[發(fā)明專利]一種非易失性存儲器單元、陣列及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810796535.2
• 申請日: 2018-07-19
• 公開（公告）號: CN110739313B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳耿川
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥晶合集成電路股份有限公司
• 主分類號: H01L27/11521
• 分類號: H01L27/11521
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 劉星

1.一種非易失性存儲器單元，其特征在于，包括：

一襯底；

一柵極結(jié)構(gòu)，形成于所述襯底上，所述柵極結(jié)構(gòu)自下而上依次包括第一柵介質(zhì)層、第一導(dǎo)電層、第二柵介質(zhì)層及第二導(dǎo)電層；

一源極區(qū)域，形成于所述襯底中，所述源極區(qū)域包括一N型重?fù)诫s源區(qū)及一N型淺摻雜源區(qū)，所述N型淺摻雜源區(qū)連接于所述N型重?fù)诫s源區(qū)兩端，并水平延伸至所述柵極結(jié)構(gòu)下方，與所述柵極結(jié)構(gòu)部分交迭；

一漏極區(qū)域，形成于所述襯底中，所述漏極區(qū)域包括一N型摻雜漏區(qū)及一形成于所述N型摻雜漏區(qū)中的P型重?fù)诫s漏區(qū)；其中，所述源極區(qū)域與所述漏極區(qū)域分別位于所述柵極結(jié)構(gòu)的兩端，且所述N型摻雜漏區(qū)及所述P型重?fù)诫s漏區(qū)均水平延伸至所述柵極結(jié)構(gòu)下方，與所述柵極結(jié)構(gòu)部分交迭；

一層間介質(zhì)層，形成于所述襯底上并覆蓋所述柵極結(jié)構(gòu)；

一金屬位線，形成于所述層間介質(zhì)層上；

至少一個(gè)接觸插塞，形成于所述層間介質(zhì)層中，所述接觸插塞的頂端與所述金屬位線連接，所述接觸插塞的底端與所述漏極區(qū)域連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器單元，其特征在于：所述非易失性存儲器單元還包括一側(cè)墻結(jié)構(gòu)，所述側(cè)墻結(jié)構(gòu)形成于所述柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器單元，其特征在于：所非易失性存儲器單元還包括一硅化物層，所述硅化物層分布于所述第二導(dǎo)電層表面、所述P型重?fù)诫s漏區(qū)表面及所述N型重?fù)诫s源區(qū)表面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器單元，其特征在于：所述襯底為P型摻雜襯底。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器單元，其特征在于：所述襯底為三阱結(jié)構(gòu)，包括形成于襯底中的N阱及形成于所述N阱中的P阱。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器單元，其特征在于：所述第一柵介質(zhì)層的厚度范圍是7nm～15nm，所述第一導(dǎo)電層的厚度范圍是30nm～200nm，所述第二導(dǎo)電層的厚度范圍是80nm～250nm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器單元，其特征在于：所述第一柵介質(zhì)層的材質(zhì)包括氧化物及氧氮化物中的任意一種，所述第二柵介質(zhì)層的材質(zhì)包括氧化物及氮化物中的任意一種，或者所述第二柵介質(zhì)層自下而上依次包括第一氧化物層、氮化物層及第二氧化物層，所述第一氧化物層的厚度范圍是3nm～7nm，所述氮化物層的厚度范圍是4nm～8nm，所述第二氧化物層的厚度范圍是3nm～7nm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器單元，其特征在于：所述第一導(dǎo)電層的材質(zhì)包括N型多晶硅，所述第二導(dǎo)電層的材質(zhì)包括N型多晶硅。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器單元，其特征在于：所述N型摻雜漏區(qū)的摻雜劑量范圍是1E13cm^-2～9E14cm^-2，所述P型重?fù)诫s漏區(qū)的摻雜劑量范圍是1E15cm^-2～8E15cm^-2，所述N型重?fù)诫s源區(qū)的摻雜劑量范圍是1E15cm^-2～9E16cm^-2。

10.一種非易失性存儲器陣列，其特征在于：所述非易失性存儲器陣列包括權(quán)利要求1至權(quán)利要求9中任意一項(xiàng)所述非易失性存儲器單元。