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多功能存储单元、阵列及其制造方法.pdf

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  • 文档编号:4328008
  • 上传时间:2018-09-13
  • 格式:PDF
  • 页数:17
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  • 摘要
    申请专利号:

    CN201110122303.7

    申请日:

    2011.05.12

    公开号:

    CN102779550A

    公开日:

    2012.11.14

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情:

    授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G11C 11/56申请日:20110512|||公开

    IPC分类号:

    G11C11/56; H01L27/24; H01L21/82

    主分类号:

    G11C11/56

    申请人:

    中国科学院微电子研究所

    发明人:

    刘明; 许中广; 霍宗亮; 谢常青; 龙世兵; 张满红; 李冬梅; 王琴; 刘璟; 朱晨昕

    地址:

    100029 北京市朝阳区北土城西路3号

    优先权:

    专利代理机构:

    北京集佳知识产权代理有限公司 11227

    代理人:

    逯长明;王宝筠

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    内容摘要

    本发明实施例公开了一种多功能存储单元,包括:半导体衬底;位于半导体衬底上的电荷俘获式存储器,所述电荷俘获式存储器包括存储叠层结构以及在存储叠层结构两侧衬底内的源漏区;位于存储叠层结构一侧的源漏区上的阻变存储器。通过将电荷俘获式存储器和阻变存储器集成在一个存储单元中,可以根据不同的应用环境实现CTM或RRAM两种不同的存储方式,通过制造该存储单元便能提供具有CTM和RRAM两种功能的存储器件,大大降低了存储器产品的制造成本。

    权利要求书

    1: 一种多功能存储单元, 其特征在于, 包括 : 半导体衬底 ; 位于半导体衬底上的电荷俘获式存储器, 所述电荷俘获式存储器包括存储叠层结构以 及在存储叠层结构两侧衬底内的源漏区 ; 位于存储叠层结构一侧的源漏区上的阻变存储器。2: 根据权利要求 1 所述的多功能存储单元, 其特征在于, 在所述源漏区和阻变存储器 的下电极之间还包括 : 掺杂氧化层, 所述掺杂氧化层具有同源漏区相反的掺杂类型。3: 根据权利要求 2 所述的多功能存储单元, 其特征在于, 所述掺杂氧化层为掺杂的二 氧化硅。4: 根据权利要求 1-3 中任一项所述的多功能存储单元, 其特征在于, 所述阻变存储器 一侧的源漏区的面积大于另一侧源漏区的面积。5: 一种多功能存储阵列, 包括 M*N 个如权利要求 1-4 中任一项所述的多功能存储单元, 每 M 个所述多功能存储单元组成存储阵列的一行, 一共有 N 行, 其中, 对于第 n 行中的多功能存储单元 U(n, U(n, U(n, m-1)、 m) 和 U(n, m+1), m-1) 与 U(n, m) 共用阻变存储 器一侧的源漏区, U(n, m) 与 U(n, m+1) 共用另一侧的源漏区 ; 第 n 行中的所有共用阻变存储器一侧的源漏区同一条位线 BLn 电连接 ; 对于第 m 列上的多功能存储单元 U(0, N 个电荷俘获式存储器的栅极同一条第一 1..-N-1, m), 字线 WLm 电连接, N 个阻变存储器的上电极同一条第二字线 WL’ 其中, M > 0, N> m 电连接, 0, 且 0 ≤ m < M, 0 ≤ n < N。6: 一种多功能存储装置, 包括如权利要求 5 所述的多功能存储阵列, 以及第一多路选 择器、 第二多路选择器、 列译码器和行译码器, 其中, 所述位线同第一多路选择器相连接, 所 述第一字线和第二字线同第二多路选择器相连接, 列译码器连接至第一多路选择器, 行译 码器连接至第二多路选择器, 且第一多路选择器和第二多路选择器同外部读写装置相连 接, 实现对存储阵列内的不同存储器的选择。7: 一种多功能存储单元的制造方法, 其特征在于, 包括 : 提供半导体衬底 ; 在所述半导体衬底上形成电荷俘获式存储器, 所述电荷俘获式存储器包括存储叠层结 构以及在存储叠层结构两侧衬底内的源漏区 ; 在位于叠层结构一侧的源漏区上形成阻变存储器。8: 根据权利要求 7 所述的制造方法, 其特征在于, 在形成电荷俘获式存储器的源漏区 之后, 形成阻变存储器下电极之前, 还包括步骤 : 在所述叠层结构一侧的源漏区上形成掺杂 氧化层, 所述掺杂氧化层具有同源漏区相反的掺杂类型。9: 根据权利要求 8 所述的制造方法, 其特征在于, 所述掺杂氧化层为掺杂的二氧化硅。10: 根据权利要求 7-9 中任一项所述的制造方法, 其特征在于, 所述阻变存储器一侧的 源漏区的面积大于另一侧源漏区的面积。

    说明书


    多功能存储单元、 阵列及其制造方法

        【技术领域】
         本发明涉及半导体存储器件及制造技术, 更具体地说, 涉及一种多功能存储单元、 阵列及其制造方法。背景技术
         随着可携式个人设备的流行, 非挥发性存储器的需求进一步的增加, 目前市场 上的非挥发性存储器仍以闪存 (Flash) 为主流, 却正面临着严峻的挑战。为了更好地提 高存储密度和数据存储的可靠性, 研发重点逐渐转向可以取代闪存的新型非挥发性存储 器, 多种新型存储器技术得到了发展, 其中, 电荷俘获式存储器 (CTM, Charging Trapping Memory) 和阻变存储器 (RRAM, Resistive Random Access Memory) 是两个具有代表性的研 究方向。
         CTM 采用电荷分立存储技术, 利用相互绝缘的存储节点来存储电荷, 有效地缓解了 隧穿氧化层和数据保持能力之间的矛盾。参考图 1, 图 1 为 CTM 存储器的基本结构, 主要包 括: 隧穿层 104、 存储层 105、 阻挡层 106、 栅电极 107 以及源极 102、 漏极 103, 通过处于隧穿 层和阻挡层之间的存储层的特性实现电荷存储, 例如利用氮化物自身的深能级缺陷作为电 荷存储介质, 或者利用分离的纳米晶作为电荷存储介质等。由于只有隧穿层中具有漏电通 道, 只会造成少数存储电荷的流失, 大大提高存储器件的电荷保持能力。
         RRAM 的存储原理是建立在阻变材料的可逆阻变特性上, 也就是说, 阻变材料在电 信号下可以在高阻态和低阻态间实现可逆的转变。 RRAM 的基本结构如图 2 所示, 主要包括 : 衬底 201, 下电极 202、 阻变层 203 和上电极 204, 通过阻变层的阻变材料的特性实现高低阻 态的转变, 具有阻变特性的材料例如二元过渡族金属氧化物、 固态电解液材料等等。 RRAM 具 有写入电压低、 写入擦除时间短、 非破坏性读取、 结构简单、 面积小等优点。
         但是, 目前的存储器只具有单一的存储方式, 并没有一种通用的存储器, 不可以根 据不同的应用环境实现 CTM 或 RRAM 不同的存储方式, 这样需要分别制造 CTM 和 RRAM 产品 来满足两种器件的功能, 会大大提高存储器产品的制造成本。 发明内容 本发明实施例提供一种多功能存储单元、 阵列及其制造方法, 具有 CTM 和 RRAM 两 种存储方式, 通过制造该存储单元, 便能实现 CTM 或 RRAM 两种存储方式, 降低了制造成本。
         为实现上述目的, 本发明实施例提供了如下技术方案 :
         一种多功能存储单元, 包括 :
         半导体衬底 ;
         位于半导体衬底上的电荷俘获式存储器, 所述电荷俘获式存储器包括存储叠层结 构以及在存储叠层结构两侧衬底内的源漏区 ;
         位于存储叠层结构一侧的源漏区上的阻变存储器。
         可选地, 在所述源漏区和阻变存储器的下电极之间还包括 : 掺杂氧化层, 所述掺杂
         氧化层具有同源漏区相反的掺杂类型。
         可选地, 所述掺杂氧化层为掺杂的二氧化硅。
         可选地, 所述阻变存储器一侧的源漏区的面积大于另一侧源漏区的面积。
         此外, 在本发明的另一个方面, 还提供了根据上述存储单元组成的多功能存储阵 列, 包括 M*N 个如权利要求 1-4 中任一项所述的多功能存储单元, 每 M 个所述多功能存储单 元组成存储阵列的一行, 一共有 N 行, 其中,
         对于第 n 行中的多功能存储单元 U(n, U(n, U(n, m-1)、 m) 和 U(n, m+1), m-1) 与 U(n, m) 共用阻变 存储器一侧的源漏区, U(n, m) 与 U(n, m+1) 共用另一侧的源漏区 ;
         第 n 行中的所有共用阻变存储器一侧的源漏区同一条位线 BLn 电连接 ;
         对于第 m 列上的多功能存储单元 U(0, N 个电荷俘获式存储器的栅极同一条 1..-N-1, m), 第一字线 WLm 电连接, N 个阻变存储器的上电极同一条第二字线 WL’ 其中, M > 0, m 电连接, N > 0, 且 0 ≤ m < M, 0 ≤ n < N。
         此外, 在本发明的又一个方面, 还提供了一种多功能存储装置, 包括如上所述的多 功能存储阵列, 以及第一多路选择器、 第二多路选择器、 列译码器和行译码器, 其中, 所述位 线同第一多路选择器相连接, 所述第一字线和第二字线同第二多路选择器相连接, 列译码 器连接至第一多路选择器, 行译码器连接至第二多路选择器, 且第一多路选择器和第二多 路选择器同外部读写装置相连接, 实现对存储阵列内的不同存储器的选择。
         此外, 本发明实施例还公开了, 一种多功能存储单元的制造方法, 包括 :
         提供半导体衬底 ;
         在所述半导体衬底上形成电荷俘获式存储器, 所述电荷俘获式存储器包括存储叠 层结构以及在存储叠层结构两侧衬底内的源漏区 ; 在位于叠层结构一侧的源漏区上形成阻变存储器。
         优选地, 在形成电荷俘获式存储器的源漏区之后, 形成阻变存储器下电极之前, 还 包括步骤 : 在所述叠层结构一侧的源漏区上形成掺杂氧化层, 所述掺杂氧化层具有同源漏 区相反的掺杂类型。
         优选地, 所述掺杂氧化层为掺杂的二氧化硅。
         优选地, 所述阻变存储器一侧的源漏区的面积大于另一侧源漏区的面积。
         与现有技术相比, 上述技术方案具有以下优点 :
         本发明实施例的多功能存储单元、 阵列及其制造方法, 通过半导体衬底上的电荷 俘获式存储器, 以及电荷俘获式存储器的源区上的阻变存储器, 将电荷俘获式存储器和阻 变存储器集成在一个存储单元中, 可以根据不同的应用环境实现 CTM 或 RRAM 两种不同的存 储方式, 通过制造该存储单元便能提供具有 CTM 和 RRAM 两种功能的存储器件, 大大降低了 存储器产品的制造成本。
         附图说明
         通过附图所示, 本发明的上述及其它目的、 特征和优势将更加清晰。 在全部附图中 相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图, 重点在于示 出本发明的主旨。
         图 1 为电荷俘获式存储器的基本结构的示意图 ;图 2 为阻变存储器的基本结构的示意图 ; 图 3 为根据本发明实施例的多功能存储单元的结构示意图 ; 图 4 为根据本发明实施例的多功能存储单元阵列的示意图 ; 图 5 为根据本发明实施例的多功能存储装置的示意图 ; 图 6 为根据本发明实施例的多功能存储装置的操作流程图 ; 图 7-18 图为根据本发明实施例的多功能存储单元制造过程的示意图。具体实施方式
         为使本发明的上述目的、 特征和优点能够更加明显易懂, 下面结合附图对本发明 的具体实施方式做详细的说明。
         在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明, 但是本发明还可以 采用其他不同于在此描述的其它方式来实施, 本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的 情况下做类似推广, 因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
         其次, 本发明结合示意图进行详细描述, 在详述本发明实施例时, 为便于说明, 表 示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大, 而且所述示意图只是示例, 其在此不应 限制本发明保护的范围。此外, 在实际制作中应包含长度、 宽度及深度的三维空间尺寸。 正如背景技术部分所述, 传统的存储器只具有单一的存储方式, 需要分别制造 CTM 和 RRAM 产品来满足两种器件的功能的需求, 会大大提高存储器产品的制造成本。为此, 本 发明提供了一种多功能存储单元, 可以同时满足 CTM 和 RRAM 两种器件的功能的需求, 降低 制造成本。
         参考图 3, 所述多功能存储单元包括 :
         半导体衬底 300 ;
         半导体衬底 300 上的电荷俘获式存储器 310, 所述电荷俘获式存储器 310 包括存储 叠层结构 309 以及在存储叠层结构 309 两侧衬底内的源漏区 306、 307 ;
         位于存储叠层结构 309 一侧的源漏区 306 上的阻变存储器 320。
         其中, 在一个实施例中, 所述半导体衬底 300 为 Si 衬底, 在其他实施例中, 所述半 导体衬底还可以包括但不限于其他元素半导体或化合物半导体, 如硅锗 (SiGe)、 碳化硅、 砷 化镓、 砷化铟或磷化铟。根据现有技术公知的设计要求 ( 例如 p 型衬底或者 n 型衬底 ), 衬 底 300 可以包括各种掺杂配置。此外, 衬底中还可以包括其他器件。
         其中, 所述电荷俘获式存储器 310 包括存储叠层结构 309、 栅极 305 和源漏区 306、 307, 所述存储叠层结构 309 包括隧穿层 302、 存储层 303 和阻挡层 304。
         在一个实施例中, 所述隧穿层 302、 存储层 303 及阻挡层 304 的存储叠层结构 309 可以是 ONO(SiO2-Si3N4-SiO2) 结构, 在其他实施例中所述隧穿层 302、 存储层 303 及阻挡层 304 的存储叠层结构 309 还可以是 ANO(Al2O3-Si3N4-SiO2) 结构、 AHO(Al2O3-High K-SiO2) 结 构及其他类似的结构, 所述 High k 介质材料 ( 高 k 介质材料 ) 例如 AL2O3、 HFO2、 TIO2、 不同 组分的 HfAlO、 HfSiO、 HfSiON 等掺杂后的新型 High k 介质材料, 所述叠层结构及 high k 材 料仅为示例, 本发明并不限于此。
         在一个实施例中, 所述栅极 305 可以为多晶硅, 在其他实施例中, 所述栅极还可以 是单层或多层结构, 可以包括其他半导体、 金属或金属化合物, 例如 TaN、 Al、 TiN 等或这些
         材料的叠层, 此处仅为示例, 本发明并不限于此。
         其中, 所述源漏区 306、 307 具有器件所需的掺杂类型, 例如掺杂有 N 型或 P 型杂 质。
         其中, 所述阻变存储器 320 包括下电极 314、 阻变层 315 和上电极 316。
         所述上电极 316 或下电极 314 可以为贵重金属、 常用金属、 金属化合物或其他合适 的电极材料, 例如, Pt、 Ag、 Pd、 W、 Ti、 Al、 Cu、 ITO、 IZO、 YBCO、 LaAlO3、 SrRuO3 或多晶硅等。
         所述阻变层可以为钙钛矿氧化物、 过渡金属二元氧化物、 固态电解质、 有机物或其 他有类似阻变特性的材料, 例如, SrZrO3、 LiNbO3、 BaTiO3、 NiO、 TiO2、 ZnO、 SiO2、 WO3、 AIDCN、 PVK、 PS、 P3HT、 a-Si:H、 μc-Si 等。
         优选地, 在所述源漏区 306 和阻变存储器的下电极 314 之间还包括 : 掺杂氧化层 312, 所述掺杂氧化层 312 具有同源漏区 306 相反的掺杂类型, 例如掺杂氧化层 312 为掺杂 的二氧化硅, 同所述源漏区 306 之间形成 PN 结, 以消除阻变存储器 320 在读取时的串扰问 题。
         此外, 在所述阻变存储器 320 和所述电荷俘获式存储器 310 的存储叠层结构 309 之间还包括隔离层 330, 所述隔离层 330 可以包括绝缘材料。
         优选地, 所述阻变存储器 320 一侧的源漏区 306 的面积大于另一侧源漏区 307 的 面积, 以使由上述多功能存储单元形成存储阵列时, 相邻的存储单元间可以共用源区, 以减 小存储单元的面积, 提高集成度。
         以上对本发明的多功能存储单元进行了详细的描述, 此外, 根据上述多功能存储 单元, 本发明还提出了一种多功能存储阵列, 由上述多功能存储单元组成, 以下以 M*N 个上 述多功能存储单元组成的阵列进行描述, 如图 4 所示, 每 M 个所述多功能存储单元组成存储 阵列的一行, 一共有 N 行, 那么,
         对于第 n 行中的多功能存储单元 U(n, U(n, U(n, m-1)、 m) 和 U(n, m+1), m-1) 与 U(n, m) 共用阻变 存储器一侧的源漏区, U(n, m) 与 U(n, m+1) 共用另一侧的源漏区 ;
         第 n 行中的所有阻变存储器一侧的源漏区同一条位线 BLn 电连接 ;
         对于第 m 列上的多功能存储单元 U(0, N 个电荷俘获式存储器的栅极同一条 1..-N-1, m), 第一字线 WLm 电连接, N 个阻变存储器的上电极同一条第二字线 WL’ 其中, M > 0, m 电连接, N > 0, 且 0 ≤ m < M, 0 ≤ n < N。
         例如, 在第 1 行中包括存储单元 U(0, U(0, U(0, 每个存储单元包括阻 0)、 1)、 2) 至 U(0, M-1), 变存储器 320 和电荷俘获式存储器 310, U(0, 第 0) 和 U(0, 1) 阻变存储器 320 侧的源漏区共用, 一行中所有阻变存储器侧共用的源漏区连接 BL0 ; 第一列中包括存储单元 U(0, 其 0) 至 U(N-1, 0), 没有接阻变存储器侧的源漏区连接至 SL0, 通常地, 该 SL0 可以接地或者根据需要连接或设 置所需电压。
         该存储阵列的每一行上相邻的一组存储单元共用源区, 减小存储单元的面积, 提 高集成度。
         此外, 本发明还提供了一种多功能存储装置, 实现上述多功能存储阵列的选择存 储。如图 5 所示, 所述装置包括 : 多功能存储阵列 c06, 以及第一多路选择器 c02、 第二多路 选择器 c06、 列译码器 c01 和行译码器 c08, 其中, 所述位线 BLn 同第一多路选择器 c02 相连 接, 所述第一字线 WLm 和第二字线 WL’ c01 列译码器联连接 m 同第二多路选择器 c06 相连接,至第一多路选择器 c02, 行译码器 c08 连接至第二多路选择器 c06, 且第一多路选择器 c02 和第二多路选择器 c06 同外部读写装置 c03 相连接, 实现对存储阵列内的不同存储器的选 择。
         在本实施例中, 外部读写装置 c03 包括输入输出 I/Oc11、 读出放大器 c10 和写驱动 c09, 读出放大器 c10 和写驱动 c09 接收来自工作模式信号 c12 的信号指示, 通过第一和第 二多路选择器及行、 列译码器处理, 选择相应地址的存储单元中的阻变存储器或电荷俘获 式存储器进行读取操作。
         如图 6, 为根据本发明实施例的多功能存储装置的操作流程图, 步骤 S1, 根据外部 环境的需要进行存储器种类的选择, 步骤 S2, 判断是否是高速低压存储, 若是, 进入 S3, 选 择 PRAM 存储, 并根据行、 列译码器及多路选择器选择相应 RRAM 存储器件, 从而确定进行操 作的单元, 而后进行相应的读写擦除操作 ; 若不是高速低压存储, 则进入 S4, 选择 CTM 存储, 并根据根据行、 列译码器及多路选择器选择相应 CTM 存储器件, 从而确定进行操作的单元, 而后进行相应的读写擦除操作。
         当外部环境需要高速低压存储方式时, 上述装置选择 RRAM 作为存储器件, 掺杂的 二氧化硅层和源端作为整流二极管, CTM 的 WL 和 SL 浮空。编程的时候, BL 施加 0v, 在 WL’ 上施加编程电压 Vset( 通常 1 ~ 2V, 因材料而定 ), 擦除的时候, BL 施加 0v, 在 WL’ 上施加相 应的擦除电压 Vreset( 因材料而定 ), 读取时, BL 施加 0v, 在 WL’ 上施加读取电压 Vread( 一 般为 0.2V) 进行读取。 当需要 CTM 作为存储单元的时候, 根据外电路来选择相应的字线位线进行编程擦 除读取操作, WL’ 浮空, 其编程擦除读取操作和普通的 CTM 器件是一致的, 例如 : 采用 CHE 编 程, 如: WL 上施加 15V 电压, BL 施加 5v 电压、 SL 接地, 衬底接地 ; 擦除可选择 FN 擦除, 如: WL 施加 -15V 电压, BL 浮空、 SL 接地, 衬底接地 ; 读取时 WL 上施加 Vread, BL 施加 1V 左右电 压, SL 接地, 衬底接地。
         从而, 可以在一个存储单元中实现 CTM 或 RRAM 不同的存储方式, 也就是说一次制 备便可具有两种存储器的功能, 大大降低了制造成本。
         以上对本发明的多功能存储单元、 存储阵列以及存储装置进行了详细的描述, 为 了更好的理解本发明的方案及效果, 以下将结合示意图对阻变存储器单元及存储阵列的制 造过程进行描述。
         首先, 如图 7( 俯视图 ) 所示, 提供半导体衬底 600。在此实施例中, 所述衬底 600 为硅衬底, 并已经做好前期预处理, 例如清洗等操作。此外, 所述衬底 600 上已具有 STI(Shallow Trench Isolation) 隔离 601。
         需要说明的是, 之后步骤地示图中, 包括本图式中 AA’ 和 BB’ 的向示图, 以更好的 理解本发明。
         而后, 如图 8(AA’ 向示图 )、 图 9 所示 (BB’ 向示图 ), 在所述衬底上形成牺牲氧化 层 604, 并进行防穿通注入工艺及阈值电压调整注入工艺, 形成防穿通掺杂 603 和阈值电压 调整掺杂 602。
         而后, 如图 10(AA’向示图 )、 图 11(BB’向示图 ) 所示, 依次淀积隧穿层 701、 存 储层 702 及阻挡层 703, 在本实施例中, 隧穿层 701、 存储层 702 及阻挡层 703 可以依次为 SiO2-Si3N4-SiO2。
         而后, 如图 12(AA’ 向示图 )、 图 13(BB’ 向示图 ) 所示, 在 AA’ 方向上图案化所述存 储层 702 及阻挡层 703。
         而后, 如图 14(AA’ 向示图 ) 和 15(BB’ 向示图 ) 所示, 淀积栅极 901, 所述栅极 901 可以为多晶硅、 金属、 金属硅化物或其他合适的材料, 可以是一层或多层堆叠的结构。
         而后, 如图 16(BB’ 向示图 ) 所示, 在 BB’ 方向上对隧穿层 701、 存储层 702、 阻挡层 703 及栅极 901 进行图案化, 从而形成包括隧穿层 701、 存储层 702 及阻挡层 703 的存储堆 叠结构和栅极 901, 在此图形化时, 存储堆叠和栅极 901 两侧去除的部分可以不对称, 其中 一侧 905 去除的宽度大于另一侧 903 的宽度, 以在后续工艺中在较大一侧 905 上形成共源 的阻变存储器。AA’ 方向同上步骤。
         而后, 如图 17(BB’ 向示图 ) 所示, 可以根据传统工艺形成存储堆叠的侧墙 907 以及 存储堆叠两侧的源漏区 909、 910, 此外还可以进一步形成防穿通区 908, 用于后续在其上形 成阻变存储器一侧的源漏区 910 的面积大于另一侧的源漏区 909 的面积, 所述隧穿层 701、 存储层 702 及阻挡层 703 的存储堆叠结构、 栅极 901 以及源漏区 909、 910 组成电荷俘获式 存储器, 所述侧墙 907 为电荷俘获式存储器及后续形成的阻变存储器的隔离区。AA’ 方向同 上步骤。 而后, 如图 18(BB’ 向示图 ) 所示, 在较大面积一侧的源漏区 910 上形成阻变存储 器。具体地, 首先, 在依次淀积下电极 921、 阻变层 922 和上电极 923, 在此实施例中, 下电极 921、 阻变层 922 和上电极 923 可以依次为 Pt、 TiO2、 Ag, 或者, 优选地, 依次形成掺杂的氧化 层 920、 下电极 921、 阻变层 922 和上电极 923 后, 掺杂的氧化层 920 例如掺杂的二氧化硅, 掺 杂类型同其下的源漏区 910 具有相反的掺杂类型, 而后, 进行图形化, 形成包括下电极 921、 阻变层 922 和上电极 923 的阻变存储器, 相邻的存储单元在较大面积的源漏区 910 上形成 共源的阻变存储器, 在优选的实施例中, 掺杂的氧化层 920 同源漏区 910 形成 PN 结, 以消除 阻变存储器在读取操作时的串扰问题, 而后, 形成侧墙 924。
         而后, 最后由源漏区引出 SL(source line)、 位线 (BL), 由栅极引出字线 (WL、 WL’ ), 材料可以为多晶硅、 金属、 金属硅化物或其他合适的材料, 可以为一层或多层结构。
         至此, 形成了本发明的阻变存储器单元及存储阵列。
         以上所述, 仅是本发明的较佳实施例而已, 并非对本发明作任何形式上的限制。
         虽然本发明已以较佳实施例披露如上, 然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领 域的技术人员, 在不脱离本发明技术方案范围情况下, 都可利用上述揭示的方法和技术内 容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰, 或修改为等同变化的等效实施例。 因此, 凡是未脱离本发明技术方案的内容, 依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单 修改、 等同变化及修饰, 均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
        

    关 键  词:
    多功能 存储 单元 阵列 及其 制造 方法
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