本文着重于讨论非挥发存储器的性能模拟和研究,尤其是电荷俘获层的缺陷态的分布、高K材料的应用和BE-SONOS新结构对非挥发存储器的编程、擦除和保持特性的影响。CTM具有很多优势,如好的耐久性、低操作电压和低功率,并且工艺过程简单与标准CMOS工艺兼容。但对于CTM器件的优化来说,依然存在一些需要解决的问题,其中重要的一个问题就是从实验上验证对非挥发存储器的优化周期长、代价大、风险高,现有的对CTM器件的性能的仿真数据太少,急需从模拟器上仿真出非挥发存储器的性能。本文的工作以此为出发点展开研究,利用模拟电荷俘获型非挥发存储器件性能的自洽模拟平台,研究了非挥发存储器的性能模拟。　　 本文通过实验室以前建立的电荷俘获型存储器模拟平台来讨论CTM器件性能。首先,本文分析了电荷俘获型存储器模拟平台中所讨论的物理机制,以及所运用的物理模型。然后运用此模拟平台对现阶段针对CTM器件提出来的改进方案进行一一的分析。具体分析了缺陷态在电荷俘获层中的分布和高K材料在CTM器件中的应用对CTM器件编程、擦除和保持性能的影响;最后还讨论了一些新的结构,如BE-SONOS结构在CTM器件上的应用。　　 本文的主要工作如下:　　 1.研究了缺陷态分布对俘获型非挥发存储器的擦除、编程和保持性能的影响,包括缺陷态在俘获层中的分布和能量分布。　　 2.研究了在电荷俘获型非挥发存储器中采用高K材料后对擦除、编程和保持的性能影响,包括在俘获层、阻挡层和隧穿层中的应用。　　 3.研究了BE-SONOS新型电荷俘获型非挥发存储器的擦除、编程和保持的性能模拟,对设计高性能存储器件提出了新的方向。