Escolhas de Materiais para a Camada Die elétrica do Túnel e Camada de Bloqueio do Gate para Aplicações NAND Ferroelétricas

Apresentamos um estudo experimental para comparar os impactos de diferentes materiais die elétricos - Al2O3 e SiO2 usados como a camada die elétrica do túnel (TDL) e a camada de bloqueio do gate (GBL) no desempenho de pilhas de gate ferroelétricas para aplicações de armazenamento NAND. Consideramos a janela de memória máxima (MW) e a inclinação do pulso do programa de passo incremental (ISPP) como as principais métricas de desempenho. Em uma pilha de gate com TDL, o Al2O3 oferece melhor desempenho em MW e ISPP do que o SiO2. No entanto, na pilha de gate GBL, o SiO2 apresenta uma MW e inclinação ISPP superiores ao Al2O3. Com o GBL de SiO2, foi alcançada uma janela máxima de MW de 8.3V, possibilitando a capacidade de célula de nível quádruplo (QLC). Mostramos que para uma espessura semelhante, o SiO2 como GBL tem melhor desempenho em MW, e o Al2O3 como TDL tem melhor desempenho em ISPP. Este estudo demonstra que TDL e GBL com material die elétrico apropriado podem ser usados como reguladores para alcançar o desempenho desejado em ISPP e MW para aplicações NAND ferroelétricas.