본 연구에서는 고성능 및 강건한 신뢰성을 갖춘 비휘발성 메모리 응용을 위해, 게이트 금속/강유전체(FE) 층/상부 금속(IM)/절연층(IL)/Si 스택을 갖는 새로운 매입형(recessed channel) 강유전체 전계효과 트랜지스터(FeFET)를 제시한다. 이 소자는 이중 금속 게이트 매입형 채널 FeFET(DM-RFeFET)로 명명될 수 있다. 보정된 FE 및 소자 모델 파라미터를 이용한 기술 컴퓨터 지원 설계(technology computer-aided design, TCAD) 시뮬레이션을 통해, DM-RFeFET이 풋프린트를 희생하지 않으면서 FE와 IL의 면적 비를 최대화함으로써 넓은 메모리 창(MW, memory window)을 확보하고 내구성(endurance) 향상의 가능성을 가질 수 있음을 확인하였다. 또한 MW를 최대화하고 게이트 누설 전류에 의해 유발되는 IM 충전을 최소화하기 위해, DM-RFeFET 설계 지침으로서 매입 깊이 및 IM과 IL 사이의 추가적인 고- 차단층을 제시한다.
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