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突破瓶颈!中国团队研制出高性能单晶硅沟道3DNOR储存器

国际电子商情21日从中科院官网获悉,日前微电子所集成电路先导工艺研发中心研发团队研制出了一种高性能单晶硅沟道3D NOR储存器。

NOR闪存以速度快、可靠性高和使用寿命长等优势,在人工智能、汽车电子和工业领域中发挥着不可替代的作用。目前普遍使用的平面NOR闪存在50纳米以下技术代的尺寸微缩遇到瓶颈,难以进一步提升集成密度、优化器件性能和降低制造成本。eEGesmc

为突破上述瓶颈,研究人员提出了多种基于多晶硅沟道的三维NOR(3D NOR)器件,但多晶硅沟道迁移率低、读取速度慢,影响了NOR器件整体性能。 eEGesmc

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单晶硅沟道3D NOR器件及电性实验结果:(a)器件TEM截图(左)及沟道局部放大图(右),(b)编程特性和(c)擦除特性 图源: IEEE Electron Device LetterseEGesmc

据中科院介绍,微电子所研发团队使用研发的垂直晶体管新工艺制备出单晶硅沟道3D NOR三维阵列,其上下叠置的晶体管既具单晶硅沟道的高性能优势,又有三维一体集成的制造成本低的优点,可在获得同等或优于单晶硅沟道平面NOR闪存器件性能的同时,无需升级光刻机也可大幅提高存储器集成密度、增加存储容量。eEGesmc

团队研制的3x3x2三维NOR闪存阵列实现了正常读写和擦除,达到了读电流以及编程、擦除速度与二维NOR闪存器件相当的目标,且新制程与主流硅基工艺兼容,便于应用。 ‍eEGesmc

责编:Elaine
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