Rana Alhalabi 1、Etienne Nowak 1、Ioan-lucian Prejbeanu 2 和 Gregory Di Pendina 2 1 CEA LETI,Minatec campus,17 Rue des martyrs,38054 Grenoble,法国 2 Univ. Grenoble Alpes,CEA,CNRS,Grenoble INP*,INAC,SPINTEC,F-38000 Grenoble,法国 摘要 — 自旋轨道扭矩磁性 RAM (SOT-MRAM) 方法代表了一种通过分离读取和写入路径来克服自旋转移扭矩 (STT) 存储器限制的新方法。由于每个位单元有两个晶体管,因此它对于不需要非常高密度的高速应用尤其有用。本文介绍了一种基于单个晶体管和单向二极管的高密度 SOT-MRAM 存储器阵列。这种方法有三个优点。 32kb 存储器阵列的晶体管数量减少了 45%,与传统 SOT 位单元相比,单元密度提高了 20%。此外,读取操作所需的控制更少,最终可实现高耐久性、高速度和高密度。关键挑战在于在感测裕度和读取能量之间进行调整。
摘要 — 本文介绍了 40 nm 嵌入式非易失性存储器技术中新型高密度三栅极晶体管的设计、实现和特性。深沟槽用于集成与主平面晶体管并联的两个垂直晶体管。由于内置沟槽,所提出的制造工艺增加了晶体管的宽度,而不会影响其占用空间。平面 MOS 结构的电压/电流特性与新型三栅极晶体管的特性进行了比较。新架构提供了改进的驱动能力,导通状态漏极电流是其等效标准 MOS 的两倍,并具有较低的阈值电压,适用于低压应用。最后,在工作电压范围内验证了栅极氧化物和结的可靠性。索引术语 — 多栅极晶体管、MOS 器件、沟槽晶体管、驱动能力、闪存。
电子邮件:1 s.laafar@gmail.com 摘要 本文讨论了 CoolMOS 功率晶体管的宏建模。正在建立一个能够提供准确结果的新型功率 CoolMOS 晶体管宏模型。它基于将 CoolMOS 功率晶体管细分为本征 MOSFET、JFET、齐纳二极管和电压控制电压源。所有这些组件都包含在一个子电路中,以描述功率 CoolMOS 晶体管的饱和和准饱和等效应。本文将在介绍新的子电路模型的同时清楚地解释这些影响以及参数提取过程。通过将所提出的模型在 PSpice 下的仿真结果与制造商提供的数据表结果以及英飞凌科技提供的模型进行比较,验证了所提出的模型的有效性。我们的模型为直流特性的所有工作区域提供了准确的描述。它给出的输出特性平均误差百分比小于 5.5%。
和非结构化数据。[1,2] 在大脑中,信息储存在突触中,突触中有一个裂缝连接两个神经细胞(神经元)。 当输入刺激到达前神经元时,神经递质会从前神经元分泌出来,与后神经元上的受体结合,并调节离子传输通道(图 1a)。[3] 离子通过通道的动态通过激活/停用离子通透性通道的形成(即电导更新)在增强/减弱突触权重方面起着至关重要的作用。[3] 根据突触前刺激,突触权重会暂时维持或持续数分钟、数小时甚至更长时间,并可充当记忆状态。 开发一种通过类似离子的动力学更新电导的人工突触将非常接近地模拟生物突触的行为,并最终可以模拟各种生物神经操作。漂移忆阻器已经成功模拟了具有长期增强 (LTP) 和长期抑制 (LTD) 特性的电导更新,但本质上是随机的 [4] 并且需要额外的扩散元件来模拟离子动力学。[5] 3 端器件结构(例如晶体管)可以调节离子,因此是人工突触的有希望的候选者。[6–13] 电解质门控晶体管无需额外电路即可控制离子。[6,7] 然而,实现电解质门控晶体管的长期可塑性一直具有挑战性,主要是因为器件不稳定性(例如,接触处的寄生电化学反应引起)。[6–8] 铁电场效应晶体管 (FeFET) 提供了一种出色的器件架构,通过控制铁电栅极的极化来编程/擦除非易失性多电导状态,从而控制突触权重。 [9] 铁电栅极已用于调节 FeFET 的电导率,FeFET 采用各种半导体作为沟道材料,包括氧化铟镓锌 (IGZO) [9–11] 、二维材料 [12,13] 和聚合物。[42] 然而,用缺乏离子的半导体材料模拟离子动力学几乎是不可能实现的。因此,需要一种能够传导离子并保持其电子结构的沟道材料。金属卤化物钙钛矿半导体因其独特的离子-电子混合导电特性,是用于人工突触的有前途的材料。[14–16] 高迁移率、大扩散长度和长载流子寿命等显著的电子导电特性使得
摘要。有机薄膜晶体管是经典电子设备的替代候选物,这是因为有机半导体的载体迁移率超过0.1厘米2 /vs。本文的目的是基于经典特征方法提供某些有机薄膜晶体管的电气表征。硅在绝缘子(SOI)晶状体上的经典特征是伪MOS晶体管。因此,本文在一开始就提出了在Or-Ganic绝缘子上制造有机半导体的主要技术步骤,该隔热器仍然是SOI结构。制造的有机结构得到了纳米技术的帮助,并使用了无毒的前体,为绿色有机电子设备打开了新的方向。测量实验电流 - 电压静态特性。转移特性的微微调查表明,与模量中的栅极电压增加了漏极电流。因此,P型有机层正在积累。通过电气表征,提取了一些设备参数:掺杂浓度约为8×10 13 cm -3,有机纤维中的孔迁移率为0.2cm 2 /vs和6×10 10 10 E /CM 2的全局界面电荷。
A. Campana、T. Cramer 博士、F. Biscarini 教授 国家研究委员会,纳米结构材料研究所 (CNR- ISMN) Via P. Gobetti 101 40129 博洛尼亚,意大利 t.cramer@bo.ismn.cnr.it A. Campana Alma Mater Studiorum-博洛尼亚大学,化学系“G. Ciamician” Via F. Selmi 2 40127 博洛尼亚,意大利 DT Simon 博士,M. Berggren 教授 林雪平大学科学技术系 SE-601 74 诺尔雪平,瑞典 F. Biscarini 教授 摩德纳和雷焦艾米利亚大学生命科学系 Via Campi 183 41125 摩德纳,意大利 fabio.biscarini@unimore.it
全栅环栅 (GAA) 是一种最佳器件配置,它能静电控制沟道长度最窄的晶体管 2,并最大限度地减少器件关断时的漏电流,从而使器件在每次切换时耗散更少。GAA 几何形状有多种可能,并且已经在水平 3 或垂直配置中得到验证。4 – 7 尽管技术解决方案有望最终将晶体管的栅极长度 L g 缩小到几纳米 5,但从一维(长栅极或大宽度)到全尺寸缩放的晶体管的转变对器件操作的影响仍有许多悬而未决的问题。其中,应明确解决所制造器件的质量和可能导致晶体管操作不良或电性能分散的波动源,以提出最终集成的解决方案。但是,经典的表征技术(如迁移率提取)不足以提供有关最终缩放时器件质量的信息,因为迁移率可能会在如此小的栅极长度下崩溃。 8 – 11 低频噪声可以成为一种非常精确的技术,用于表征低噪声纳米器件中的电子传输。12 , 13
有机电化学晶体管 (OECT) 是一种基于半导体的器件,有望用于生物接口电子、化学传感和神经形态计算等应用。[1–7] OECT 通过将栅极电压电位转换为源极和漏极端子之间的差分电流来工作。[1,8] 在 OECT 架构中,栅极电位通过注入或传输离子和电荷补偿来调节半导体聚合物的氧化还原状态,从而控制有机晶体管通道的体积电导率(图 1 b、c、d)。[9] 由于离子掺杂引起的体积电导率变化可实现有效的离子到电子信号转导。[1,3] 为了满足有效电子传输、离子注入和传输以及高体积电容的需求,需要开发一种称为有机混合离子/电子
有机电化学晶体管 (OECT) 是一种基于半导体的器件,有望用于生物接口电子、化学传感和神经形态计算等应用。[1–7] OECT 通过将栅极电压电位转换为源极和漏极端子之间的差分电流来工作。[1,8] 在 OECT 架构中,栅极电位通过注入或传输离子和电荷补偿来调节半导体聚合物的氧化还原状态,从而控制有机晶体管通道的体积电导率(图 1 b、c、d)。[9] 由于离子掺杂引起的体积电导率变化可实现有效的离子到电子信号转导。[1,3] 为了满足有效电子传输、离子注入和传输以及高体积电容的需求,需要开发一种称为有机混合离子/电子
从 I on /I off 电流比、跨导、亚阈值斜率、阈值电压滚降和漏极诱导势垒降低 (DIBL) 等方面评估了一种新型栅极全场效应晶体管 (GAA-FET) 方案的可靠性和可控性。此外,借助物理模拟,全面研究了电子性能指标的缩放行为。将提出的结构的电气特性与圆形 GAA-FET 进行了比较,圆形 GAA-FET 之前已使用 3D-TCAD 模拟在 22 nm 通道长度下用 IBM 样品进行了校准。我们的模拟结果表明,与传统的圆形横截面相比,扇形横截面 GAA-FET 是一种控制短沟道效应 (SCE) 的优越结构,并且性能更好。2020 作者。由 Elsevier BV 代表艾因夏姆斯大学工程学院出版。这是一篇根据 CC BY 许可 ( http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ ) 开放获取的文章。