標題: 採用高層次操作模式及閘氧化層的高性能及可靠性SONOS快閃記憶體之研究(I)
Operation Schemes and Advanced ONO Gate Stacks for High Performance and Reliable SONOS Flash Memory(I)
作者: 莊紹勳
Chung Steve S
交通大學電子工程系
關鍵字: 非揮發性記憶體;快閃記憶體;氮化閘極快閃記憶體;資料保存;耐久性;寫入;抹除
公開日期: 2004
摘要: 快閃式記憶體(flash memory)的兩大主流技術為傳統的浮動閘極(floating gate)與氮 化閘極(SONOS)二種。由於傳統的浮動閘極受限於資料保存(data retention)問題,穿隧氧 化層(tunnel oxide)無法繼續微縮,SONOS 則具有可微縮性(scalability)、可以有較佳的資 料保存、低電壓操作、適合箝入式(embedded)設計等優點。SONOS 結構快閃式記憶體 的研究,在國內研究則相當缺乏,本計劃著眼於此,規劃三年時程的研究計劃,建立一 套完整的SONOS Flash cell 架構。利用開發新穎JVD Nitride 介電層、成長高可靠性低 漏電流穿隧氧化層技術、探討新穎操作方式(即program and erase)之低電壓、低功率 記憶體元件,建立相關製程模組,並探討其可靠性的分析方法。 本計劃預期完成的工作有: 第一年計劃工作目標,主要是建立適合低電壓、低功率、高效能、高可靠性之SONOS 快閃式記憶體元件操作模式及元件實作。首先,根據製程、元件模擬,對現有SONOS 結構快閃式記憶體做最佳化設計,製作元件一批。其次,探討不同組合的寫入/抹除操作 模式,研究適合的新操作模式,完成元件基本特性與可靠性分析。 第二年計劃工作的執行,主要評估第一年製作的元件、寫入/抹除操作模式用於SONOS cell 的各項可靠性指標,如耐久性(Endurance)、資料保存(data retention)等的可靠性量測, 元件可靠性分析方法研究及探討各項漏電流機制及模型建立,元件scaling 的研究。 最後一年則和Yale University 教授T. P. Ma 合作研究利用先進的JVD 技術,做為SONOS 的穿隧氧化層及元件的製作。綜合前二年的寫入/抹除操作模式、可靠性分析方法的研究, 評估此一方法成長ONO nitride,用於未來SONOS cell 的可行性。 最後結果預期可以有世界級水準的論文發表,研究成果更可做為產業界下一世代快閃記 憶體的重要參考。
官方說明文件#: NSC93-2215-E009-031
URI: http://hdl.handle.net/11536/91132
https://www.grb.gov.tw/search/planDetail?id=1026688&docId=195179
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