tjfranz schrieb am 10.09.2024 08:46:
Halbleiterguru schrieb am 09.09.2024 22:43:
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Beim FeFET wird das Dielektrikum polarisiert, je nach Richtung des Feldes hat man eine Verstärkung oder Abschwächung der eigentlich Gatespannung. Die Einsatzspannung sinkt (Drivestrom steigt) oder steigt (Drivestrom sinkt).Ist diese Polarisierung beständig? So dass die Verstärkung oder Abschwächung auch ohne äußeres Feld bestehen bleibt, dann ist es ein Speicher.
Ja, genau das macht ein Ferroelektrikum aus. Das ist quasi ein Harddielektrikum, wie ein Hardmagnet. Die Bezeichnung analog zu einem Ferromagneten ist natürlich dumm. Ferromagneten müssen ja keine Hardmagneten sein.
Beschreiben wird aber nur
In Tests konnte der Transistor mindestens 100 Milliarden Mal ein- und ausgeschaltet werden, ohne Verschleißerscheinungen zu zeigen.
Beim Flash verändern die Elektronen im Isolator das elektrische Feld, das Beschreiben und Löschen führt zur Alterung und der benannten Begrenzung der Schreibzyklen.
Naja, beim Flash müssen die Elektronen durch den Isolator ins Floating Gate und wieder raus beim Schreiben und Löschen. Beim FeFET muss man nur eine Spannung anlegen. Wenn man keine Ladungen trappt oder durchschiesst (was sich auch bei FeFETs nicht vermeiden lässt) hat man keine Probleme mit einer Degradation.
Die Forscher vermuten, dass die hohe Robustheit des Materials darauf zurückzuführen ist, dass bei der Verschiebung der Atomlagen keine Defekte entstehen, die bei herkömmlichen ferroelektrischen Materialien zu einer Verschlechterung der elektrischen Eigenschaften führen.
Bei der Polarität von BN (B positiv und N negativ) würde ich erwarten, dass im feldfreien Zustand sich wieder der "optimale" Kristallzustand nur durch thermischen Molekülbewegung wieder einstellt.
Ich habe mich nicht damit beschäftigt was auf atomarer Ebene passiert, aber ja das ist stabil und es gibt eine Curie-Temperatur.
Die genauen Zusammenhänge für Zuverlässigkeit bzw. Alterung sind deutlich komplexer.