국립 선진 산업 과학 기술 연구소 (Yoshikawa Hiroyuki 회장) (이하 "AIST"라고 불림), 전자 연구 부서 [연구 부서 Kanamaru Masatake] 프론티어 장치 그룹 디렉터 Sakai Shigeki Research Group 및 기타 연구원과 협력 한 University of Tokyo (이하 Tokyo)와 협력했습니다 도쿄 ") 및FERROELECTRIC GATE 필드 효과 트랜지스터 (FEFET)바카라 사이트 추천 셀로 사용됩니다NAND 플래시 바카라 사이트 추천의 성능이 입증되었습니다 크게 개선되었습니다 셀 수준에서, 기존 NAND 플래시 바카라 사이트 추천의 바카라 사이트 추천 셀은 10,000 배로 다시 작성되었으며 쓰기 전압은 20V이며, 이번에 생성 된 바카라 사이트 추천 셀은 1 억 회에 다시 작성되었으며 쓰기 전압은 6V 이하입니다 기존의 NAND 플래시 바카라 사이트 추천의 소형화 한계는 약 30 nm이지만, 이번에 생산 된 바카라 사이트 추천 셀 기술을 강유전성 NAND 플래시 바카라 사이트 추천에 적용하면 향후 20 nm 및 10 nm기술 생성를 수용 할 수 있으므로 차세대 고밀도, 대용량의 비 휘발성 바카라 사이트 추천 일 것으로 예상됩니다
이 결과는 2008 년 5 월 18 일부터 22 일까지 프랑스에서 개최 된 23 번째 비 휘발성 반도체 바카라 사이트 추천 워크숍 (23rdIEEE NVSMW / 3rdicmtd'08)에서 발표 될 예정입니다
 |
FE-NAND 플래시 바카라 사이트 추천를위한 FEFET 광학 현미경
게이트 길이 3µm, 게이트 너비 50µm |
|
최근 휴대용 정보 장치가 확산되면서 더 작고 가벼우 며 에너지 절약, 대용량 데이터 저장 장치에 대한 요구가 증가하고 있습니다 대용량 데이터 저장 장치와 같은 모터와 같은 기계적 구성 요소가 필요한 하드 디스크 드라이브 (HDD) 대신 NAND 플래시 바카라 사이트 추천가 사용됩니다솔리드 스테이트 드라이브 (SSD)작고 가벼우 며 외부 영향에 내성이 있기 때문에 관심을 끌고 있습니다 NAND Flash Memories는 HDD의 자기 디스크에 비해 용량이 더 높지만 바카라 사이트 추천 요소의 통합을 증가시키고 가격을 낮추어 시장에서 빠르게 인기를 얻었습니다
그러나, NAND 플래시 바카라 사이트 추천를 다시 쓰는 수는 약 10,000만큼 높지 않으며, 소형화가 통합 정도를 늘리기 위해 소형화를 수행하면 다시 쓰기의 수가 더욱 줄어들어 데이터의 신뢰성에 대한 우려를 초래할 수 있습니다 또한, 기존의 플래시 바카라 사이트 추천의 바카라 사이트 추천 셀이 정제되면, 정제 된 경우, 미니어처 화 한계는 인접한 바카라 사이트 추천 셀의 부동 소화 게이트 간의 용량 성 결합 노이즈와 같은 문제로 인해 30Nm 기술 생성에서 소형화 한계에 도달 할 것이라고한다
FEFET을 NAND 플래시 바카라 사이트 추천 셀로 사용하는 강유전체 NAND (FE-NAND) 플래시 바카라 사이트 추천는 30Nm 기술 생성 후 20Nm 및 10Nm 기술 세대의 고밀도, 대용량의 비 휘발성 바카라 사이트 추천에 적합 할 것으로 예상됩니다 현재 NAND 플래시보다 상당히 많은 수의 재 작성을 가진 바카라 사이트 추천가 될뿐만 아니라, 고도로 고정성에 적합한 것으로 예상됩니다 부유 식 게이트가 없기 때문에 30Nm 및 10nm 기술 세대의 비 휘발성 바카라 사이트 추천는 인접한 바카라 사이트 추천 셀 사이의 용량 성 커플 링 노이즈가 생성되지 않습니다
AIST는 바카라 사이트 추천로도 사용할 수있는 트랜지스터로서 FEFET을 연구하고 있습니다 FEFET의 작동 원리가 1963 년에 제안 된 이후, 짧은 데이터 보유 시간은 문제가되었지만 2002 년에 AIST는 PT/SRBI2ta2O9/HF-AL-O/SI 게이트 구조는 데이터 보유 시간을 증가시키는 데 사용되었으며, 2004 년에는 자체 정렬 된 게이트 기술을 사용하여 FEFET이 소형화 될 수 있음을 입증했습니다 (2002 년 10 월과 2004 년 12 월의 프레스 공지) 그 이후로 그는 반도체 통합 회로에 FEFET을 실질적으로 적용하는 것에 대한 연구를 계속했으며,이 일의 일환으로, 그는 산업 기술 연구소의 사쿠라이 타카 이와이 교수로부터 협력을 받았으며, Takamiya Makoto 교수는 대규모 통합 시스템 설계 교육 및 연구 센터의 센터, Tokyo University, To Coor To To Tokyo의 센터와 함께 일했습니다 도쿄 대학의 부교수 Takeuchi
이 연구는 일본 에너지 및 산업 기술을위한 일본 기관의 "에너지 사용 합리화 기술의 전략적 연구 및 개발 합리화 기술 / 에너지 사용 기본 기술 / 저전력 소비 프로세서의 비 휘발성 논리 회로 기본 기술 개발"에서 수행되었습니다
11131_11200펄스 레이저 증착 방법고유 전기 HF-AL-O 박막은 약 10 nm, 강유전체 SRBI2ta2O9약 400 nm에서 박막을 형성 한 후, 금속 PT는 약 200 nm에서 형성되었고, 게이트, 소스, 배수 및 기판의 각 전극을 포토 리소 촬영에 의해 형성하여 금속-전자-흡수제-비도체 (MFIS) 게이트 구조로 N- 채널 FEFET를 제조 하였다 (도 1)
도 2에 도시 된 바와 같이 Fe-Nand 플래시 바카라 사이트 추천의 어레이 구성을 가정하면, 데이터 쓰기, 대량 삭제 및 읽기 작업을 허용하는 적절한 전압 응용 조건이 자세히 조사되었습니다 FEFET에 대해 펄스 폭이 다른 쓰기 및 지우기 전압을 적용한 후, 임계 값을 측정하고 10µs 및 6V의 고속 저전압 펄스를 충분히 결정하여 두 바카라 사이트 추천 상태에 해당하는 임계 값을 결정하기에 충분히 결정되었습니다 또한, 데이터가 바카라 사이트 추천 셀에 데이터를 작성하거나 읽거나 읽을 때, 인접한 바카라 사이트 추천 셀에 동시에 적용되는 전압 하중 조건 (쓰기 교란 또는 읽기 방해)은 FEFET 외에도 검사되고 인접한 바카라 사이트 추천 셀에 저장된 데이터가 바카라 사이트 추천 셀에 쓰거나 읽음으로써 우연히 재 작성되지 않는 전압 조건을 검사합니다
데이터 보유 특성 (그림 3) 데이터 작성, 지우기 및 쓰기 교란 후이 N- 채널 FEFET은 외삽 값으로 10 년 동안 데이터를 유지할 것으로 예상됩니다 또한, 10 µs, 6V 쓰기 및 지우기 전압 펄스가 각각 1 억 회까지 적용될 때, n- 채널 FEFET의 임계 값의 변화를 조사하기 위해 각각 1 억 번의 펄스의 임계 값의 변화를 조사 할 때, 1 억 개의 펄스가 적용된 후에도 임계 값의 유의 한 변화는 없었으며 (그림 4), 1 억 명 이상의 재 작성 저항이 있음을 나타냅니다 (그림 4)
전술 한 바와 같이, N- 채널 FEFET을 Fe-NAND 플래시 바카라 사이트 추천에 대한 바카라 사이트 추천 셀로 제작하고, 재 작성 수가 1 억 회 이상이고 쓰기 전압이 6V 이하임을 입증 하였다 이 바카라 사이트 추천 셀은 20nm의 고밀도, 대용량 비 휘발성 바카라 사이트 추천 및 10nm 기술 생성에 적합하며, 이는 기존의 플래시 바카라 사이트 추천에서 어려웠습니다
|
그림 1 : MFIS 게이트 스태킹 구조가있는 n 채널 유형
|
|
 |
|
|
|
그림 2 : Fe-Nand 플래시 바카라 사이트 추천의 배열 구성 |
 |
|
 |
| 그림 3 쓰기, 지우기 및 쓰기 후 데이터 보유 특성 |
|
그림 4 저항 재 작성 |
FEFET의 소형화 및 통합을위한 기술을 개발하는 동안 우리는 도쿄 대학과 협력하여 Fe-Nand Flash 바카라 사이트 추천 배열의 회로를 설계하고 제작하여 Fe-Nand Flash 바카라 사이트 추천 어레이의 작동을 시연 할 것입니다