Abstract
邏輯式揮發性記憶體有低成本與高整合度的競爭優勢。當製程技術來到90 nm以下，既有之邏輯式揮發性記憶體元件微縮性不佳及元件尺寸過大，導致其應用與發展有限。 本論文提出兩種全新的邏輯式記憶體元件，可寫入接點之反熔絲元件(PCAF)與P型通道自我對準氮化矽(p-channel SAN)元件，並在0.13 μm至45 nm等金氧半邏輯製程下，成功驗證其可行性。可寫入接點之反熔絲元件利用電阻保護氧化層當作反熔絲結構，而P型通道自我對準氮化矽元件則利用連接的矽側壁當作儲存層。因為此兩元件的關鍵結構與閘極介電層無關，因此能夠相容於更高階的金氧半邏輯製程技術。 本次研究中，可寫入接點之反熔絲元件與P型通道自我對準氮化矽元件憑藉本身在製程與寫入機制上的特性，實現多次寫入與多重寫入的操作。此兩元件的競爭優勢包括高寫入效率、低寫入功耗、超小元件面積、優異的資料保存、簡易製程與可測試性。針對應用於在前瞻的金氧半邏輯電路之非揮發性記憶體需求，本論文提出的PCAF與p-channel SAN元件，可望成為相當有競爭力的邏輯式非揮發性記憶體的方法。