Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10)

Нажмите для полного просмотра!

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №2

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №3

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №4

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №5

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №6

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №7

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №8

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №9

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №10

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №11

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №12

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №13

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №14

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №15

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №16

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №17

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №18

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №19

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №20

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №21

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №22

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №23

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №24

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №25

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №26

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №27

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №28

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №29

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №30

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №31

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №32

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №33

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №34

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №35

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №36

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №37

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №38

Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10), слайд №39

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Основи напівпровідникової електроніки. Енергонезалежні елементи памяті. (Лекція 10). Доклад-сообщение содержит 39 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

ОСНОВИ НАПІВПРОВІДНИКОВОЇ ЕЛЕКТРОНІКИ Лекція 10 Енергонезалежні елементи памяті Анатолій Євтух Інститут високих технологій Київського національного університету імені Тараса Шевченка

Слайд 2

Описание слайда:

Слайд 3

Описание слайда:

Прилади з плаваючим затвором

Слайд 4

Описание слайда:

Слайд 5

Описание слайда:

Слайд 6

Описание слайда:

Слайд 7

Описание слайда:

Слайд 8

Описание слайда:

Слайд 9

Описание слайда:

Слайд 10

Описание слайда:

МДОН структури

Слайд 11

Описание слайда:

Слайд 12

Описание слайда:

Evolution-1 Floating-gate No principal changes

Слайд 13

Описание слайда:

1.2. Advantages and Disadvantages Floating-gate Advantages 1. Developed technology (CMOS compatibility) 2. Long data retention Disadvantages 1. Limitation of scale down 2. Low reliability 3. Low radiation hardness

Слайд 14

Описание слайда:

Evolution- 2 Floating-gate – Nanocrystal memory Nanocrystal memory

Слайд 15

Описание слайда:

1.3. Nanocrystal memory Main idea: The continuous poly-Si Floating gate is replaced on discontinuous Si nanocrystals (discontinuous floating gate)

Слайд 16

Описание слайда:

Nanocrystal memory Energy band diagram during injection (a), store (b), and removal (c) of an electron from a nanocrystal.

Слайд 17

Описание слайда:

1.3.1. Why nanocrystal memory? 1. CMOS compatibility 2. High integrity (scaling down) 3. Faster (high speed of write/erase) 4. High injection efficiency 5. Consumption of lower power 6. Low voltage operation 7. High stability 8. High reliability 9. Much smaller degradation 10. Potential application for multilevel memory and logic 11. Novel Si functional devices

Слайд 18

Описание слайда:

High integrity (scaling down) Floating-gate 1. Poly-Si cannot be used with very thin tunnel oxide-scaling problem 2. Single leakage path in poly-Si can be discharge the memory with loss the information 3. Stress induced leakage current (SILC)

Слайд 19

Описание слайда:

High stability / High reliability

Слайд 20

Описание слайда:

Low voltage operation / Consumption of lower power / Faster / Much smaller degradation / High injection efficiency Hot carrier injection / Fowler-Nordheim tunneling Direct tunneling (do

Слайд 21

Описание слайда:

Fowler-Nordheim – Direct tinneling(1) Hot carrier injection (1) / Fowler-Nordheim tunneling (2) Direct tunneling (do

Слайд 22

Описание слайда:

Fowler-Nordheim – Direct tinneling(2) Fowler-Nordheim tunneling Direct tunneling

Слайд 23

Описание слайда:

Potential application for multilevel memory and logic

Слайд 24

Описание слайда:

Novel Si functional devices 1. Nanocrystal memory- quantum dot floating gate memory 2. Single electron transistors 3. Resonant tunneling devices

Слайд 25

Описание слайда:

Comparison of non-volatile memories EEPROM FN – Tunneling e- in floating gate dox8…10 nm Vw/e12…20 V Endurance 104…106 Retention: 10 years

Слайд 26

Описание слайда:

Requirements for NC’s used for NC Memory 1. Near-Interface NC-Band 2. NC-Size: 3...8 nm 5 nm (NCs separated to each others) 3. Distance to Substrate: 3 – 5 nm (NCs separated to the substrate) 4. Areal density (5-10)x1011 cm-2 Size homogeneity of Si nanoclusters is very important Self assembly is promising process to achieve Si nanoparticle size uniformity and high areal density

Слайд 27

Описание слайда:

Requirements for NC’s used for NC Memory Improved device performance and reliability depends upon: 1. Ability to control cluster core size 2. Cluster size distribution 3. Crystallinity 4. Areal particle density 5. Oxide passivation quality 6. Crystal-to-crystal insulation

Слайд 28

Описание слайда:

1.3.2. New physics Quantum confinement effect 3- dimensional system (3D) 2- dimensional system (2D) 1- dimensional system (1D) 0- dimensional system (0D)

Слайд 29

Описание слайда:

Quantum confinement effect

Слайд 30

Описание слайда:

Quantum confinement effect Energy spectrum

Слайд 31

Описание слайда:

Quantum confinement effect In case of spherical nanoparticles (nanocrystals)

Слайд 32

Описание слайда:

Coulomb blockade effect The effect of blocking the injection of a second charge into a semiconductor under a certain electric field, due to modification of the electrostatic potential within it by the present of a first injected charge. Injection of a second charge needs to overcome the semiconductor charging energy.

Слайд 33

Описание слайда:

Coulomb blockade effect [2]. I. Kim et al. Jpn. J. Appl. Phys..40, 447-451, 2001.

Слайд 34

Описание слайда:

Coulomb blockade effect Conclusions 2. 1. The electrons already transferred to the nanocrystals block the transfer of other electrons. 2. Single electron effects are expected to be observed at room temperature for nanocrystals with diameter up to >10 nm (Ee+E12>kT).

Слайд 35

Описание слайда:

Single electron transistor Quantum confinement effect + Coulomb blockade effect ___________________________ Single electron charging effects ___________________________ Single electron transistor

Слайд 36

Описание слайда:

Single electron transistor Fabrication route of forming high-density of small and uniform in size nanocrystals is an important issue to be resolved before the practical application of single electron phenomena

Слайд 37

Описание слайда:

1.3.5. Parameters Vw/e2…4 V Endurance >106…1010 Retention: >10 years

Слайд 38

Описание слайда:

1.4. Conclusions 1. Nanocrystal floating gate memory is a perspective candidate for the future scaled flash memory 2. Nanocrystal memory is intermediate between present floating gate nonvolatile memory and single electron memory