具有纳米管浮动栅极的非易失性存储晶体管制造技术

本发明专利技术揭示非易失性存储晶体管（５１），其具有：半导体衬底（１１），所述半导体衬底（１１）具有界定一沟道的相间的源极（３７）与漏极（３９）区；隧道氧化物层１３），其位于所述沟道上面；及碳纳米管导电层（３１），其位于所述隧道氧化物上面。在图案化过程中，形成台面（３５），以保留纳米管的所需位置作为浮动栅极。所述台面用于对源极和漏极电极进行自对准植入。作为多孔随机排列的铺垫层沉积的纳米管使得能够将支撑层蚀刻移除，以使纳米管直接倚靠在隧道氧化物上。使用绝缘材料（５５）保护纳米管，并将导电控制栅极（５７）置于纳米管浮动栅极层上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及晶体管构造，且具体而言，涉及包含用于电荷存储的纳米管的非易失 性存储晶体管。
技术介绍
非易失性纳米晶体晶体管存储单元已为人们所知。例如，颁与B丄ojek的第 6，690，059号美国专利阐述一种非易失性存储晶体管，其使用浮动栅极作为电荷存储 区，将电荷穿过穿隧障壁层传送至纳米晶体。所述装置依靠一单独的电荷存储库，其 可专门针对供应电荷而进行专门掺杂，而衬底则针对源电极与漏电极之间的导电率进 行掺杂。通过将电荷存储库中的电荷拉至一分离的纳米晶体层中，改变纳米晶体网层 的静电性质，从而影响MOS晶体管中源极与漏极之间的表面下沟道。纳米晶体用于 修改分离的区的静电性质，并从而以通常的方式直接影响沟道行为，这是MOS晶体 管所特有的。在最简单的操作模式中，可为电荷从电荷供应层向纳米晶体网层的传送 制订一阈值，且该阈值类似于非易失性存储晶体管的阈值。然而，进一步的电压变化 将导致电子进一步从电荷供应层迁移至纳米晶体网层，从而象调制一样使沟道的导电 率逐步变化。反向电压将导致纳米晶体网层耗尽，将电子从纳米晶体网层驱动回至电 荷供应层。源极与漏极之间的导通会以放大器模式放大栅极电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浮动栅极非易失性存储晶体管，其包括：半导体衬底，在所述衬底中具有相间的源极及漏极电极，隧道氧化物层，其位于所述源极与漏极之间的所述衬底上，电浮动的碳纳米管网层，其位于所述隧道氧化物上，及导电层，其位于所述碳纳米管层上方。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-3-31 11/096,8571、一种浮动栅极非易失性存储晶体管，其包括半导体衬底，在所述衬底中具有相间的源极及漏极电极，隧道氧化物层，其位于所述源极与漏极之间的所述衬底上，电浮动的碳纳米管网层，其位于所述隧道氧化物上，及导电层，其位于所述碳纳米管层上方。2、 如权利要求l所述的装置，其中所述碳纳米管层包含铺垫的纳米管。3、 如权利要求2所述的装置，其中多个所述铺垫的纳米管是导电的。4、 如权利要求2所述的装置，其中多个所述铺垫的纳米管是半绝缘性的。5、 如权利要求l所述的装置，其中所述导电层是多晶硅层。6、 如权利要求1所述的装置，其中所述半导体衬底具有第一导电率类型，且所 述源极及漏极电极具有第二导电率类型。7、 如权利要求l所述的装置，其中所述碳纳米管层嵌于氧化物层中。8、 如权利要求1所述的装置，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：博胡米尔洛耶克，
申请(专利权)人：爱特梅尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]