← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2012第9期Memory0.8μmSRAM
Nonvolatile Memory With Extremely Low-Leakage Indium-Gallium-Zinc-Oxide Thin-Fil
开发了一种基于IGZO TFT的超低泄漏非易失性存储器NOSRAM。
0.8μm工艺, ON/OFF比10^6, 耐久性10^6次, 1Mb容量, 数据保持60天@85°C
非易失性存储器IGZO TFTNOSRAM低泄漏数据保持
▸创新点1：采用IGZO TFT实现超低泄漏电流（方法创新）。利用IGZO材料的极低漏电特性，使得2-fF电容的电荷能够长时间保持，数据保持时间超过60天@85°C，显著提升了非易失性存储器的可靠性。
▸创新点2：异构集成PMOS与IGZO TFT（电路创新）。通过将Si基PMOS（读取）与IGZO TFT（写入）垂直堆叠，优化了存储单元结构，实现了12.32μm²的小型化单元尺寸，同时支持150ns/页的快速写入。
▸创新点3：新型NOSRAM架构设计（系统创新）。通过电容耦合控制PMOS栅压的存储机制，结合IGZO的极低漏电与PMOS高读取稳定性，在1Mb容量下实现0.10V的读分布精度和10^8次擦写耐久性。
▸创新点4：兼容标准0.8μm工艺的制造方案（工艺创新）。在传统CMOS工艺上集成IGZO TFT和堆叠电容，实现了4.5V低电压操作，为高密度嵌入式存储提供可行路径。
Abstract
Emerging nonvolatile memory with an oxide–semi-
conductor-based thin- film transistor (TFT) using indium-gal-
lium-zinc-oxide (IGZO) was developed. The memory is called non-
volatile oxide–semiconductor random access memory (NOSRAM).
The memory cell of the NOSRAM (NOSRAM cell) consists of
an IGZO TFT for data writing, a normal Si-based p-channel
metal-oxide-semiconductor (PM OS) for data reading, and a cell
capacitor for storing charge and controlling the PMOS gate
voltage. The IGZO TFT and the c