半导体器件：浮栅晶体管
学术
2024-11-13 18:05
北京
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文章来源：半导体与物理
原文作者：易哲铠
浮栅晶体管主要是应用于于非易失性存储器之中，比如nand flash中的基本单元，本文介绍了浮栅晶体管的组成结构以及原理。
上图就是浮栅晶体管大致的组成图，是在NMOS的基础上在控制栅极下的绝缘层之间加入了一层浮栅层，用于储存电子。 其中与沟道接近的绝缘层二氧化硅厚度比较薄，电子在比较大的电场作用下，会隧穿进入浮栅层。
在写入电子时，在控制栅极施加相对于衬底的高压时，离子阱的电子被吸引并隧穿进入浮栅层被存储在其中，如果撤销电压之后，因为浮栅层被绝缘层包裹，浮栅层电子还是存储在这个部位，此状态计为逻辑0。在擦除电子时，需要在衬底加一个相对于栅极的高压，浮栅层存储的电子就会在电场作用下隧穿回到下面的P型半导体里。此状态计为逻辑1。浮栅晶体管巧妙的使用了物理里非常奇特的量子隧穿，用电场控制电子的存储，是一类很重要的存储器件。
