优化3D NAND闪存L形底部选择晶体管阈值电压的模拟研究

"这篇研究论文探讨了3D NAND闪存中L形底部选择晶体管的阈值电压（Vth）仿真的方法。通过采用通道下的植入技术改进底部选择门（BSG）晶体管的Vth分布，以解决TCA结构3D NAND阵列中的挑战。" 在3D NAND闪存技术中，存储密度的提高使得结构变得更为复杂，其中L形底部选择晶体管在TCA（Trench Contact Array）类型的3D NAND阵列中起着关键作用。这种L形设计旨在优化空间利用并提高性能。然而，由于单元字符串与公共源之间的横向距离差异，底部选择门晶体管的阈值电压（Vth）可能会呈现出广泛的分布，这给3D NAND闪存的稳定性和可靠性带来了问题。 本文提出了一种全面的仿真分析方法，旨在通过在通道下进行植入来改善BSG晶体管的Vth分布。这种通道下的植入方案针对Vth分布的优化进行了设计。通过仿真，研究人员发现，通过调整优化的植入剂量，可以显著降低BSG晶体管的Vth对各种横向距离的敏感性，从而减小Vth分布的宽度。这有助于确保3D NAND闪存阵列中所有单元的一致性和可靠性。 阈值电压（Vth）是衡量晶体管开启和关闭状态的关键参数，对于闪存的编程和读取操作至关重要。较高的Vth意味着晶体管在非导通状态下具有更好的绝缘性，而较低的Vth则允许电流通过，实现数据的写入和读取。因此，控制和优化Vth对于确保3D NAND闪存的高效能、低功耗以及长期数据存储稳定性至关重要。 研究还涉及到不同参数如剂量率、能量和植入角度的调整，以找到最佳组合，以最小化Vth的分散性和提高整体设备性能。这种仿真方法不仅提供了理论依据，也为实际制造过程中的工艺优化提供了指导。 通过这种创新的方法，3D NAND闪存的制造工艺可以得到进一步优化，从而提升整个闪存阵列的性能和可靠性。同时，这也为未来的高密度存储解决方案的研发开辟了新的路径。尽管这篇论文主要集中在L形BSG晶体管上，但其研究方法和技术可能适用于其他类型的3D NAND架构，为整个闪存行业提供了一个有价值的参考框架。