[发明专利]存储器电荷存储结构中的吸气剂

说明书

本发明涉及存储器电荷存储结构中的吸气剂、可用于非易失性存储器装置的存储器单元，所述存储器单元包含在其中具有吸气剂的电荷存储结构。提供对电荷存储结构的电荷存储材料中的氧的吸除可促进缓解所述电荷存储材料的有害氧化。

分案申请信息

本发明专利申请是申请日为2011年10月18日、申请号为201180050988.7、发明名称为“存储器电荷存储结构中的吸气剂”的发明专利申请案的分案申请。

技术领域

本发明大体上涉及半导体存储器，且特定来说，在一个或一个以上实施例中，本发明涉及用于非易失性存储器装置的存储器单元，所述存储器单元具有在其中并入吸气剂的电荷存储结构。

背景技术

通常提供存储器装置作为计算机或其它电子装置中的内部半导体集成电路。存在许多不同类型的存储器，包含随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(SDRAM)，以及快闪存储器。

快闪存储器装置已发展成用于宽广范围的电子应用的非易失性存储器的普遍来源。快闪存储器装置通常使用允许高存储器密度、高可靠性及低功率消耗的单晶体管式存储器单元。通过电荷存储结构(例如浮动栅极或电荷陷阱)的编程(其有时称为写入)，所述单元的阈值电压的变化或其它物理现象(例如，相位变化或极化)确定各单元的数据值。快闪存储器的一般用途包含个人计算机、个人数字助理(PDA)、数码相机、数字媒体播放器、蜂窝式电话，以及可移除式存储器模块。

NAND快闪存储器装置为所谓用于布置基本存储器单元配置的逻辑形式的常见类型的快闪存储器装置。通常，用于NAND快闪存储器装置的存储器单元的阵列经布置使得所述阵列的一行中的各个存储器单元的控制栅极连接在一起以形成存取线，例如字线。所述阵列的列包含在一对选择线(源极选择线及漏极选择线)之间源极到漏极串联连接在一起的存储器单元串(通常称为NAND串)。一“列”指代共同耦合到本地数据线(例如本地位线)的存储器单元的群组。存储器单元与数据线之间并不需要任何特定定向或线性关系，而是替代地指代逻辑关系。源极选择线在NAND串与所述源极选择线之间的各交叉点处包含源极选择栅极，且漏极选择线在NAND串与所述漏极选择线之间的各交叉点处包含漏极选择栅极。各个源极选择栅极连接到源极线，同时各个漏极选择栅极连接到数据线，例如列位线。

随着存储器密度增加，数据保持、编程饱和度和中断(trap-up)的问题趋于恶化。举例来说，虽然已普遍使用多晶硅(有时称为多结晶硅)电荷存储结构多年，但是其由于其厚度变得过薄(例如，约(6nm)或更少)而趋于变得不切实际。出于上述原因，并且出于下文所述在阅读且理解本说明书后所属领域的技术人员将明白的其它原因，此项技术需要替代型存储器电荷存储结构。

发明内容

本申请的一个方面提供了一种存储器单元，其包括：半导体上的第一电介质；所述第一电介质上的电荷存储结构；所述电荷存储结构上的第二电介质；及所述第二电介质上的控制栅极；其中所述电荷存储结构包括含硅材料、金属以及在所述含硅材料和所述金属之间的反应产物。

本申请明的另一个方面提供了一种形成存储器单元的方法，其包括：在半导体上形成第一电介质；在所述第一电介质上形成电荷存储材料的例项；在电荷存储材料的所述例项上形成金属的例项；使电荷存储材料的所述例项与金属的所述例项的仅一部分反应，从而界定包含金属的所述例项的未反应部分的电荷存储结构；在所述电荷存储结构上形成第二电介质；及在所述第二电介质上形成控制电极。

本申请的又一个方面提供了一种形成存储器单元的方法，其包括：在半导体上形成第一电介质；在所述第一电介质上形成电荷存储材料的两个或更多个例项；形成金属的两个或更多个例项，其中金属的每个例项形成在对应的电荷存储材料的例项上；使电荷存储材料的每个例项与其对应的金属的例项的至少一部分反应，从而界定电荷存储结构；在所述电荷存储结构上形成第二电介质；及在所述第二电介质上形成控制电极。