Si基材料及其成熟的平面工艺是当代微电子器件的支柱,然而具有纳米尺度的Si量子结构能否在新一代纳电子领域中继续扮演主干角色?这是半导体领域中重大研究课题之一,具有基础和应用研究意义。实验和理论研究表明纳米尺度的Si量子点薄膜材料显示出新的量子特性,有望把Si材料应用推向纳电子领域。本项目的研究目标和内容是在我们已建立的超薄非晶Si层激光诱导限制性结晶理论基础上,基于材料的尺寸效应,从构筑原理和工艺
Si基材料及其成熟的平面工艺是当代微电子器件的支柱,然而具有纳米尺度的Si量子结构能否在新一代纳电子领域中继续扮演主干角色,这是半导体领域中重大研究课题之一,具有基础和应用研究意义。实验和理论研究表明纳米尺度的Si量子点薄膜材料显示出新的量子特性,有望把Si材料应用推向纳电子领域。本项目的研究目标和内容是在我们已建立的超薄非晶Si层激光诱导限制性结晶理论基础上,基于材料的尺寸效应,从构筑原理和工艺两方面提出一种制备包含可控、有序Si量子点阵列的薄膜材料的新技术和新型结构的基于单电子效应的室温硅基多量子点存储器。由于器件使用硅多量子点和超薄隧穿氧化层结构,从而具有抗干扰、低功耗、高速存取等优点,为Si量子点材料应用于纳电子器件打下基础。本项目提出的研究思想与工艺技术不仅具有原创性,而且与当前的Si微电子工艺相兼容,对我国发展Si基纳电子器件具有推动作用。经3年的努力工作,全面完成了原定的研究内容和预期的研究目标。提出采用双层纳米硅浮置栅存储结构实现多级存储,并在实验上观察到电荷多级存储现象。已发表SCI论文22篇,获发明专利2项、申请发明专利3项。