场效应晶体管的存储方法、可读存储介质和存储系统技术方案

技术编号:46615569 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-14 21:12
本申请实施例公开了一种场效应晶体管的存储方法、可读存储介质和存储系统,存储方法,先为铁电极化辅助电荷俘获的场效应晶体管的栅极施加正或负脉冲,以使场效应晶体管处于电子俘获状态或空穴俘获状态;在电子俘获状态或空穴俘获状态进行信息写入。基于此本申请考虑到场效应晶体管在栅极受到脉冲过程中大量电子或者空穴的注入并俘获,导致读后的阈值电压出现漂移,本申请利用电子或空穴的俘获出现的阈值电压差值作为存储窗口,实现信息的存储,利用铁电诱导的电子或空穴的俘获以及这些部分电子或空穴可以一定时间的保留在栅介质中的现象实现存储器功能,实现达到4F2尺寸的单晶体管DRAM存储器件。

【技术实现步骤摘要】

本申请实施例涉及数据存储,尤其涉及一种场效应晶体管的存储方法、可读存储介质和存储系统


技术介绍

1、随着社会发展,对于存储器提出了更大的储存密度,更低的存储功耗,更快的存储速度的要求。目前,由于在掺杂的氧化铪基材料上的铁电性的研究得以突破,将铁电层取代高k金属栅的栅介质实现铁电晶体管(fefet)作为存储器吸引了研究人员的广泛研究。其中氧化铪基铁电存储器的优点主要有:与传统cmos工艺兼容、结构简单、易于微缩、功耗低和读写速度快。

2、如图1所示,其中图1中id为漏极电流,vg为栅极电压,mw(memorywindow)为存储窗口,fefet的存储方式一般为:加正电压实现编程态,因为沟道表面势受到了铁电指向下的极化的影响,使得阈值电压降低。加负电压实现擦除态,因为沟道表面电势受到了铁电指向栅电极的极化的影响,使得阈值电压升高,从而出现储存窗口(mw)。但是,在实际的脉冲后,整个栅介质会发生严重的电荷俘获(电子或空穴),在脉冲后仍有大部分电荷留在栅介质中,这些被俘获的电荷会影响阈值电压并逐渐通过反注入离开栅介质,从而读取操作的时候,如图2和图3本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铁电极化辅助电荷俘获的场效应晶体管的存储方法,其特征在于,包括:应用于铁电极化辅助电荷俘获的场效应晶体管,所述基于铁电极化辅助电荷俘获的场效应晶体管的存储方法包括:

2.根据权利要求1所述的铁电极化辅助电荷俘获的场效应晶体管的存储方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的铁电极化辅助电荷俘获的场效应晶体管的存储方法,其特征在于,在所述电子俘获状态,进行信息写入的步骤还包括:

4.根据权利要求3所述的铁电极化辅助电荷俘获的场效应晶体管的存储方法,其特征在于,在所述电子俘获状态,进行信息写入的步骤还包括:

5.根据权利要求1所述的铁电...

【技术特征摘要】

1.一种铁电极化辅助电荷俘获的场效应晶体管的存储方法,其特征在于,包括:应用于铁电极化辅助电荷俘获的场效应晶体管,所述基于铁电极化辅助电荷俘获的场效应晶体管的存储方法包括:

2.根据权利要求1所述的铁电极化辅助电荷俘获的场效应晶体管的存储方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的铁电极化辅助电荷俘获的场效应晶体管的存储方法,其特征在于,在所述电子俘获状态,进行信息写入的步骤还包括:

4.根据权利要求3所述的铁电极化辅助电荷俘获的场效应晶体管的存储方法,其特征在于,在所述电子俘获状态,进行信息写入的步骤还包括:

5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晓磊白明凯孙晓清韩润昊柴俊帅徐昊王文武叶甜春
申请(专利权)人:中国科学院微电子研究所
类型:发明
国别省市:

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