[发明专利]金属浮栅在非易失性存储器中的集成在审
| 申请号： | 201680064218.0 | 申请日： | 2016-10-14 |
| 公开（公告）号： | CN108292516A | 公开（公告）日： | 2018-07-17 |
| 发明（设计）人： | F.周;X.刘;J-W.杨;N.杜 | 申请（专利权）人： | 硅存储技术公司 |
| 主分类号： | G11C16/04 | 分类号： | G11C16/04;H01L21/336;H01L21/8239;H01L29/778;H01L29/788 |
| 代理公司： | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 臧永杰;闫小龙 |
| 地址： | 美国加利*** | 国省代码： | 美国;US |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 沟道区 金属浮栅 源极区 绝缘 非易失性存储器单元 硅衬底 漏极区 非易失性存储器 多晶硅字线 成本发明 擦除栅 多晶硅 控制栅 衬底 金属 | ||
1.一种非易失性存储器单元，包括：
硅衬底；
源极区和漏极区，所述源极区和所述漏极区形成在所述硅衬底中，其中所述衬底的沟道区限定在所述源极区与所述漏极区之间；
金属浮栅，所述金属浮栅设置在所述沟道区的第一部分上方并且与所述沟道区的第一部分绝缘；
金属控制栅，所述金属控制栅设置在所述金属浮栅上方并且与所述金属浮栅绝缘；
多晶硅擦除栅，所述多晶硅擦除栅设置在所述源极区上方并且与所述源极区绝缘；以及
多晶硅字线栅，所述多晶硅字线栅设置在所述沟道区的第二部分上方并且与所述沟道区的第二部分绝缘。
2.根据权利要求1所述的非易失性存储器单元，其中所述金属浮栅通过高K电介质材料的层与所述衬底绝缘。
3.根据权利要求2所述的非易失性存储器单元，其中所述高K电介质材料是HfO2、ZrO2、TiO2、Ta2O5、Al2O3、和氮化处理的氧化物中的至少一个。
4.根据权利要求2所述的非易失性存储器单元，其中所述金属浮栅还通过氧化物的层与所述衬底绝缘。
5.根据权利要求4所述的非易失性存储器单元，其中所述金属浮栅包括TiN。
6.根据权利要求1所述的非易失性存储器单元，其中所述金属浮栅包括TaN、TaSiN、TiN/TiAl/TiN、以及TiN/AlN/TiN中的至少一个。
7.根据权利要求1所述的非易失性存储器单元，其中所述金属浮栅包括Al以及TiN和TaN中的至少一个。
8.根据权利要求1所述的非易失性存储器单元，其中所述金属浮栅包括AlN和TiN。
9.根据权利要求1所述的非易失性存储器单元，其中所述金属控制栅通过一种或多种高K电介质材料与所述金属浮栅绝缘。
10.根据权利要求1所述的非易失性存储器单元，其中所述金属控制栅通过设置在HfO2的层之间的Al2O3的层与所述金属浮栅绝缘。
11.根据权利要求1所述的非易失性存储器单元，其中所述金属控制栅包括TaN、TaSiN、TiN/TiAl/TiN、TiN/AlN/TiN和W中的至少一个。
12.一种形成非易失性存储器单元的方法，包括：
在硅衬底中形成源极区和漏极区，其中所述衬底的沟道区限定在所述源极区与所述漏极区之间；
在所述衬底上形成第一绝缘层；
在所述第一绝缘层上和所述沟道区的第一部分上方形成金属浮栅；
在所述金属浮栅上形成第二绝缘层；
在所述第二绝缘层上和所述金属浮栅上方形成金属控制栅；
在所述源极区上方形成并且与所述源极区绝缘的多晶硅擦除栅；并且
在所述沟道区的第二部分上方形成并且与所述沟道区的第二部分绝缘的多晶硅字线栅。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述第一绝缘层包括高K电介质材料。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述高K电介质材料是HfO2、ZrO2、TiO2、Ta2O5、Al2O3、和氮化处理的氧化物中的至少一个。
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