[发明专利]用于非易失性存储器装置的p+硅锗材料的种子层及方法

权利要求书

1.一种形成非易失性存储器装置的方法，包括：

提供具有表面区域的衬底；

沉积第一介电材料来覆盖所述衬底的所述表面区域；

形成第一布线结构来覆盖所述第一介电材料；

沉积硅材料来覆盖所述第一布线结构，所述硅层的特征在于厚度不大于大约100埃；

使用所述硅材料作为种子层，在范围从大约400摄氏度至大约490摄氏度的沉积温度下沉积硅锗材料来覆盖所述第一布线结构，所述硅锗材料基本上没有空隙，并且具有多晶体特性；

沉积电阻型开关材料来覆盖所述硅锗材料，所述电阻型开关材料包括非晶硅材料；

沉积导电材料来覆盖所述电阻型材料；以及

形成第二布线结构来覆盖所述导电材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，沉积所述硅材料包括使用选自由下述工艺构成的组的工艺来沉积所述硅材料：低压化学气相沉积工艺、等离子体增强化学气相沉积工艺、物理气相沉积工艺以及这些工艺的组合。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，沉积所述硅材料包括：至少使用乙硅烷（Si₂H₆）作为前体，在范围从大约400摄氏度至大约450摄氏度的沉积温度下，使用低压化学气相沉积工艺来沉积所述硅材料。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述硅锗材料具有p+杂质特性。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，通过选自由下述物种构成的组的物种来提供所述p+杂质物种：硼物种、铝物种和镓物种。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，具有所述p+杂质特性的所述硅锗材料的特征在于薄层电阻小于大约0.1欧姆厘米。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，不经退火工艺地激活在所述硅锗材料中的所述p+杂质物种。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述硅锗材料具有Si_1-xGe_x的组分，其中，x的范围为从大约0.0至大约0.7。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，沉积所述电阻型开关材料包括使用选自由下述工艺构成的组的工艺来沉积所述非晶硅材料：低压化学气相沉积工艺、等离子体增强化学气相沉积工艺、物理气相沉积工艺或这些工艺的组合。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，沉积所述非晶硅材料包括：在范围从大约4000摄氏度至大约450摄氏度的沉积温度下，沉积所述非晶硅材料。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述衬底包括其上形成的一个或多个CMOS装置，并且其中，所述一个或多个CMOS装置包括用于所述非易失性存储器装置的控制电路。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述第一布线结构包括沉积第一导电材料，所述第一导电材料选自由下述材料构成的组：掺杂的多晶硅材料、铜材料、铝材料、钨材料及这些材料的组合。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述第一布线结构进一步包括蚀刻所述第一导电材料以形成所述第一布线结构，其中，所述第一布线结构为细长的形状，并且被配置成在空间上在第一方向上延伸。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述第二布线结构包括：

与所述开关材料物理和电接触地沉积金属材料；以及

蚀刻所述金属材料以形成所述第二布线结构，其中，所述第二布线结构为细长的形状，并且被配置成在空间上在垂直于所述第一方向的第二方向上延伸。

15.一种电阻型开关装置，包括：

第一布线结构，在空间上被配置成在第一方向上延伸；

结层，覆盖所述第一布线结构，所述结层包括硅锗材料，所述硅锗材料具有p+杂质特性和多晶体特性；

覆盖所述结层的电阻型开关材料，所述电阻型开关材料包括非晶硅材料；以及

第二布线结构，在空间上被配置成在垂直于所述第一方向的第二方向上延伸。

16.根据权利要求15所述的装置，其中，以N×M交叉阵列来布置所述电阻型开关装置。

17.根据权利要求15所述的装置，其中，具有所述p+杂质特性的所述硅锗材料的特征在于薄层电阻不大于大约0.1欧姆厘米。