发明名称 多阶记忆单元
摘要 本发明提供一种多阶记忆单元,包括一基底、一第一浮接闸极、一第二浮接闸极及一控制闸极。基底内具有一第一掺杂区、第二掺杂区及位于该第一掺杂区与该第二掺杂区间的通道区。第一浮接闸极绝缘地设置于靠该第一掺杂区侧之通道区上。第二浮接闸极绝缘地设置于靠该第二掺杂区侧之通道区上,且与该第一浮接闸极隔开。控制闸极绝缘地设置于该等第一及第二浮接闸极上。此种记忆单元在写入不同位元时,控制闸极的偏压值均相同,且视所要储存的位元而对第一掺杂区或第二掺杂区以固定电压值偏压,此外,写入与抹除时均使用相同的偏压值于控制闸极,故使每单位晶片面积之记忆量增加,亦达到简化周边电路之目的。
申请公布号 TW439231 申请公布日期 2001.06.07
申请号 TW089100330 申请日期 2000.01.11
申请人 华邦电子股份有限公司 发明人 林泓均;王是琦;陈泰元
分类号 H01L21/8247 主分类号 H01L21/8247
代理机构 代理人 洪澄文 台北巿信义路四段二七九号三楼
主权项 1.一种多阶记忆单元,包括:一基底,具有一第一掺杂区、第二掺杂区及位于该第一掺杂区与该第二掺杂区间的通道区;一第一浮接闸极,绝缘地设置于靠该第一掺杂区侧之通道区上;一第二浮接闸极,绝缘地设置于靠该第二掺杂区侧之通道区上,且与该第一浮接闸极隔开;以及一控制闸极,绝缘地设置于该等第一及第二浮接闸极上。2.如申请专利范围第1项所述之记忆单元,其中该第一及第二掺杂区具有不同之掺杂浓度,例如,该第一掺杂区之掺杂浓度系高于该第二掺杂区之掺杂浓度,另外,亦可改变浮接闸极与掺杂区的重叠面积,或改变掺杂区之深度。3.如申请专利范围第1项所述之记忆体单元,其中该第一及第二浮接闸极系由多晶矽所构成。4.如申请专利范围第1项所述之记忆体单元,其中该控制闸极系由多晶矽所构成。5.如申请专利范围第1项所述之记忆体单元,其中更包括一位于该第一与第二浮接闸极间之氧化层,将第一与第二浮接闸极绝缘。6.如申请专利范围第1项所述之记忆体单元,其中更包括一闸极氧化层,位于该基底与该第一及第二浮接闸极之间。7.如申请专利范围第1项所述之记忆体单元,其中,更包括一隧穿氧化层及一鸟嘴型厚绝缘层,系位于该控制闸极与该第一及第二浮接闸极之间;由于该第一与该第二浮接闸极各自具有一突出部,所以能加快抹除速度。8.如申请专利范围第1项所述之记忆体单元,其中,对该记忆体单元之写入方法由第二掺杂区进行写入,产生「1」位阶,由第一掺杂区进行写入,产生「2」位阶,而上述两项写入法之组合则可产生「3」位阶。9.如申请专利范围第1项所述之记忆体单元,其中,在抹除时,无论原先所存之资料为何,先重复进行「3」位阶之写入程序,然后于该控制闸极加一正电压,该第二掺杂区与该基底加一负偏压,且该第一掺杂区浮接以进行穿隧效应,而进行抹除之动作。10.如申请专利范围第1项所述之记忆体单元,其中,系于掺杂离子浓度较低之该第二掺杂区加很小的正电压,且于该控制闸极加一正电压,以进行读取电流値之读取动作。11.一种多阶记忆体单元,包括:一基底,具有一第一掺杂区、第二掺杂区及位于该第一掺杂区与该第二掺杂区间的通道区;一第一浮接闸极,绝缘地设置于靠该第一掺杂区侧之通道区上;一第二浮接闸极,绝缘地设置于靠该第二掺杂区侧之通道区上,且与该第一浮接闸极隔开;以及一控制闸极,绝缘地设置于该等第一及第二浮接闸极上;以及一抹除闸极,绝缘地设置于该等浮接闸极侧边。12.如申请专利范围第11项所述之记忆单元,其中该第一及第二掺杂区具有不同之掺杂浓度。13.如申请专利范围第11项所述之记忆体单元,其中该第一及第二浮接闸极系由多晶矽所构成。14.如申请专利范围第11项所述之记忆体单元,其中该控制闸极与该抹除闸极系由多晶矽所构成。15.如申请专利范围第11项所述之记忆体单元,其中更包括一位于该第一与第二浮接闸极间之氧化层,将第一与第二浮接闸极绝缘。16.如申请专利范围第11项所述之记忆体单元,其中更包括一闸极氧化层,位于该基底与该第一及第二浮接闸极之间。17.如申请专利范围第11项所述之记忆体单元,其中更包括一氧化层,位于该控制闸极与该第一及第二浮接闸极之间。18.如申请专利范围第11项所述之记忆体单元,其中,更包括一位于该抹除闸极与该第一、第二浮接闸极间之隧穿氧化层。19.如申请专利范围第11项所述之记忆体单元,其中,对该记忆体单元之写入方法系由该第二掺杂区进行写入以产生「1」位阶,由该第一掺杂区进行写入以产生「2」位阶,而上述两种写入法之组合则可产生「3」位阶。20.如申请专利范围第11项所述之记忆体单元,系于该抹除闸极加正电压,并于该第二掺杂区与该基底加负偏压,且该第一掺杂区与该控制闸极浮接以产生穿隧效应,而进行抹除的动作。21.如申请专利范围第11项所述之记忆体单元,其中,系于掺杂浓度较低之该第二掺杂区加很小的正电压,且于该控制闸极加一正电压,以进行读取电流値之读取动作。图式简单说明:第一图系传统复合式快闪记忆体之结构图。第二图系本发明实施例之一多阶记忆单元之剖面图。第三图A、第三图B系本发明另一实施例之一多阶记忆单元之剖面图。
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