[发明专利]存储器及其制作方法

权利要求书

1、一种冠状势垒复合隧穿层的俘获型浮栅非易失存储器，其特征在于，该 存储器包括：

硅衬底(1)；

在所述硅衬底上重掺杂的源导电区(8)和漏导电区(9)；

在所述源、漏导电区之间的载流子沟道上覆盖的复合隧穿层，其中，所述 复合隧穿层包括：第一高介电常数材料介质层(2)，第二SiO₂材料介质层(3)， 和第三高介电常数材料介质层(4)；

在所述复合隧穿层上覆盖的俘获型浮栅层(5)；

在所述俘获型浮栅层上覆盖的控制栅介质层(6)；和

在所述控制栅介质层上覆盖的栅材料层(7)。

2、根据权利要求1所述的存储器，其特征在于，

所述复合隧穿层通过所述第一高介电常数材料介质层(2)、第二SiO₂材料 介质层(3)和第三高介电常数材料介质层(4)按一定厚度比例组成；优选地， 所述厚度比例为4∶1∶4。

3、根据前述任一权利要求所述的存储器，其特征在于，

所述第一高介电常数材料介质层(2)和/或所述第三高介电常数材料介质层 (4)由以下材料中的至少一种制成：HfO₂、Al₂O₃、ZrO₂、Ta₂O₅、La₂O₃、HfAlO、 HfTaON、和它们的组合；

和/或，所述俘获型浮栅层(5)通过以下材料中的至少一种制成：Si₃N₄、 SiON、RuO₂、NiO₂、HfSiO_x、HfSiON、HfAlO_x、Al₂O₃和AlN；

和/或，所述控制栅介质层(6)由高介电常数材料或SiO₂材料制作而成， 其中，所述高介电常数材料包括HfO₂、Al₂O₃、ZrO₂、Ta₂O₅、La₂O₃、HfAlO、 HfTaON中的至少一种；

和/或，所述栅材料层(7)是多晶硅栅；或者所述的栅材料层(7)是金属 栅，所述金属栅包括TaN、IrO₂或金属硅化物。

4、根据前述任一权利要求所述的存储器，其特征在于，

所述第一高介电常数材料介质层(2)和/或所述第三高介电常数材料介质层 (4)的厚度为1nm至20nm；

和/或，所述第二SiO₂材料介质层(3)的厚度为1nm至5nm；

和/或，所述复合隧穿层的总厚度为3nm至30nm；

和/或，所述俘获型浮栅层(5)的厚度为1nm至5nm；

和/或，所述控制栅介质层(6)的厚度为10nm至50nm；

5、一种冠状势垒复合隧穿层的俘获型浮栅非易失存储器的制作方法，其特 征在于，该方法包括：

A、在硅衬底上生长包含高介电常数材料介质层的复合隧穿层；

B、在所述复合隧穿层上生长俘获型浮栅层；

C、在所述俘获型浮栅层上沉积高介电常数材料或SiO₂材料的控制栅介质 层；

D、在所述控制栅介质层上沉积多晶硅材料或金属材料的栅材料层；

E、在所述栅材料层上的抗蚀剂上光刻以形成栅线条图形；

F、以所述栅线条图形为掩模来蚀刻所述栅材料层、控制栅介质层、俘获型 浮栅层、复合隧穿层，从而形成栅堆结构；

G、在所述栅线条两侧硅衬底中光刻和离子注入以形成源导电区和漏导电 区；

H、生长绝缘介质，光刻，腐蚀，蒸发金属，剥离，退火，形成源电极、漏 电极和栅电极，并封装。