Germanium nanoparticles grown at different deposition times for memory device applications

SiGeSn Quantum Dots in HfO2 for Floating Gate Memory Capacitors

“…Group IV quantum dots (QDs) are attractive for non-volatile memories (NVMs) considering their compatibility with CMOS technology [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10]. Additionally, QDs can tune NVM device parameters related to performance and stability by tailoring their size, density, and interface quality with embedding oxide [11][12][13][14].…”

Memory performance of MOS structure embedded with laser annealed gold NCs

“…The use of NCs inside the floating gate oxide has been proposed as a promising method in increasing the device performance and, since the first nanocrystal (NC) memory device was proposed [1], such configurations have been extensively studied as candidates for future generation nonvolatile memory (NVM) devices. Methods of fabricating such devices have been realized by means of sputtering [2,3], CVD [4] and Atomic Layer deposition (ALD) [5,6], while subsequent thermal annealing is used to achieve good uniformity and density of the NC formation. For annealing, both the Rapid Thermal Annealing (RTA) [7] and the Laser Annealing (LA) [8,9] methods have been used, with the latter being a promising technique because it offers a high degree of control of the metal NCs formation while having the advantages of defect minimization in the oxide or at the NC-oxide interfaces.…”

Δομή μη πτητικής μνήμης MOS με μεταλλικούς νανοκρυστάλλους ανοπτημένους με laser

“…Συγκεκριμένα, η ανόπτηση του λεπτού μεταλλικού στρώματος γίνεται με laser φθοριούχου κρυπτού (KrF), με μήκος κύματος 248nm που βρίσκεται στο βαθύ υπεριώδες, για να επιτευχθούν ομοιόμορφα κατανεμημένοι νανοκρύσταλλοι με μέση διάμετρο ~17nm. Καλύτερα αποτελέσματα για τους νανοκρυστάλλους χρυσού ελήφθησαν με τη χρήση ακτινοβολούμενης ενέργειας ανά μονάδα επιφάνειας 200-500mJ/cm 2 και με μικρό αριθμό παλμών laser (1)(2)(3)(4)(5)(6). Ο δομικός χαρακτηρισμός, με χρήση μικροσκοπίου SEM και ο ηλεκτρικός χαρακτηρισμός με μετρήσεις (C-V) και (I-V), αποκάλυψε καλή συμπεριφορά σε φόρτιση/εκφόρτιση και παράθυρο μνήμης γύρω στα 4V και 14V, για δομές με οξείδιο φραγής Y2O3 και Al2O3 αντίστοιχα.…”

“…Από τη στιγμή που προτάθηκε η πρώτη διάταξη νανοκρυστάλλων (NC) [3] τέτοιες διαμορφώσεις έχουν μελετηθεί εκτενώς ως υποψήφιες διατάξεις για τη μελλοντική γενιά μη πτητικών μνημών (NVM -Non-Volatile Memory). Μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή τέτοιων διατάξεων είναι: H ιοντοβολή (Sputtering) [4,5], η χημική εναπόθεση ατμών (CVD) [6] και η εναπόθεση ατομικού στρώματος (ALD) [7,8,9]. Ενώ η θερμική ανόπτηση, χρησιμοποιείται για να επιτευχθεί καλή ομοιομορφία και πυκνότητα των σχηματισμένων νανοκρυστάλλων.…”

“…In particular, laser annealing of the thin metal layer was performed with krypton fluoride (KrF) laser, with a wavelength of 248nm located in the deep ultraviolet, in order to obtain uniformly spaced NCs with an average diameter of ~17nm. The best results for Au NCs were obtained using fluence 200-500mJ/cm 2 and a small number of laser pulses (1)(2)(3)(4)(5)(6). The structural characterization, using an SEM microscope and the electrical characterization with (C-V) and (I-V) measurements revealed a good charging/discharging behavior and a memory window of around 4V and 14V for structures with Y2O3 and Al2O3 barrier oxide, respectively.…”