GdO存储层中氧含量及掺氮对MONOS存储器特性的影响

摘要

采用反应溅射法制备以GdOx或GdON为存储层的MONOS(Metal-Oxide-Nitride-Oxide-Si)电容存储器,研究了GdOx中氧含量以及掺氮对MONOS存储器存储特性的影响。实验结果表明,含氧气氛中制备的GdO其氧空位(电荷陷阱)较少,且界面处存在较多Gd-Si键,导致界面态密度增加,因而存储特性欠佳;引入氮至GdO中可诱导出大量的深能级电子陷阱,并能提高介电常数、减少界面缺陷,因此GdON样品表现出好的存储特性:较大的存储窗口(±13V/1s的编程/擦除电压下,存储窗口4.1V)、高的工作速度、好的保持特性以及优良的疲劳特性(105循环编程/擦除后,存储窗口几乎不变)。