System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于存储的三栅可重构场效应晶体管制造技术_技高网

一种用于存储的三栅可重构场效应晶体管制造技术

技术编号:41296104 阅读:5 留言:0更新日期:2024-05-13 14:45
本发明专利技术公开了一种用于存储的三栅可重构场效应晶体管(RFET),设于沟道左右两侧对称分布的边墙,沟道中间区域由锗硅环绕,与边墙接触、环绕沟道的栅极氧化物,两个极性栅极对称分布两侧并环绕于栅极氧化物,控制栅极环绕在锗硅上的栅极氧化物,极性栅极与控制栅极由氮化物隔离。特征是控制栅极下由锗硅材料环绕硅纳米片,沟道为本征硅。本发明专利技术与现有的三栅可重构场效应晶体管作为存储器件相比,锗硅的禁带宽度小,优化了空穴的存储空间,增强了读取时的电流差异,提高了数据保持时间,故提升了整体性能和效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体器件中的存储器件领域,具体涉及一种用于存储的三栅可重构场效应晶体管


技术介绍

1、随着信息技术的飞速发展,对数据存储器件的性能要求不断提高,尤其是在集成度、数据保持时间以及读取速度方面。现有技术中的无电容动态随机存取存储器(1t-dram)由于缺乏电容元件,在布局密度上有优势,但在数据保持时间和稳定读取方面存在局限。由于读取操作可能导致存储在晶体管中的电荷状态丢失,因此需要频繁地刷新,增加了功耗,现有1t-dram技术在读取逻辑状态时的电流差异小,限制了其在高速和低功耗电路中的应用。

2、三栅可重构场效应晶体管(rfet)结构具有一定的优势,其包含两个极性栅极及一个控制栅极,用于写入和维持数据状态。极性栅极调控沟道中的空穴流动以写入逻辑状态,而控制栅极在读取时利用沟道中存储的空穴和势垒调制电子电流。三栅可重构场效应晶体管设有非门控区域,该区域有效隔离极性栅与控制栅极,增加了数据保持时间,并提升了读取电流的区分度。

3、然而,现有的三栅rfet在写入数据时,面临着空穴仅限于栅极下方沟道表面积累,造成读取电流差异性小的技术瓶颈。这一限制降低了数据的稳定性,并缩短了数据的保持时间,影响了其在广泛应用中的可行性。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是针对现有的无电容动态随机存储器集成密度低(1t-dram),保持时间短,两种状态读取差别小等问题,提出一种用于存储的三栅可重构场效应晶体管,通过改变控制栅下存储空穴数目,降低读取逻辑状态“0”时的电流和增强读取逻辑状态“1”时的电流,增大了电流差异以及增大保持时间,提高无电容动态随机存储器的整体性能。

2、为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:

3、一种用于存储的三栅可重构场效应晶体管,特点是:它包括:

4、本征硅沟道;

5、两端向内对称间隔环绕设于本征硅沟道上的数道隔墙、边墙;

6、设于中部、隔墙之间环绕本征硅沟道的锗硅材料;

7、设于与边墙、隔墙接触、环绕本征硅沟道以及锗硅材料的栅极氧化物;

8、设于本征硅沟道左右两端与本征硅沟道接触的硅化镍;

9、对称设置于边墙、隔墙间的环绕栅极氧化物的极性栅极;

10、设于隔墙间环绕栅极氧化物的控制栅极。

11、所述隔墙、边墙为二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、磷硅玻璃或硼磷硅玻璃;

12、所述锗硅材料为锗硅纳米片(锗组分约为10%);

13、所述栅极氧化物为二氧化硅或二氧化铪;

14、所述硅化镍为源端和漏端;

15、所述极性栅极和控制栅极为光刻、刻蚀后形成的铝、铜、多晶硅或氮化钛。

16、本专利技术提出的用于存储的三栅可重构场效应晶体管,相比于一般三栅可重构场效应晶体管,具有以下优点:

17、控制栅极下方由禁带宽度小的锗硅材料环绕硅纳米片,写入“1”状态可积累更多的空穴,增强读取状态“1”电流;写入“0”可降低空穴数目,降低读取状态“0”电流,增大电流读取差异,增大保持时间,降低功耗。

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【技术保护点】

1.一种用于存储的三栅可重构场效应晶体管,其特征在于,它包括:

2.根据权利要求1所述的用于存储的三栅可重构场效应晶体管,其特征在于,所述隔墙、边墙(2)为二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、磷硅玻璃或硼磷硅玻璃;

【技术特征摘要】

1.一种用于存储的三栅可重构场效应晶体管,其特征在于,它包括:

2.根据权利要求1所述的用于存储的...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙亚宾邹欣宇石艳玲李小进
申请(专利权)人:华东师范大学
类型:发明
国别省市:

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