会议专题

一种用于模拟MFIS结构C-V特性和记忆窗口的改进模型

针对传统模型未考虑历史电场效应等缺陷,用偶极子转换理论和半导体物理理论描述铁电薄膜极化强度-电场(P-E)关系和金属-氧化物-半导体(MOS)结构的电容-电压(C-V)特性和记忆窗口,将P-E关系代入C-V关系中,对现有金属-铁电层-绝缘层-半导体(MFIS)结构C-V特性和记忆窗口的模拟模型进行了改进。为了验证模型的有效性,以Pt/SBT/ZrO2/Si和Pt/BLT/MgO/Si结构为例,采用改进模型模拟了铁电层的极化行为,以及MFIS结构的C-V特性和记忆窗口,研究了不同厚度的铁电层和绝缘层对C-V特性和记忆窗口的影响,并与实验结果进行了对比。结果表明改进模型能够较精确地预测MFIS结构的C-V特性和记忆窗口。这项工作对MFIS类结构器件的设计和性能改进,具有一定的指导意义。由于该模型数学描述比较简单,可方便地集成到电子设计自动化软件中。

MFIS结构 改进模型 C-V特性 记忆窗口 电场效应等 铁电薄膜

孙静 郑学军

湖南湘潭大学材料与光电物理学院,湘潭 411105 低维材料及其应用技术教育部重点实验室,湘潭 411105

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2009-08-24(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)