【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于存储器领域，尤其涉及一种超快浮栅型存储器及其制备方法。
技术介绍
1、现如今，硅工艺方面的主流存储技术主要分为易失性存储器和非易失性存储器，其中，浮栅存储器占据了非易失性存储器重要的一部分。在工艺上，通常用多晶硅作为浮栅层，并在扩散区淀积二氧化硅作为隧穿层和阻挡层，但是，由于二氧化硅界面陷阱电荷较多，使得保存在浮栅中的载流子会受到两侧二氧化硅的俘获与散射，从而导致存储数据的退化。另外，制备过程中还需要抛光、快速退火、离子刻蚀等操作步骤，这也影响了浮栅器件的性能。此外，由于硅和氧化硅之间的能带结构，电子和空穴的隧穿势垒较高，也使得无法制作出能够进行超快编程/擦除操作的浮栅存储器。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种超快浮栅型存储器，包括衬底层和依次设置在所述衬底层上的控制栅、阻挡绝缘层、浮栅层、隧穿绝缘层和沟道层，还包括设置在所述沟道层上的源电极和漏电极，
2、其中，所述控制栅和所述浮栅层采用导体或半金属二维材料；所述阻挡绝缘层和所述隧穿绝缘层采用绝缘二维材料；以及所述沟道层采用半导体二维材料，以及
3、其中，所述隧穿绝缘层的电容大于所述阻挡绝缘层的电容。
4、根据本专利技术的超快浮栅型存储器，优选地，所述衬底层为硅衬底或柔性衬底。
5、根据本专利技术的超快浮栅型存储器，优选地，所述控制栅或所述浮栅层为mlg。
6、根据本专利技术的超快浮栅型存储器，优选地，所述阻挡绝缘
7、根据本专利技术的超快浮栅型存储器，优选地，所述阻挡绝缘层的厚度大于所述隧穿绝缘层的厚度。
8、根据本专利技术的超快浮栅型存储器，优选地，所述阻挡绝缘层和所述隧穿绝缘层为hbn。
9、根据本专利技术的超快浮栅型存储器，优选地，所述沟道层为mos2、inse或res2。
10、根据本专利技术的超快浮栅型存储器，优选地，所述源电极或所述漏电极为金属。
11、本专利技术还提供了一种超快浮栅型存储器的制备方法，包括如下步骤：
12、利用转移技术在衬底表面上依次堆垛控制栅、阻挡绝缘层、浮栅层、隧穿绝缘层和沟道层，其中，所述控制栅和所述浮栅层采用导体或半金属二维材料；所述阻挡绝缘层和所述隧穿绝缘层采用绝缘二维材料；以及所述沟道层采用半导体二维材料，以及其中，所述隧穿绝缘层的电容大于所述阻挡绝缘层的电容；和
13、在所述沟道层上制备源电极和漏电极。
14、根据本专利技术的超快浮栅型存储器的制备方法，优选地，还包括加热步骤，用于加热堆垛有控制栅、阻挡绝缘层、浮栅层、隧穿绝缘层和沟道层的衬底。
15、与现有技术相比，本专利技术的超快浮栅型存储器可以通过在控制栅上施加不同极性的电压脉冲，对半导体沟道实现不同的电学掺杂，从而实现二维材料半导体的开关特性。当输入信号为光信号，光信号辐照在已经编程/擦除的沟道层上，可以实现对浮栅中电荷的擦除/编程操作；并通过同时施加控制栅电压脉冲和激光辐照，使器件在不同的存储状态之间发生转变，并具有逻辑功能。本专利技术的超快浮栅型存储器不仅可以实现纳秒级的操作，还可以减少工艺步骤、延长数据保留时间。
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1.一种超快浮栅型存储器，包括衬底层和依次设置在所述衬底层上的控制栅、阻挡绝缘层、浮栅层、隧穿绝缘层和沟道层，还包括设置在所述沟道层上的源电极和漏电极，
2.根据权利要求1所述的超快浮栅型存储器，其中，所述衬底层为硅衬底或柔性衬底。
3.根据权利要求1所述的超快浮栅型存储器，其中，所述控制栅或所述浮栅层为MLG。
4.根据权利要求1所述的超快浮栅型存储器，其中，所述阻挡绝缘层和所述隧穿绝缘层采用相同的材料。
5.根据权利要求5所述的超快浮栅型存储器，其中，所述阻挡绝缘层的厚度大于所述隧穿绝缘层的厚度。
6.根据权利要求4或5所述的超快浮栅型存储器，其中，所述阻挡绝缘层和所述隧穿绝缘层为hBN。
7.根据权利要求1所述的超快浮栅型存储器，其中，所述沟道层为MoS2、InSe或ReS2。
8.根据权利要求1所述的超快浮栅型存储器，其中，所述源电极或所述漏电极为金属。
9.一种根据权利要求1-8中任一项所述的超快浮栅型存储器的制备方法，包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的超
...【技术特征摘要】
1.一种超快浮栅型存储器，包括衬底层和依次设置在所述衬底层上的控制栅、阻挡绝缘层、浮栅层、隧穿绝缘层和沟道层，还包括设置在所述沟道层上的源电极和漏电极，
2.根据权利要求1所述的超快浮栅型存储器，其中，所述衬底层为硅衬底或柔性衬底。
3.根据权利要求1所述的超快浮栅型存储器，其中，所述控制栅或所述浮栅层为mlg。
4.根据权利要求1所述的超快浮栅型存储器，其中，所述阻挡绝缘层和所述隧穿绝缘层采用相同的材料。
5.根据权利要求5所述的超快浮栅型存储器，其中，所述阻挡绝缘层的厚度大于所述隧穿绝缘层的厚度。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：王昊，郭辉，杨海涛，高鸿钧，
申请(专利权)人：中国科学院物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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