[发明专利]一种具有双层氧化物纳米晶存储层的电荷陷阱存储器件及其制备方法有效
| 申请号： | 201810212708.1 | 申请日： | 2018-03-06 |
| 公开（公告）号： | CN108493095B | 公开（公告）日： | 2020-04-14 |
| 发明（设计）人： | 汤振杰;李荣;张希威 | 申请（专利权）人： | 安阳师范学院 |
| 主分类号： | H01L21/02 | 分类号： | H01L21/02;H01L27/11568 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 455000 *** | 国省代码： | 河南;41 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 具有 双层 氧化物 纳米 存储 电荷 陷阱 器件 及其 制备 方法 | ||
1.一种具有双层氧化物纳米晶存储层的电荷陷阱存储器件的制备方法，其特征在于具体步骤如下：
a)利用脉冲激光沉积系统在Si衬底表面沉积一层厚度为2-4nm的SiO2作为隧穿层，沉积腔内压强为1×10-4Pa；
b)利用脉冲激光沉积系统在SiO2隧穿层表面沉积第一层Mx(SiO2)1-x薄膜，厚度为5-6nm，然后将衬底台温度由室温升高到800℃，使结晶温度低的M氧化物纳米晶从第一层Mx(SiO2)1-x薄膜母相中析出，并原位保温15分钟，使结晶充分，紧接着在第一层Mx(SiO2)1-x薄膜表面沉积1-2nm的层间介质SiO2薄膜，然后降低衬底台温度到600℃，接下来在层间介质SiO2薄膜表面沉积第二层Mx(SiO2)1-x薄膜，厚度与第一层Mx(SiO2)1-x薄膜相同，然后原位保温1分钟，最后降低衬底台温度到室温，顺序生长的第一层Mx(SiO2)1-x薄膜、层间介质SiO2薄膜和第二层Mx(SiO2)1-x薄膜作为存储层，其中M可在ZrO2、HfO2、La2O3中任选一种，x在0.1-0.3范围内取值；
c)利用脉冲激光沉积系统在之前形成的存储层表面沉积一层20-30nm的SiO2作为阻挡层；
d)利用脉冲激光沉积系统在SiO2阻挡层表面沉积一层Pt作为上电极，将银胶涂抹在Si衬底背面作为下电极。
2.如权利要求1所述的具有双层氧化物纳米晶存储层的电荷陷阱存储器件的制备方法，其特征在于第一层Mx(SiO2)1-x薄膜比第二层Mx(SiO2)1-x薄膜原位保温的时间长，温度高，使第一层Mx(SiO2)1-x薄膜析出的M氧化物纳米晶尺寸比第二层Mx(SiO2)1-x薄膜析出的M氧化物纳米晶尺寸大。
3.如权利要求1-2中任一项制备方法所得具有双层氧化物纳米晶存储层的电荷陷阱存储器件在信息存储中的应用。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
