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中国3D DRAM研究取得创新进展

国际电子商情讯 随着尺寸的不断微缩,1T1C结构动态随机存储器(DRAM)的存储电容限制问题愈发显著,导致传统1T1C-DRAM面临微缩瓶颈。

基于铟镓锌氧(IGZO)晶体管的2T0C-DRAM有望突破1T1C-DRAM的微缩瓶颈,在3D DRAM方面发挥更大的优势。但目前的研究工作都基于平面结构的IGZO器件,形成的2T0C单元尺寸(大约20F2)比相同特征尺寸下的1T1C单元尺寸(6F2)大很多,使IGZO-DRAM缺少密度优势。a6Resmc

针对平面结构IGZO-DRAM的密度问题,微电子所微电子重点实验室刘明院士团队在垂直环形沟道结构(Channel-All-Around, CAA)IGZO FET的基础上,研究了第二层器件堆叠前层间介质层工艺的影响,验证了CAA IGZO FET在2T0C DARM应用中的可靠性。a6Resmc

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图1: CAA IGZO FET的截面电镜图及转移输出曲线a6Resmc

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图2: CAA IGZO FET的可靠性测试结果a6Resmc

经过优化后的IGZO FET表现出优秀的可靠性,经过10000秒栅极偏压应力稳定性测试后(包括正偏压与负偏压条件),阈值电压漂移小于25mV,进行1012次写入擦除操作后没有表现出性能劣化。该研究成果有助于推动实现4F2 IGZO 2T0C-DRAM单元。a6Resmc

责编:Elaine
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