加显示其重要性,而金属-绝缘体-金属（MIM）和金属-氧化物-半导体（MOS）结构是电子信息存储器最常用的结构,本文主要通过以下几方面的研究来促进电子信息存储器的发展。1.研究原子力显微镜（AFM）在电子信息存储器研究中的应用;2.二维介电层在随机阻变存储器（RRAM）中的可靠性;3.金属-氧化物-半导体在原子力显微镜中零压下产生电流的原因。研究表明,环境舱可以有效控制AFM的测试环境,置换舱内气体、降低环境舱内相对湿度、提高AFM的分辨率,对导电原子力显微镜（CAFM）在电子信息技术方面的应用有积极作用。二维介电层的引入开启了RRAM的新篇章,其AFM的可靠性研究发现,二维氮化硼的电学稳定性高于氧化铪,击穿过程是逐层进行的,器件水平的研究表明基于氮化硼的RRAM能够稳定运行,上电极钛与硼相互作用,形成导电细丝。氮化硼RRAM制备方法简单并与CMOS工艺相容,利于大规模生产。在RRAM的研究过程中发现,CAFM测试MOS结构的样品时,零压下可以产生电流,许多研究者有同样的发现,但没有得到公认的解释。本文通过不同功能的CAFM以及对不同的样品进...
【文章来源】：苏州大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 随机阻变存储器基本结构和工作原理
1.3 随机阻变存储器性能参数
1.3.1 运行电压
1.3.2 运行速度
1.3.3 开关比
1.3.4 寿命
1.3.5 保持时间
1.4 随机阻变存储器机制分类
1.5 介电层
1.6 介电层的研究进展
1.7 导电原子力显微镜在该领域的应用
1.8 本论文的主要内容及研究意义
参考文献
第二章 原子力显微镜环境舱的制备及在RRAM中的应用
2.1 引言
2.2 实验仪器及材料试剂
2.3 环境舱的原理及制备方法
2.4 环境舱性能研究
2.5 原子力显微镜环境舱在随机阻变存储器中的应用
2.6 本章小结
参考文献
第三章 基于二维介电层随机阻变存储器的制备及表征
3.1 引言
3.2 实验仪器与材料
3.3 H_FO_2/P_T/S_IO_2结构的制备
3.4 随机阻变存储器的制备
3.4.1 50nm Au/10nm Ti/BN/Cu器件的制备
3.4.2 50nm Au/BN/Cu以及 50nm Pt/BN/Cu器件的制备
3.5 二维氮化硼在随机阻变存储器中的性质研究
3.5.1 氮化硼的电学可靠性研究
3.5.2 氮化硼的击穿
3.5.3 氮化硼随机阻变存储器
3.6 本章小结
参考文献
第四章 MOS结构在原子力显微镜中的电流
4.1 引言
4.2 实验仪器与材料试剂
4.3 镍/二氧化硅/硅MOS结构的制备
4.3.1 大尺寸镍/二氧化硅/硅MOS结构的制备
4.3.2 小尺寸镍/二氧化硅/硅MOS结构的制备
4.4 铱/氧化钛/氧化硅/硅MOS结构的制备
4.5 原子力显微镜测试电流产生原因
4.6 结论
参考文献
第五章 全文总结与展望
5.1 全文总结
5.2 研究展望
攻读学位期间本人出版或公开发表的论著、论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]An overview of resistive random access memory devices[J]. LI YingTao 1,2 , LONG ShiBing 2 , LIU Qi 2 , Lü HangBing 2 , LIU Su 1 & LIU Ming 2* 1 School of Physical Science and Technology, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China; 2 Laboratory of Nano-Fabrication and Novel Device Integration, Institute of Microelectronics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China. Chinese Science Bulletin. 2011(Z2)
本文编号：3569870
【文章来源】：苏州大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 随机阻变存储器基本结构和工作原理
1.3 随机阻变存储器性能参数
1.3.1 运行电压
1.3.2 运行速度
1.3.3 开关比
1.3.4 寿命
1.3.5 保持时间
1.4 随机阻变存储器机制分类
1.5 介电层
1.6 介电层的研究进展
1.7 导电原子力显微镜在该领域的应用
1.8 本论文的主要内容及研究意义
参考文献
第二章 原子力显微镜环境舱的制备及在RRAM中的应用
2.1 引言
2.2 实验仪器及材料试剂
2.3 环境舱的原理及制备方法
2.4 环境舱性能研究
2.5 原子力显微镜环境舱在随机阻变存储器中的应用
2.6 本章小结
参考文献
第三章 基于二维介电层随机阻变存储器的制备及表征
3.1 引言
3.2 实验仪器与材料
3.3 H_FO_2/P_T/S_IO_2结构的制备
3.4 随机阻变存储器的制备
3.4.1 50nm Au/10nm Ti/BN/Cu器件的制备
3.4.2 50nm Au/BN/Cu以及 50nm Pt/BN/Cu器件的制备
3.5 二维氮化硼在随机阻变存储器中的性质研究
3.5.1 氮化硼的电学可靠性研究
3.5.2 氮化硼的击穿
3.5.3 氮化硼随机阻变存储器
3.6 本章小结
参考文献
第四章 MOS结构在原子力显微镜中的电流
4.1 引言
4.2 实验仪器与材料试剂
4.3 镍/二氧化硅/硅MOS结构的制备
4.3.1 大尺寸镍/二氧化硅/硅MOS结构的制备
4.3.2 小尺寸镍/二氧化硅/硅MOS结构的制备
4.4 铱/氧化钛/氧化硅/硅MOS结构的制备
4.5 原子力显微镜测试电流产生原因
4.6 结论
参考文献
第五章 全文总结与展望
5.1 全文总结
5.2 研究展望
攻读学位期间本人出版或公开发表的论著、论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]An overview of resistive random access memory devices[J]. LI YingTao 1,2 , LONG ShiBing 2 , LIU Qi 2 , Lü HangBing 2 , LIU Su 1 & LIU Ming 2* 1 School of Physical Science and Technology, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China; 2 Laboratory of Nano-Fabrication and Novel Device Integration, Institute of Microelectronics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China. Chinese Science Bulletin. 2011(Z2)
本文编号：3569870
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/3569870.html
