TWI364112B - Nonvolatile memory having modified channel region interface - Google Patents
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- TWI364112B TWI364112B TW096125135A TW96125135A TWI364112B TW I364112 B TWI364112 B TW I364112B TW 096125135 A TW096125135 A TW 096125135A TW 96125135 A TW96125135 A TW 96125135A TW I364112 B TWI364112 B TW I364112B
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Description
1364112
' 三達編號:TW3135PA 气 九、發明說明: 【相關申請案之參考文獻】 • 本發明主張發明人廖意瑛於2006年7月1〇曰申請之 -美國專利臨時申請案號60/806,840之優先權,該案的名稱 為溝槽通道非揮發性記憶體單元結構、製造方法及操作方 法(Recess-Channel Non-Volatile Memory Cell Structure, Manufacturing Methods and Operating Methods)。 •【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於非揮發性記憶體,且特別是有關於具 有一變化通道區介面之非揮發性記憶體,變化通道區介面 例如是一舉升之源極與汲極或一凹入之通道區。 【先前技術】 稱為EEPROM與快閃記憶體之電荷儲存結構的電性 可程式化與可抹除非揮發性記憶體技術,係被使用於各種 的現代化應用。複數個記憶體單元結構係為EEPR0M與 快閃記憶體所使用。當積體電路之尺寸縮小時,基於電荷 捕捉介電層之記憶體單元結構之重要性係逐漸興起,此乃 因為可調尺寸之能力與製程簡化之緣故。基於電荷捕捉介 電層之記憶體單元結構包含以譬如業界稱為PmNES, SONOS或NR0M之結構。這些記憶體單元結構係藉由在 一電荷捕捉介電層(例如氮化矽)中捕捉電荷來儲存資料。 當負電荷被捕捉時,記憶體單元之臨限電壓會增加。記憶 1364112
-‘ 三達編號:TW3135PA 气.體單元之臨限電麼係藉由從電荷捕捉層移除負電荷而減 少 Ο 習知之非揮發性氮化物單元結構是平面的,以使氧化 ·· •物·氮化物-氧化物(ΟΝΟ)結構形成於基板之表面上。然 而,這種平面的結構係具有微縮尺寸之能力不佳、程式化 • 及抹除操作功率咼,以及咼片狀電阻值的性質。這種結構 係說明於YEH’C. C.等人,"PHINES:嶄新之低功率程式 化/抹除、小間隔、單s己憶胞雙位元之快閃記憶體(PHines: • A Novel Low Power Program/Erase, Small Pitch, 2-Bit per Cell Flash Memory)”,電子裝置會議,2〇〇2 年,IEDM,〇2
Digest. International’8-11,2002 年 12 月,頁數:93i · 934。 因此,需要修改此習知之非揮發性氮化物單元結構之 平面結構,以處理上述一個或多個缺點。 【發明内容】
本發明係有關於一種具有變化通道區介面之非揮發 9 性記憶體。 X 根據本發明之一第一方面,提出一種非揮發性記憶 單元積體電路,其包含一電荷捕捉結構、源極與汲極^, 以及介電結構。電荷捕捉結構儲存電荷以控制由非揮發性 記憶體單元積體電路儲存之一邏輯狀態。於各種不同的實 施例中,此電荷捕捉結構儲存一個位元或多重位元。源極 區與没極區係由-通道區分離,通道區係為經歷反轉以'電 連接源極與汲極區之電路之一部分^介電結構在缺乏一電 1364112
,、 三達編號:TW3135PA 場之情況下電性隔離此電路之複數個部分,以克服介電結 構。介電結構係至少部分位於電荷捕捉結構與通道區之 間,且係至少部分位於電荷捕捉結構與一閘極電壓源之 間。 一介面將所述一個或多個介電結構之一部分與此通 道區分離。此介面之一第一端結束於源極區之一中間部 分,而此介面之一第二端結束於汲極區之一中間部分。 為了實施此介面,一實施例將源極區與汲極區舉升離 I 非揮發性記憶體單元積體電路之一基板。於另一實施例 中,此通道區係凹入非揮發性記憶體單元積體電路之一基 板。 根據本發明之一第二方面,提出一種非揮發性記憶體 單元積體電路之製造方法,其包含以下步驟: 形成一電荷捕捉結構來儲存電荷以控制由非揮發性 記憶體單元積體電路儲存之一邏輯狀態,其中於各種不同 的實施例中,電荷捕捉結構儲存一個位元或多重位元; I 形成由一通道區分離之源極區與汲極區;及 形成介電結構,其至少部分位於電荷捕捉結構與通道 區之間,且至少部分位於電荷捕捉結構與一閘極電壓源之 間。 一介面分離一個或多個介電結構之一部分與通道 區,而此介面之一第一端結束於源極區之一中間部分,此 介面之一第二端結束於汲極區之一中間部分。 為了實施此介面,一實施例添加一層材料至此積體電
* TW3135PA 板,將源極區魏極區舉升離非揮發性記情體單 中,之一基板°另―實施例形成—溝槽於一基板 使电荷捕捉結構與介電結構形成於此溝槽中。 體結電荷奈米晶 ^ 兒何捕捉結構。 構與其他實施财,至少部分位於電荷捕捉結 ΟΝΟ結構。間之”電結構包含例如揭露於此之-種 實施ί讓之上述内容能更明顯易懂,下文特舉較佳 工配合所附圖式,作詳細說明如下: 【實施方式】 性記一非揮發性記憶體單元之示意圖,非揮發 閘極102,太夕奴虚A 凹入之通道。 閘極電壓Vg 其功函數大於Τ^、不艺貝%例中,閘極結構包含一材料 最好是大於約4型守之本徵功函數,或大於約M eV,且 材料包含p型夕2日5 eV,譬如大於約5 eV°代表性的閘極 材料。適人士夕晶矽、氮化鈦、鉑與其他高功函數金屬及 材料包含^ ^明之實施例之具有相當高的功函數之其他 與鈷(Co).金,其包含但不限於釕(Ru)、銥(⑺、鎳(Ni) 屬氮化物· r屬合金,其包含但不限於釕_鈦與鎳—鈦;金 (Ru〇2h古,以及金屬氧化物,其包含但不限於氧化釕 2间功函數閘極材料產生比典型的N型多晶矽閘極 電壓W 實^财為料之字元線,具有 丄允4112
三達編號:TW3135PA 較高的電子隨穿之注人阻障。具有二氧 之N型多㈣閘極之注人阻障係在3 15 /作為外介電層 本發明之實施例使用供閘極用與供外 左右。因此, 具有-注入阻障,其高於約3.15 eV,例:層用之材料,係 於r™有 日日矽閘極,其注入阻障大約是4.25 eV, P型 含二氧化料介電層之N型多晶石夕閉極之且相^於具有 生之收斂單元之閥值係被減少大約2伏特。疋而5 ’所產 介電結構104係位於閘極102與電 料’其包含譬其他類似的高介電常數材 電荷儲存結構應儲存電荷以控制由非揮㈣ 是;=存:邏輯狀態。較先之實施例之電荷儲存結構 荷儲存!槿=如是多晶♦,以使料電荷擴展遍及此電 盘夺米^i新的實施例之電荷儲存結構係為電荷捕捉 電行二t構。這種較新的實施例不像導電材料,會將 之電何儲存結構之狀位置,藉以啟動不同位置 捉往構包4構,存分㈣邏輯㈣。代純的電荷捕 、、’。構。4有大約3至9奈米之厚度之氮化矽。 令為部分之位/原極區11G與汲極區112在多數的實施例 70線’且其特徵為一接面深度120。本體區 1364112 三達編號:TW3135PA 122在多數的實施例中是一基板或一井,且具 壓vb。為因應被施加至閘極1〇2'源極11〇了 本體122之適當的偏壓配置,形成―通道ιΐ4 ’ , 110與汲極112 ^ 电連接源核
源極與没極d 116之上邊緣係高於在通道114盘八· 結構108之間的介面118。然*,在通道ιΐ4與介電= m之間的介面118維持在源極與祕區之下邊緣上=冓 因此,在通道114與介電結構1〇8之間之介面118妗^ 源極區110與汲極區112之中間區域。 Q ; 源極區110與汲極區112之上邊緣係與本體區122之 上邊緣排成-線。因此’第!圖之非揮發性記憶體 為凹入通道之實施例。 诉 第2圖係為一非揮發性記憶體單元之示意圖, 性記憶體單元具有舉升離半導體基板之源極區與汲極 區。第1圖與2之非揮發性記憶體單元實質上是類似的。 然而,源極區210與汲極區212之上邊緣係位於本體區122 之上邊緣的上方。因此,第2圖之非揮發性記憶體單元係 為牛升之源極與;及極之實施例。在通道214與介電結構208 之間之介面218仍然結束於源極區21〇與汲極區212之尹 間區域。源極區210與汲極區212之特徵為一接面深度 第3A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單元 中’電子從’注人至電荷儲存結構之示意圖。 閘極區302具有-10V之閘極電壓Vg。源極區3〇4具 1364112
' 三達編號:TW3135PA 、 有10V或浮動之源極電壓Vs。汲極區306具有10V或浮 動之汲極電壓Vd。本體區308具有10V之本體電壓Vb。 第3B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮發 '•性記憶體單元中,電子從閘極注入至電荷儲存結構之示意 : 圖。第3B圖之偏壓配置係類似於第3A圖。 ' 第4A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單元 中,電子從基板注入至電荷儲存結構之示意圖。 閘極區402具有10V之閘極電壓Vg。源極區404具 籲 有-1OV或浮動之源極電壓Vs。没極區406具有-10V或浮 動之汲極電壓Vd。本體區408具有-10V之本體電壓Vb。 第4B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮發 性記憶體單元中,電子從基板注入至電荷儲存結構之示意 圖。第4B圖之偏壓配置係類似於第4A圖。 第5A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單元 中,帶間(band-to-band)熱電子注入至電荷儲存結構之示意 圖。 ^ 閘極區502具有10V之閘極電壓Vg〇p+型源極區504 具有-5V之源極電壓Vs。p+型汲極區506具有0V或浮動 之汲極電壓Vd°N型本體區508具有0V之本體電壓Vb。 第5B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮發 性記憶體單元中,帶間熱電子注入至電荷儲存結構之示意 圖。第5B圖之偏壓配置係類似於第5A圖。 第6A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單元 中,通道熱電子注入至電荷儲存結構之示意圖。 1364112
三達編號:TW3135PA * 祕區602具有1 〇v之閘極電壓Vg。n+型源極區604 具有-5V之源極電壓Vs。n+型沒極區_具有〇v之及極 電壓Vd。P型本體區608具有0V之本體電壓vb。 ·. · 帛6B圖係為在具有舉升之源極區與没極區之非揮發 •性記憶體單元中,通道熱電子注入至電荷健存結構之示意 ' 圖。第圖之偏壓配置係類似於第6A圖。 第7A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單元 中,基板熱電子注入至電荷儲存結構之示意圖。 • 閉極區7〇2具有1〇V之閘極電壓Vgf型源極區7〇4 具有0V之源極電塵Vs。n+型没極區7〇6具有〇v之没極 電壓W。N型本體區708具有_6V之本體電壓%。p型 井區7Π)具有-5V之井電壓Vwe源極區7〇4與沒極區7〇6 係位於此井區710中,而井區71〇位於本體區7〇8中。 第7B圖係為在具有舉升之源極區與及極區之非揮發 性記憶體單元中,基板熱電子注入至電荷儲存結構之示音 鲁 圖。第7B圖之偏壓配置係類似於第7A圖。 第8A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單元 中’電洞從閘極注入至電荷健存結構之示意圖。 閘極區802具有10V之閑極電壓Vg。源極區_具 有-ιόν或浮動之源極電壓Vs。汲極區8〇6具有·猜或浮 動之没極電M 本㈣綱具有.謂之本體電壓%。 第8B圖係為在具有舉升之源極區舰極區之非揮發 性記憶體單元中,電洞從閘極注入至電荷儲存結構之示意 圖。第8B圖之偏壓配置係類似於第8A圖。 12 1364112
三達編號:TW3135PA 第9Α'ϋ係為在具凹入通道之非揮發性記憶體單元 中’電洞從基板注入至電荷儲存結構之不意圖。 閘極區902具有-10V之閘極電壓Vg。源極區904具 有10V或浮動之源極電壓Vs。及極區906具有10V或浮 動之汲極電壓Vd。本體區908具有10V之本體電壓Vb。 第9B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮發 性記憶體早元中’電洞從基板注入至電何儲存結構之不意 圖。第9B圖之偏壓配置係類似於第9A圖。 第10A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單 元中,帶間熱電洞注入至電荷儲存結構之示意圖。 閘極區1002具有-10V之閘極電壓Vg。n+型源極區 1004具有5V之源極電壓Vs。n+型汲極區1006具有0V 或浮動之汲極電壓Vd。P型本體區1008具有0V之本體 電壓Vb。 第10B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮 發性記憶體單元中,帶間熱電洞注入至電荷儲存結構之示 意圖。第10B圖之偏壓配置係類似於第10A圖。 第11A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單 元中,通道熱電洞注入至電荷儲存結構之示意圖。 閘極區1102具有-10V之閘極電壓Vg。p+型源極區 1104具有0V之源極電壓Vs。p+型汲極區1106具有5V 之汲極電壓Vd〇N型本體區1108具有0V之本體電壓Vb。 第11B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮 發性記憶體單元中,通道熱電洞注入至電荷儲存結構之示 13 i'364112
i達編號:TW3135PA % 意圖:第11B圖之偏壓配置係類似於第UA圖。 第12A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單 疋中’基板熱電洞注人至電荷儲存結構之示意圖。 閘極區1202具有-ιόν之閘極電壓Vg。ρ+型源極區 1204具有〇V之源極電麼Vs。p+型没極區^施具有 之没極電麼Vd°P型本體區1薦具有6V之本體電歷Vb。 N型井區1210具冑5V之井電璧Vw。源極區腦斑及極 區1206係位於井區1210中,而井區Π10位於本體區謂 中。 第12B圖係為在具有舉升之源極區與沒極區之非揮 ^性記憶體單元中,基板熱電洞注人至電荷健存結構之示 忍圖。第12B圖之偏編&置係類似於第12八圖。 第13A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單 几中’用以讀取儲存於電荷儲存結構之右側之資料之一反 向讀取操作之示意圖。 閘極區1302具有3V之閘極電壓Vgen+型源極區 具有uv之源極電壓VsL及極區13〇6具有〇v 之没極電壓Vd«P型本體區i观具有〇v之本體電壓、 第13B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非 發性記憶體單元中,用以讀取儲存於電荷儲存結構之右側 之資料之反向讀取操作之示意圖。第13B圖之偏壓配置係 類似於第13A圖。 第14A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單 疋中’用以儲存位於電荷儲存結構之左側之資料之反向讀 丄丄
i達編號:TW3135PA 取操作之示意圖。 閉極區MO2具有3V之閘極電屋Vg。#型源極巴 剛具有電^η+魏極區μ有^ 之汲極電壓Vd。?型本體區14Λ0曰士 ^ 發性有舉升之以 發f 4體早7G中’用以儲存位 資料之反向讀取操作之示咅R ㈣、、w構之左侧之 似於第14A圖。^H14B圖之偏壓配置係類 - Φ第田15t圖係為在具有凹人通道之非揮發性記憶體單 用以讀取儲存於電荷儲存結構之右側之㈣之體= 間讀取操作之示意圖。 帶 1504 區Γ。2具有_1〇V之閘極電壓Vg。n+型源極區 源極電壓VS。計型没極區具有2V 之〉及極電屢VdeP型太辦斤1ίΓΛ„ ^ /歪本體£ 1508具有〇v之本體電壓Vb。 性記憶體單二係舉升之源極與汲極區之非揮發 資料之-帶間讀取操二:取::於:荷儲存結⑽^^^ 類似於第15A圖/ 圖。第15B®之偏壓配置係 -由第m16A圖係為在具有凹人通道之非揮發性記憶體單 兀 卩儲存位於電荷儲存結構之左側之資料之帶間讀 取操作之示意圖。 閘極區1602具有·10v之閘極電壓乂。&型源極區 ’具有2 V之源極電愿%。n+型汲極區祕具有浮動 之没極電壓㈣型本體區職具有qv之本體電壓%。 15 1364112
.、 三達編號:TW3135PA ; 第16B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮 發性記憶體單元中,用以儲存位於電荷儲存結構之左側之 '資料之帶間讀取操作之示意圖。第16B圖之偏壓配置係類 •似於第16A圖。 ; 由於結合之垂直與横向電場之緣故,流經非揮發性記 • 憶體單元結構之帶間電流以高準確度決定電荷儲存結構 之特定部分之電荷儲存狀態。較大的垂直與橫向電場導致 較大的帶間電流。一種偏壓配置係被應用至各種不同的端 • 子,以使這些能帶彎曲到足以在非揮發性記憶體單元結構 中產生帶間電流,同時將在非揮發性記憶體單元節點之間 之電位差保持為足夠低,以使程式化或抹除不會產生。 於偏壓配置之例子中,非揮發性記憶體單元結構係相 對於主動源極區或汲極區與本體區被逆向偏壓,產生逆向 偏壓之接面。此外,閘極結構之電壓導致這些能帶彎曲成 足以使帶間隧穿經由非揮發性記憶體單元結構而產生。在 其中一個非揮發性記憶體單元結構節點(於多數的實施例
• 中是源極區或汲極區)中之高摻雜濃度。其中此結構節點具 有所產生之空間電荷區域之高電荷密度,以及此空間電荷 區域在短距離内之電壓改變,有助於產生急遽的能帶彎 曲。位於逆向偏壓之接面之一侧上之此價帶之電子經由被 禁止的間隙遂穿至在逆向偏壓之接面之另一側上之導 帶,並向下漂移至勢能丘(potential hill),更深入至逆向偏 壓之接面之N型節點。類似地,電洞漂移過勢能丘,遠離 逆向偏壓之接面之N型節點,並朝向逆向偏壓之接面之P 16 1364112
三達編號:TW3135PA . 型節點。 閘極區之電壓控制位於電荷儲存結構附近之逆向偏 壓之接面之部分之電壓。當閘極結構之電壓變成更負時, •位於電荷儲存結構之附近之逆向偏壓之接面之此部分之 電壓變成更負,導致二極體結構中之更深的能帶彎曲。因 為以下(1)與(2)之至少某些組合之結果,更多帶間電流會流 動:(1)在彎曲能帶之一側之被佔據的電子能階與彎曲能帶 之另一側之未被佔據的電子能階之間漸增重疊量;以及(2) . 在被佔據的電子能階與未被佔據的電子能階之間之更狹 小之阻絕寬度(Sze,Physics of Semiconductor Devices, 1981)。 儲存於電荷儲存結構上之淨負或淨正電荷更進一步 影響能帶彎曲度。依據高斯定律,當負電壓相對於逆向偏 壓之接面被施加至閘極區時,較強電場係由靠近具有相當 高的淨負電荷之電荷儲存結構之部分之逆向偏壓之接面 之部分所經歷。類似地,當正電壓相對於逆向偏壓之接面 > 被施加至閘極區時,較強電場係由靠近具有相當高的淨正 電荷之電荷儲存結構之部分之逆向偏壓之接面之部分所 經歷。 關於讀取之不同的偏壓配置以及關於程式化與抹除 之偏壓配置顯示出慎重之平衡。關於讀取,在逆向偏壓之 接面節點之間之電位差不應導致載荷子之實質上的數目 通過一介電材料至電荷儲存結構並影響電荷儲存狀態(亦 即,程式化邏輯位準)。相較之下,關於程式化與抹除,在 17 1364112
三魏號:TW3135PA 逆向偏壓之接面節點之間之電位差足以導致載子之實質 上的數目通過一介電材料並藉由帶間熱載子注入來影響 電荷儲存狀態。 第17圖係具有一凹入通道之一非揮發性記憶體單元 陣列之製造流程圖,其顯示第19至23圖之製程步驟之各 種可能的組合。第Π圖揭露下述的處理流程組合:第19 與22圖;第19與23圖;第20與22圖;第20與23圖; 第21與22圖;以及第21與23圖。這些組合伴隨著後端 處理。 第18A與18B圖係為具有舉升之源極區與汲極區之 非揮發性記憶體單元陣列之製造流程圖。 第18A圖係具有舉升之源極區與汲極區之一 NOR非 揮發性記憶體單元陣列之製造流程圖,其顯示第24至27 圖之製程步驟之各種可能的組合。第18A圖揭露下述的處 理流程組合:第24、25與27圖;以及第24、26與27圖。 這些組合伴隨著後端處理。 第18B圖係具有舉升之源極區與汲極區之一 NAND 非揮發性記憶體單元陣列之製造流程圖,其顯示第28至 30圖之製程步驟之各種可能的組合。第18B圖揭露下述的 處理流程組合:第28與29圖;以及第28與30圖。這些 組合伴隨著後端處理。 第19A至19C圖係為在第22或23圖之前,在具有 刻有溝槽之通道之非揮發性記憶體單元中,用以形成一溝 槽之製程步驟。於第19A圖中,氧化物1910係沈積於基 18 1364112
' 三達編號:TW3135PA ^ 板1900上。光阻係被沈積並刻以m安 別以圖案,且被刻以圖案之 光阻係用以依據光阻圖案來移除氧化物之數個部分。於第 19B圖中,殘留的光阻助保護殘留的氧化物i9i2。殘 •留的光阻係被移除,且未被氧化物覆蓋的基板係被蝕刻。 • 於第19C圖中,溝槽丨930係被蝕刻至未被氧化物1912覆 蓋的基板1900中。 第20A至20E圖係為在第22或23圖以前,在非揮 發性§己憶體單元中形成一溝槽之前’用以縮小一間極長度 鲁 之製程步驟。第20A至20E圖係為在第22或23圖以前, 用以在一非揮發性記憶體單元中形成一溝槽之前縮小一 閘極長度之製程步驟。第20A至20C圖係類似於第19A 至19C圖。於第20D圖中,一間隙壁2040係沈積至此溝 槽中,殘留下一較小溝槽1932。於第20E圖中,溝槽之底 部旁之間隙壁部分係被姓刻,殘留下間隙壁2042。此種閘 極長度縮小可留下相較於第19圖之較小閘極長度。 第21A至21E圖係為在第22或23圖以前,在非揮 ® 發性記憶體單元中形成一溝槽之前,用以擴大一閘極長度 之製程步驟。第21A至21B圖係類似於第19A至19B圖。 於第21C圖中,殘留的被刻以圖案之光阻係被移除,露出 圖案化之氧化物1912。於第21D圖中,此圖案化之氧化 物係被姓刻,殘留下較小的圖案化之氧化物2112。於第 21E圖中,溝槽2132係被蝕刻凹入至未被氧化物2112覆 蓋的之基板1900中。此種閘極長度比例調整會留下相較 於第19圖之較長的閘極長度。 19 1364112
三達編號:TW3135PA 第22A至22K圖係為在第19、2〇或21圖以後之結 束製程步驟’用以形成—NC)R _發性記賴單元陣列, 每個NOR非揮發性記憶體單元位於一溝槽中,以使每個 非揮發性記憶體單元具有1人通道。在第22A圖中,例 如0N0層之介電材料與電荷儲存結構225〇係形成於 中,從而殘留下較小溝槽2232。在帛22]311中,沈積例^ 多晶矽之閘極材料2260〇在第22C圖中,閘極材料係 刻,從而殘留下閘極材料2262在溝槽之内部。在第22β 圖中,例如SiN之介電材料227〇係沈積於閘極材料2262 上。在第22E圖中,此介電材料係被蝕刻,而殘留下介電 材料2272在溝槽之内部。在第22F圖中,殘留的圖案化 之氧化物係被移除。於此時點,閘極材料2262與氧化物 2272之堆疊上升高於基板之表面。在第22(}圖中,離子 植入法形成源極區2280與没極區2282。在第22H圖中, 沈積例如HDP氧化物之氧化物229〇。在第221圖中,例 如藉由CMP、回浸(dip-back)或回蝕來移除覆蓋氧化物 2272之過剩的氧化物。在第22J圖中,移除氧化物2272。 在第22K圖中,沈積額外閘極材料而形成閘極區2264 〇 第23A至23E圖係為在第19、2〇或21圖以後之結 束製程步驟,用以形成一 NAND非揮發性記憶體單元陣 列,每個NAND非揮發性記憶體單元位於一溝槽中,以使 每個非揮發性記憶體單元具有一凹入通道。在第23A圖 中,例如ΟΝΟ層之介電材料與電荷儲存結構225〇係形成 於溝槽中’從而殘留下較小溝槽2232 »在第23Β圖中,沈 1364112
: 三達編號:TW3135PA ' 積例如多晶矽之閘極材料2260。在第23C圖中,過剩的閘 -極材料係例如藉由CMP而被移除,從而暴露ΟΝΟ層。在 第23D圖中’殘留的圖案化之氧化物係被移除。於此時 , 點’閘極材料2262上升高於基板之表面。在第23Ε圖中, 離子植入法形成源極區2380與汲極區2382。 ·· 第24Α至24D圖係為在第25或26圖以前之開始製 程步驟,用以形成在一 N〇R陣列中之一非揮發性記憶體 單元之舉升之源極區與汲極區。在第24A圖中,例如〇N〇 ® 層之介電材料與電荷儲存結構2410係沈積於基板2400 上。在第24B圖中,沈積例如多晶矽之閘極材料,例如 SiN之氧化物材料係沈積於閘極材料上,而形成光刻 (photolithographic)結構,殘留下 SiN 2430、多晶矽 2420 與ΟΝΟ 2412之堆疊。在第24C圖中,形成間隙壁2440。 在第24D圖中,蝕刻間隙壁,而殘留下間隙壁側壁2442。 第25Α至25Β圖係為在第24圖以後且在第27圖以 刖之結束製程步驟’其使用羞晶石夕以形成在一 NOR陣列 • 中之一非揮發性記憶體單元之舉升之源極區與汲極區。在 第25A圖中’沈積轰晶石夕2550。在第25B圖中,離子植 入法形成源極區2560與汲極區2562。 第26Α至26C圖係在第24圖以後且在第27圖以前 之結束製程步驟,其使用多晶矽以形成在一 N〇R陣列中 之一非揮發性記憶體單元之舉升之源極區與没極區。在第 26A圖中,沈積多晶矽2650。在第26B圖中,回姓此多晶 矽以留下多晶矽2652。在第26C圖中,離子植入法形成源 21 1364112
·' 三達編號:TW3135PA » 極區2660與及極區2662。 第27A至27D圖係在第25或26圖以前之結束製程 步驟,用以形成一 nor非揮發性記憶體單元陣列,每個 _ NOR非揮發性記憶體單元都具有舉升之源極區與汲極 區。在第27A圖中,沈積例如HDP氧化物之介電材料, 而覆蓋包含間隙壁側壁與氧化物2430之結構。在第27B 圖中,例如藉由CMP、回浸(dip-back)或回钱來移除覆蓋 氧化物2430之過剩的氧化物,而殘留下氧化物2772圍繞 ® 間隙壁側壁。在第27C圖中,移除氧化物2430。在第27D 圖中’沈積額外閘極材料以形成閘極區2722。 第28A至28D圖係為在第29或30圖以前之開始製 程步驟,用以形成一 NAND非揮發性記憶體單元陣列,每 個NAND非揮發性記憶體單元具有舉升之源極區與汲極 區。在第28A圖中,例如ΟΝΟ層之介電材料與電荷儲存 結構2810係沈積於基板2800上。在第28Β圖中,沈積例 _ 如多晶矽之閘極材料,形成光刻結構,而殘留下多晶矽 2820與ΟΝΟ 2812之堆疊。於第28C圖中,形成一間隙壁 2840。於第28D圖,蝕刻此間隙壁,而殘留下間隙壁側壁 2842 〇 第29Α至29Β圖係為在第28圖以後之結束製程步 驟’其使用磊晶矽以形成一 NAND非揮發性記憶體單元陣 列,每個NAND非揮發性記憶體單元都具有舉升之源極區 與汲極區。在第29A圖中,沈積磊晶矽2950。在第29B 圖中,離子植入法形成源極區2960與汲極區2962。 22 1364112
- 三達編號:TW3135PA : 第3〇A至30C圖係為在第28圖以後之結束製程步 驟,其使用多晶矽以形成一 NAND非揮發性記憶體單元陣 列,每個NAND非揮發性記憶體單元都具有舉升之源極區 •.與汲極區。第30八至30C圖係為在第24圖以後且在第27 圖以前之結束製程步驟,其使用多晶矽以形成在一 NOR 陣列中之一非揮發性記憶體單元之舉升之源極區與汲極 區。在第30A圖中,沈積多晶矽3〇5〇〇在第30B圖中, 回蝕多晶矽以留下多晶矽3052。在第30C圖中,離子植入 鲁 法形成源極區3〇60與沒極區3062。 第31圖係為具有如揭露於此之變化通道區介面之例 示的非揮發性記憶體積體電路之方塊圖。 曰積體電珞3150包含位於半導體基板上之非揮發性記 ,體單元之一記憶體陣列31〇〇。陣列31〇〇之每個記憶體 單元具有一變化通道區介面,例如凹入通道區,或舉升之 ,極區與汲極區。陣列31〇〇之記憶體單元可能是個別的 • 單几,其互相連接成一陣列,或互相連接成多重陣列。列 解碼器31〇1係連接至複數條字線31〇2,其沿著記憶體陣 列3100之列配置。行解碼器31〇3係連接至複數條位元線 31〇4,其沿著記憶體陣列31〇〇之行配置❶於匯流排3ι〇5 上之位址係提供至行解碼器3103與列解碼器31〇1。感測 玫大器與資料輸入結構31〇6係經由資料匯流排31〇7而連 接至仃解碼器3103。資料係經由資料輸入線3111,而從 積體電路315〇上之輸入/輸出埠,或從在積體電路3⑼ 之内部或外部之其他資料源提供至方塊31〇6中之資料輸 23 ^〇〇4ΐΐ2
Ξ達編號:TW3135PA 入結構。資料係經由資料輸出線3115而從方塊]⑽上之 •感測放大器提供至積體電路315〇上之輪入/輸出淳,或提 .供至在積體電路3!50之内部或外部之其他資料目桿。一 、 ㈣配置狀態機聊控制偏壓配置供應電壓簡(例如抹 _認與程式化確認電壓)之施加,以及用以程式化、· 及讀取記憶體單元之配置。 第32圖係為在源極與汲極區之間具有一凹入通道之 φ 非揮發性圯憶體單元之示意圖,藉以使下介電結構具有 三層薄ΟΝΟ結構。此結構類似第丨圖之非揮發性記^體 單元,但是此介電結構108(在電荷儲存結構1〇8與通道區 114之間)係被二層薄ΟΝΟ結構3208所置換。ΟΝΟ結構 3208具有一小電洞隧穿阻絕位障,例如少於或等於大約 4.5eV,或最好是少於或等於大約l 9e^^〇N〇結構32〇8 之接近例示的厚度範圍係如下。關於下氧化物:< 2〇埃, 5-20埃,或< 15埃》關於中間的氮化物:〈2〇埃或ι〇·2〇 鲁 埃。關於上氧化物··< 20埃或15-20埃。第32圖之記憶 體單元之某些實施例係以SON〇N〇s或能帶隙工程 (bandgap engineered, BE)-SONOS 表示。三層薄 ΟΝΟ 結構 3208之各種不同的實施例之額外細節係揭露於美國專利 申請案號11/324,540,其於此併入作參考。 第33圖係為具有舉升離半導體基板之源極區與没極 區之非揮發性記憶體單元之示意圖,藉以使下介電結構具 有三層薄ΟΝΟ結構3208。 综上所述,雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上,
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三達編號:TW3135PA - 然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通 常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍内,當可作各種 之更動與潤飾。因此,本發明之保護範圍當視後附之申請 ",'專利範圍所界定者為準。
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三達編號·· TW3135PA 【圖式簡單說明】 第1圖係為一非揮發性記憶體單元之示意圖,非揮發 性記憶體單元在源極區與汲極區之間具有一凹入通道。 第2圖係為一非揮發性記憶體單元之示意圖,非揮發 性記憶體單元具有舉升離半導體基板之源極區與汲極區。 第3A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單元 中,電子從閘極注入至電荷儲存結構之示意圖。 第3B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮發 性記憶體單元中,電子從閘極注入至電荷儲存結構之示意 圖。 第4A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單元 中’電子從基板注入至電何儲存結構之不意圖。 第4B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮發 性記憶體單元中,電子從基板注入至電荷儲存結構之示意 圖。 第5A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單元 中,帶間熱電子注入至電荷儲存結構之示意圖。 第5B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮發 性記憶體單元中,帶間熱電子注入至電荷儲存結構之示意 圖。 第6A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單元 中,通道熱電子注入至電荷儲存結構之示意圖。 第6B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮發 性記憶體單元中,通道熱電子注入至電荷儲存結構之示意 26 1364112
: 三達編號:TW3135PA 圖。 第7A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單元 中,基板熱電子注入至電荷儲存結構之示意圖。 ·. · 第7B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮發 ' 性記憶體單元中,基板熱電子注入至電荷儲存結構之示意 圖。 第8A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單元 中,電洞從閘極注入至電荷儲存結構之示意圖。 • 第8B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮發 性記憶體單元中,電洞從閘極注入至電荷儲存結構之示意 圖。 第9A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單元 中,電洞從基板注入至電荷儲存結構之示意圖。 第9B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮發 性記憶體早元中,電洞從基板注入至電何儲存結構之不意 圖。 • 第10A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單 元中,帶間熱電洞注入至電何儲存結構之不意圖。 第10B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮 發性記憶體單元中,帶間熱電洞注入至電荷儲存結構之示 意圖。 第11A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單 元中,通道熱電洞注入至電荷儲存結構之示意圖。 第11B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮 27 1364112 三達編號:TW3135PA 發性記憶體單元中 •意圖: ,通道熱電祠注入至電荷儲存結構之示 帛12A圖係為在 元中,基板熱電&& ζ =道之#揮發性記 第12Β圖係儲存結構之示音圖。 發性記憶體單元中 具有舉升之源極區应、及極 入至電荷儲存結構之示 第1M圖係為在 ’用以讀取儲存於電荷道之非揮發性記憶體單 向讀取操作之示意圖。電贿存結構之右側之資料之一反 第13B圖係為在I古斑 發:記憶體單元中,用源極區與汲極區之非揮 之資料之反向讀取操作之存於電荷儲存結構之右谢 篦14Δ向 不忍圖。 係、為在具有凹 ^ ,用以儲存位於電儲户& 、之非揮發性記憶體單 取操作之示意圖。電何錯存結構之左侧之資料之反向^ 第14Β圖係為在且右與 η = ::,,心a::,之非揮 料之反向讀取操作 於電何儲存結構之左側之 ^ 1 Λ 〜忍圓。 -第15Α圖係為在 、 70令’用以讀取储存於 人通31之非揮發性記憶體單 間讀取操作之示意I電赠存結構之右側之 資料之一帶 發性記憶體單元中為舉升之源極區與汲極區之非揮 °貝取館存於電荷錯存結構之右側 28
S 1364112
三達編號:TW3135PA 之資料之一帶間讀取操作之示意圖。 第16A圖係為在具有凹入通道之非揮發性記憶體單 元中,用以儲存位於電荷儲存結構之左側之資料之帶間讀 取操作之示意圖。 第16B圖係為在具有舉升之源極區與汲極區之非揮 發性記憶體單元中,用以儲存位於電荷儲存結構之左側之 資料之帶間讀取操作之示意圖。 第17圖係具有一凹入通道之一非揮發性記憶體單元 陣列之製造流程圖,其顯示第19至23圖之製程步驟之各 種可能的組合。 第18A圖係具有舉升之源極區與汲極區之一 NOR非 揮發性記憶體單元陣列之製造流程圖,其顯示第24至27 圖之製程步驟之各種可能的組合。 第18B圖係具有舉升之源極區與汲極區之一 NAND 非揮發性記憶體單元陣列之製造流程圖,其顯示第28至 30圖之製程步驟之各種可能的組合。 第19A至19C圖係為在第22或23圖之前,在具有 凹入通道之非揮發性記憶體單元中,用以形成一溝槽之製 程步驟。 第20A至20E圖係為在第22或23圖以前,在非揮 發性記憶體單元中形成一溝槽之前,用以縮小一閘極長度 之製程步驟。 第21A至21E圖係為在第22或23圖以前,在非揮 發性記憶體單元中形成一溝槽之前,用以擴大一閘極長度 29 1364112
三達編號:TW3135PA 之製程步驟。 第22A至22K圖係為在第19、20或21圖以後之結 束製程步驟,用以形成一 N〇R非揮發性記憶體單元陣列, 母個NOR非揮發性§己憶體單元位於一溝槽中,以使每個 非揮發性記憶體單元具有一凹入通道。 第23A至23E圖係為在第19、20或21圖以後之結 束製,㈣’用㈣成—NAND非揮發性記憶體單元陣 列,每個NAND非揮發性記憶體單元位於一溝槽中,以使 每個非揮發性記憶體單元具有一凹入通道。 第24A至24D圖係為在第25或26圖以前之開始製 程步驟,用以形成在—職陣列中之—非揮發性記㈣ 單兀之舉升之源極區與汲極區。 第25A至25B圖係為在第24圖以後且在第27圖以 前之結束製程步驟,其使縣晶㈣形成在—n〇r陣列 甲之-非揮發性記,隨單元之舉升之雜區與汲極區。 第26AS26C圖係在第24圖以後且在第27圖以前 之結束製程步驟,其使用多㈣以形成在—n〇r陣列中 之-非揮發性記Μ單元之舉狀源極區該極區。 第27Α至27D圖係在第25 < 26圖以前之結束製程 步驟’用以形成-N〇R非揮發性記憶體單元陣列,每個 Ν Ο R非揮發性記憶n單元都具有料之源極區與没極區。 第28A至28D圖係為在第29或3〇圖以前之開始製 程步驟,用以形成- NAND非揮發性記憶體單元陣列,每 個NAND非揮發性㈣料元具轉权源㈣與沒極 30 1364112 三達編號:TW3135PA 區。 第29A至29B圖係為在第28圖以後之結束製程步 驟,其使用磊晶矽以形成一 NAND非揮發性記憶體單元陣 列,每個NAND非揮發性記憶體單元都具有舉升之源極區 與汲極區。 第30A至30C圖係為在第28圖以後之結束製程步 驟,其使用多晶矽以形成一 NAND非揮發性記憶體單元陣
列,每個NAND非揮發性記憶體單元都具有舉升之源極區 與汲極區。 第31圖係為具有如揭露於此之變化通道區介面之例 示的非揮發性記憶體積體電路之方塊圖。 第32圖係為在源極區與汲極區之間具有一凹入通道 之非揮發性§己憶體單元之示意圖,藉以使下介電結構具 有三層薄ΟΝΟ結構。 第33圖係為具有舉升離半導體基板之源極區斑沒極 區之非揮發性記單元之4圖,藉⑽下介電結構呈 有二層薄0Ν0結構。 八 31 1364112
三達編號:TW3135PA 【主要元件符號說明】 102、302、402、502、602、702、802、902、1002、 1102 、 1202 、 1302 、 1402 、 1502 、 1602 、 2264 、 2722 :閘 極/閘極區 104 :介電結構 106 :電荷儲存結構 108 :電荷儲存結構/介電結構 110、210、304、404、804、904、1204、2280、2380、 2560、2660、2960、3060 :源極/源極區 112、212、306、406、806、906、1206、2282、2382、 2562、2662、2962、3062 :汲極區/汲極 114、214 :通道區/通道 116 :源極與汲極區 118 :介面 120 :接面深度 122 :本體/本體區 208 :介電結構 218 :介面 220 :接面深度 308、408、808、908、1208 :本體區 504、1104 : p+型源極區 506、1106 : p+型 j:及極區 508、708、1108 : N 型本體區 604、704、1004、1304、1404、1504、1604 : n+型源 32 1364112
: 三達編號:TW3135PA 極區 606、706、1006、1306、1406、1506、1606 : n+型汲 極區 ' 608、1008、1308、1408、1508、1608 : P 型本體區 ' 710、1210 :井區 1900、2400、2800 :基板 1910、1912、2112、2290、2772 :氧化物 1922 :光阻 • 1930、1932、2232 :溝槽 2040、2042、2440、2840 :間隙壁 2250 .介電材料與電荷儲存結構 2260、2262 :閘極材料 2270、2272 :介電材料 2410 :介電材料與電荷儲存結構 2412 : ΟΝΟ 2420、2650、2652、2820、3050、3052 :多晶矽 9 2430 : SiN/氧化物 2442、2842 :間隙壁側壁 2550、2950 :磊晶石夕 2810 :電荷儲存結構 2812 : ΟΝΟ 3100 :記憶體陣列 3101 :列解碼器 3102 :字線 33 1364112
' 三達編號·· TW3135PA ; 3103 :行解碼器 3104 :位元線 3105 :匯流排 ' 3106 :感測放大器與資料輸入結構 \ 3107:資料匯流排 • 3108 :偏壓配置供應電壓 3109 :偏壓配置狀態機 3111 :資料輸入線 • 3115 :資料輸出線 3150 :積體電路 3208 : ΟΝΟ 結構 34
Claims (1)
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換頁 十、申請專利範圍: 1. 一種非揮發性記憶體單元積體電路,包含: 一電荷捕捉結構,用來儲存電荷以控制由該非揮發性 記憶體單元積體電路儲存之一邏輯狀態; 一源極區與一沒極區,係以一通道區分離;以及 一個或多個介電結構,至少部分位於該電荷捕捉結構 與該通道區之間,並至少部分位於該電荷捕捉結構與一閘 極電壓源之間,
其中一介面分離該一個或多個介電結構之一部分以 及該通道區,該介面之一第一端位於該源極區之上邊緣及 下邊,緣之間並結束於該源極區之中間部分,且該介面之一 第二端位於該汲極區之上邊緣及下邊緣之間並結束於該 >及極區之中間部分。 2. 如申請專利範圍第1項所述之電路,其中由於該 源極區與該汲極區係被舉升離開該非揮發性記憶體單元 積體電路之一基板,使得該介面之該第一端結束於該源極 區之中間部分,而該介面之該第二端結束於該汲極區之中 間部分。 3. 如申請專利範圍第1項所述之電路,其中由於該 通道區係凹入該非揮發性記憶體單元積體電路之一基 板,使得該介面之該第一端結束於該源極區之中間部分, 而該介面之該第二端結束於該汲極區之中間部分。 4. 如申請專利範圍第1項所述之電路,其中該電荷 捕捉結構储存一位元。 35 ^64112 5. 如申請專利範圍第1項所述之電路〜; 荷捕捉結構儲存多重位元。 硌*中该電 6. 如申請專利範圍第1項所述之電路,其令至小 ^立於該電荷捕捉結構與該通道區之間之該介電結構 一下氧化矽層,· 二中間氮化石夕層’位於該下氧化石夕層上;以及 一上氧化矽層,位於該中間氮化矽層上。 7. 如申請專利範圍第ό項所述之, 氧化石夕層具有少於大約20埃之厚度。電路,其中該下 8. 如申請專利範圍第6項 間氮化石夕層具有少於大約20埃之厚度。電路,其中該中 9. 如申請專利範圍第6項所 礼化石夕層具有少於大約20埃之厚度。 /、中该上 10. 如申請專利範圍第6項张^ 氧化石夕層具有大約5至20埃之厚度遠之電路,其中該下 間氮二:且圍第6項所述之電路,其中該中 又層具有大約10至2〇埃之厚度。 氧化圍第6項所述之電路,其中該上 層具有大約15至2〇埃之厚度。 I3.如申請專利範圍第6項所述之雷踗甘士 氣化石夕層具有少於大約15埃之厚=之電路,其中該下 閑極:ΐφ如申請專利範圍第1項所述之電路,更包括一 該源極區與該沒極區係以該通道區與位於該 36 100年8月25曰修正替接 間極之相對侧邊上的該電荷捕捉結構分離。 ^5.-種非揮發性記憶體單元積體電路之製造方 法’包含以下步驟: 形^—電荷捕捉結構來儲存電荷,讀制由該非揮 * h己憶料元積體電路儲存之—邏輯狀態; $成由通道區分離之—源極區與—汲極區;以及 形成一個或多個介電結構,所述一個或多個介電結 ^ >科位於該電荷捕捉結構與該通道區之間,且至 >、科位於該電荷她結構與1極麵源之間, 鱼介面分離所述—個或多個介電結構之一部分 二 介面之—第一端位於該源極區之上邊緣 之-笛-ΐ間亚結束於該源極區之中間部分,且該介面 —%位於該汲極區之上邊緣^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ 於該沒極區之中間部分。彡彖及下邊緣之間並結束 等诉申睛專利範圍第15項所述之方法,其中該 寻源極與汲極區之該形成步驟包含: 之-基板’以使所述之源極 該基板。升離1 _發性記㈣單元積體電路之 以下=:如申請專利範圍第15項所述之方法,更包含 开基板中形成—溝槽,以使該電荷捕捉結構之談 二;=所述一個或多個介電結構之該形成步‘ 37 100年8月25曰修正替換頁 8.如申請專利範圍第15 J1 、1 電荷捕捉結構儲存—位元。 、’U 、、’其中該 19*如申請專利範圍第15項所述之方沐., 電荷捕捉結構儲存多重位元。 ,/、中泫 20·如申請專利範圍第15項所述之$ 鲁 形成一下氧化矽層; 中間氮化矽層於該下氧化矽層上;以及 形成一上氧化矽層於該中間氮化矽層上。 21. 如申請專利範圍第20項所述之 下氧化石夕層具有少於大約20埃之厚^之方法,其中該 22. 如申請專利範圍第2〇 中間氣化石夕層具有少於大約2〇埃之厚2方去’其中该 23'如申請專利範圍第20項所述^ •上氧切層具有少於大約2〇埃之厚i方法,其中該 下氧2Q項所叙枝,其中該 /層具有大約5至20埃之厚度。 如申凊專利範圍第2〇項所述 中間氮化石夕層具有大約Π)至2〇埃之厚度之。方法,其中該 上氧Γ郝如申請專利範圍第2°項所述之方法,其忖 氧化夕層具有大約15至20埃之厚度。 、” 如申凊專利範圍第2〇項所述 .下氧化石夕層具有少於大約15埃之厚^之方法,其中該 38 ii04JL12 10〇年8月25日修正替換 28.如申請專利範圍第15項所述 以下步驟: 項所迷之方法,更包含 :極’其巾該源極區與該祕區由該通道區 與位於_極之相對側邊上的該電荷捕捉結構分離。 • 29.「種非揮發性記憶體單元積體電路,包含: 一奈米晶體結構,用來儲存雷4 性記憶體單元積體電路儲存之—邏輯狀態Ύ °亥非揮發 ❿ 一:::與一汲極區’其由一通道區分離;以及 任構盥m固介電結構,其至少部分位於該奈米晶體 與一閘極電壓源之間, …構 盘,介面分離所述—個或多個介電結構之-部分 與S亥通道區,該介面夕1刀 及下邊緣之門#紝 一知位於該源極區之上邊緣 、’ b1並、,Ό束於該源極區之中間部分,而該介面 於該汲極區之中間部分。 j亚、.口束 如申明專利範圍第29項所述之電路, 二該與該汲極區係被舉升離開該非揮發性剩 基板’使得該介面之該第-端結束於 束於該汲極區之中間部分。 一碥、、、° 31.如申請專利範圍第”項所述之電路, ::通=係凹入該非揮發性記憶體單元積體電路之一 ㈣介面之該第—端結束於該源極區之中間部 39 13,64112 100年8月25日修正替換頁 分,而該介面之該第二端結束於該汲極區之中間部分。 32. 如申請專利範圍第29項所述之電路,其中該 奈米晶體結構儲存一位元。 33. 如申請專利範圍第29項所述之電路,其中該 奈米晶體結構儲存多重位元。 34. 如申請專利範圍第29項所述之電路,更包括 一閘極,其中該源極區與該沒極區係以該通道區與位於 該閘極之相對側邊上的該奈米晶體結構分離。 35. —種非揮發性記憶體單元積體電路之製造方 法,包含以下步驟: 形成一奈米晶體結構來儲存電荷,以控制由該非揮 發性記憶體單元積體電路儲存之一邏輯狀態; 形成由一通道區分離之一源極區與一没極區;以及 形成一個或多個介電結構,其至少部分位於該奈米 晶體結構與該通道區之間,且至少部分位於該奈米晶體 結構與一閘極電壓源之間, 其中一介面分離所述一個或多個介電結構之一部分 與該通道區,該介面之一第一端位於該源極區之上邊緣 及下邊緣之間並結束於該源極區之中間部分,且該介面 之一第二端位於該汲極區之上邊緣及下邊緣之間並結束 於該汲極區之中間部分。 36. 如申請專利範圍第35項所述之方法,其中該 源極區與該汲極區之該形成步驟包含: 添加一層材料至該積體電路之一基板,以使該源極 丄z 區與汲極區被舉升離_ 二肋日修正替換頁 之該基板。 早t『生。己匕體早7〇積體電路 以下Γ驟:如中請專利範圍第35項所述之方法,更包含 •形成步驟‘所述_:f槽二以使該奈米晶體結構之該 於該溝槽中。 S夕固;丨電結構之該形成步驟發生 奈米Γ體結如構::專_=圍第35項所述之方法,其中該 奈米晶體,心圍第35項所述之方法,其中該 肢、0耩儲存多重位元。 以下步驟··匕月專利乾圍第35項所述之方法’更包含 與位於兮2極其中该源極區與該汲極區由該通道區 亥間極之相對側邊上的該奈米晶體結構分離。 1364.112 li:^P -1 1 1 ^ 1900
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