应用于非破坏性读出铁电存储器的MFIS FET制备及其特性

将ZrO2和PZT的sol-gel薄膜制备技术应用到非破坏性读出铁电存储器中,制作出应用Al/PZT/ZrO2/p-Si结构的MFIS电容和单管MFIS FET,研究了MFIS电容的界面和存储窗口特性,结果表明ZrO2介质阻挡层和Si衬底以及PZT的附着良好,在±5V测试电压、1MHz测试频率下,存储窗口电压为2.6V左右,与相应的铁电薄膜的正、负矫顽电压差值的比为0.8.对于宽长比为500μm/50μm器件,采用栅极与源极、漏极写入方式,±10V时在写入电压下得到理想的输入-输出特性;小尺寸的40μm/8μm器件在±5V写入电压下特性较好.     

应用于非破坏性读出铁电存储器的MFIS FET制备及其特性

将ZrO2和PZT的sol-gel薄膜制备技术应用到非破坏性读出铁电存储器中,制作出应用Al/PZT/ZrO2/p-Si结构的MFIS电容和单管MFIS FET,研究了MFIS电容的界面和存储窗口特性,结果表明ZrO2介质阻挡层和Si衬底以及PZT的附着良好,在±5V测试电压、1MHz测试频率下,存储窗口电压为2.6V左右,与相应的铁电薄膜的正、负矫顽电压差值的比为0.8.对于宽长比为500μm/50μm器件,采用栅极与源极、漏极写入方式,±10V时在写入电压下得到理想的输入-输出特性;小尺寸的40μm/8μm器件在±5V写入电压下特性较好.     

用于非破坏性读出铁电存储器的MFIS结构的机理研究

分析了 MFIS FET的工作机理以及影响 MFIS电容的存储窗口特性的因素 ,提出用存储窗口与铁电薄膜正、负矫顽电压的差值来评价存储窗口特性 ,制备了 Au/Cr/PZT/Zr O2 /Si的 MFIS结构并研究了其存储窗口特性 ,存储窗口随 Zr O2 的厚度变化呈现一个极大值 ,甚至会出现 C-V曲线方向的变化 ,而 PZT薄膜的厚度增大会导致窗口增大 ,这是由于界面效应以及在铁电层和介质阻挡层上电压分配关系的不同而造成的 ,这一结果与前面的分析很好地吻合。当 Zr O2 和 PZT的厚度分别为 3 0 nm和 2 5 0 nm、扫描电压从 -5 V到 +5 V变化时 ,存储窗口大小为 2 .5 V,与相应的铁电薄膜的正、负矫顽电压的差值的比为 0 .8。     

并行接口铁电存储器FM1808及其应用

RAMTRON公司生产的并行接口高性能铁电存储器FM1808是NV -SRAM的理想替代产品。文中介绍了FM1808的性能特点、引脚功能和工作原理 ,同时重点介绍了铁电存储器的应用特点及与其它类型存储器之间的应用差别 ,给出了FM1808的设计应用要点     

一种4k位串行铁电不挥发存储器的VLSI实现

文章提出了一个基于VLSI的4k位串行铁电不挥发存储器的实现方案。该电路采用2T－2C的存储单元设计,针对铁电电容的读出和写入的电流电压特性设计了相应的读写时序,给出了状态机的描述和相应的电路实现。该电路与通用的E^2PROM 24C04在接口、电学特性上完全兼容,可以在24C04的电路应用中直接代替之。     

真空溅射制备PZT铁电薄膜

采用射频溅射法制备了ＰＺＴ铁电薄膜材料，测量了薄膜材料的介电常数和电滞回线，分析了薄膜的成分。ＸＲＤ分析结果表明，溅射形成的ＰＺＴ薄膜的结构和铁电性能强烈依赖于成膜工艺中的衬底温度。薄膜的居里点为２５０℃左右，靶的组成以Ｐｂ１．１０（Ｚｒ０．５２Ｔｉ０．４８）Ｏ３为宜。     

Li_(0.025)Na_(0.975)NbO_3晶体的介电和铁电性质

观察了Li0.025Na0.975NbO3晶体的电滞回线,并研究了它在400°C以下的介电温谱和室温时500MHz以下的介电频谱。其介电温谱的峰值在升温和降温时分别出现在380°C和365°C,有明显的热滞,因此其相变属于一级相变。Li0.025Na0.975NbO3晶体在500MHz附近可能存在介电弛豫。     

铁电存储单元的设计和测试

基于被应用于实际设计之中的统一的铁电器件模型，详细讨论了２Ｔ ２Ｃ组态的铁电破坏性读出存储器单元的设计。在此基础上，设计和制造了分立元件的单元测试电路。通过与普通电容的对比实验，证实了铁电破坏性读出随机读取存储器与普通随机读取存储器不同的工作原理和模式。进而获得了被测ＦＲＡＭ单元的特性波形和铁电材料存储特性的有关数据。这些工作为进一步进行大规模铁电存储器的研究作了准备。     

基于铁电晶体管的存储与存算一体电路

近年来,物联网和人工智能等技术的发展对片上存储与智能计算的能效、密度以及性能提出了更高的要求。面对传统CMOS处理器的能效与密度瓶颈,以及传统冯·诺伊曼架构的“存储墙”瓶颈,以铁电晶体管 (FeFET)为代表的新型非易失存储器 (NVM)提供了新的机遇。FeFET具有非易失、高能效、高开关比等特点,非常适合低功耗、高密度场景下的存储与存算一体 (CiM)应用,为数据密集型应用在边缘端的部署提供支持。该文回顾了FeFET的发展历程、结构、特性以及建模相关的工作,概述了FeFET存储器在电路结构和访存机制上的探索与优化。进一步地,该文还探讨了FeFET CiM在非易失计算、存内逻辑计算、矩阵向量乘法以及内容可寻址存储器上的应用。最后,该文从不同方面分析并展望了基于FeFET的存储与CiM电路的前景与挑战。     

一种4 kb铁电存储器的设计

以清华大学微电子所的铁电存储器工艺为基础,设计了一个规模为4kb(512×8位)的铁电存储器,包括存储阵列、灵敏放大器、字线位线译码、驱动脉冲产生等模块。设计中,采用新开发的铁电电容模型,文中重点介绍了与传统DRAM、SRAM等存储单元完全不同的铁电存储单元的设计方法。仿真结果表明,铁电存储器在5V工作电压下工作周期为120ns。     

铁电液晶显示器记忆特性的Pspice可视化分析

从简洁的铁电液晶SmC^*相力学模型出发，开发了铁电液晶显示器（FLCD）的Pspice可视化系统；通过引入多种激励源，控制激励信号的幅值、脉宽、占空比和取样参数，对FLCD的驱动阈值、状态翻转、透射率、响应时间和记忆行为进行了实时仿真。分析结果表明，系统已理想地拟合了相关报道的实验结果，并显示出良好的记忆和存储性能。本方法将有助于光电混合集成系统的计算机辅助设计研究。     

铁电电容模型及其在铁电存储器中的应用

近年来,集成铁电学（integrated ferroelectrics)迅速发展。铁电体是一种特殊的电介质,在不存在外场的情况下,它仍然可以保持一个自发的极化强度。其极化方向在外电场的作用下可以发生反转,表现出特殊的非线性介电行为,即电滞回线。文章讨论了铁电电容模型的SPICE实现。首先介绍电容模型的实现,然后结合2T－2C铁电存储单元的工作原理,验证了该模型。最后,给出了一个完整的32位铁电存储器的电路仿真结果。该结果可以非常容易地推广到更大容量的铁电存储器中。     

同步静态随机访问存储器常见问题解析

介绍当今正在大量使用的突发模式SSRAM,零总线反转SSRAM,二倍数据率SSRAM,四倍数据率SSRAM等类器件的差异,澄清一些容易混淆的概念。     

电磁故障注入攻击对动态随机存取存储器安全性的影响研究

以探索电磁故障注入(EMFI)攻击对动态随机存取存储器(DRAM)的安全性影响为目标,该文使用电磁故障注入攻击平台对DRAM进行了扫描攻击,对出现的故障进行统计分类,随后基于DRAM的基本结构分析阐述了造成故障的机理,最后展示了通过电磁脉冲攻击DRAM对计算机系统的安全威胁.实验表明电磁脉冲在DRAM中既可以引起瞬时故...     

基于动态调控的接入控制器内存调度策略

在网络流量较大的情况下,接入控制器对大量数据包进行处理的同时会造成内存调度频繁操作,并可能引起内存泄露以及大量内存碎片的产生,成为系统瓶颈所在.为了改善系统中的内存问题,介绍了接入控制器的整体构架以及内存分配的原理,并深入分析影响内存调度性能的因素,提出一种适合接入控制器的内存调度设计方案,并通过编程加以实现.通过池式内存的多种组合方式,采用高速算法将内存块灵活运用并加以监控,从而提高系统内存调度的整体性能,实现高效的上层应用开发.     

基于铁电存储器FM18L08的固态记录仪设计

采用了一种新型的铁电存储器，介绍了他与现有其他存储器的不同之处，并在此基础上开发了基于FM18L08的弹载测试装置，有针对性地给出了硬件和软件的设计细节和漉程图，经模拟试验证明，达到了预期的测试要求．