Главная » Просмотр файлов » Диссертация

Диссертация (1091051), страница 2

Файл №1091051 Диссертация (Развитие методов сканирующей зондовой микроскопии для диагностики электрофизических параметров элементов хранения энергонезависимой памяти) 2 страницаДиссертация (1091051) страница 22018-01-18СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

1384.3 Исследование электрофизических параметров некорректнофункционирующих ячеек энергонезависимой памяти ........................................ 1424.3.1 Исследование эффектов избыточного накопления основных/неосновныхносителей заряда в ячейках энергонезависимой памяти на основе анализавысокочастотныххарактеристик.............................................................. 1424.3.2 Исследование поверхностного потенциала элементов храненияэнергонезависимой памяти при разном уровне накопленного заряда наплавающем затворе ............................................................................................... 1464.3.3 Исследование влияния количества циклов перепрограммирования наобласть накопления заряда в плавающем затворе на основе детектированиясигнала, пропорционального дифференциальной емкости ..............................

1494.4 Локализация дефектов контактных областей ячеек памяти методомотображения сопротивления растекания ............................................................... 1514.5 Определение разрешающей способности метода КСЕМ .............................. 1544.6 Выводы по главе................................................................................................. 157ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................................... 159СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ................................................. 161СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ: ......................................................

1646ВВЕДЕНИЕ. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСИКА РАБОТЫАктуальность темы диссертации. Запоминающие устройства (ЗУ)являются наиболее активно развивающимся сегментом рынка микроэлектроники.Компактность, высокая интегрируемость и низкое энергопотребление делаютполупроводниковые ЗУ практически незаменимым решением для храненияданных во всех современных высокотехнологичных изделиях. Объём иархитектурапамяти,электрофизическиепараметрыэлементовхранения,обусловленные их конструктивными и технологическими особенностями, вомногом определяют функциональные характеристики изделия электроннойтехники в целом.К настоящему времени созданы десятки типов памяти с различнымипринципами функционирования. Многие компании разрабатывают собственныеэлементы хранения памяти исходя из требований к энергопотреблению,топологическим нормам и функциональным возможностям изделия.

Длядостижения наилучшей интеграции массива памяти в устройство производителиразрабатывают архитектуру построения, выбирают механизм записи/стиранияячеек памяти.Ячейка flash-памяти хранит данные в виде заряда на плавающем затворе.Логическое состояние ячейки памяти определяется значением тока протекающегоот истока к стоку. В свою очередь ток стока зависит от порогового напряженияуправляющегозатвора,котороеявляетсяаналоговойфункциейзаряда,сохраняемого на плавающем затворе. Аналоговые характеристики преобразуютсяв периферийных цепях.

Утечка или переизбыток электронов на плавающемзатворе может привести к потере данных. Ни один другой элемент интегральноймикросхемы (ИМС) так не чувствителен к низким уровням диэлектрическойутечки (менее 10-23А).На степень надежности ячейки памяти оказывают влияние дефектыразличного рода. Каждый из дефектов вносит свой вклад в деградационныепроцессы, протекающие в ячейке памяти, что в итоге приводит к изменениямвыходных электрофизических характеристик элемента хранения.7Ячейкапамятивовремяэксплуатацииподвергаетсявоздействиюэлектрических полей, что приводит к усилению деградационных процессов.Особенности условий и режимов эксплуатации, электрические нагрузки ускоряютдеградационные процессы и вызывают генерацию дефектов.

В итоге все этипроцессы могут привести к некорректной работе и даже к отказу ИМС, что можетстать критическим фактором при функционировании отдельных военных,навигационных, космических и других важных для государства систем.На надежность постоянных ЗУ (ПЗУ) с субмикронной топологией влияниеоказывают скрытые электрофизические явления, протекающие в ячейках памятиво время эксплуатации. Определение физических механизмов, приводящих котказу ПЗУ, выходит на первый план в процессе увеличения выхода годныхизделий и улучшения показателей надежности функционирования элементовМиниатюризацияflash-памяти.ячеекпамяти,уменьшениеколичестваразмещенного на плавающем затворе заряда и другие факторы требуютприменения в технологии анализа отказов методов диагностики, возможностикоторых, позволяют оценить поверхностный потенциал, вольт-фарадные и вольтамперныехарактеристикизаданнойобластиинтересастребуемойчувствительностью и пространственным разрешением.Для повышения качества производства элементов памяти (выход годных),улучшенияихэксплуатационныххарактеристик,стимулированияновыхразработок в сфере устройств хранения данных необходимо развитие методовдиагностикиэлектрофизическихпараметровэлементовхраненияэнергонезависимой памяти на протяжении их жизненного цикла, позволяющихопределять дефекты и исследовать особенности протекания деградационныхпроцессов в ячейках памяти ИМС.Цельработы:развитьметодыисследованияэлектрофизическихпараметров МДП-структур с субмикронным разрешением для локализации идиагностики дефектов в элементах хранения энергонезависимой памяти.8Указанная цель достигается решением в работе следующих задач:1.

Провести анализ элементной базы запоминающих устройств ИМС;2. Провестианализпричинвозникновенияотказоввэлементахэнергонезависимой памяти;3. Дать оценку возможности применения существующих методов СЗМ вдиагностикеэлектрофизическихпараметровэлементовхраненияэнергонезависимой памяти;4. Исследовать методом контактной сканирующей емкостной микроскопиивысокочастотные вольт-фарадные характеристики МДП структур;5.

Провести исследования поверхностного потенциала МДП-структурметодом зонда Кельвина;6. Разработать механизм комплексной диагностики дефектов элементовхранения энергонезависимой памяти на основе методов СЗМ.Обоснованностьподтверждаютсяидостоверностьпроведеннымиполученныхэкспериментальнымирезультатовисследованиями,согласованностью их результатов с теоретическими данными и отсутствиеммежду ними противоречий.Научная новизна работы заключается в следующем:1. Впервые проведены комплексные исследования электрофизическихпараметров ячеек энергонезависимой памяти методами СЗМ.2. Наосновеисследованийустановленныхсоответствиймеждувысокочастотными вольт-фарадными и вольт-амперными характеристиками,уровнем поверхностного потенциала и зарядом на плавающем затворе ячеекпамяти показана возможность диагностики возникающих в них дефектов.3.

УстановленачувствительностьМЗКпоуровнюдетектируемогоповерхностного потенциала.4. Показана возможность повышения чувствительности методики КСЕМпосредством проведения модификации зондов кантилеверов.Практическая значимость работы. Полученные результаты позволяютиспользовать их для диагностики дефектов элементов памяти, что способствует,9как оптимизации ее эксплуатационных характеристик, так и увеличениюпроцента выхода годных кристаллов при производстве современных ИМС свнутренней памятью.1. Предложен способ локализации дефектов контактных областей ячеекпамяти методом отображения сопротивления растекания.2. На основе методики контактной сканирующей емкостной микроскопииразработан способ диагностики дефектов ячеек памяти.3.

Предложен способ исследования деградационных процессов в ячейкахпамяти на протяжении их жизненного цикла.На защиту выносятся следующие научные положения:1. Показана возможность диагностики эффектов накопления избыточныхосновных/неосновных носителей заряда в дефектных элементах храненияэнергонезависимой памяти.2. Наосновеанализараспределениясигнала,пропорциональногодифференциальной емкости, показана возможность диагностики элементовхранения энергонезависимой памяти, подверженных деградационным процессам,с латеральным разрешением 200 нм, разрешением по уровню заряда -1,6*10-16 Кл.3.

Впервые проведены исследования влияния толщины полупроводника вструктуре образца, радиуса кривизны и электрических свойств зонда кантилеверана чувствительность метода КСЕМ.Публикации. Основные результаты диссертации изложены в 6 работах изперечня ВАК.АпробацияМеждународнойработы.КрымскойтелекоммуникационныеконференцииРезультатытехнологии»,«Фундаментальныеработыдокладывалиськонференциина25-ой«СВЧ-техникаиМеждународнойнаучно-техническойпроблемырадиоэлектронногоприборостроения» в 2013 и 2015 годах.Личный вклад автора.

Автору принадлежат основные идеи, положенные воснову работы.10Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырехглав, заключения, список используемых сокращений и списка литературы. Объемработы составляет 179 страниц, включая 121 рисунков и 14 таблиц. Списокцитируемой литературы включает 177 наименования.11ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗАЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВОбъем рынка высокотехнологичной продукции неуклонно растет, требуя отполупроводниковых устройств больших объемов хранилищ данных и улучшенияих эксплуатационных характеристик. Индустрия полупроводниковых изделийвсего мира: крупные предприятия, государственные учреждения, небольшиеfabless-фабрики ведут исследования по разработке новых и оптимизации ужесуществующих параметров типов запоминающих устройств.На сегодняшний день произведены десятки миллиардов микросхем памяти.Выпускаемые виды полупроводниковой памяти успешно интегрируются вмикропроцессорные системы, выполненные по самым современным технологиям.Количество различных типов ЗУ уже давно не поддается подсчету.

Характеристики

Список файлов диссертации

Развитие методов сканирующей зондовой микроскопии для диагностики электрофизических параметров элементов хранения энергонезависимой памяти
Документы
Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6384
Авторов
на СтудИзбе
308
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее