發(fā)明背景

1.發(fā)明領(lǐng)域

所公開的諸實(shí)現(xiàn)涉及邏輯選通二極管，以及涉及形成該器件的方法。

2.相關(guān)技術(shù)描述

非易失性存儲(chǔ)器被廣泛適用于電子產(chǎn)品(諸如，蜂窩電話、數(shù)字相機(jī)和數(shù)字音樂播放器)中。這些非易失性存儲(chǔ)器通常是硬盤、閃存存儲(chǔ)器和otp存儲(chǔ)器。閃存存儲(chǔ)器和otp存儲(chǔ)器是兩種常見類型的存儲(chǔ)器。這兩類存儲(chǔ)器之間的主要區(qū)別在于閃存存儲(chǔ)器是可刷新的而otp存儲(chǔ)器僅可以被寫入一次。更具體而言，閃存存儲(chǔ)器能夠被讀取和寫入許多次，而一旦otp存儲(chǔ)器被編程，即，當(dāng)一些數(shù)據(jù)被寫入到otp存儲(chǔ)器時(shí)，otp存儲(chǔ)器就不能夠被覆寫。

閃存存儲(chǔ)器是多次可編程(mtp)存儲(chǔ)器，其能夠被重復(fù)寫入和擦除，并且因此閃存存儲(chǔ)器需要一些電路來執(zhí)行擦除、寫入和讀取操作。然而，otp存儲(chǔ)器僅要求寫入和讀取操作，但不要求擦除操作；因此，與mtp存儲(chǔ)器相比，otp存儲(chǔ)器不需要電路來執(zhí)行擦除操作。otp存儲(chǔ)器的簡(jiǎn)單性導(dǎo)致了otp存儲(chǔ)器的電路的更簡(jiǎn)單且低成本的制造過程。在僅要求少數(shù)讀取和寫入過程的情況下，經(jīng)常利用多個(gè)otp存儲(chǔ)器來模擬mtp存儲(chǔ)器。結(jié)果，能夠達(dá)成mtp存儲(chǔ)器的性能而沒有附加的擦除電路。

圖1a解說了用于基于hfo2的rram的已知材料。頂部電極102可包括氮化鈦。下一層104可包括氧化鉿。第三層106可包括氧化硅。底部電極108可包括硅。

圖1b解說了用于基于hfo2的rram的已知材料。頂部電極152可包括氮化鈦。下一層154可包括鈦。第三層156可包括氧化鉿。底部電極158可包括氮化鈦。

圖2a解說了已知rram器件200。已知器件200可包括電壓源202、電阻器204和開關(guān)206。電阻器204可包括由金屬制成的頂部電極212、絕緣體214和底部電極216金屬。開關(guān)206可包括開關(guān)218。已知ram器件200可包括后端制程，其能夠添加三個(gè)金屬化層。已知ram器件200可能不具有硬擊穿otp。

圖2b解說了處于兩種不同狀態(tài)的已知反熔絲otp器件。當(dāng)已知otp器件處于第一狀態(tài)250中時(shí)(其可以在編程之前)，位線信號(hào)252可以通過第一mos電容器254從wlp信號(hào)接收信息，其中第一mos電容器254與正接收wlr信號(hào)的第二晶體管256串聯(lián)。

當(dāng)已知器件處于第二狀態(tài)270中時(shí)(其可以在編程之后)，位線272從電阻器274和晶體管276接收信息。mos電容器254可以擊穿以變成電阻器274。wlr信號(hào)仍然由晶體管276接收，但是wlp信號(hào)傳遞通過晶體管274。

概述

本公開涉及邏輯選通二極管，并涉及形成該器件的方法。

一種裝置可包括金屬柵極，其中過渡金屬氧化物在至少一側(cè)上基本包圍該金屬柵極。該裝置可包括過渡金屬氧化物，其中該過渡金屬氧化物包括草酸鉿和二氧化硅。該裝置可包括底部電極(be)，其中該be包括硅或鎢中的至少一者。

一種方法可包括在至少一側(cè)用過渡金屬氧化物基本包圍金屬柵極，其中該過渡金屬氧化物包括草酸鉿和二氧化硅。該方法可包括提供be，其中該be包括硅或鎢中的至少一者。

一種嵌入式非易失性存儲(chǔ)器器件可包括金屬柵極，其中過渡金屬氧化物在至少一側(cè)上基本包圍該金屬柵極。該嵌入式非易失性存儲(chǔ)器器件可包括過渡金屬氧化物，其中該過渡金屬氧化物包括草酸鉿和二氧化硅。該嵌入式非易失性存儲(chǔ)器器件可包括be，其中該be包括硅或鎢中的至少一者。

這可以允許多次編程功能，以及最終的一次性編程功能。其還可以用高κ介電金屬柵極(hk/mg)技術(shù)來縮放。.

附圖簡(jiǎn)要說明

對(duì)本公開的各方面及其許多伴隨優(yōu)點(diǎn)的更完整領(lǐng)會(huì)將因其在參考結(jié)合附圖考慮的以下詳細(xì)描述時(shí)變得更好理解而易于獲得，附圖僅出于解說目的被給出而不對(duì)本公開構(gòu)成任何限定，并且其中：

圖1a解說了用于基于hfo2的rram的已知材料。

圖1b解說了用于基于hfo2的rram的已知材料。

圖2a解說了已知rram器件。

圖2b解說了已知otp器件。

圖3a是切換成置位狀態(tài)的邏輯hk/mghfo2柵極到觸點(diǎn)器件的示例性圖形表示。

圖3b是置位狀態(tài)之后的讀狀態(tài)期間的邏輯hk/mghfo2柵極到觸點(diǎn)器件的示例性圖形表示。

圖4a是切換成復(fù)位狀態(tài)的邏輯hk/mghfo2柵極到觸點(diǎn)器件的示例性圖形表示。

圖4b是切換成復(fù)位狀態(tài)之后的讀狀態(tài)期間的邏輯hk/mghfo2柵極到觸點(diǎn)器件的示例性圖形表示。

圖5是置位/復(fù)位多次的邏輯hk/mghfo2柵極到觸點(diǎn)器件的示例性圖形表示。

圖6是邏輯hk/mghfo2finfet器件置位/復(fù)位切換的示例性圖形表示。

圖7是邏輯hk/mghfo2finfet器件的電介質(zhì)軟擊穿的示例性圖形表示。

圖8是邏輯hk/mghfo2finfet器件的電介質(zhì)軟崩潰和擊穿的示例性圖形表示。

圖9是用于置位切換的電介質(zhì)軟擊穿的示例性圖形表示。

圖10是用于復(fù)位和置位切換的電介質(zhì)軟崩潰和擊穿的示例性圖形表示。

圖11a解說了示例性1t-1rn型選通二極管rrammtp/otp器件。

圖11b解說了示例性1t-1rp型選通二極管rrammtp/otp器件。

圖11c解說了示例性1t-1tn型mosrrammtp/otp器件。

圖11d解說了示例性1t-1tp型mosrrammtp/otp器件。

圖11e解說了示例性1t-1tn型mosrrammtp/otp器件。

圖11f解說了示例性1t-1tp型mosrrammtp/otp器件。

圖11g解說了示例性1t-1cn型柵極到ctmim-電容器rrammtp/otp器件。

圖11h解說了示例性1t-1cp型柵極到ctmim-電容器rrammtp/otp器件。

圖11i解說了示例性1t-1cn型柵極到mim-電容器fe/rrammtp/otp器件。

圖11j解說了示例性1t-1cp型柵極到mim-電容器fe/rrammtp/otp器件。

圖12a解說了用于邏輯finfethk/mgrram器件的示例性材料。

圖12b解說了用于邏輯finfethk/mgrram器件的示例性材料。

圖13解說了示例性邏輯finfethk/mgrrammtp器件。

圖14解說了示例性邏輯finfethk/mgrrammtp器件。

圖15解說了示例性邏輯finfethk/mgrrammtp器件。

圖16解說了示例性邏輯finfethk/mgrrammtp器件。

圖17a解說了用于邏輯平面hk/mgrram器件的示例性材料。

圖17b解說了用于邏輯平面hk/mgrram器件的示例性材料。

圖18解說了示例性邏輯平面hk/mgrrammtp器件。

圖19解說了示例性邏輯平面hk/mgrrammtp器件。

圖20解說了示例性邏輯平面hk/mgrrammtp器件。

圖21解說了示例性邏輯平面hk/mgrrammtp器件。

圖22解說了一種方法的操作流程。

圖23是示出其中可有利地采用本公開的實(shí)施例的示例性無線通信系統(tǒng)的框圖。

詳細(xì)描述

在以下描述和相關(guān)的附圖中公開了各個(gè)方面。可以設(shè)計(jì)替換方面而不會(huì)脫離本公開的范圍。另外，本公開中眾所周知的元素將不被詳細(xì)描述或?qū)⒈皇∪ヒ悦怃螞]本公開的相關(guān)細(xì)節(jié)。

措辭“示例性”和/或“示例”在本文中用于意指“用作示例、實(shí)例或解說”。本文描述為“示例性”和/或“示例”的任何方面不必被解釋為優(yōu)于或勝過其他方面。類似地，術(shù)語“本公開的各方面”不要求本公開的所有方面都包括所討論的特征、優(yōu)點(diǎn)或操作模式。

此外，許多方面以將由例如計(jì)算設(shè)備的元件執(zhí)行的動(dòng)作序列的形式來描述。將認(rèn)識(shí)到，本文描述的各種動(dòng)作能由專用電路(例如，專用集成電路(asic))、由正被一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行的程序指令、或由這兩者的組合來執(zhí)行。另外，本文描述的這些動(dòng)作序列可被認(rèn)為是完全體現(xiàn)在任何形式的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)內(nèi)，其內(nèi)存儲(chǔ)有一經(jīng)執(zhí)行就將使相關(guān)聯(lián)的處理器執(zhí)行本文所描述的功能性的相應(yīng)計(jì)算機(jī)指令集。因此，本公開的各種方面可以用數(shù)種不同形式來體現(xiàn)，所有這些形式都已被構(gòu)想為落在所要求保護(hù)的主題內(nèi)容的范圍內(nèi)。另外，對(duì)于本文所描述的每一個(gè)方面，任何此類方面的相應(yīng)形式可在本文中被描述為例如“配置成”執(zhí)行所描述的動(dòng)作的“邏輯”。

圖3a是切換成置位狀態(tài)的邏輯hk/mghfo2柵極到觸點(diǎn)器件的示例性圖形表示。如所示出的，隨著電壓增加，安培數(shù)增加到小于約200na，并保持在200na以維持軟擊穿。

圖3b是置位狀態(tài)之后的讀狀態(tài)期間的邏輯hk/mghfo2柵極到觸點(diǎn)器件的示例性圖形表示。如所示出的，安培數(shù)保持在約200na。

圖4a是切換成復(fù)位狀態(tài)的邏輯hk/mghfo2柵極到觸點(diǎn)器件的示例性圖形表示。如所示出的，復(fù)位觸發(fā)在其整個(gè)循環(huán)都小于5ma。

圖4b是切換成復(fù)位狀態(tài)之后的讀狀態(tài)期間的邏輯hk/mghfo2柵極到觸點(diǎn)器件的示例性圖形表示。如所示出的，安培數(shù)保持在約10pa，接近于0。

圖5是置位/復(fù)位多次的邏輯hk/mghfo2柵極到觸點(diǎn)器件的示例性圖形表示。如所示出的，置位循環(huán)每次都提供了類似的路徑。然而，復(fù)位循環(huán)在循環(huán)的開始處顯示出一些變化，但是總體上傾向于遵循相同的路徑。

圖6是邏輯hk/mghfo2finfet器件置位/復(fù)位切換的示例性圖形表示。

圖7是邏輯hk/mghfo2finfet器件的電介質(zhì)軟擊穿的示例性圖形表示。在偶極子被切換從而其大于vsw之后，柵極電流能夠被增加以供rram置位。

圖8是邏輯hk/mghfo2finfet器件的電介質(zhì)軟崩潰和擊穿的示例性圖形表示。在偶極子被切換從而其大于vsw之后，柵極電流能夠被減小和增加以供rram置位/復(fù)位。

圖9是使邏輯hk/mghfo2finfet器件電介質(zhì)軟擊穿的示例性圖形表示。在偶極子被切換從而其大于vsw之后，柵極電流能夠被增加以供rram置位。

圖10是電介質(zhì)軟崩潰和擊穿的示例性圖形表示。在偶極子被切換從而其大于vsw之后，柵極電流能夠被減小以供rram復(fù)位以及被增加以供rram置位。

圖11a解說了示例性1t-1rn型選通二極管rrammtp/otp器件1100。器件1100包括邏輯misrrammtpn型選通二極管1101和存取晶體管1102。存取晶體管被耦合到p型阱1103、p型阱sl線1104、位線1105和字線1106。

在一些實(shí)施例中，邏輯選通二極管1101與hfox/sio2阻障軟擊穿(rls)和崩潰(rhs)相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施例中，邏輯選通二極管1101與hfox/sio2阻障硬擊穿(rbrk)(低電阻反熔絲)相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施例中，器件1100可包括存取晶體管和選通二極管rrammtp單元。例如，存取晶體管可以是i/o器件。

圖11b解說了示例性1t-1rp型柵控二極管rrammtp/otp器件。器件1110包括邏輯misrrammtpp型選通二極管1111和存取晶體管1112。存取晶體管被耦合到n型阱1113、n型阱sl線1114、位線1115和字線1116。

在一些實(shí)施例中，邏輯器件1110可以具有與邏輯器件1100類似的特征。

圖11c解說了示例性1t-1tn型mosrrammtp/otp器件1120。器件1120包括邏輯misrrammtpnmos1121和存取晶體管1122。存取晶體管被耦合到第一p型阱1123、第二p型阱1124、位線1125、字線1126、第一源線1127和第二源線1128。

在一些實(shí)施例中，邏輯器件1120可以是順序和/或動(dòng)態(tài)(s/d)mosrrammtp。在一些實(shí)施例中，邏輯器件1120可以與hfox/sio2阻障rls和rhs相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施例中，邏輯器件1120可以與hfox/sio2阻障rbrk相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施例中，器件1200可包括存取晶體管和moss/drram邏輯mtp單元。例如，存取晶體管可以是i/o器件。

圖11d解說了示例性1t-1tp型mosrrammtp/otp器件1130。器件1130包括邏輯misrrammtppmos1131和存取晶體管1132。存取晶體管被耦合到第一n型阱1133、第二n型阱1134、位線1135、字線1136、第一源線1137和第二源線1138。

在一些實(shí)施例中，邏輯器件1130可以具有與邏輯器件1120類似的特征。

圖11e解說了示例性1t-1tn型mosrrammtp/otp器件1140。器件1140包括邏輯misrrammtpnmos1141和存取晶體管1142。存取晶體管被耦合到第一p型阱1143、源線1144、位線1145、字線1146、編程-字線1147和第二p型阱1148。

在一些實(shí)施例中，邏輯器件1140可以具有與邏輯器件1120類似的特征。

圖11f解說了示例性1t-1tp型mosrrammtp/otp器件1150。器件1150包括邏輯misrrammtppmos1151和存取晶體管1152。存取晶體管被耦合到第一n型阱1153、源線1154、位線1155、字線1156、編程-字線1157和第二n型阱1158。

在一些實(shí)施例中，邏輯器件1150可以具有與邏輯器件1120類似的特征。

圖11g解說了示例性1t-1cn型柵極到ctmim-電容器rrammtp/otp器件1160。器件1160包括邏輯rrammtpn型柵極mim電容器1161和存取晶體管1162。存取晶體管被耦合到p型阱1163、觸點(diǎn)到源線1164、位線1165和字線1166。

在一些實(shí)施例中，邏輯器件1160可以與hfox/sin/sio2阻障rls和rhs相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施例中，邏輯器件1160可以與hfox/sin/sio2阻障rbrk相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施例中，邏輯器件1160可包括存取晶體管和mimrrammtp單元。例如，存取晶體管可以是i/o器件或高壓器件。

圖11h解說了示例性1t-1cp型柵極到ctmim-電容器rrammtp/otp器件1170。器件1170包括邏輯rrammtpp型柵極mim電容器1171和存取晶體管1172。存取晶體管被耦合到n型阱1173、觸點(diǎn)到源線1174、位線1175和字線1176。

在一些實(shí)施例中，邏輯器件1170可以具有與邏輯器件1160類似的特征。

圖11i解說了示例性1t-1cmim-電容器fe/rrammtp/otp器件1180。器件1180包括fe/rrammtpmim電容器1181和存取晶體管1182。存取晶體管被耦合到p型阱1183、觸點(diǎn)到源線1184、位線1185和字線1186。mim電容器1181包括頂部電極1181a、偶極子1181b、rram導(dǎo)電絲1181c和底部電極1181d。

邏輯器件1180可以與鐵電偶極子向上或向下/rram阻障rls以及鐵電偶極子向下或向上/rramrhs相關(guān)聯(lián)。邏輯器件1180可以與鐵電偶極子向上或向下/rramrbrk相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施例中，器件1100可包括存取晶體管和mim-電容器鐵電偶極子/rramrrammtp/otp單元。例如，存取晶體管可以是i/o器件或高壓器件。邏輯器件1180可要求vfe_sw>vset(v置位)或vreset(v復(fù)位)

圖11j解說了示例性1t-1cmim-電容器fe/rrammtp/otp器件1190。器件1190包括fe/rrammtpmim電容器1191和存取晶體管1192。存取晶體管被耦合到n型阱1193、觸點(diǎn)到源線1194、位線1195和字線1196。邏輯電容器1191包括頂部電極1191a、偶極子1191b、rram導(dǎo)電絲1191c和底部電極1191d。

在一些實(shí)施例中，邏輯器件1190可以具有與邏輯器件1180類似的特征。

圖12a解說了用于邏輯finfethk/mgrram器件的示例性材料。頂端1202可包括鋁銅。n型或p型金屬1204可包括鋁鈦或氮化鈦。層1206可包括氮化鈦。層1206的厚度可以約為一納米。器件可包括厚度可以約為一到二納米的氧化鉿層1208。器件還可以包括厚度可以約為一納米的氧化硅層1210。底部電極1212可包括硅。

圖12b解說了用于邏輯finfethk/mgrram器件的示例性材料。頂端1252可包括鋁銅。n型或p型金屬1254可包括鋁鈦或氮化鈦。層1256可包括氮化鈦。層1256的厚度可以約為一納米。器件可包括厚度可以約為一到二納米的氧化鉿層1258。器件還可以包括厚度可以約為一到二納米的氮化硅層1260。器件還可以包括厚度可以約為十三納米的氧化硅層1262。器件可以包括厚度可以約為二納米的鈦和/或氮化鈦層1264。底部電極1266可包括鎢。

圖13解說了示例性邏輯finfethk/mgrrammtp器件1300。邏輯器件1300可包括頂部電極(te)(金屬柵極)1302，其在至少三側(cè)上被過渡金屬氧化物1304基本包圍。底部電極(be)1306可以在至少三側(cè)上被te(金屬柵極)1302和過渡金屬氧化物1304基本包圍。蓋層1308可以基本上包圍金屬柵極1302。蓋層1308可以覆蓋層間介電層(ild)1310。邏輯器件還可包括淺溝槽隔離(sti)1312、n型阱1314和p型基板1316。

在一些實(shí)施例中，te1302可包括n型金屬或p型金屬。n型金屬可以是各種金屬，諸如鎢、鋁鈦和氮化鈦。p型金屬可以是各種金屬，諸如鎢和氮化鈦。

在一些實(shí)施例中，過渡金屬氧化物1304可以是各種金屬。例如，過渡金屬氧化物1304可包括氧化鉿和氧化硅。在一個(gè)示例中，氧化鉿厚度可以是1.6納米。在一個(gè)示例中，氧化硅厚度可以是1納米。

在一些實(shí)施例中，be1306可包括n型鰭。be可包括半導(dǎo)體，諸如硅。在一些實(shí)施例中，蓋層1308可包括氮化硅。

圖14解說了示例性邏輯finfethk/mgrrammtp器件1400。邏輯器件1400可包括te(金屬柵極)1402，其在至少三側(cè)上被過渡金屬氧化物1404基本包圍。be(鰭)1406可以在至少三側(cè)上被te(金屬柵極)1402和過渡金屬氧化物1404基本包圍。蓋層1408可以基本上包圍過渡金屬氧化物1408。蓋層1408可以覆蓋ild1410。邏輯器件還可包括sti1412、p型阱1414、p型基板1416和深n型阱1418。

在一些實(shí)施例中，te(金屬柵極)1402可包括n型金屬或p型金屬。n型金屬可以是各種金屬，諸如鎢、鋁鈦和氮化鈦。p型金屬可以是各種金屬，諸如鎢和氮化鈦。

在一些實(shí)施例中，過渡金屬氧化物1404可以是各種金屬。例如，過渡金屬氧化物1404可包括氧化鉿和氧化硅。在一個(gè)示例中，氧化鉿厚度可以是1.6納米。在一個(gè)示例中，氧化硅厚度可以是1納米。

在一些實(shí)施例中，be(鰭)1406可包括p型鰭。be可包括半導(dǎo)體，諸如硅。在一些實(shí)施例中，蓋層1408可包括氮化硅。

圖15解說了示例性邏輯finfethk/mgrrammtp器件1500。邏輯器件1500可包括te(金屬柵極)1502，其在至少三側(cè)上被過渡金屬氧化物1504基本包圍。n型鰭1506可以在至少三側(cè)上被te(金屬柵極)1502和過渡金屬氧化物1504基本包圍。蓋層1508可以基本上包圍過渡金屬氧化物1508。蓋層1508可以覆蓋ild1510。邏輯器件還可以包括sti1512和n型阱1514。可以在ild1510中嵌入觸點(diǎn)1516，該觸點(diǎn)1516基本上包圍be1516。

在一些實(shí)施例中，te(金屬柵極)1502可包括n型金屬或p型金屬。n型金屬可以是各種金屬，諸如鎢、鋁鈦和氮化鈦。p型金屬可以是各種金屬，諸如鎢和氮化鈦。

在一些實(shí)施例中，過渡金屬氧化物1504可以是各種金屬。例如，過渡金屬氧化物1504可包括氧化鉿和氧化硅。在一個(gè)示例中，氧化鉿厚度可以是1.6納米。在一個(gè)示例中，氧化硅厚度可以是1納米。

在一些實(shí)施例中，be1506可包括鎢或銅。在一些實(shí)施例中，觸點(diǎn)1518可包括鉭，氮化鉭和鎢。在一些實(shí)施例中，過渡金屬氧化物1504和觸點(diǎn)1518之間可以有十五納米的距離。在一些實(shí)施例中，蓋層1508可包括氮化硅。

圖16解說了示例性邏輯finfethk/mgrrammtp器件1600。邏輯器件1600可包括te(金屬柵極)1602，其在至少三側(cè)上被過渡金屬氧化物1604基本包圍。蓋層1608可以基本上包圍過渡金屬氧化物1608。蓋層1608可以覆蓋ild1610。邏輯器件還可以包括sti1612、n型阱1614和p型基板1616?？梢栽趇ld1610中嵌入觸點(diǎn)1618，該觸點(diǎn)1618基本上包圍be1606。

在一些實(shí)施例中，te(金屬柵極)1602可包括n型金屬或p型金屬。n型金屬可以是各種金屬，諸如鎢、鋁鈦和氮化鈦。p型金屬可以是各種金屬，諸如鎢和氮化鈦。

在一些實(shí)施例中，過渡金屬氧化物1604可以是各種金屬。例如，過渡金屬氧化物1604可包括氧化鉿和氧化硅。在一個(gè)示例中，氧化鉿厚度可以是1.6納米。在一個(gè)示例中，氧化硅厚度可以是1納米。

在一些實(shí)施例中，be1606可包括鎢或銅。在一些實(shí)施例中，觸點(diǎn)1618可包括鉭，氮化鉭和鎢。在一些實(shí)施例中，過渡金屬氧化物1604和觸點(diǎn)1618之間可以有十五納米的距離。在一些實(shí)施例中，蓋層1608可包括氮化硅。

圖17a解說了用于邏輯平面hk/mgrram器件的示例性材料。頂端1702可包括鋁銅。n型或p型金屬1704可包括鋁鈦或氮化鈦。蓋層1706可包括氮化鈦。蓋層1706的厚度可以約為一納米。器件可包括氧化鉿層1708，其厚度可以約為一到二納米。器件還可以包括厚度可以約為一納米的氧化硅層1710。底部電極1712可包括硅。

圖17b解說了用于邏輯平面hk/mgrram器件的示例性材料。頂端1752可包括鋁銅。n型或p型金屬1754可包括鋁鈦或氮化鈦。蓋層1756可包括氮化鈦。蓋層1756的厚度可以約為一納米。器件可包括氧化鉿層1758，其厚度可以約為一到二納米。器件還可以包括厚度可以約為一到二納米的氮化硅層1760。器件還可以包括厚度可以約為十三納米的氧化硅層1762。器件可以包括厚度可以約為二納米的鈦和/或氮化鈦層1764。底部電極1766可包括鎢。

圖18解說了示例性邏輯平面hk/mgrrammtp器件1800。邏輯器件1800可包括頂部電極(te)(金屬柵極)1802，其在至少三側(cè)上被過渡金屬氧化物1804基本包圍。底部電極(be)(n型阱)1806可以被嵌入到p型基板1814中。蓋層1808可以基本包圍過渡金屬氧化物1808。蓋層1808可以覆蓋層間介電層(ild)1810。邏輯器件還可包括淺溝槽隔離(sti)1812、n+源極1816a和n+漏極1816b。

在一些實(shí)施例中，te(金屬柵極)1802可包括n型金屬或p型金屬。n型金屬可以是各種金屬，諸如鎢、鋁鈦和氮化鈦。p型金屬可以是各種金屬，諸如鎢和氮化鈦。

在一些實(shí)施例中，過渡金屬氧化物1804可以是各種金屬。例如，過渡金屬氧化物1804可包括氧化鉿和氧化硅。在一個(gè)示例中，氧化鉿厚度可以是1.6納米。在一個(gè)示例中，氧化硅厚度可以是1納米。

在一些實(shí)施例中，te1806可包括n型阱，該n型阱包括半導(dǎo)體溝道。be可包括半導(dǎo)體，諸如硅。在一些實(shí)施例中，蓋層1808可包括氮化硅。

圖19解說了示例性邏輯平面hk/mgrrammtp器件1900。邏輯器件1900可包括頂部電極(te)(金屬柵極)1902，其在至少三側(cè)上被過渡金屬氧化物1904基本包圍。底部電極(be)(p型阱)1906可以被嵌入到深n型阱1918中。蓋層1908可以基本上包圍過渡金屬氧化物1908。蓋層1908可以覆蓋層間介電層(ild)1910。邏輯器件還可包括淺溝槽隔離(sti)1912、p型基板1914、p+源極1916a和p+漏極1916b。

在一些實(shí)施例中，te(金屬柵極)1902可包括n型金屬或p型金屬。n型金屬可以是各種金屬，諸如鎢、鋁鈦和氮化鈦。p型金屬可以是各種金屬，諸如鎢和氮化鈦。

在一些實(shí)施例中，過渡金屬氧化物1904可以是各種金屬。例如，過渡金屬氧化物1904可包括氧化鉿和氧化硅。在一個(gè)示例中，氧化鉿厚度可以是1.6納米。在一個(gè)示例中，氧化硅厚度可以是1納米。

在一些實(shí)施例中，be(p型阱)1906可包括p型阱，該p型阱包括半導(dǎo)體溝道。be可包括半導(dǎo)體，諸如硅。在一些實(shí)施例中，蓋層1908可包括氮化硅。

圖20解說了示例性邏輯平面hk/mgrrammtp器件2000。邏輯器件2000可包括te(金屬柵極)2002，該te在至少三側(cè)上被過渡金屬氧化物2004基本包圍。蓋層2008可以基本上包圍過渡金屬氧化物2008。蓋層2008可以覆蓋ild2010。邏輯器件還可以包括sti2012、n型阱2014、n+源極2016a、n+漏極2016b和p型基板2018?？梢栽趇ld2020中嵌入觸點(diǎn)2010，該觸點(diǎn)2020基本上包圍be2006。

在一些實(shí)施例中，te(金屬柵極)2002可包括n型金屬或p型金屬。n型金屬可以是各種金屬，諸如鎢、鋁鈦和氮化鈦。p型金屬可以是各種金屬，諸如鎢和氮化鈦。

在一些實(shí)施例中，過渡金屬氧化物2004可以是各種金屬。例如，過渡金屬氧化物2004可包括氧化鉿和氧化硅。在一個(gè)示例中，氧化鉿厚度可以是1.6納米。在一個(gè)示例中，氧化硅厚度可以是1納米。

在一些實(shí)施例中，be(觸點(diǎn))2006可包括鎢或銅。在一些實(shí)施例中，觸點(diǎn)2020可包括鉭，氮化鉭和鎢。在一些實(shí)施例中，過渡金屬氧化物2004和觸點(diǎn)2018之間可以有十五納米的距離。在一些實(shí)施例中，蓋層2008可包括氮化硅。

圖21解說了示例性邏輯平面hk/mgrrammtp器件2100。邏輯器件2100可包括te(金屬柵極)2102，其在至少三側(cè)上被過渡金屬氧化物2104基本包圍。蓋層2108可以基本包圍過渡金屬氧化物2108。蓋層2108可以覆蓋ild2110。邏輯器件還可以包括sti2112、n型阱2114和p型基板2116?？梢栽趇ld2110中嵌入觸點(diǎn)2118，該觸點(diǎn)2118基本上包圍be2106。

在一些實(shí)施例中，te(金屬柵極)2102可包括n型金屬或p型金屬。n型金屬可以是各種金屬，諸如鎢、鋁鈦和氮化鈦。p型金屬可以是各種金屬，諸如鎢和氮化鈦。

在一些實(shí)施例中，過渡金屬氧化物2104可以是各種金屬。例如，過渡金屬氧化物2104可包括氧化鉿和氧化硅。在一個(gè)示例中，氧化鉿厚度可以是1.6納米。在一個(gè)示例中，氧化硅厚度可以是1納米。

在一些實(shí)施例中，be2106可包括鎢或銅。在一些實(shí)施例中，觸點(diǎn)2118可包括鉭，氮化鉭和鎢。在一些實(shí)施例中，過渡金屬氧化物2104和觸點(diǎn)2118之間可以有十五納米的距離。在一些實(shí)施例中，蓋層2108可包括氮化硅。

圖22解說了可包括一種方法的實(shí)施例，該方法包括：用過渡金屬氧化物在至少一側(cè)上基本包圍金屬柵極，其中該過渡金屬氧化物包括草酸鉿和二氧化硅—框2202；以及提供底部電極(be)，其中該be包括硅或鎢中的至少一者—框2204。

圖23是示出其中可有利地采用本公開的實(shí)施例的示例性無線通信系統(tǒng)2300的框圖。出于解說目的，圖23示出了三個(gè)遠(yuǎn)程單元2320、2330和2350以及兩個(gè)基站2340。將認(rèn)識(shí)到，無線通信系統(tǒng)可具有遠(yuǎn)多于此的遠(yuǎn)程單元和基站。如以下所公開的，遠(yuǎn)程單元2320、2330和2350包括ic器件2325a、2325b和2325c。將明白，包含ic的任何設(shè)備也可包括具有所公開的特征的耦合電感器和/或由本文所公開的過程制造的組件，包括基站、交換設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)裝備。圖23示出了從基站2340到遠(yuǎn)程單元2320、2330和2350的前向鏈路信號(hào)2380，以及從遠(yuǎn)程單元2320、2330和2350到基站2340的反向鏈路信號(hào)2390。

在圖23中，遠(yuǎn)程單元2320被示為移動(dòng)電話，遠(yuǎn)程單元2330被示為便攜式計(jì)算機(jī)，且遠(yuǎn)程單元2350被示為無線本地環(huán)路系統(tǒng)中的位置固定的遠(yuǎn)程單元。例如，這些遠(yuǎn)程單元可以是諸如音樂播放器、視頻播放器、娛樂單元、導(dǎo)航設(shè)備、通信設(shè)備、個(gè)人數(shù)字助理(pda)、位置固定的數(shù)據(jù)單元、以及計(jì)算機(jī)的設(shè)備。盡管圖23解說了根據(jù)本公開的教導(dǎo)的遠(yuǎn)程單元，但本公開并不限于這些所解說的示例性單元。如上文所描述的，在包括邏輯器件的任何設(shè)備中可以合適地采用本公開。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)，信息和信號(hào)可使用各種不同技術(shù)和技藝中的任何一種來表示。例如，以上描述通篇引述的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號(hào)、位(比特)、碼元、和碼片可由電壓、電流、電磁波、磁場(chǎng)或磁粒子、光場(chǎng)或光學(xué)粒子、或其任何組合來表示。

此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)，結(jié)合本文中所公開的方面描述的各種解說性邏輯塊、模塊、電路、和算法步驟可被實(shí)現(xiàn)為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件、或兩者的組合。為清楚地解說硬件與軟件的這一可互換性，各種解說性組件、塊、模塊、電路、以及步驟在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此類功能性是被實(shí)現(xiàn)為硬件還是軟件取決于具體應(yīng)用和施加于整體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)約束。技術(shù)人員可針對(duì)每種特定應(yīng)用以不同方式來實(shí)現(xiàn)所描述的功能性，但此類實(shí)現(xiàn)決策不應(yīng)被解讀為致使脫離本公開的范圍。

結(jié)合本文中公開的方面描述的各種解說性邏輯塊、模塊、以及電路可用設(shè)計(jì)成執(zhí)行本文中描述的功能的通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、專用集成電路(asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(fpga)或其他可編程邏輯器件、分立的門或晶體管邏輯、分立的硬件組件、或其任何組合來實(shí)現(xiàn)或執(zhí)行。通用處理器可以是微處理器，但在替換方案中，該處理器可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器、或狀態(tài)機(jī)。處理器還可以被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算設(shè)備的組合，例如dsp與微處理器的組合、多個(gè)微處理器、與dsp核心協(xié)同的一個(gè)或多個(gè)微處理器、或任何其它此類配置。

結(jié)合本文公開的各方面描述的方法、序列和/或算法可直接在硬件中、在由處理器執(zhí)行的軟件模塊中、或在這兩者的組合中體現(xiàn)。軟件模塊可駐留在ram、閃存、rom、eprom、eeprom、寄存器、硬盤、可移動(dòng)盤、cd-rom或本領(lǐng)域中所知的任何其他形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。示例性存儲(chǔ)介質(zhì)耦合至處理器以使得該處理器能從/向該存儲(chǔ)介質(zhì)讀寫信息。在替換方案中，存儲(chǔ)介質(zhì)可以被整合到處理器。處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可駐留在asic中。asic可駐留在電子對(duì)象中。替換地，處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可作為分立組件駐留在用戶終端中。

在一個(gè)或多個(gè)示例性方面，所描述的功能可在硬件、軟件、固件或其任何組合中實(shí)現(xiàn)。如果在軟件中實(shí)現(xiàn)，則各功能可以作為一條或多條指令或代碼存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上或藉其進(jìn)行傳送。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)和通信介質(zhì)兩者，包括促成計(jì)算機(jī)程序從一地向另一地轉(zhuǎn)移的任何介質(zhì)。存儲(chǔ)介質(zhì)可以是能被計(jì)算機(jī)訪問的任何可用介質(zhì)。作為示例而非限定，此類計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其他光盤存儲(chǔ)、磁盤存儲(chǔ)或其他磁存儲(chǔ)設(shè)備、或能用于攜帶或存儲(chǔ)指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式的期望程序代碼且能被計(jì)算機(jī)訪問的任何其他介質(zhì)。任何連接也被正當(dāng)?shù)胤Q為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。例如，如果軟件是使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、dsl、或諸如紅外、無線電、以及微波之類的無線技術(shù)從web網(wǎng)站、服務(wù)器、或其他遠(yuǎn)程源傳送而來，則同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、dsl、或諸如紅外、無線電、以及微波之類的無線技術(shù)就被包括在介質(zhì)的定義之中。如本文中所使用的盤(disk)和碟(disc)包括cd、激光碟、光碟、dvd、軟盤和藍(lán)光碟，其中盤(disk)往往以磁的方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)而碟(disc)用激光以光學(xué)方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)。上述的組合應(yīng)當(dāng)也被包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)。

盡管前面的公開示出了本公開的解說性方面，但是應(yīng)當(dāng)注意在其中可作出各種變更和修改而不會(huì)脫離如所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的范圍。根據(jù)本文中所描述的本公開的各方面的方法權(quán)利要求中的功能、步驟和/或動(dòng)作不一定要以任何特定次序執(zhí)行。此外，盡管本公開的要素可能是以單數(shù)來描述或主張權(quán)利的，但是復(fù)數(shù)也是已料想了的，除非顯式地聲明了限定于單數(shù)。