[發明專利]一種非揮發性半導體存儲器的通用制備方法

在審

• 申請號: 202110258467.6
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113035882A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 陳杰智;王菲
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H01L27/11568
• 分類號: H01L27/11568
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 陳桂玲

1.一種非揮發性半導體存儲器的通用制備方法，其特征是，基于非揮發性半導體存儲器，在制備氮化硅電荷俘獲層的過程中進行金屬摻雜，形成金屬摻雜氮化硅電荷俘獲層，以有效地調控材料的缺陷能級，減少淺能級缺陷的產生，從而抑制電荷的橫向擴散，并提高電荷存儲的密度，提高非揮發性半導體存儲器性能，實現非揮發性半導體存儲器的高可靠性。

2.根據權利要求1所述的非揮發性半導體存儲器的通用制備方法，其特征是，所述金屬摻雜，是在制備氮化硅電荷俘獲層時，通過蒸鍍或濺射的方法對氮化硅電荷俘獲層摻雜金屬原子。

3.根據權利要求1所述的非揮發性半導體存儲器的通用制備方法，其特征是，所述金屬摻雜氮化硅電荷俘獲層，要求摻雜的缺陷代替原有的缺陷，摻雜量以摻雜后產生的缺陷能級適宜電子俘獲和擦除為準。

4.根據權利要求1所述的非揮發性半導體存儲器的通用制備方法，其特征是，所述金屬摻雜的摻雜源是Ti或Hf。

5.根據權利要求1所述的非揮發性半導體存儲器的通用制備方法，其特征是，所述金屬摻雜的摻雜濃度是在280個原子中超胞引入一個缺陷。

6.根據權利要求1所述的非揮發性半導體存儲器的通用制備方法，其特征是，所述調控材料的缺陷能級，是通過摻雜金屬原子，來改變原有的缺陷類型，形成適合電子俘獲和擦除的新缺陷，從而實現對缺陷能級的調控。

7.根據權利要求1所述的非揮發性半導體存儲器的通用制備方法，其特征是，所述抑制電荷的橫向擴散，指的是存儲在淺能級缺陷中的電荷極易發生橫向擴散，金屬摻雜減少了淺能級缺陷的存在，從而有效地抑制了電荷橫向擴散。

8.根據權利要求1所述的非揮發性半導體存儲器的通用制備方法，其特征是，所述提高非揮發性半導體存儲器性能，是指摻雜后的氮化硅電荷俘獲層，電子存儲密度得到提高，原有的淺能級缺陷也被適宜電子俘獲和釋放的缺陷代替，使得非揮發性半導體存儲器的性能得到提升。

9.根據權利要求1所述的非揮發性半導體存儲器的通用制備方法，其特征是，所述實現非揮發性半導體存儲器的高可靠性，指的是氮化硅在摻雜后，淺能級缺陷減少，從而抑制了電荷的橫向擴散，減少了電荷的損失，提高了非揮發性半導體存儲器的可靠性。