一、新型存储器技术有望达到最高速度（论文文献综述）
徐妹娌[1]（2021）在《构建复合型铁电栅绝缘层提升有机晶体管非易失性存储器性能的研究》文中研究说明有机存储器在汽车电子、航空航天、可穿戴设备、柔性手持设备等领域具有非常广阔的应用前景。近年来,随着柔性电子产品和可穿戴智能设备的兴起,有机存储器因具有诸多优点,例如制备工艺简单、成本低、功耗低、可大面积制备、柔性等,引起研究人员的广泛重视。在多种结构的有机存储器中,铁电型有机场效应晶体管非易失性存储器（Fe-OFET-NVM）具备结构简单、非破坏性读出、易于集成、高集成密度的优势,在下一代新型的存储器件中具有非常广阔的市场开发前景。目前,绝大多数已报道的Fe-OFET-NVM普遍性存在擦写工作电压较高、场效应迁移率较低的问题,严重阻碍了其商业化发展。其擦写工作电压较高的主要原因在于:这些Fe-OFET-NVM的铁电栅绝缘层所使用的二元铁电聚合物poly（vinylidenefluoride-co-trifluoroethylene）[P（VDF-TrFE）]的矫顽电场高达50 MV/m;迁移率较低的原因在于:铁电聚合物P（VDF-TrFE）粗糙的薄膜表面和其表面的极化波动对沟道内的电荷传输有明显的不利影响。本文以解决Fe-OFET-NVM普遍性存在擦写工作电压较高和场效应迁移率较低这两项问题为主要研究内容,开展了以下的系统性研究工作,并取得了如下成果:1.基于相位分离技术制备了P（VDF-TrFE）:Poly（methyl methacrylate）（PMMA）复合型的铁电栅绝缘层,提升了Fe-OFET-NVM器件的存储性能。基于P（VDF-TrFE）与PMMA的混合溶液,采用旋涂工艺制备铁电栅绝缘层时,两者自发性发生垂直的相位分离:PMMA聚集在有机半导体与P（VDF-TrFE）之间,改善了铁电栅绝缘层/有机半导体的界面态,提升了Fe-OFET-NVM的场效应迁移率。系统性研究了两者的比例对复合型铁电栅绝缘层的形貌、微结构和存储器的场效应迁移率、存储窗口、保持特性和存储耐久性之间的关联性。结果表明:在P（VDF-TrFE）:PMMA最佳比例为90:10,此时,Fe-OFET-NVM的平均迁移率高达1.96 cm2/Vs,可靠的存储耐久性超过400次循环,稳定的保持特性超过6×104秒。基于1/f噪声特性分析,讨论了PMMA对存储器性能提升的作用。实验数据证实了:使用复合型铁电栅绝缘层,能允许通过合理减薄栅绝缘层的厚度这一策略来显着降低存储器的擦写电压。采用P（VDF-TrFE）:PMMA比例为90:10、厚度较薄（290 nm）的复合型铁电栅绝缘层,研制的Fe-OFET-NVM的擦写电压可低至±20 V,并具有可靠的400个擦写循环耐久性和6×104秒的保持时间。2.采用厚度为650 nm的单层铁电聚合物poly（vinylidene-fluoride-trifluoroethy-lene-chlorotrifluoroethylene）[P（VDF-TrFE-CTFE）]作为栅绝缘层,获得了擦写电压低至±15 V的Fe-OFET-NVM。其能实现低电压擦写,主要归功于P（VDF-TrFE-CTFE）具有明显较低的低矫顽电场（Ec≈14 MV/m）。为进一步提升存储器的场效应迁移率,作者基于相位分离技术,构建了P（VDF-TrFE-CTFE）:poly（styrene）（PS）复合型铁电栅绝缘层。旋涂P（VDF-TrFE-CTFE）:PS的混合溶液时,两者发生相位分离,使得PS聚集在P（VDF-TrFE-CTFE）表层。系统性研究了P（VDF-TrFE-CTFE）:PS的混合比例对复合型铁电薄膜的铁电特性、薄膜形貌、以及器件的存储性能的影响。结果表明:最佳的P（VDF-TrFE-CTFE）:PS混合比例是90:10;在此条件下,该Fe-OFET-NVM的平均场效应迁移率为0.22 cm2/Vs,擦写工作电压为±10 V,可靠的存储耐久性超过150个循环,稳定的保持时间超过1×104秒。制备的柔性Fe-OFET-NVM具有良好的机械柔韧性,在弯曲曲率半径为5.5 mm时弯曲1000次后,器件性能只是轻微下降。该研究结果为获得低电压工作的Fe-OFET-NVM提供了简单有效的实验方法。3.为在保持低电压擦写的前提下,进一步提升Fe-OFET-NVM的场效应迁移率,作者设计并制备了基于P（VDF-TrFE-CTFE）/四十四烷（TTC）复合型铁电栅绝缘层的柔性Fe-OFET-NVM。系统性研究了TTC的厚度与P（VDF-TrFE-CTFE）薄膜表面的覆盖率和存储器的场效应迁移率、存储窗口和存储开关比的关系,分析了存储性能提升的物理机制。结果表明:使用单分子层的TTC薄膜修饰P（VDF-TrFE-CTFE）的表面,显着提升了Fe-OFET-NVM的场效应迁移率,迁移率高达0.5 cm2/Vs,擦写电压低至±15V,可靠的存储耐久性超过1000次循环,稳定的数据保持时间超过6000秒。器件还呈现出了优秀的机械弯曲耐用性,良好的热稳定性和空气稳定性。该研究结果为提高Fe-OFET-NVM迁移率的工作提供了有效的思路。4.构建了基于P（VDF-TrFE-CTFE）/AlOx/PMMA结构的复合型铁电栅绝缘层,在纸张衬底上获得了具有多级存储功能的高性能Fe-OFET-NVM。该复合型铁电栅绝缘层结构解决了器件制备的工艺兼容性;系统性研究了复合型栅绝缘层的结构与存储器的场效应迁移率、存储窗口、存储开关比的关系。分析了基于P（VDF-TrFE-CTFE）/AlOx/PMMA的复合型铁电栅绝缘层能够增大设定擦写电压对铁电薄膜的极化程度的可控性、进而获得多级存储功能的物理机制。实验结果:在纸张衬底上制备的Fe-OFET-NVM的场效应迁移率高达0.92 cm2/Vs,分别在设定的+40,-20,-30,和-40 V的4级擦写电压下、在单个器件中获得了4级（二位）的信息存储功能。多位存储器呈现出可靠的4级擦写循环耐久性达到100次循环,稳定的4级数据存储保持时间超过2万秒。制备在纸张衬底上的多位Fe-OFET-NVM还呈现出了良好的均匀性、耐湿性、耐热性和长期寿命稳定性。作者的研究结果为克服当前Fe-OFET-NVM普遍性存在的擦写电压过高、场效应迁移率较低这两个严重制约其发展的瓶颈问题,提供了良好的解决方案。
梁祺[2]（2021）在《新型SbTe基相变薄膜与存储器件研究》文中指出相变存储器（Phase Change Random Access Memory,简称PCRAM）具有集成度高、速度快、与CMOS工艺兼容等优点,成为公认的最具潜力的新型非易失性存储器之一。PCRAM已替代部分FLASH存储芯片实现应用,然而要想替代DRAM则依然需要继续发展。基于传统的Ge2Sb2Te5（GST）作为存储介质的PCRAM在保持力、操作速度、功耗等方面不能满足更高的发展需求。相比于GST,Sb-Te二元材料具有高速相变的特点受到科研人员的关注,其中,Sb2Te和Sb2Te3是研究得最多的材料。但是,Sb-Te材料存在结晶温度低、热稳定性差等缺点,本论文提出并研究了几种基于Sb2Te和Sb2Te3母体材料的新型相变存储材料,利用磁控溅射制备了相变薄膜,利用半导体工艺制备了基于新型相变材料的存储器件,并对其材料特性和器件性能进行研究,取得的结果如下:1.高速、低功耗Al Sc-Sb2Te新型相变材料与器件。对Al Sc掺杂的Al Sc-Sb2Te材料进行了系统研究,在掺杂铝钪原子比为1:1的Al Sc合金后,增强了Sb2Te的性能,包括热稳定性,密度变化和相变速度。通过Al Sc合金的掺杂,避免了纯Sc掺杂后易氧化的特点,也提升了热稳定性,降低密度变化以及提高相变速度。Al Sc-Sb2Te具有更好的10年数据保持温度（146℃）和更高的结晶温度（221℃）,这反映了Al Sc-Sb2Te优异的非晶态热稳定性。X射线反射结果表明,Al Sc-Sb2Te材料的密度变化率（2.6%）远小于传统GST的密度变化率（6.5%）。此外,基于Al Sc-Sb2Te的器件具有6.78×10-12J的极低功耗,相变速度最快达6 ns,循环操作次数达1.5×104次,并且Al Sc-Sb2Te器件的电阻漂移小。因此Al Sc-Sb2Te是一种具有应用潜力的高速低功耗相变材料。2.Al Sc-Sb2Te3新型相变材料与器件研究。传统的Sb2Te3母体材料的结晶温度较低,常温下可自发结晶。提出并制备了Al Sc掺杂Sb2Te3的Al Sc-Sb2Te3新型相变材料,制备出基于Al Sc-Sb2Te3材料的存储器件。实验结果表明,随着Al Sc合金掺杂含量的增加,Al Sc-Sb2Te3薄膜材料的高低阻明显增加,并将材料的十年数据保持温度提升至133.8℃。Al Sc-Sb2Te3材料比掺杂前的材料拥有更好的热稳定性。X射线衍射的结果说明Al Sc合金的掺入,抑制了Sb2Te3的结晶,提高了热稳定性,细化了晶粒尺寸。基于Al Sc-Sb2Te3的器件在10 ns的脉冲宽度下能实现可逆相变。此时电阻比约为103,相变操作循环达2×104次。3.提出非金属单质元素硼（B）掺杂的B-Sb2Te3（BST）新型相变材料。在掺杂B元素的薄膜中,随着B元素比例的增加,薄膜材料的高低阻增加的同时高低电阻比也趋于增大;B元素的掺入抑制了Sb2Te3的结晶,提高了热稳定性;当脉冲宽度为6 ns时,两者的电阻比值超过两个数量级,功耗为2.53×10-12J。实验结果显示B掺杂的Sb2Te3材料是一种有潜力的新型PCRAM材料。
旷嵩[3]（2021）在《新型非易失性存储器检错纠错电路设计》文中指出随着现代社会进入大数据和物联网时代,计算机和服务器处理的数据量呈现快速增长的趋势,在设备中广泛应用的半导体存储器也面临着多元化的发展新机遇。新型非易失性存储器（常见的有磁性存储器MRAM、铁电存储器、相变存储器）由于其非易失性的特点,对它们的开发研究和应用有望成为将来存储器行业的主导方向。当新型存储器被应用到计算机或服务器中时,由于器件本身可靠性因素,或者是受外界辐射影响等原因,可能会发生不稳定的存储位错误的问题。而检错纠错电路恰好就是应用于这种场景的存储器组件,它作为一种纠错逻辑被集成到存储器控制器的内部中,能够有效对发生的软错误现象进行纠正,从而提升存储器的可靠性,并进一步减少计算机和服务器出错的概率。因此,研究适用于新型非易失性存储器的检错纠错电路有着重大的实际意义和工程作用。本文以教研室的项目《LPDDR MRAM控制器的设计》为载体,研究适用于磁性存储器MRAM器件的检错纠错电路和纠错码原理,主要包括以下内容:1、对目前研究比较热门的几类新型非易失性存储器做了简单的介绍,包括磁性存储器MRAM、铁电存储器FRAM和相变存储器PRAM,主要介绍了它们的历史发展过程、器件结构模型、存储工作原理、优良特性和商业化应用前景。2、分析了存储器对检错纠错电路的需求,对基于三种纠错码的检错纠错电路展开了研究,包括分析这几种纠错码的检错纠错原理,设计了基于汉明码和BCH码的编码器和解码器电路,并且对其展开功能仿真和验证工作。还设计了基于汉明码的纠一检二的参数化模板,包括了其中编码器参数化模板和解码器参数化模板,使得只需要调整其中的几个参数便可以快速生成具有SEC-DED功能的汉明码检错纠错电路。3、研究了MRAM控制器的关键技术,包括控制器的总体架构、各种操作的时序图,之后规划和设计了整体架构,再对控制器包含的几个子功能模块进行设计,比如命令处理模块、数据处理模块,并且对各子模块和整个控制器进行了功能验证。此外,还根据本文介绍的汉明码纠错码,在MRAM控制器中实现了具有检错纠错电路的功能模块,并且对其进行了功能验证,从而增强了MRAM存储器的数据可靠性。
白月,殷加亮,郭宗夏,曹凯华,赵巍胜[4]（2021）在《低功耗自旋电子器件技术路线及展望》文中研究说明在大数据时代,传统冯·诺依曼架构在面对海量数据时出现了存储和功耗瓶颈。随着非易失存储器的快速发展,高写入速度、低功耗的磁随机存储器（MRAM）为"存算一体"架构的实现带来了新的曙光。系统地提出了自旋电子器件及其电路结构的技术发展路线,首先介绍已经商业化的Toggle型磁随机存储器（Toggle-MRAM）和自旋转移矩磁随机存储器（STT-MRAM）的基本结构和关键技术;然后介绍自旋轨道矩磁随机存储器（SOT-MRAM）关于无外磁场辅助翻转的重要技术突破;最后总结基于磁隧道结以及新型自旋电子器件的"存算一体"架构和相关应用,并对低功耗计算做出展望。
吴磊[5]（2020）在《基于氧化物忆阻器的阻变存储与神经突触特性研究》文中指出大数据时代需要存储和处理的数据量呈现爆发式增长,而传统基于浮栅结构的存储器和基于冯.诺依曼构架的计算器已经达到技术瓶颈,发展逐渐变缓,因此寻找新的存储器件取代现有的浮栅式存储器以及发展新的计算系统已经成为学术领域和工业领域关注的重点。忆阻器尤其是阻变忆阻器因其速度快、能耗小、集成度密高、保持时间长以及能够实现对神经突触功能模拟等优点,被认为是下一代存储器和类脑计算网络最有力的竞争者。本文以基于HfO2薄膜的阻变忆阻器为主要研究对象,对基于氧化物的阻变忆阻器在非易失性存储、突触功能仿生模拟和神经网络构建方面进行研究。主要的研究内容如下:1.以ALD生长的HfO2薄膜作为阻变关键介质材料,制备了Pt/HfO2/Ti阻变器件,对其直流扫描下的阻变特性进行了研究。发现器件可以通过对Ti顶电极施加正向大电压进行Forming软击穿,随后表现出稳定的逆时针双极性阻变特性,负向Forming器件的稳定性极差。器件的Forming限制电流较高时可以起到很好的限制作用,但是小限制电流下,由于寄生电容产生的过冲电流的存在,器件依然会被Forming到较低的阻态。对不同氧化铪厚度器件的研究表明,器件的开关比以及阻值转变参数都随介质厚度的增加而增加,但10nm HfO2的器件良品率和器件稳定性最好。器件的高阻态阻值与器件面积呈负线性关系,低阻态与器件面积无关,结合器件高/低阻态阻值均随温度呈线性相关的结果,推断器件属于局部氧空位导电细丝导通和断裂形成的阻变效应。2.通过在ALD生长HfO2的过程中插入AL2O3的生长循环,制备了Al原子浓度为6.2%的Pt/Al:HfO2/Ti器件。通过对介质薄膜的XPS分析,发现Al掺杂HfO2介质的O结合能提高,氧空位的形成能降低,从而使得介质中的氧离子更容易脱离氧化铪晶格,形成较高浓度的氧空位,导致器件的高阻态时电流较大,器件的存储窗口降低,但是器件的阻值转变电压也降低,阻值分布均一性得到提高,并且表现出阻值渐变的特性,具备多值存储的潜力。通过改变Set扫描限制电流、Set/Reset脉冲电压幅值的方式实现了器件的20级稳定存储状态,而通过改变Set/Reset脉冲数量的操作方式,成功实现了35级的多值存储。3.研究了Crossbar结构对器件阻变参数的影响,发现器件的阻值转变电压降低,但良品率和器件的阻值分布均一性降低,器件之间的差异性变大。通过对器件进行氮气氛围退火处理发现,500°C退火后的器件各项阻变参数均有提高,且具备自限流特性。对不同厚度器件的Forming曲线的拟合发现,随着氧化铪层厚度的增加,器件初始态导电机制由P-F发射机制向肖特基发射机制转变,提出退火后的器件自限流特性的获得,是因为高温退火过程促进了Ti顶电极与HfO2的反应,产生一层较厚的氧化钛,起到限流与分压作用,而HfO2/Ti界面产生的氧空位在高温下向下扩散,使得器件内氧空位导电细丝的形成与断裂更稳定,器件的性能的提高。较厚氧化铪在初始态表现出的肖特基发射导电机制,则是因为退火过程降低了Pt/HfO2界面态,使界面的肖特基势垒效应更明显。4.制备和封装了不同规模的Crossbar结构1R阵列,并分析了不同的阵列测试方法对阵列操作的可靠性,发现未退火器件构成的阵列因不具备自限流特性而无法工作,浮空测试法因串联路径上器件的Forming电压不同而无法对阵列进行初始化操作,且存在很高的误操作概率,接地法因被选中字线上的电流过大而容易导致电极断裂或引线熔断,无法对大规模阵列进行初始化操作,但适合用于小电压读取器件阻值,1/3Vd测试法因未被选中字线和位线上的总电流过大而未能对阵列成功初始化,通过1/2Vd测试法成功地初始化了16×16个器件的阵列,而再大的32×32阵列因失效器件的数量多而导致漏电流太大,未能成功地初始化。对16×16阵列进行了100个循环的擦除/写入测试,发现阵列中失效器件的比例由12%增加到了31%,远高于单个器件进行循环的失效率。5.通过将忆阻器与MOS管串联制备了1T1R阵列,并搭建了双层全连接神经网络,对8×8手写数字图像识别准确率达到95.19%。通过将对忆阻器阵列中的器件随机替换为失效器件,发现处于低电导失效的器件对网络的识别准确率影响很小,而高电导失效器件的存在会使得网络识别准确率急剧下降。通过利用测试得到的忆阻器电导调节范围和精度数据,仿真计算了双层网络识别准确率与隐藏层神经元个数的关系,与按32位浮点数权值精度的神经网络相比,识别准确率相差不到1%。神经网络完成一次图像识别,忆阻器阵列所需功耗仅1.88n J。6.对退火处理的20nm HfO2器件的顺时针扫描易失性阻变特性进行了研究,发现器件并不需要进行Forming,操作电流远小于大电压Forming后的非易失性阻变循环转变电流,且阻值可以恢复到器件的初始状态。器件的阻值均随器件面积的增大而减小,低阻态阻值退化速度随温度的升高而加快。通过对器件Set和Reset过程的I-V曲线拟合表明器件属于肖特基导电机制,并提出Pt/HfO2/Ti器件的易失性阻变效应是由于Pt/HfO2界面附近陷阱态对电子的捕获和去捕获过程引起的。最后通过Pt/HfO2/Ti易失性阻变器件对神经突触的短时程增强、短时程抑制、短时记忆到长时记忆的转变以及STDP功能进行了模拟。
钱君[6]（2020）在《二维超薄有机半导体与铁电薄膜的液相制备、材料特性及晶体管应用研究》文中研究说明作为一种新兴的电子材料,二维超薄有机功能材料自从提出以来就得到了广泛的关注。在材料结构上,二维超薄有机材料分子间以弱的范德华力结合。同时,二维超薄有机材料还具有大尺度的厚度均一性、原子级平整度兼顾侧向连续性及长程有序分子排列等特点。特别地,二维有机半导体可用来直接探究与半导体/绝缘层界面、无序效应、极化子弛豫等相关的电荷载流子积聚与输运性质,有利于得到与传统体薄膜不同的光电性质;超薄铁电聚合物可以在准二维的尺寸极限下保持可观的薄膜特性,同时适应当下器件伸缩性的要求。此外,利用二维超薄功能材料的超薄特性与优良的界面接触性质,以及材料本身的轻薄、多样性、环境稳定性,保证了这些材料在未来先进电子科学中的应用。具体的研究内容如下:1、提出了一种新颖的液相制备工艺——“漂浮的咖啡环效应”,在Si O2/Si衬底上沉积了大面积的二维有机半导体性C8-BTBT薄膜。薄膜体现出高度均匀与层数可控的特性,最为突出的是薄膜优异的单晶特性。进一步地发现基于二维双层C8-BTBT薄膜的场效应晶体管载流子迁移率达到记录性的13.0 cm2/Vs,此数值与多晶硅相比拟。说明液相生长的二维有机单晶半导体可适用于低成本、高性能的有机电子器件与电路。此外,我们也对界面输运性质进行了深入的探究,发现在一个较高的载流子浓度时,库伦相互作用扮演着影响界面极化子输运的重要角色;基于双层C8-BTBT薄膜的光调制肖特基结型平面两端二极管也展现了优异的突触特性。2、我们首次利用反溶剂辅助结晶法在室温下制备了超薄铁电P（VDF-Tr FE）晶态薄膜,薄膜连续、均匀、平整。我们进一步利用原子力显微镜、拉曼光谱、X射线衍射、高灵敏的压电力显微镜与导电力显微镜等手段对于超薄薄膜的形貌、结晶构相、极化翻转、电滞回线、压电系数、极化弛豫等薄膜特性进行了细致的研究。特别地,在40℃的退火温度下我们能够得到最优化的薄膜特性,来自于聚合物主链平行于薄膜平面的高度有序的排列。我们的结果揭示了超薄铁电聚合物薄膜在纳米机电系统和高密度数据存储中的应用潜力和优势。3、现代电子科技的发展对于信息存储的速度、能耗和集成密度提出了越来越高的要求。近年来,有机铁电晶体管型存储器由于具有工艺简单、存储速度快、非破坏性读写的特点而成为了下一代高密度、非挥发性存储器的有力竞争者。目前,构建高性能、低能耗、稳定性可靠的铁电晶体管型存储器是尤为重要的发展趋势。二维有机半导体晶体作为一类新型的功能电子材料已被证明可以通过精确构筑分子堆积来调控电荷输运与接触特性;此外,超薄铁电聚合物晶态薄膜在准二维的尺寸极限下仍能保持极好的结晶性与铁电性,可以保证器件界面的高质量接触并大幅降低工作电压。在这一部分的工作中,基于二维有机晶体与超薄铁电聚合物薄膜这一材料体系,搭建了二维有机铁电晶体管型存储器结构,实现了存储器件关键性能参数（迁移率、接触电阻、能量消耗）的全面优化;进一步地为探究铁电负电容效应与器件低能耗工作的内在关联以期充分发挥二维有机铁电晶体管型存储器的性能潜力与优势打下了基础。此外,我们也初步实现了其它低能耗二维有机铁电场效应电子器件。可以确定的是,本论文的研究将为铁电材料科学与有机电子学领域的发展提供新的科学前景与技术思路。
马鹏飞[7]（2020）在《铟镓锌氧薄膜晶体管和非易失性存储器的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理近年来,以非晶铟镓锌氧（α-InGaZnO:IGZO）为代表的氧化物半导体得到了不断发展与广泛应用。例如,基于IGZO沟道的薄膜晶体管（TFTs）已经开始部分替代传统非晶硅晶体管应用在平板显示器中。IGZO是一种性能优异的n型氧化物半导体,电子迁移率高,带隙较宽且在可见光范围透明,可以低温大面积均匀成膜,因此非常适用于透明柔性电子产品的制备。而随着可穿戴设备的迅速发展,寻找适用于这些电子产品的存储器也越来越重要。在存储器设备中,有两类最基本的单元器件:选通晶体管和非易失性存储单元器件,而这两类器件单元就是本论文的研究重点。本论文的主要工作之一是研究适合作为选通晶体管应用到存储电路中的低电压操作IGZO TFTs。另外,在目前商业应用中仍是以电荷俘获型存储器（CTM）以及浮栅型存储器（FGM）为主的非易失性存储单元器件,而前者因为更适用于现在的三维闪存（3DNAND）集成技术,所以近年来得到了科研人员的广泛关注与研究。但是,由于传统的存储器件单元都是硅基器件,不适用于透明柔性电子产品当中。因此,本论文的主要研究工作还包含了开发基于IGZO沟道的CTM器件,通过改善栅堆栈层的特性来实现存储性能的提升。此外,为了进一步降低存储器件的操作电压,本论文还研究了基于IGZO功能层的低功耗高性能新型非易失性的阻变存储器（ReRAM）,并且使用简单的薄膜工艺技术提升了其存储特性。本论文的具体内容如下:1.低电压操作的IGZO TFTs器件的研究降低IGZO TFTs操作电压最简单的方法是减薄栅介电层的厚度来提高栅电容,然而传统Si02层厚度减到很薄时栅漏电流将变得非常严重。因此,许多科研人员尝试使用高相对介电常数（高κ）的介电材料来降低TFTs的操作电压。为了以后可以更好的应用于透明柔性器件,研发高κ材料的低温工艺是十分必要的。在本论文中,首先利用原子层沉积（ALD）低温工艺,制备了性能良好的Al2O3和Hf02高κ介电材料,并结合两种材料的优势制备了 HfAlO介电薄膜。利用X射线光电子能谱（XPS）对三种高κ材料分别进行了表征,并分析其能带以及元素组成等信息。经过测试分析,在低温（150℃）下制备的Al2O3和HfO2介电材料的禁带宽度分别为6.99 eV和4.50 eV,HfAlO介电材料的禁带宽度在这两值之间,Hf/Al元素比例不同时,禁带宽度也随之改变。经分析发现,随着HfAlO薄膜中掺入Al含量的增加,带隙增加,与硅衬底的势垒高度增大,并且薄膜缺陷密度降低。足够宽的带隙、较小的缺陷密度可以保证介电材料具有较好的绝缘性,因此可以有效的抑制漏电流。此外,实验制备了金属-介电层-半导体（MOS）器件,通过电流-电压（I-V）、电容-电压（C-V）测试进一步分析了介电材料的电学特性。通过对MOS器件的I-V曲线进行拟合,发现Al2O3中电子输运机理与Fowler-Nordheim（F-N）隧穿十分吻合,而在HfO2以及HfAlO介电层中,Poole-Frenkel（P-F）发射和F-N隧穿机制在不同电压范围内各自发挥着主导作用。另外,通过C-V测试系统地研究了各类薄膜的介电特性,讨论了不同介电材料的相对介电常数、平带电压（Vfb）、边界陷阱电荷（Nbt）和氧化层固定电荷（Nfc）随生长温度的关系。利用原子力显微镜（AFM）对制备的高κ介电材料的表面形貌进行了观察,5 nm Al2O3和HfO2介电材料的表面均方根粗糙度（RMS）仅为0.15 nm和0.2 nm,薄膜表面十分光滑。以上结果证实低温制备的超薄高κ材料具有良好的均一性与稳定性,因此可以将其作为介电层应用到IGZO TFTs中。本论文系统地研究了 IGZO TFTs基于不同种类的高κ介电材料的性能表现,通过采用超薄高κ材料,成功将IGZO TFTs的操作电压降到了 1 V以下,在保证足够性能的情况下,最低电压为0.5 V,大大降低了 TFTs的功耗。基于5 nm Al2O3介电层的IGZO TFTs可以在1 V下进行操作,而且表现出了理想的器件特性,包括小的阈值电压（Vth=0.3 V）,小的亚阈值摆幅（SS=100 mV/decade）,高的饱和迁移率（μsat=6.3 cm2/Vs）,并且具备较高的电流开关比（Ion/Ioff=1.2 ×1 07）。得益于5 nm HfO2非常高的栅电容（Cox=1300 nF/cm2）,制备的IGZOTFTs表现出更小的SS（75 mV/decade）和Vth（0.1 V）,从而成功将IGZO TFTs的操作电压降到了 0.5 V,且器件的Ion/Ioff仍维持在1.0 × 106之上。此外,为结合两种高κ材料优点,实验制备了 HfAlO薄膜,并作为介电层应用于IGZO TFTs中。器件相比HfO2介电层的漏电明显减小,开态电流相比Al2O3作为介电层的TFTs有明显提升。除此之外,器件也表现出了令人满意的特性,滞回、SS以及Ion/Ioff等方面都表现良好。2.基于高κ介电堆栈层的IGZO CTM器件的研究本论文通过改善栅堆栈层的特性来提升IGZO CTM器件的存储性能。实验发现,在较低的ALD生长温度下,采用不同的氧源制备的Al2O3薄膜具有不同的特性,因此通过控制氧源可以调控Al2O3薄膜的缺陷密度,并可以将不同性质的薄膜分别作为IGZO CTM器件的隧穿层、阻挡层或者电荷俘获层。为了实现存储器良好的非易失性存储特性,采用三甲基铝（TMA）和去离子水（H20）制备了低缺陷Al2O3薄膜（H2O-Al2O3）,并用于CTM的阻挡层和隧穿层。同时利用臭氧（O3）作为氧源制备了缺陷较多的Al2O3薄膜（O3-Al2O3）,用于CTM的电荷俘获层。经XPS分析两种Al2O3薄膜的化学成分,发现O3-Al2O3中的电荷陷阱可能是由残余的碳相关的氧化态引起的,且经测试发现陷阱能级较深,利于电荷的保持。制备的IGZOCTM器件在+20V的编程电压下,可以表现出一个较大的存储窗口,约为8.2 V,而且具有非常好的数据保持特性,推演到10年之后仍有7.3 V的存储窗口,且在不同的编程电压下可以实现多级存储功能。文献中报道过较多HfO2作为电荷俘获层的工作,为了对比O3-Al2O3和HfO2两种材料在IGZO CTM器件中的表现,实验制备了基于Al2O3/HfO2/Al2O3栅堆栈IGZO CTM器件。经测试分析发现HfO2的禁带宽度小于O3-Al2O3,作为电荷俘获层时与隧穿层的能带匹配较为合适,可以提高器件的编程效率。但是20 V编程电压对应的存储窗口大小为6 V,在相同条件下O3-Al2O3表现的电荷存储能力更高,存储窗口更大。此外,在HfO2薄膜中,电荷是被俘获在浅陷阱能级中,相比O3-Al2O3层中的深陷阱能级,电荷更容易逸出,从而导致CTM器件的数据保持特性较差。O3-Al2O3作为电荷俘获层时,虽然编程效率稍差一点,但是其大的存储窗口,良好的数据保持特性更适合应用于CTM器件中。为了探索O3-Al2O3在IGZO CTM器件中更多的可能性,本论文还尝试仅使用O3-Al2O3单层薄膜同时作为隧穿层与电荷俘获层,制备了无隧穿层的IGZO CTM器件,研究在这种极端情况下,IGZO CTM器件的存储性能表现。实验发现无隧穿层IGZOCTM器件的编程电压下降了 6V,在+14V的编程电压下,存储窗口的大小仍然有7.9V,仍然可以实现多级存储。即使去掉隧穿层,使IGZO沟道与O3-Al2O3电荷俘获层直接接触,存储器仍能维持良好的保持特性,推演到10年之后仍有6 V的存储窗口。因此,通过进一步简化传统CTM器件的制备工艺,为非易失性存储器领域提供了更多的可能性。3.高性能IGZO ReRAM器件的研究为了进一步降低存储器的操作电压,本论文还提出了基于IGZO功能层的高性能ReRAM,两种器件结构分别是Ag/IGZO/Al以及Al/IGZO/Al。实验发现通过对底部电极Al进行氧等离子体处理,可以降低表面粗糙度,并在表面形成一层致密的Al2O3薄膜。引入的Al2O3薄膜可以提高IGZO ReRAM的关态电阻,进而提升整个存储器件的存储窗口,并且器件的开关均一性、耐久性也都得到了显着的提升。在100次的循环测试中,以Al和Ag作为顶电极的IGZOReRAM,存储窗口分别保持在104和105,比以前报道的IGZO ReRAM高出了几个数量级。此外,在105秒的保持性测试期间,存储窗口几乎保持不变,以此推演,数据存储可达10年。通过电学表征以及拟合物理模型,对IGZOReRAM的阻变机理进行了解释,对于两种器件结构的导电机制分别可以用肖特基发射以及空间电荷限制电流来解释。重要的是,开启、关断电压可以降到3 V以及-1 V,有利于低功耗应用。上面研究的各类器件的制备温度都低于150℃,因此有望在以后的透明柔性薄膜电路以及存储器中得到应用。由于IGZO薄膜晶体管已经被应用于显示行业,研究基于IGZO的低温、低电压、高性能晶体管和存储器可以促进可穿戴电子和智能标签等一系列应用的进一步发展。
徐婷[8]（2020）在《有机场效应晶体管存储器核心体系优化与存储性能提升研究》文中研究表明有机场效应晶体管非易失性存储器具有低成本、非破坏性读取、高密度存储、易于集成、大面积制备、与柔性衬底兼容等优点,已成为国际研究热点之一。本论文以极化型和浮栅型有机场效应晶体管非易失性存储器为研究对象,以优化存储器的核心体系为重点研究内容,以提升存储器的性能参数为研究目标,从材料选择、结构设计、制备工艺、界面调控、物理机制以及存储性能等方面进行了研究。研究结果不仅为提升存储器品质提供了新的思路和方法,而且为发展新的有机场效应晶体管存储器技术提供了重要的依据和策略。主要研究内容和成果如下:1.设计并制备了以可极化的聚合物NPx作为存储介质的一系列有机场效应晶体管存储器,分别构建了基于NPx单层、CL-PVP/NPx双层、NPx/PMMA双层和CL-PVP/NPx/PMMA三层复合栅介质层的核心体系,并研究了其与器件的存储性能之间的关联性。探讨了聚合物NPx组分和薄膜形貌对存储特性的影响,寻找了影响存储性能的关键机理,从而建立了不同的复合栅介质核心体系,提升了极化型有机场效应晶体管非易失性存储器的性能。实验数据表明聚合物NPx中的羟基（-OH）含量越高,可逆的残余极化越大,器件的存储窗口越大,存储开关比越高,研究结果证实了有机场效应晶体管存储器的存储机制源自于聚合物NPx中羟基的可逆性极化效应。另一方面,聚合物栅介质层NPx的栅极泄露电流引起了较为明显去极化效应,这导致了基于单层NPx栅介质层的存储器的数据存储保持能力较差。基于聚合物NPx作为核心体系的有机场效应晶体管存储器的存储机制及致使数据存储保持能力差的原因分析,提出了通过显着抑制栅极泄露电流以延长电荷存储保持能力的策略,依次设计并制备了不同结构的双层和三层聚合物栅介质层体系,研究其与有机场效应晶体管存储器的存储性能之间的关联性,研究结果验证了提升器件存储性能的策略。器件结构优化的有机场效应晶体管存储器呈现出较高的存储性能,其存储窗口为33.7 V,平均存储开关比高至1.1×104;在实际进行的1万秒的数据存储保持能力测试期间,其二进制存储状态清晰可辨,稳定可靠的擦写循环超过200次。研究结果为进一步提升以可极化的高分子聚合物栅介质层为核心体系的极化型有机场效应晶体管存储器的性能参数提供了有效的理论和实验依据。2.设计了一体化的浮栅/隧穿层用于研制高性能的浮栅型有机场效应晶体管非易失性存储器。基于同步热蒸镀工艺,构建了由小分子半导体C60和长链烷烃分子TTC组成的一体化的浮栅/隧穿层核心体系,其中C60作为浮栅介质,TTC作为隧穿层。采用原子力显微镜技术表征了一体化的浮栅/隧穿层的微结构,分析讨论了其与有机场效应晶体管存储器的性能之间的关联性,优化了一体化的浮栅/隧穿层的厚度和组分,获得了具有高稳定的数据存储保持能力和可靠的擦写循环特性的浮栅型有机场效应晶体管存储器。结果表明:在制备的一体化的浮栅/隧穿层中,小分子半导体C60自发性聚集为纳米粒子,均匀地分散在TTC中;C60纳米粒子具有强的电荷俘获能力,其密度决定了有效的电荷存储数量;同时,在优化的一体化浮栅/隧穿层中,TTC有效阻止了存储的电荷在C60纳米粒子之间的横向和纵向泄露,显着提升了电荷存储的保持能力。此外,优化的C60/TTC厚度组分的存储器,其在保证功耗最低的同时,获得较大的存储窗口和较长的数据存储保持时间,其平均存储窗口为8.0 V;在实际测试的1万秒内,电荷存储保持特性非常稳定,理论拟合数据表明电荷存储时间可长达10年;稳定可靠的擦写循环超过100次。器件结构突破了传统的浮栅层/隧穿层的双层栅堆叠的结构设计,简化了浮栅型有机场效应晶体管存储器的制备工艺。3.构建了溶液旋涂工艺制备的聚合物半导体F8BT与聚合物绝缘材料PS一体化浮栅/隧穿层,并叠加真空热蒸镀工艺制备的pn异质结有机半导体有源层为核心体系,获得了高性能的柔性浮栅型有机场效应晶体管非易失性存储器。结果表明:F8BT纳米粒子能有效俘获电荷,承担了浮栅介质的角色。基于自发的相位分离,F8BT纳米粒子能均匀地镶嵌于PS中,二者的混合比例与一体化浮栅/隧穿层的微结构有直接关联性。研究了一体化浮栅/隧穿层的微结构和表面形貌对器件存储性能的影响,获得了最佳结果。在此基础上,结合有机半导体的能级理论与实验数据,阐述了分别采用单一有机半导体和pn异质结有机半导体作为有源层对器件存储性能产生显着差异的物理机制。结果表明:采用pn异质结有机半导体作为有源层,能够很好的实现双极性电荷以过饱和覆写的方式注入并存储在F8BT浮栅内,且存储电荷的极性与数量是可控的。器件结构优化的有机场效应晶体管存储器呈现出较高的存储性能,平均存储窗口为21.6 V;基于实验数据,模拟结果表明稳定的电荷存储保持时间长达10年,以及在200个周期内具有可靠的擦写循环稳定性。有机场效应晶体管存储器还具有优异的机械弯曲耐用性,在弯曲曲率半径为5.9 mm时,经过6000次弯曲后,存储器仍保持良好的存储稳定性。器件核心体系的设计方案能为进一步提升有机场效应晶体管非易失性存储器的电荷存储容量、数据存储保持时间及工艺制备提供优化设计策略。研究成果为进一步提升有机场效应晶体管非易失性存储器的性能及发展新的柔性浮栅型有机场效应晶体管存储器的技术提供了理论基础和技术支撑。4.结合有机半导体的电荷存储效应与光电特性,在单个有机场效应晶体管存储器中同时获得了具有三级存储特性和光敏特性的多功能器件。构建了基于有机半导体F8BT和绝缘聚合物PS的一体化浮栅/隧穿层的核心体系,探究了光生电荷在有机半导体C10-DNTT与F8BT中产生、转移及存储等物理过程,及其与存储器的不同存储状态之间的关联性和可控性。研究发现,有机/聚合物半导体的光电特性对存储在浮栅的电荷极性和数量有显着的影响;定义合适的擦/写条件,能够实现存储电荷的极性和数量的可控性,由此获得三级非易失性存储功能。结果表明:三级浮栅型有机场效应晶体管非易失性存储器具有良好的存储性能,场效应迁移率大于1.0 cm2/Vs;可靠的三态擦写循环超过100个周期;基于实验数据,模拟结果表明稳定的三态保持时间超过10年。此外,利用光生电子在浮栅中的存储效应,进一步制备了16×5阵列的浮栅型有机场效应晶体管存储器构建的成像系统,清晰地探测了并持久地记录了发生的光照事件。我们的研究工作有望发展出一种新型的具有信息存储功能的光敏传感阵列或形成具有光传感功能的信息存储单元。
赵永燕[9]（2020）在《柔性忆阻器的制备与性能优化研究》文中研究表明1971年蔡绍棠从理论完备性的角度出发,提出除电阻、电容、电感之外的第四种基本无源电路元件忆阻器.2008惠普实验室实现了忆阻器,引起了广泛关注。在近11年内,大量研究表明柔性忆阻器不仅具备信息存储、模拟电路、类脑神经形态计算、逻辑计算以及多功能耦合等忆阻器的基本应用,而且具备便携、可穿戴以及可植入等潜在应用而激起大批研究者的兴趣而被广泛研究。柔性忆阻器对于电极与活性层材料的柔韧性、器件的多进制产率,变形电阻稳定性均有特殊要求,因此,目前柔性忆阻器材料成为应用的巨大挑战。本文通过聚多巴胺、Spiro-OMeTAD与聚磷酸铵等柔性材料的电阻变化研究制备了电阻突变与电阻渐变的忆阻器,并且在提高器件信息存储产率以及人工突触模拟等方面深入探索。首先简单介绍了忆阻器的定义发展以及研究方式、目前成果以及潜在应用。紧接着简单介绍柔性电极于活性层材料应用于忆阻器的研究进展与论文研究意义。第二章通过无毒无害的方法在水溶液中快速制备廉价易得、柔韧性优异、生物相容性良好的聚多巴胺薄膜,成功制备简单便携的忆阻器件实现三进制存储性能。并且,实现在5000次弯折下依然具有稳定存储性能。解决了污染大、不可弯折、低进制存储的问题。第三章选取具有捕获收集电荷的太阳能材料作为忆阻器中间活性层,通过界面工程大大降低ITO表面功函数和界面电荷跃迁势垒,实现目前为止三进制最高产率的高密度存储。并且在弯折10000次的情况下,依然可保持基本稳定存储性能。解决了柔性差、低密度存储的问题。第四章选取具有污水处理、肥料添加剂、食品添加剂等作用的水溶性聚磷酸铵作为中间活性层成功制备性能优异的电阻渐变型忆阻器模拟人工突触。制备于不同基底表面具备可降解、透明可粘贴以及在导电硅胶表面弯折360°依然保持稳定模拟型忆阻性能。实现了全柔性、全成品、无污染的稳定忆阻器。
江洪柱[10]（2020）在《二维半导体异质结的光电性能研究》文中提出二维材料是一大类材料的统称,即层状材料减薄至物理极限厚度的形态,其中最典型的代表就是石墨烯。2004年这种单原子厚度的材料被通过胶带剥离法制备出来,自此,对各种二维材料的研究迅速成为材料领域的一个核心焦点。不同于传统的三维结构材料,二维材料的电子传输可以在一个原子平面内完成,同时,对称和平整的晶格结构使得其展现出许多独特和优越的物理化学性质。如今,二维材料广泛已应用在集成电路、能源、通信、传感、生物医学、航空航天等多个领域。但是单一材料的应用往往受到“短板效应”的限制。如石墨烯电子迁移率极高,但能带间隙为零,开关比较低,因而难以应用于逻辑电路;二硫化钼开关比较大,但电子迁移率较低。这使得人们将探究重点逐渐转移到不同二维材料的异质结。二维材料表面平整,层与层之间以弱于化学键的范德华力结合,可以很容易实现像积木般堆垛的异质结。在本文中,作者以常见的石墨烯、二硫化钼、氮化硼等二维材料为基础,构建了异质结场效应晶体管的器件结构,重点研究了其在光电探测和存储方面的应用。论文以器件应用划分主要包括两部分,第一部分为石墨烯/富勒烯平面异质结结构的光电探测器。石墨烯由于具有较高的载流子迁移率,常用作高速电子和光电子器件的组成材料。但单层石墨烯的光吸收率很低。我们这里选用具有紫外光吸收能力的富勒烯构建异质结来拓宽器件的应用范围。首先以氮化硼作为富勒烯的生长模板,实现了更大晶粒尺寸的材料生长过程。同时以石墨烯作为沟道电极,实现了较高性能的异质结光电探测器。器件的响应度超过1000 A/W,响应带宽为5 k Hz,并可通过改变异质结界面的势垒实现可调谐的光电参数,展示了在视频成像等方面的应用价值。第二部分为硫化钼/氮化硼/石墨烯垂直异质结结构的光电存储器。存储器及信息存储设备是现代数字系统和集成电路的重要组件。传统的基于硅基材料的电子器件通常在尺寸逐渐缩小时会面临短沟道和和功耗等问题。二维材料由于具有原子层级厚度和较高散热系数等特点,在制作更高集成度的纳米级晶体管方面更具优势,有望成为下一代低功耗电子和光电存储设备的基本构建模板。本章节中的异质结通过干法转移的方式搭建,其中硫化钼作为沟道传输层,氮化硼作为电荷隧穿层,石墨烯作为浮栅层,从而构筑了一种闪存结构的存储器。通过外加电压和入射光两种方式进行编程,最终可实现大于107的开关电流比,约2 p W的低静态功耗,小于50 ms的较快的读写速度。另外,通过改变外部激励条件,展示了在多位存储方面的应用价值。
二、新型存储器技术有望达到最高速度（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、新型存储器技术有望达到最高速度（论文提纲范文）
（1）构建复合型铁电栅绝缘层提升有机晶体管非易失性存储器性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 铁电聚合物PVDF系列简述 |
| 1.3 铁电型有机场效应晶体管非易失性存储器简介 |
| 1.3.1 铁电型有机场效应晶体管非易失性存储器的器件结构 |
| 1.3.2 铁电型有机场效应晶体管非易失性存储器的工作原理 |
| 1.3.3 铁电型有机场效应晶体管非易失性存储器的性能指标 |
| 1.4 铁电型有机场效应晶体管非易失性存储器现阶段存在的主要问题 |
| 1.5 论文研究思路及章节安排 |
| 第二章 基于P(VDF-TrFE):PMMA共混体系的Fe-OFET-NVM性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 器件的制备 |
| 2.2.1 材料和溶液的准备 |
| 2.2.2 器件的制备流程 |
| 2.3 基于单层P(VDF-TrFE)结构的Fe-OFET-NVM |
| 2.4 P(VDF-TrFE):PMMA混合薄膜的表征分析 |
| 2.4.1 表面能的测试与分析 |
| 2.4.2 AFM分析 |
| 2.4.3 XPS分析 |
| 2.4.4 XRD分析 |
| 2.5 电学性能测试与讨论 |
| 2.5.1 P(VDF-TrFE):PMMA混合薄膜的铁电特性 |
| 2.5.2 基于P(VDF-TrFE):PMMA体系的Fe-OFET-NVM存储性能 |
| 2.5.3 基于P(VDF-TrFE):PMMA体系的 Fe-OFET-NVM的1/f噪声特性 |
| 2.5.4 基于P(VDF-TrFE):PMMA体系的低电压Fe-OFET-NVM的电学特性 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于P(VDF-TrFE-CTFE)/PS复合栅绝缘体的柔性低电压Fe-OFET-NVM的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 器件的制备 |
| 3.2.1 材料和溶液的准备 |
| 3.2.2 器件的制备流程 |
| 3.3 铁电聚合物P(VDF-TrFE-CTFE)的铁电行为 |
| 3.4 单层P(VDF-TrFE-CTFE)结构的Fe-OFET-NVM电学性能 |
| 3.5 双层P(VDF-TrFE-CTFE)/PS结构的Fe-OFET-NVM电学性能 |
| 3.6 P(VDF-TrFE-CTFE):PS混合薄膜表征与分析 |
| 3.6.1 AFM分析 |
| 3.6.2 水接触角测试与分析 |
| 3.6.3 XRD分析 |
| 3.7 P(VDF-TrFE-CTFE):PS共混体系的Fe-OFET-NVM电学性能 |
| 3.7.1 P(VDF-TrFE-CTFE):PS混合薄膜的铁电特性 |
| 3.7.2 不同的P(VDF-TrFE-CTFE):PS复合型栅绝缘层对Fe-OFET-NVM的影响 |
| 3.7.3 柔性最佳Fe-OFET-NVM的机械弯曲耐用性 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 TTC钝化层提升Fe-OFET-NVM存储性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 器件的制备 |
| 4.2.1 材料和溶液的准备 |
| 4.2.2 器件的制备流程 |
| 4.3 薄膜表征与分析 |
| 4.3.1 TTC不同分子层厚度的AFM分析 |
| 4.3.2 有源层pentacene的 AFM和 XRD |
| 4.4 电学性能测试与讨论 |
| 4.4.1 TTC钝化层对Fe-OFET-NVM电学性能的影响 |
| 4.4.2 柔性Fe-OFET-NVM的稳定性测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 多级存储的纸基Fe-OFET-NVM |
| 5.1 引言 |
| 5.2 纸基存储器制备 |
| 5.2.1 材料和溶液的准备 |
| 5.2.2 器件的制备流程 |
| 5.3 纸张基底表征 |
| 5.4 电学性能与讨论 |
| 5.4.1 单层P(VDF-TrFE-CTFE)结构的纸基Fe-OFET-NVM |
| 5.4.2 双层P(VDF-TrFE-CTFE)/PMMA结构的纸基Fe-OFET-NVM |
| 5.4.3 双层 P(VDF-Tr FE-CTFE)/Al Ox 结构的纸基 Fe-OFET-NVM |
| 5.4.4 P(VDF-Tr FE-CTFE)/Al Ox/PMMA 三层结构的多级存储 Fe-OFET-NVM |
| 5.4.5 多级存储的纸基Fe-OFET-NVM性能的统计分布 |
| 5.4.6 多级存储的纸基Fe-OFET-NVM的弯曲耐用性测试 |
| 5.4.7 多级存储的纸基Fe-OFET-NVM的环境稳定性测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及攻读博士学位期间所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）新型SbTe基相变薄膜与存储器件研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 新型存储器 |
| 1.3 相变存储器的结构及工作原理 |
| 1.4 相变存储器的研究进展 |
| 1.5 相变存储器的优势和存在的问题 |
| 1.6 本论文的主要工作 |
| 第二章 实验条件和分析测试方法 |
| 2.1 薄膜的制备测试分析 |
| 2.2 器件的制备测试分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 AlSc-Sb_2Te相变材料与存储器件研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 AlSc-Sb_2Te相变薄膜制备过程 |
| 3.3 AlSc掺 Sb_2Te相变材料薄膜性能表征 |
| 3.4 AlSc掺 Sb_2Te器件的制备与性能表征 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 Sb_2Te_3基材料掺杂改性及其器件研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 AlSc合金掺杂Sb_2Te_3相变材料与器件研究 |
| 4.3 硼元素掺杂Sb_2Te_3相变材料与器件研究 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 全文总结和展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术成果 |
| 致谢 |
（3）新型非易失性存储器检错纠错电路设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究意义与背景 |
| 1.2 国内外研究现状与发展态势 |
| 1.2.1 新型存储器的开发情况概括 |
| 1.2.2 检错纠错电路的研究现状 |
| 1.3 论文的研究内容与结构安排 |
| 第二章 新型存储器与纠错电路概述 |
| 2.1 几种新型非易失性存储器的介绍 |
| 2.1.1 MRAM磁性存储器 |
| 2.1.2 FRAM铁电存储器 |
| 2.1.3 PRAM相变存储器 |
| 2.2 存储器对检错纠错电路的需求分析 |
| 2.3 检错纠错电路的原理及功能 |
| 2.3.1 纠错码原理介绍 |
| 2.3.2 线性分组码介绍 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 几种用于存储器的检错纠错电路研究与设计 |
| 3.1 汉明码的研究与设计 |
| 3.1.1 纠检错原理与编解码算法 |
| 3.1.2 编解码模块设计 |
| 3.1.3 汉明码纠一检二的参数化模块设计 |
| 3.2 BCH码的研究与设计 |
| 3.2.1 纠检错原理与编解码算法 |
| 3.2.2 编解码模块设计 |
| 3.3 LDPC码的研究与学习 |
| 3.3.1 纠检错原理与编解码算法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 不同算法的检错纠错电路的验证与比较 |
| 4.1 对纠错电路的验证平台的搭建 |
| 4.1.1 验证系统方案 |
| 4.1.2 验证平台搭建 |
| 4.2 测试验证流程和结果分析 |
| 4.2.1 数据编码验证 |
| 4.2.2 数据解码验证 |
| 4.3 资源占用情况及性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于汉明码的MRAM控制器的设计与实现 |
| 5.1 MRAM控制器设计 |
| 5.1.1 控制器架构设计 |
| 5.1.2 命令处理模块 |
| 5.1.3 数据处理模块 |
| 5.2 MRAM控制器中检错纠错电路的实现 |
| 5.2.1 汉明码检错纠错电路的设计 |
| 5.2.2 汉明码检错纠错电路的验证 |
| 5.2.3 检错纠错电路的逻辑综合与结果分析 |
| 5.2.4 利用检错纠错电路清理MRAM中的错误信息 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（4）低功耗自旋电子器件技术路线及展望（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 磁场写入Toggle磁随机存储器 |
| 2 自旋转移矩磁随机存储器 |
| 2.1 从面内磁各向异性到垂直磁各向异性 |
| 2.2 自旋转移矩效率 |
| 2.3 自旋转移矩磁随机存储器的工业化发展 |
| 3 自旋轨道矩磁随机存储器 |
| 3.1 自旋轨道矩的材料选择 |
| 3.2 SOT与STT的协同效应 |
| 3.3 无场协助的电控SOT-MRAM |
| 4 基于自旋电子器件的存内计算 |
| 4.1 基于外围电路的存内计算 |
| 4.2 基于MRAM单元的存内计算 |
| 4.3 自旋电子逻辑器件 |
| 5 结论和展望 |
（5）基于氧化物忆阻器的阻变存储与神经突触特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 阻变器件与忆阻器 |
| 1.2.2 阴离子型器件 |
| 1.2.3 阳离子型器件 |
| 1.3 阻变存储器研究进展 |
| 1.4 忆阻神经网络研究进展 |
| 1.4.1 基于忆阻器的人工神经网络研究进展 |
| 1.4.2 基于忆阻器的脉冲神经网络研究进展 |
| 1.5 阻变器件的制备及表征技术 |
| 1.5.1 阻变器件的制备工艺和设备 |
| 1.5.2 表征和测试方法 |
| 1.6 本文组织结构与研究思路 |
| 第二章 基于氧化物忆阻器的阻变特性研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 岛状Pt/HfO_2/Ti阻变器件的制备与薄膜表征 |
| 2.2.1 岛状Pt/HfO_2/Ti阻变器件的制备 |
| 2.2.2 HfO2 薄膜介质的表征 |
| 2.3 基于Pt/HfO_2/Ti器件的双极性阻变特性分析 |
| 2.3.1 器件的直流扫描阻变特性 |
| 2.3.2 Forming操作对器件阻变特性的影响 |
| 2.3.3 氧化铪厚度对器件阻变特性的影响 |
| 2.3.4 器件面积对器件阻变特性的影响 |
| 2.3.5 器件差异性分析和可靠性测试 |
| 2.3.6 Pt/HfO_2/Ti器件阻变机理分析 |
| 2.4 Al掺杂HfO_2阻变器件的多值存储特性研究 |
| 2.4.1 Al掺杂HfO_2薄膜的制备与分析 |
| 2.4.2 Pt/Al:HfO_2/Ti器件的阻变特性测试 |
| 2.4.3 Pt/Al:HfO_2/Ti器件阻变机理分析 |
| 2.4.4 Pt/Al:HfO_2/Ti器件多值存储的实现 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于氧化铪忆阻器的存储阵列研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 器件结构对阻变特性的影响 |
| 3.2.1 Crossbar结构Pt/HfO_2/Ti器件的制备 |
| 3.2.2 Crossbar结构Pt/HfO_2/Ti器件阻变特性分析 |
| 3.3 基于氮气退火处理的Pt/HfO_2/Ti自限流器件研究 |
| 3.3.1 氮气退火处理实现自限流特性 |
| 3.3.2 氮气退火处理对Pt/HfO_2/Ti器件阻变存储特性的改善 |
| 3.3.3 氮气退火处理Pt/HfO_2/Ti器件的阻变机理分析 |
| 3.4 基于Pt/HfO_2/Ti器件的Crossbar阵列研究 |
| 3.4.1 基于Pt/HfO_2/Ti器件Crossbar结构阵列的制备与封装 |
| 3.4.2 不同电学测试方法对1R阵列性能的影响 |
| 3.4.3 不同规模1R阵列的测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于氧化物忆阻器的神经网络应用 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 误差反向传播算法 |
| 4.3 基于Al掺杂HfO_2器件的1T1R忆阻阵列 |
| 4.3.1 忆阻器件与阵列的制备 |
| 4.3.2 1T1R单元阻变特性测试 |
| 4.4 全连接神经网络系统结构 |
| 4.5 权重阵列训练过程与图像识别结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于忆阻器的突触可塑性模拟研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 氮气退火处理Pt/HfO_2/Ti器件易失性阻变特性研究 |
| 5.2.1 氮气退火处理Pt/HfO_2/Ti器件易失性循环扫描测试 |
| 5.2.2 氮气退火处理Pt/HfO_2/Ti器件易失性阻变机理研究 |
| 5.3 基于Pt/HfO_2/Ti忆阻器的突触可塑性研究 |
| 5.3.1 Pt/HfO_2/Ti器件对突触记忆功能的模拟 |
| 5.3.2 活动时序依赖可塑性模拟 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）二维超薄有机半导体与铁电薄膜的液相制备、材料特性及晶体管应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 有机电子学简介 |
| 1.2 有机功能材料 |
| 1.2.1 有机半导体 |
| 1.2.2 有机铁电聚合物 |
| 1.3 有机功能材料的制备方法 |
| 1.3.1 气相工艺 |
| 1.3.2 液相工艺 |
| 1.4 有机场效应电子器件 |
| 1.4.1 场效应晶体管 |
| 1.4.2 非易失性存储器 |
| 1.4.3 光电探测器 |
| 1.5 本论文的研究背景及主要内容 |
| 本章参考文献 |
| 第二章 二维有机半导体的液相制备及晶体管器件应用 |
| 2.1 液相制备工艺 |
| 2.1.1 研究动机 |
| 2.1.2 漂浮的咖啡环效应 |
| 2.2 基于二维有机单晶半导体的晶体管器件 |
| 2.2.1 晶体管电学性能与界面电荷输运特性 |
| 2.2.2 光突触器件 |
| 2.3 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第三章 二维超薄铁电聚合物的材料特性研究 |
| 3.1 研究动机 |
| 3.2 材料特性表征技术 |
| 3.2.1 压电力显微镜 |
| 3.2.2 导电原子力显微镜 |
| 3.3 二维超薄铁电聚合物的结晶与铁电压电性质 |
| 3.3.1 薄膜制备与结晶特性 |
| 3.3.2 铁电压电特性 |
| 3.4 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第四章 温度对超薄铁电薄膜性质的影响 |
| 4.1 研究动机 |
| 4.2 不同退火温度对超薄铁电薄膜性质的影响 |
| 4.2.1 薄膜形貌、结晶构型及晶格取向 |
| 4.2.2 铁电压电特性 |
| 4.3 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第五章 基于二维有机半导体与铁电薄膜的超低能耗存储器研究 |
| 5.1 研究动机 |
| 5.2 器件结构与制备 |
| 5.3 存储器电学特性 |
| 5.4 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间已发表和待发表的学术论文 |
（7）铟镓锌氧薄膜晶体管和非易失性存储器的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩写及符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 存储器简介 |
| 1.2 薄膜晶体管 |
| 1.2.1 氧化物半导体简介 |
| 1.2.2 铟镓锌氧薄膜晶体管 |
| 1.2.3 低功耗IGZO TFTs研究意义与现状 |
| 1.3 传统非易失性存储器单元 |
| 1.3.1 传统非易失性存储器单元简介 |
| 1.3.2 电荷俘获型存储器的分类 |
| 1.3.3 IGZO CTM研究意义与现状 |
| 1.4 新型非易失性存储器单元 |
| 1.4.1 阻变存储器简介 |
| 1.4.2 IGZO ReRAM研究意义与现状 |
| 1.5 高κ介电材料 |
| 1.5.1 高κ介电材料的种类及特点 |
| 1.5.2 高κ介电材料的制备方法 |
| 1.5.3 高κ介电材料在存储器中的应用 |
| 1.6 本论文的研究内容 |
| 第二章 物理原理和实验方法 |
| 2.1 IGZO TFTs的工作原理及电学特性 |
| 2.1.1 IGZO TFTs的工作原理 |
| 2.1.2 IGZO TFTs的电学特性及主要参数 |
| 2.2 CTM的工作原理及电学特性 |
| 2.2.1 CTM的工作原理 |
| 2.2.2 CTM电学特性及主要参数 |
| 2.3 ReRAM的工作原理及电学特性 |
| 2.3.1 ReRAM的工作原理 |
| 2.3.2 ReRAM的电学特性及主要参数 |
| 2.4 电子输运机理 |
| 2.4.1 金属与半导体接触中的电子输运 |
| 2.4.2 金属与高κ介电材料接触中的电子输运 |
| 2.5 器件制备及测试表征的仪器介绍 |
| 2.5.1 材料和器件的生长制备系统 |
| 2.5.2 材料和器件的测试表征仪器 |
| 第三章 基于高κ介电层的IGZO薄膜晶体管 |
| 3.1 基于Al_2O_3高κ介电层的低压操作IGZO TFTs |
| 3.1.1 Al_2O_3的简介及应用 |
| 3.1.2 Al_2O_3薄膜及MOS器件的制备工艺 |
| 3.1.3 Al_2O_3薄膜的电学特性及材料表征 |
| 3.1.4 基于Al_2O_3的IGZO TFTs制备工艺 |
| 3.1.5 基于Al_2O_3的IGZO TFTs电学特性 |
| 3.2 基于HfO_2高κ介电层的低压操作IGZO TFTs |
| 3.2.1 HfO_2的简介及应用 |
| 3.2.2 HfO_2薄膜的生长及表征 |
| 3.2.3 基于HfO_2的IGZO TFTs制备工艺及电学特性 |
| 3.3 基于HfAlO高κ介电层的低压操作IGZO TFTs |
| 3.3.1 HfAlO的简介及应用 |
| 3.3.2 HfAlO薄膜的生长及表征 |
| 3.3.3 基于HfAlO的IGZO TFTs制备工艺及电学特性 |
| 3.4 本章总结 |
| 第四章 基于高κ介电堆栈层的IGZO电荷俘获存储器 |
| 4.1 基于三层Al_2O_3堆栈的IGZO CTM存储器 |
| 4.1.1 使用不同的氧源制备Al_2O_3薄膜 |
| 4.1.2 H_2O-Al_2O_3与O_3-Al_2O_3薄膜性质对比 |
| 4.1.3 基于两种Al_2O_3介电层的IGZO TFTs电学特性 |
| 4.1.4 基于三层Al_2O_3堆栈的IGZO CTM器件的制备 |
| 4.1.5 基于三层Al_2O_3堆栈的IGZO CTM器件的性能测试 |
| 4.2 基于Al_2O_3/HfO_2/Al_2O_3堆栈的IGZO CTM存储器 |
| 4.2.1 基于Al_2O_3/HfO_2/Al_2O_3堆栈的IGZO CTM器件的性能测试 |
| 4.2.2 HfO_2与O_3-Al_2O_3电荷俘获层性能对比 |
| 4.3 基于无隧穿层Al_2O_3堆栈的IGZO CTM存储器 |
| 4.3.1 基于无隧穿层Al_2O_3堆栈的IGZO CTM器件的制备 |
| 4.3.2 基于无隧穿层Al_2O_3堆栈的IGZO CTM器件的性能测试 |
| 4.4 本章总结 |
| 第五章 高性能IGZO阻变存储器 |
| 5.1 IGZO ReRAM的制备 |
| 5.2 IGZO ReRAM的电学特性 |
| 5.3 IGZO ReRAM的工作机理分析 |
| 5.4 本章总结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间的论文成果 |
| PAPERⅠ |
| PAPER Ⅱ |
| PAPER Ⅲ |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（8）有机场效应晶体管存储器核心体系优化与存储性能提升研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 有机电子学与存储技术简介 |
| 1.1.1 有机电子学发展概述 |
| 1.1.2 存储技术简介 |
| 1.2 有机场效应晶体管 |
| 1.2.1 OFET的类型 |
| 1.2.2 OFET的器件结构和工作原理 |
| 1.2.3 OFET的特性曲线和性能参数 |
| 1.3 有机场效应晶体管存储器 |
| 1.3.1 OFET存储器的类型和工作机理 |
| 1.3.2 OFET存储器的特性曲线和性能参数 |
| 1.3.3 OFET存储器的研究现状及存在的主要问题 |
| 1.4 本论文的主要内容及各章节安排 |
| 第2章 基于复合栅介质层提升极化型有机场效应晶体管非易失性存储器保持时间研究 |
| 2.1 研究意义 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 材料与器件制备 |
| 2.2.2 表征与测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 NPx单层栅介质的OFET存储器 |
| 2.3.2 CL-PVP/NPx双层栅介质的OFET存储器 |
| 2.3.3 NPx/PMMA双层栅介质的OFET存储器 |
| 2.3.4 CL-PVP/NPx/PMMA三层栅介质的OFET存储器 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于C60/TTC一体化的浮栅/隧穿层的有机场效应晶体管非易失性存储器研究 |
| 3.1 研究意义 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 材料与器件制备 |
| 3.2.2 表征与测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 薄膜微结构和形貌 |
| 3.3.2 C60/TTC厚度组分对OFET存储器存储特性的影响 |
| 3.3.3 OFET存储器存储机制分析 |
| 3.3.4 C60/TTC厚度组分对OFET存储器非易失性的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于分子浮栅和pn异质结的柔性有机场效应晶体管非易失性存储器研究 |
| 4.1 研究意义 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 材料与器件制备 |
| 4.2.2 表征与测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 一体化浮栅/隧穿层薄膜微结构和形貌 |
| 4.3.2 FG-OFET-p存储器的存储特性 |
| 4.3.3 FG-OFET-p存储器的存储机制分析 |
| 4.3.4 FG-OFET-pn存储器的存储特性 |
| 4.3.5 FG-OFET-pn存储器的存储机制分析 |
| 4.3.6 FG-OFET-pn存储器的非易失性 |
| 4.3.7 柔性FG-OFET-pn存储器机械弯曲耐用性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 具有三级信息存储和光学检测功能的有机场效应晶体管非易失性存储器研究 |
| 5.1 研究意义 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 材料与器件制备 |
| 5.2.2 表征与测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 F8BT/PS组分比例在暗室和光照环境对存储特性的影响 |
| 5.3.2 光照环境存储器的存储特性及光敏特性分析 |
| 5.3.3 光辅助编程的三级存储特性分析 |
| 5.3.4 三级有机光电晶体管非易失性存储器的应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 论文展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在读期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（9）柔性忆阻器的制备与性能优化研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 忆阻器简介 |
| 1.2.1 忆阻器定义及分类 |
| 1.2.2 忆阻器的制备方法 |
| 1.2.3 忆阻器材料研究 |
| 1.2.4 忆阻器机理研究方法 |
| 1.2.5 忆阻器常见机理 |
| 1.2.6 忆阻器应用研究 |
| 1.3 柔性忆阻器简介 |
| 1.3.1 研究背景 |
| 1.3.2 柔性忆阻器材料分类 |
| 1.3.3 柔性忆阻器研究进展 |
| 1.4 论文选题意义与内容 |
| 1.4.1 研究目的与意义 |
| 1.4.2 论文研究内容 |
| 1.4.3 论文研究创新点 |
| 第二章 聚多巴胺实现柔性可穿戴忆阻器 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验内容 |
| 2.2.1 实验原料与试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 实验步骤 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 聚多巴胺薄膜的合成与器件表征 |
| 2.3.2 忆阻性能测试 |
| 2.3.3 忆阻性能机理 |
| 2.3.4 器件柔性测试 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 无定型态材料的界面修饰实现高密度存储 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验内容 |
| 3.2.1 实验原料与试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 实验步骤 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 器件制备与忆阻性能初测 |
| 3.3.2 薄膜制备条件优化 |
| 3.3.3 ITO界面修饰 |
| 3.3.4 忆阻性能机理 |
| 3.3.5 器件柔性测试 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 全无机聚合物实现人工突触模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验内容 |
| 4.2.1 实验原料与试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 实验步骤 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 薄膜与器件表征 |
| 4.3.2 模拟型忆阻性能测试 |
| 4.3.3 忆阻性能赫本规则模拟 |
| 4.3.4 忆阻性能机理 |
| 4.3.5 不同基底性能展示 |
| 4.3.6 极端条件的稳定性 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 存在的问题与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（10）二维半导体异质结的光电性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 常见二维材料及其基本特征 |
| 1.2.1 石墨烯 |
| 1.2.2 过渡金属二硫化物 |
| 1.2.3 黑磷 |
| 1.3 二维范德华异质结的构建 |
| 1.4 二维光电探测器的主要工作原理 |
| 1.4.1 光电导效应 |
| 1.4.2 光伏效应 |
| 1.4.3 光热电效应和热辐射效应 |
| 1.5 基于二维异质结的存储器 |
| 1.5.1 存储器的分类 |
| 1.5.2 几种典型的二维异质结存储器 |
| 1.6 选题意义及论文结构 |
| 本章参考文献 |
| 第二章 二维光电探测器研究现状 |
| 2.1 石墨烯光电探测器 |
| 2.2 TMDCs光电探测器 |
| 2.3 黑磷光电探测器 |
| 2.4 异质结光电探测器 |
| 2.4.1 PN结及“三明治”叠层结构探测器 |
| 2.4.2 光栅压效应的高增益光电探测器 |
| 2.4.3 双极结型晶体管光电探测器 |
| 本章参考文献 |
| 第三章 石墨烯/C_(60)平面异质结光电探测器 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 探测器的制备与表征 |
| 3.2.1 石墨烯转移过程 |
| 3.2.2 场效应晶体管的制作 |
| 3.2.3 C_(60)的生长与表征 |
| 3.3 探测器的电气及光电性能测试 |
| 3.3.1 测试环境搭建 |
| 3.3.2 探测器的光响应特性 |
| 3.3.3 探测器的动态和频率响应特性 |
| 3.4 探测器的主要工作原理 |
| 3.5 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第四章 MoS_2/BN/石墨烯异质结光电存储器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 存储器的制备及表征 |
| 4.3 存储器的电气及光电性能测试 |
| 4.3.1 存储器的电回滞特性 |
| 4.3.2 存储器的动态开关特性 |
| 4.4 存储器的主要工作原理 |
| 4.5 多位存储方面的应用潜力 |
| 4.6 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第五章 二维印刷电子器件 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 印刷电子器件的制备 |
| 5.3 印刷电子器件的光电性能测试 |
| 5.3.1 器件的光响应时间及探测波长 |
| 5.3.2 器件的基本工作机制 |
| 5.4 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第六章 总结及展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 硕士期间研究成果 |
四、新型存储器技术有望达到最高速度（论文参考文献）
- [1]构建复合型铁电栅绝缘层提升有机晶体管非易失性存储器性能的研究[D]. 徐妹娌. 吉林大学, 2021(01)
- [2]新型SbTe基相变薄膜与存储器件研究[D]. 梁祺. 东华大学, 2021(01)
- [3]新型非易失性存储器检错纠错电路设计[D]. 旷嵩. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]低功耗自旋电子器件技术路线及展望[J]. 白月,殷加亮,郭宗夏,曹凯华,赵巍胜. 微纳电子与智能制造, 2021(01)
- [5]基于氧化物忆阻器的阻变存储与神经突触特性研究[D]. 吴磊. 西安电子科技大学, 2020(02)
- [6]二维超薄有机半导体与铁电薄膜的液相制备、材料特性及晶体管应用研究[D]. 钱君. 南京大学, 2020(09)
- [7]铟镓锌氧薄膜晶体管和非易失性存储器的制备及性能研究[D]. 马鹏飞. 山东大学, 2020(09)
- [8]有机场效应晶体管存储器核心体系优化与存储性能提升研究[D]. 徐婷. 吉林大学, 2020(08)
- [9]柔性忆阻器的制备与性能优化研究[D]. 赵永燕. 苏州大学, 2020(02)
- [10]二维半导体异质结的光电性能研究[D]. 江洪柱. 南京大学, 2020(04)