近日，據(jù)中科院官網(wǎng)消息，微電子所集成電路先導(dǎo)工藝研發(fā)中心研發(fā)團隊研制出了一種高性能單晶硅溝道3D NOR儲存器。
NOR閃存以速度快、可靠性高和使用壽命長等優(yōu)勢，在人工智能、汽車電子和工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮著不可替代的作用。目前普遍使用的平面NOR閃存在50納米以下技術(shù)代的尺寸微縮遇到瓶頸，難以進一步提升集成密度、優(yōu)化器件性能和降低制造成本。
為突破上述瓶頸，研究人員提出了多種基于多晶硅溝道的三維NOR（3D NOR）器件，但多晶硅溝道遷移率低、讀取速度慢，影響了NOR器件整體性能。
單晶硅溝道3D NOR器件及電性實驗結(jié)果：（a）器件TEM截圖（左）及溝道局部放大圖（右），（b）編程特性和（c）擦除特性
據(jù)中科院介紹，微電子所研發(fā)團隊使用研發(fā)的垂直晶體管新工藝制備出單晶硅溝道3D NOR三維陣列，其上下疊置的晶體管既具單晶硅溝道的高性能優(yōu)勢，又有三維一體集成的制造成本低的優(yōu)點，可在獲得同等或優(yōu)于單晶硅溝道平面NOR閃存器件性能的同時，無需升級光刻機也可大幅提高存儲器集成密度、增加存儲容量。
團隊研制的3x3x2三維NOR閃存陣列實現(xiàn)了正常讀寫和擦除，達到了讀電流以及編程、擦除速度與二維NOR閃存器件相當(dāng)?shù)哪繕?biāo)，且新制程與主流硅基工藝兼容，便于應(yīng)用。
