
【计】 metal-nitride-oxide-semiconductor memory; MNOS memory
metal
【化】 metal
【医】 metal
【经】 metal
【化】 silicon nitride
【化】 monox
【计】 semi-conductor memory; semiconductor memory; semiconductor storage
solid state storage
金属氮化硅氧化硅半导体存储器(Metal-Silicon Nitride-Silicon Oxide-Semiconductor Memory)是一种基于多层介质结构的非易失性存储器件。其核心结构由金属层、氮化硅(Si₃N₄)电荷陷阱层、氧化硅(SiO₂)隧穿层及半导体衬底组成,通过电荷捕获机制实现数据存储。该技术结合了传统浮栅存储器和新型电荷陷阱存储器的优势,具有高密度、低功耗和抗辐射特性。
金属电极(Metal Gate)
作为顶层导电材料,金属电极(如钨或铝)用于形成电场控制通道,影响电荷注入效率。金属材料的选择直接影响器件的可靠性和读写速度。
氮化硅电荷陷阱层(Si₃N₄ Charge Trap Layer)
氮化硅层通过捕获电子或空穴实现数据存储,其化学稳定性优于传统多晶硅浮栅层。电荷保持能力可达10年以上,适用于长期数据保存需求(来源:IEEE Electron Device Letters)。
氧化硅隧穿层(SiO₂ Tunneling Oxide)
厚度约3-5纳米的氧化硅层作为电荷隧穿介质,其质量决定擦写次数和操作电压。超薄氧化硅可支持10⁵次以上的擦写循环(来源:《半导体器件物理与工艺》)。
半导体衬底(Semiconductor Substrate)
通常采用p型硅衬底,通过掺杂工艺形成源极和漏极,与介质层共同构成存储单元的基础物理结构。三维堆叠版本可进一步提升存储密度(来源:Nature Electronics)。
“金属氮化硅氧化硅半导体存储器”是一种特殊结构的半导体存储器,其名称来源于器件中使用的材料层级结构。以下是分点解释:
术语结构解析
技术特点
这种结构常见于非易失性存储器(如闪存),利用氮化硅层的电荷陷阱效应存储数据,即使断电也能保留信息。氧化硅层则提供绝缘保护,金属层用于电路连接。
应用场景
主要用于需要高密度、低功耗的存储设备,例如嵌入式系统或新型存储器技术(如SONOS结构存储器)。
该术语描述了一种通过金属-氮化硅-氧化硅多层结构实现电荷存储的半导体器件,结合了材料特性和电荷控制技术,属于非易失性存储器的一种实现方案。
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