[发明专利]增大氧化铝层的能带隙的方法和制造存储装置的方法无效

专利信息
申请号: 200810213314.4 申请日: 2008-08-22
公开(公告)号: CN101373715A 公开(公告)日: 2009-02-25
发明(设计)人: 崔相武;成政宪;薛光洙;申雄澈;朴祥珍 申请(专利权)人: 三星电子株式会社
主分类号: H01L21/31 分类号: H01L21/31;H01L21/28;H01L21/336
代理公司: 北京铭硕知识产权代理有限公司 代理人: 郭鸿禧;杨静
地址: 韩国京畿*** 国省代码: 韩国;KR
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摘要:
搜索关键词: 增大 氧化铝 能带 方法 制造 存储 装置
【权利要求书】:

1.一种增大氧化铝层的能带隙的方法,包括以下步骤:

在下膜上形成非晶氧化铝层;

将H或OH引入到非晶氧化铝层中;

使包含H或OH的非晶氧化铝层结晶。

2.如权利要求1所述的方法,其中,使用湿氧化法、离子注入法和等离子体掺杂法中的一种方法将H或OH引入非晶氧化铝层中。

3.如权利要求2所述的方法,其中,在大气压和第一温度下执行湿氧化,或者在高于大气压的压力和低于第一温度的第二温度下执行湿氧化。

4.如权利要求1所述的方法,其中,使非晶氧化铝层结晶的步骤包括:

对非晶氧化铝层执行第一热处理,其中,在800℃至1300℃的温度范围内,包括在800℃和1300℃下,执行第一热处理。

5.如权利要求4所述的方法,还包括:

对非晶氧化铝层执行第二热处理,其中,在低于非晶氧化铝层的结晶温度的温度下执行第二热处理。

6.如权利要求1所述的方法,其中,在单个工艺过程中,执行在下膜上形成非晶氧化铝层的步骤和将H或OH引入到非晶氧化铝层中的步骤。

7.如权利要求1所述的方法,其中,在引入H或OH的同时使非晶氧化铝层结晶。

8.如权利要求7所述的方法,其中,利用气相沉积法或原子层沉积法形成非晶氧化铝层。

9.如权利要求1所述的方法,其中,结晶的氧化铝层包括能带隙大于7.0eV的晶相。

10.一种制造电荷捕获存储装置的方法,所述方法包括以下步骤:

根据权利要求1所述的方法形成结晶氧化铝层,

其中,所述下膜是电荷捕获层。

11.如权利要求10所述的方法,其中,结晶的氧化铝层包括能带隙大于7.0eV的晶相。

12.如权利要求10所述的方法,其中,使用湿氧化法、离子注入法和等离子体掺杂法中的一种方法来将H或OH引入非晶氧化铝层中。

13.如权利要求12所述的方法,其中,在大气压和第一温度下执行湿氧化,或者在高于大气压的压力和低于第一温度的第二温度下执行湿氧化。

14.如权利要求10所述的方法,其中,使非晶氧化铝层结晶的步骤包括:

对非晶氧化铝层执行第一热处理,其中,在800℃至1300℃的温度范围内,包括在800℃和1300℃下,执行第一热处理。

15.如权利要求14所述的方法,还包括:

对非晶氧化铝层执行第二热处理,其中,在低于非晶氧化铝层的结晶温度的温度下执行第二热处理。

16.如权利要求10所述的方法,其中,在引入H或OH之后,所述方法还包括:

在使非晶氧化铝层结晶之前,使包含H或OH的非晶氧化铝层致密化。

17.如权利要求10所述的方法,其中,将H或OH引入非晶氧化铝层中的步骤还包括:

当引入H或OH时,在氧气氛中对非晶氧化铝层执行第一热处理。

18.如权利要求10所述的方法,其中,在富氧状态下在电荷捕获层上形成非晶氧化铝层之后,引入H。

19.如权利要求18所述的方法,还包括:

使包含H的非晶氧化铝层致密化。

20.如权利要求10所述的方法,其中,电荷捕获层是氮化硅层。

21.一种制造电荷捕获存储装置的方法,所述电荷捕获存储装置包括由顺序地堆叠在基底上的隧穿膜、电荷捕获层、α相结晶氧化铝层和栅电极形成的栅极堆叠,所述方法包括以下步骤:

在电荷捕获层上形成非晶氧化铝层;

在非晶氧化铝层上形成金属层,金属层的空间点阵与α相结晶氧化铝层的空间点阵相似;

通过对包括金属层的所得物执行热处理,使非晶氧化铝层转变成α相结晶氧化铝层。

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