[發明專利]非易失性存儲器及其制作方法

有效

• 申請號: 201410487435.3
• 申請日: 2014-09-22
• 公開（公告）號: CN105514107B
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 彭坤
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L27/115
• 分類號: H01L27/115;H01L29/792
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

1.一種非易失性存儲器，其特征在于，所述非易失性存儲器包括：

襯底；

柵極結構，包括依次設置于所述襯底上的隧穿介質層、捕獲電荷層、頂部介質層和柵極材料層；

源極和漏極，設置于所述柵極結構的兩側的所述襯底中，且所述源極和所述漏極的導電類型與所述襯底的導電類型相反；

摻雜半導體層，設置于所述漏極中并與所述捕獲電荷層相連，且所述摻雜半導體層的導電類型與所述漏極的導電類型相反。

2.根據權利要求1所述的非易失性存儲器，其特征在于，所述摻雜半導體層位于所述柵極結構的下方，且所述摻雜半導體層的上表面和所述捕獲電荷層的下表面重合。

3.根據權利要求2所述的非易失性存儲器，其特征在于，所述摻雜半導體層的上表面不低于所述隧穿介質層的上表面，且所述摻雜半導體層貫穿所述隧穿介質層設置。

4.根據權利要求2所述的非易失性存儲器，其特征在于，所述摻雜半導體層的上表面不高于所述襯底的表面，且所述捕獲電荷層貫穿所述隧穿介質層設置。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的非易失性存儲器，其特征在于，

所述襯底的導電類型為P型，所述源極和所述漏極的導電類型為N型，所述摻雜半導體層的導電類型為P型；或

所述襯底的導電類型為N型，所述源極和所述漏極的導電類型為P型，所述摻雜半導體層的導電類型為N型。

6.根據權利要求5所述的非易失性存儲器，其特征在于，

所述襯底為P型單晶硅，所述摻雜半導體層為P型多晶硅，且所述摻雜半導體層中的摻雜元素為硼；或

所述襯底為N型單晶硅，所述摻雜半導體層中為N型多晶硅，且所述摻雜半導體層中的摻雜元素為磷或砷。

7.根據權利要求5所述的非易失性存儲器，其特征在于，所述漏極包括輕摻雜漏極和形成于所述輕摻雜漏極中的重摻雜漏極，所述摻雜半導體層位于輕摻雜漏極中。

8.根據權利要求7所述的非易失性存儲器，其特征在于，所述輕摻雜漏極中的摻雜元素的濃度為1E+14～1E+16atoms/cm³，所述摻雜半導體層中的摻雜元素的濃度為1E+15～1E+18atoms/cm³。

9.根據權利要求5所述的非易失性存儲器，其特征在于，所述隧穿介質層為SiO₂層，所述捕獲電荷層為SiN層，所述頂部介質層為SiO₂層，所述柵極材料層為N型多晶硅層或P型多晶硅層。

10.一種非易失性存儲器的制作方法，包括在襯底上形成由依次形成于所述襯底上的隧穿介質層、捕獲電荷層、頂部介質層和柵極材料層構成的柵極結構，以及在所述柵極結構的兩側的所述襯底中形成導電類型與所述襯底的導電類型相反的源極和漏極的步驟，

其特征在于，所述制作方法還包括在所述漏極中形成與所述捕獲電荷層相連的、導電類型與所述漏極的導電類型相反的摻雜半導體層的步驟。

11.根據權利要求10所述的制作方法，其特征在于，

所述漏極包括輕摻雜漏極和形成于所述輕摻雜漏極中的重摻雜漏極，所述源極包括輕摻雜源極和形成于所述輕摻雜源極中的重摻雜源極；

在形成所述摻雜半導體層的步驟中，形成位于所述柵極結構下方的所述輕摻雜漏極中的所述摻雜半導體層。