Etude de mémoires flash intégrant des diélectriques high-k en tant qu'oxyde tunnel ou couche de stockage

par Julien Buckley

Thèse de doctorat en Micro et nano-électronique

Sous la direction de Georges Pananakakis et de Barbara De Salvo.

Soutenue en 2006

à Grenoble, INPG .


  • Résumé

    Les mémoires Flash sont aujourd'hui incontournables pour le développement de l'électronique portable. C'est dans ce contexte que s'inscrit le travail de cette thèse. Il a été mené selon deux axes : l'étude de l'utilisation des high-k dans le diélectrique tunnel des mémoires Flash, et l'évaluation de matériaux à base de Hf en tant que couche de stockage. D'après nos résultats, la première solution nécessiterait une amélioration des propriétés de conduction et de piégeage des matériaux en diminuant leur défauts par des optimisations futures des procédés de fabrication. Nous avons établi des critères permettant de choisir parmi les nombreux candidats potentiels, ceux sur lesquels il faudrait continuer l'effort de recherche. La seconde solution a permis de mettre en évidence les très bonnes propriétés de Hf 02 en tant que couche de stockage. Ce matériau permet d'avoir une très bonne rétention, faiblement activée en température, ce qui est prometteur pour des applications de type NROM. Une modélisation de type Shockley Read Hall a été développée pour expliquer certains des résultats.


  • Pas de résumé disponible.

  • Titre traduit

    Study of flash memory integrating high-k dielectrics as tunnel oxide or storage layer


  • Résumé

    Flash memory is today indispensable in order to pursue the development of portable electronics, which is facing an unpreceded success (cell phones, digital photos, PDA, USB sticks. 00)' ln order to maintain it for the years to come, it is necessary to continue improving this technology. It is within this context that the work of this PhD was carried out. The following two fields of investigation were developped : the study of high-k as Flash memory tunnel dielectric and the evaluation of Hf-based materials as charge storage layers. According to our results, the first solution would need an improvement of mate rial conduction and trapping properties, by lowering their defects, through future process optimizations. We have nonetheless established criteria allowing to choose among several different candidates, the ones for which it seems worthwhile to conduct further research. The second solution allowed us to evidence the very good properties of Hf 02 as a storage layer. This materialleeds to very good retention properties with a low temperature activation and seems highly promising for NROM-type applications. Shockley Read Hall modeling was also used in order to explain some of the results.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (182 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TS06/INPG/0173
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS06/INPG/0173/D
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