[发明专利]一种电编程-紫外光擦除的存储器件结构及其制备方法

摘要

本发明提出电编程‑紫外光擦除的存储器件结构及其制备方法。以重掺杂的N型单晶硅片为衬底，并作为栅的引出电极；以致密性较好的氧化物绝缘体作存储器的电荷阻挡层；以电荷缺陷较多的薄膜材料或纳米晶作为电荷俘获层；以致密性较好且禁带宽度较大的氧化物绝缘体作存储器的隧穿层；以IGZO薄膜用作存储器的导电沟道，通过光刻、湿刻定义有源区并形成导电沟道；通过光刻、金属淀积及剥离技术，完成源、漏极的加工；测试时，在栅电极上加正脉冲实现对器件的编程操作；用紫外光照射器件，同时不加任何偏压，实现对器件擦除。本发明解决了基于IGZO沟道的TFT存储器擦除不了的问题；提高了器件的擦除效率和工作速度；扩大了基于IGZO沟道TFT存储器的应用空间。

主权项

1.一种电编程‑紫外光擦除的存储器件结构，其特征在于，包含：采用重掺杂的N型单晶硅片为衬底，并作为栅电极的引出电极；在所述衬底上，形成具有良好致密性的氧化物绝缘体薄膜，作为阻挡氧化层；在所述阻挡氧化层上，形成纳米晶，或者是形成的由具有电荷俘获能力材料制成的薄膜，作为电荷俘获层；在所述电荷俘获层上，形成具有良好致密性且禁带宽度＞3.0eV的氧化物绝缘体薄膜，作为隧穿氧化层；在所述隧穿氧化层上，形成IGZO薄膜，基于所述IGZO薄膜来定义有源区并形成导电沟道；在所述导电沟道上，形成源、漏区域并淀积一层金属薄膜，以形成源极和漏极；所述的存储器件，能够在源极、漏极接地时，通过在栅电极上施加一个正的电压脉冲来进行编程操作；并且，能够在紫外光照射下进行擦除操作，而不需要在各电极上施加任何电压。