用溶液处理的乙烯基酸为多位非挥发性薄膜内存晶体管的充电陷层
Song Lee1, Jeong-In Lee1, Chang-Hyun Kim2
1Department of Creative Convergence Engineering, Hanbat National University, Daejeon, South Korea.
Science and technology of advanced materials
|May 26, 2023
概括
溶液处理的乙烯基酸 (ZAA) 显示出非挥发性内存晶体管的优良电荷陷特性. 低温处理的ZAA表现出优越的多位内存性能,非常适合灵活的电子产品.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电子工程 电子工程
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 非挥发性电荷陷内存 (CTM) 晶体管对于先进的电子设备至关重要.
- 解决方案加工材料为CTM提供了具有成本效益的制造途径.
- 乙烯基酸 (ZAA) 作为一种电荷捕获层 (CTL) 材料正在探索中.
研究的目的:
- 为了研究用于CTM应用的溶液处理ZAA的电荷陷特性.
- 评估热温度对ZAA在CTM中的性能的影响.
- 为了比较使用 ZAA 的有机基和氧化基 CTM 的内存特性.
主要方法:
- 使用溶液加工ZAA作为CTL制造p型有机基和n型氧化基CTM.
- 从室温 (RT) 到300°C,改变ZAA的回火温度.
- 记忆性能的表征,包括值电压转移 (ΔVTH),多位操作,记忆保留和开/关电流比率.
- 使用模拟的电势轮图来解释设备的行为.
主要成果:
- 在p型CTM中的RT-干燥ZAA产生了显著的ΔVTH (≈80V),用于多位操作的四个不同的VTH,以及高内存开/关比 (≈5x10^4).
- 在n型Ox-CTM中经过RT干燥的ZAA显示了14V的ΔVTH和≈10^4的内存开/关比,具有良好的保留.
- 模拟解释了Ox-CTM中电动擦除能力的缺乏.
- 经过RT干燥的有机ZAA CTL在制造的CTM中表现出最好的内存功能.
结论:
- 溶液处理的ZAA的电荷陷特性高度依赖于回火温度,低温处理是最佳的.
- 在低温加工的ZAA中,高碳双键含量有利于多位CTM性能.
- 经过RT干燥的有机ZAA CTL有望开发用于灵活电子的低成本,高性能多位CTM.
