摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
主要符号表 | 第12-13页 |
第一章 绪论 | 第13-32页 |
1.1 铁电存储器技术概述 | 第13-15页 |
1.2 应用领域 | 第15-16页 |
1.3 铁电存储器存储机理 | 第16-18页 |
1.4 国外研究进展 | 第18-22页 |
1.4.1 常规铁电存储器研究进展 | 第18-20页 |
1.4.2 抗辐射铁电存储器研究进展 | 第20-22页 |
1.5 国内研究现状 | 第22-23页 |
1.6 铁电存储器研究中的关键技术 | 第23-29页 |
1.6.1 铁电薄膜材料类型及制备技术 | 第23-24页 |
1.6.2 铁电电容工艺与标准 CMOS 工艺集成技术 | 第24-26页 |
1.6.3 铁电存储器电路设计技术 | 第26-27页 |
1.6.4 铁电场效应晶体管 | 第27-28页 |
1.6.5 铁电存储器辐射效应及加固措施 | 第28-29页 |
1.7 论文的主要工作及创新 | 第29-31页 |
1.8 论文的内容安排 | 第31-32页 |
第二章 PZT 铁电存储器工艺集成技术研究 | 第32-59页 |
2.1 铁电存储器用 PZT 铁电薄膜的研究 | 第32-40页 |
2.1.1 溅射工艺对 PZT 薄膜性能的影响 | 第33-36页 |
2.1.2 退火工艺对 PZT 薄膜性能的影响 | 第36-40页 |
2.2 PZT 铁电薄膜微图形化 | 第40-48页 |
2.2.1 湿法刻蚀技术 | 第40-43页 |
2.2.2 干法刻蚀技术 | 第43-48页 |
2.2.2.1 刻蚀气体对比与选择 | 第43-44页 |
2.2.2.2 工艺气体流量比对速率的影响 | 第44-46页 |
2.2.2.3 腔室气压对速率的影响 | 第46页 |
2.2.2.4 刻蚀效果及恢复措施 | 第46-48页 |
2.3 铁电电容工艺与 CMOS 工艺集成中遇到的其他问题 | 第48-55页 |
2.3.1 铅污染问题 | 第48-51页 |
2.3.1.1 PZT 中铅的挥发性实验 | 第48-49页 |
2.3.1.2 铁电电容工艺对底层 CMOS 晶体管性能的影响 | 第49-51页 |
2.3.2 薄膜开裂及起泡问题 | 第51-53页 |
2.3.3 氢致损伤问题 | 第53-54页 |
2.3.4 改进后的工艺流程 | 第54-55页 |
2.4 典型工艺步骤后的芯片照片 | 第55-58页 |
2.5 本章小结 | 第58-59页 |
第三章 铁电存储器电路设计与实现 | 第59-76页 |
3.1 模型分析与修正 | 第59-63页 |
3.1.1 铁电电容模型概述 | 第59-60页 |
3.1.2 应用于 HSIM 的铁电电容模型分析 | 第60-62页 |
3.1.3 模型修正 | 第62-63页 |
3.2 铁电存储器单元信号的研究与测试 | 第63-70页 |
3.2.1 铁电存储器单元工作原理 | 第64-65页 |
3.2.2 设计与实验 | 第65-66页 |
3.2.3 结果与讨论 | 第66-70页 |
3.3 并行铁电存储器设计及实现 | 第70-75页 |
3.3.1 整体电路设计 | 第70-72页 |
3.3.2 版图设计 | 第72-73页 |
3.3.3 性能测试 | 第73-75页 |
3.4 本章小结 | 第75-76页 |
第四章 铁电场效应存储器件研究 | 第76-88页 |
4.1 MFMFET 器件的设计与研究 | 第76-82页 |
4.1.1 器件设计与实验 | 第77-78页 |
4.1.2 结果与讨论 | 第78-81页 |
4.1.2.1 I-V 特性 | 第78-79页 |
4.1.2.2 C-V 特性 | 第79-80页 |
4.1.2.3 保持时间特性 | 第80-81页 |
4.1.3 面积比对存储窗口的影响 | 第81-82页 |
4.2 PZT-LDMOS 器件 | 第82-87页 |
4.2.1 器件设计与实验 | 第82-83页 |
4.2.2 结果与讨论 | 第83-87页 |
4.3 本章小结 | 第87-88页 |
第五章 铁电存储器辐射效应及加固方法研究 | 第88-113页 |
5.1 铁电存储器件总剂量辐射效应及加固方法研究 | 第88-95页 |
5.1.1 实验样品与实验方法 | 第88-89页 |
5.1.2 实验结果 | 第89-92页 |
5.1.3 分析与讨论 | 第92-93页 |
5.1.4 加固方法研究 | 第93-95页 |
5.2 铁电存储器单粒子效应及加固方法研究 | 第95-102页 |
5.2.1 单粒子效应及机理分析 | 第95-97页 |
5.2.2 铁电存储器单粒子效应及机理分析 | 第97-100页 |
5.2.3 抗单粒子的器件结构 | 第100-102页 |
5.3 高可靠铁电存储器其他相关技术研究 | 第102-111页 |
5.3.1 用于高性能 FRAM 的双极晶体管抗总剂量辐射方法研究 | 第102-107页 |
5.3.1.1 器件设计与实验 | 第103-105页 |
5.3.1.2 结果与讨论 | 第105-107页 |
5.3.2 抗单粒子的非挥发 DICE 结构的研究 | 第107-111页 |
5.4 本章小结 | 第111-113页 |
第六章 结论与展望 | 第113-116页 |
6.1 结论 | 第113-115页 |
6.2 工作展望 | 第115-116页 |
致谢 | 第116-117页 |
参考文献 | 第117-128页 |
博士在学期间的研究成果 | 第128-131页 |