在3D NAND闪存内存中,聚Si粒边界对在交叉温度条件下的保留特征的影响
Ukju An1, Gilsang Yoon1, Donghyun Go1
1Department of Electrical Engineering, Pohang University of Science and Technology, Pohang 37673, Republic of Korea.
Micromachines
|December 23, 2023
概括
这项研究调查了程序温度如何影响三维 (3D) NAND闪存. 较高的温度增加了由于降低了粒度边界障碍的门电压变化,影响了设备的性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
- 半导体物理 半导体物理
背景情况:
- 三维 (3D) NAND闪存对现代数据存储至关重要.
- 了解温度等操作参数对设备可靠性的影响至关重要.
- 多晶 (poly-Si) 中的颗粒边界 (GB) 可以显著影响电荷的传输和保留.
研究的目的:
- 在各种程序温度下调查3D NAND闪存的电气特性.
- 分析粒度边界 (GB) 对比特线电流和值电压转移的影响.
- 量化电荷损失和GB效应对值电压转移的贡献.
主要方法:
- 在交叉温度条件下 (3D NAND闪存设备的实验性表征 (高达120°C的程序温度,30°C的读取温度).
- 值电压 (V) 的分解转变为电荷损失和多Si GB元件.
- 技术计算机辅助设计 (TCAD) 模拟来评估GB位置和比特线电压的影响.
主要成果:
- 在E-P-E模式中的值电压 (V) 转移被成功分解.
- 在更高的程序温度下观察到值电压转移 (ΔV) 的增加.
- 提取的 ΔV 分子归因于谷物边界随着温度的增加而增加,这是由于降低了 GB 潜在障碍.
结论:
- 程序温度显著影响3D NAND闪存的电气特性.
- 谷物边界电位障碍在高温下对电荷损失和值电压变化起着至关重要的作用.
- 在不同的条件下,TCAD模拟为控制设备行为的物理机制提供了宝贵的见解.


