新型铪基铁电存储器工艺、器件模型和电路设计研究

目录

声明

第一章 绪 论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 主要研究工作

1.4 章节安排

第二章 铪锆氧基铁电电容工艺研究

2.1 铪锆氧基铁电电容制备

2.1.1 铁电材料概述

2.1.2 铪锆氧基铁电材料

2.1.3 铪锆氧基铁电电容的制备工艺

2.2 铪锆氧基铁电电容电学特性测试设备及测试原理

2.2.1 Agilent-B1500A半导体分析仪

2.2.2 TF Analyzer 2000 E铁电分析仪

2.3 工艺条件对铪锆氧基铁电电容铁电性能的影响

2.3.1 退火工艺对铁电性能的影响

2.3.2 机械夹持工艺对铁电性能的影响

2.4 环境温度对铪锆氧基铁电电容铁电性能的影响

2.4.1 温度对C-V特性的影响

2.4.2 温度对I-V特性的影响

2.5 本章小结

第三章 铪锆氧基铁电电容宏模型

3.1 数学模型

3.1.1 主回线数学模型公式

3.1.2 次回线数学模型公式

3.1.3 模型拟合结果

3.2 模型等效电路

3.2.1 模型等效电路的搭建

3.2.2 等效电路的SPICE网表描述

3.3铁电电容模型仿真验证

3.3.1 铁电电容宏模型仿真结果

3.3.2 铁电电容宏模型仿真与实验数据对比

3.4 本章小结

第四章 基于铪锆氧铁电电容的nvSRAM单粒子效应仿真分析

4.1 辐射环境

4.1.1 空间辐射环境

4.1.2 空间辐射效应

4.2 单粒子瞬态脉冲模型

4.2.1 单粒子瞬态脉冲模型公式

4.2.2 单粒子瞬态脉冲模型仿真结果

4.3 基于铪锆氧铁电电容的nvSRAM仿真电路

4.3.1 nvSRAM的单元结构

4.3.2 nvSRAM的外围电路

4.4 单粒子效应对nvSRAM的影响及缓解措施

4.4.1 单粒子效应对nvSRAM的影响

4.4.2 nvSRAM单粒子效应的缓解措施

4.5 本章小结

第五章 新型铪基铁电存储器电路设计

5.1 铁电存储器总体设计框图

5.2 铁电存储器的工作原理

5.2.1 存储原理

5.2.2 存储单元结构与读写方式

5.3 存储阵列设计

5.3.1 存储阵列电路

5.3.2 存储阵列版图

5.4 外围电路设计

5.4.1 灵敏放大器电路

5.4.2 译码电路

5.4.3 数据输入和输出电路

5.4.4 PL、WL产生电路

5.5 铁电存储器电路仿真结果

5.5.1 铁电存储器子电路仿真结果

5.5.2 铁电存储器整体电路仿真结果

5.6 铁电存储器版图

5.7 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢