[发明专利]复合型存储器结构

说明书

本发明公开一种复合型存储器结构，包括基底、闪存存储器、第一电阻式随机存取存储器与第二电阻式随机存取存储器。闪存存储器位于基底上。闪存存储器包括栅极、第一掺杂区与第二掺杂区。栅极位于基底上。第一掺杂区位于栅极的一侧的基底中。第二掺杂区位于栅极的另一侧的基底中。第一电阻式随机存取存储器电连接至栅极、第一掺杂区与第二掺杂区中的一者。第二电阻式随机存取存储器电连接至栅极、第一掺杂区与第二掺杂区中的另一者。

技术领域

本发明涉及一种半导体结构，且特别是涉及一种复合型存储器结构(hybridmemory structure)。

背景技术

由于电阻式随机存取存储器(resistive random access memory，RRAM)具有漏电流的问题，因此会将电阻式随机存取存储器电连接至晶体管，以解决漏电流的问题。然而，由于晶体管会占据大幅的芯片面积，因此会使得存储器元件的位元密度(bit density)降低。

发明内容

本发明提供一种复合型存储器结构，其可提升存储器元件的可靠度与位元密度。

本发明提出一种复合型存储器结构，包括基底、闪存存储器、第一电阻式随机存取存储器与第二电阻式随机存取存储器。闪存存储器位于基底上。闪存存储器包括栅极、第一掺杂区与第二掺杂区。栅极位于基底上。第一掺杂区位于栅极的一侧的基底中。第二掺杂区位于栅极的另一侧的基底中。第一电阻式随机存取存储器电连接至栅极、第一掺杂区与第二掺杂区中的一者。第二电阻式随机存取存储器电连接至栅极、第一掺杂区与第二掺杂区中的另一者。

依照本发明的一实施例所述，在上述复合型存储器结构中，闪存存储器还可包括电荷存储层、第一介电层与第二介电层。电荷存储层位于栅极与基底之间。第一介电层位于电荷存储层与基底之间。第二介电层位于栅极与电荷存储层之间。

依照本发明的一实施例所述，在上述复合型存储器结构中，电荷存储层可为浮置栅极或电荷捕捉层。

依照本发明的一实施例所述，在上述复合型存储器结构中，闪存存储器还可包括第一轻掺杂漏极(lightly doped drain，LDD)、第二轻掺杂漏极与阱区。第一轻掺杂漏极位于第一掺杂区与栅极之间的基底中。第二轻掺杂漏极位于第二掺杂区与栅极之间的基底中。阱区位于基底中。第一掺杂区、第二掺杂区、第一轻掺杂漏极与第二轻掺杂漏极位于阱区中。

依照本发明的一实施例所述，在上述复合型存储器结构中，闪存存储器还可包括间隙壁。间隙壁位于栅极的侧壁上。

依照本发明的一实施例所述，在上述复合型存储器结构中，第一电阻式随机存取存储器的顶部的高度可等于第二电阻式随机存取存储器的顶部的高度。

依照本发明的一实施例所述，在上述复合型存储器结构中，第一电阻式随机存取存储器的顶部的高度可高于第二电阻式随机存取存储器的顶部的高度。

依照本发明的一实施例所述，在上述复合型存储器结构中，第一电阻式随机存取存储器的顶部的高度可低于第二电阻式随机存取存储器的顶部的高度。

依照本发明的一实施例所述，在上述复合型存储器结构中，第一电阻式随机存取存储器包括第一电极、第二电极与第一可变电阻层。第二电极位于第一电极上。第一可变电阻层位于第一电极与第二电极之间。第二电阻式随机存取存储器包括第三电极、第四电极与第二可变电阻层。第四电极位于第三电极上。第二可变电阻层位于第三电极与第四电极之间。

依照本发明的一实施例所述，在上述复合型存储器结构中，第一电阻式随机存取存储器可电连接至栅极，且第二电阻式随机存取存储器可电连接至第二掺杂区。

依照本发明的一实施例所述，在上述复合型存储器结构中，第一电极可电连接至栅极。第三电极可电连接至第二掺杂区。