本课题面向逻辑和存储电路应用及不同集成电路技术代要求,基于CMOS工艺平台,研究了新型围栅纳米线逻辑器件和新型非挥发存储器件及相关物理问题和器件特性。提出了新的基于微电子加工工艺实现围栅纳米线器件的方法,研制出直径10nm的体硅围栅纳米线器件,器件电流开关比达到当时国际报道的同类器件最高值;并且首次制备出基于围栅器件的电流镜电路。系统研究了围栅器件的载流子输运特性、热特性、涨落性、射频/模拟特性、寄生效应、噪声特性以及特殊陷阱行为引起的可靠性问题等,发现了该新结构器件中的系列新现象,提出了相关优化设计方法。在可与逻辑融合的非挥发存储器件研究方面,提出并制备出新的自对准分裂栅垂直浮栅闪存器件,可有效提高注入效率、降低编程功耗,并且工艺简单。提出并制备出新型垂直沟道分离陷阱闪存器件(VDNROM),提出兼容性集成工艺,可实现每单元4位存储。面向嵌入式应用,提出并在标准工艺线成功实现了新型金属插指耦合存储单元结构和叠层金属耦合单元结构,可提高擦写速度,降低擦写电压,保持较好的耐久性。提出并研制出全兼容型的基于富硅氧化层的阻变存储器件,具有很好的嵌入式应用潜力,为纳米集成电路技术发展奠定了基础
英文主题词logic device,gate-all-around nanowire transistors, device characterization, nonvolatile memory devices,resistance change memory devices