[发明专利]硫族化物材料和包括硫族化物的半导体存储器件

说明书

本公开涉及硫族化物材料及包括所述硫族化物材料的半导体存储器件。所述硫族化物材料包括具有第一原子百分比的锗(Ge)、具有至少是锗的第一原子百分比两倍的第二原子百分比的硒(Se)和具有小于锗的第一原子百分比的第三原子百分比的铟(In)。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年10月18日提交的韩国申请第10-2021-0138714号的优先权，其整体通过引用并入本文中。

技术领域

本公开涉及电子器件的材料和电子器件，更具体地，涉及硫族化物材料和包括该硫族化物材料的半导体存储器件。

背景技术

电子器件可以包括用于储存数据的半导体存储器件。半导体存储器件可以包括存储单元，每个存储单元储存两种或更多种类型的逻辑状态。上述半导体存储器件可以包括用于选择存储单元的单独装置，以将数据编程到存储单元中或读取储存在存储单元中的数据。

根据电子器件的小型化和高性能化，可以开发用于提高存储单元的集成度和低功率操作速度的各种技术。

作为具有改善的集成度和低功率操作速度的半导体存储器件，已经提出了下一代存储器件，例如随机存取存储器(RAM)(诸如相变RAM(PRAM)、磁性RAM(MRAM)以及电阻式RAM(RRAM))。最近，正在开发利用有利于改善集成度的硫族化物材料的下一代存储器件。

发明内容

根据一个实施例，一种硫族化物材料可以包括：具有第一原子百分比的锗(Ge)、具有至少是锗的第一原子百分比两倍的第二原子百分比的硒(Se)和具有小于锗的第一原子百分比的第三原子百分比的铟(In)。

根据实施例，半导体存储器件可以包括：第一导电图案；第二导电图案，其与所述第一导电图案交叉；以及硫族化物材料层，其设置在第一导电图案与第二导电图案之间，其包括具有第一原子百分比的锗(Ge)、具有至少是锗的第一原子百分比两倍的第二原子百分比的硒(Se)和具有小于锗的第一原子百分比的第三原子百分比的铟(In)。

附图说明

图1是图示根据本公开的实施例的半导体存储器件的图；

图2A、图2B和图2C是图示根据本公开的实施例的半导体存储器件的存储单元阵列的示例的图；

图3A是图示硫族化物材料的组成的图表；图3B是图示泄漏电流特性根据硫族化物材料的组成的图表；

图4是包括锗(Ge)和硒(Se)的二元化合物半导体的相图；

图5A和图5B是图示硫族化物材料的阈值电压Vth根据铟含量的图表；

图6A和图6B是图示阈值电压Vth根据硫族化物材料层的厚度的图表；

图7是表示泄漏电流特性根据硫族化物材料层的厚度的图表；

图8A和图8B是图示硫族化物材料的窗口裕量的图表。

具体实施方式

本文中公开的具体结构或功能描述仅仅是说明性的，用于描述根据本公开的构思的实施例的目的。根据本公开的构思的实施例可以以各种形式来实现并且不应被解释为限于本文中所阐述的具体实施例。

在下文中，术语“第一”和“第二”用于区分一个组件与另一个组件。因此，组件不应受这些术语的限制。

各种实施例涉及能够改善二元化合物半导体的电特性的硫族化物材料，以及涉及包括该硫族化物材料的半导体存储器件。

图1是图示根据本公开的实施例的半导体存储器件的图。

参见图1，半导体存储器件可以包括：存储单元阵列100、列解码器110和行解码器120。