发明名称 间隔快闪单元之制作方法
摘要 快闪EPROM藉由程序设计过程中,在浮动闸极及位元线间提供垂直耦合降低单元尺寸。消除操作系藉由使来自 Poly间隔物成形尖端之电子通至控制闸极进行。单元系经选择,以便阵列中各单元之源极为相邻单元之源极,且汲极区为另一相邻单元之汲极区。单元系藉由使汲极区经过较好为场效应氧化物之第一绝缘物中之开口形成于基底中形成。第二绝缘物系沉积在基底上之第一绝缘物上,且沿着开口之侧壁,且较好为薄层,因此系以薄绝缘层覆盖。绝缘之开口充填金属,较好为钨或钨合金。场氧化物经选择性地移去。闸极氧化物成长,且形成第一聚矽层,接着沿着金属/第二绝缘物构造之边缘蚀刻,形成间隔物。第一聚矽经选择性蚀刻,且于其上形成隧道绝缘物层。第二聚矽层系在隧道绝缘物上形成。
申请公布号 TW326112 申请公布日期 1998.02.01
申请号 TW085103794 申请日期 1996.04.01
申请人 卷藤逻辑公司 发明人 帕维兹.肯曲拓德
分类号 H01L27/115 主分类号 H01L27/115
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种非易失之记忆单元,包括:a.具有上表面,且尚具有在其间具有电路区之上表面中形成之导电源极区及导电汲极区之半导体物质之平面基底;b.耦合于基底且在汲极区上形成之位元线,此位元线实质上具有垂直之侧壁,其中位元线系由金属形成;c.与基底耦合之浮动闸极,其中浮动闸极系由以电绝缘物质围绕之导电物质形成,且又其中浮动闸极之剖面其一轴系比另一轴长,浮动闸极至少有一表面与实质上与基底垂直之长轴平行,且邻近元线之垂直侧壁,浮动闸极在最远离基底之表面端点处具有成形尖端,其中浮动闸极系位于一部份相邻汲极区之电路上,且只以电控制;及d.与基底耦合之控制闸极,因此浮动闸极系在控制闸极及基底之间,其中控制闸极系以绝缘物质与浮动闸极分离,因此控制闸极只沿着实质上与基底垂直之较长轴平行之至少一表面重叠一部份浮动闸极,最远离基底,且仅与重叠之此区中之浮动闸极紧密地接近,其中控制闸极位于电路上,且只电气控制一部份未以浮动闸极控制之电路,且又其中浮动闸极系以热电子注射编序。2.根据申请专利范围第1项之记忆单元,其中之位元线实质上由钨形成。3.根据申请专利范围第2项之记忆单元,其中之单元系经绝缘物质消除,其控制闸极与浮动闸极之成形尖端紧密的接近。4.根据申请专利范围第1项之记忆单元,其中之基底系由单晶矽形成。5.根据申请专利范围第1项之记忆单元,其中之浮动闸极系由掺杂之聚矽形成。6.根据申请专利范围第1项之记忆单元,其中之控制闸极系由掺杂之聚矽形成。7.根据申请专利范围第1项之记忆单元,其中之绝缘物质系由沿着实质上与基底垂直之浮动闸极一部份表面之Si3N4形成及由SiO2形成。8.根据申请专利范围第1项之记忆单元,其中之单元为电可变地。9.根据申请专利范围第1项之记忆单元,其中分隔物重叠之成形尖端区中,浮动闸极及控制闸极之距离约为200A及约为1000A。10.一种非易失之记忆单元,包括:a.具有表面之半导体物质之平面基底,其中基底系掺杂成具有相互间分离,且在形成其间电路之表面中形成之汲极区及源极区之第一种导电性类型;b.具有至少一实质上与基底垂直之平面第一侧壁之由金属形成之第一种导电物质,其中第一种导电物质系在汲极区上形成,且以第一绝缘层与汲极区分离,其中第一绝缘层包含沿着与第一绝缘层耦合之第一侧壁之实质平面之第二绝缘层;c.具有实质平面第二侧壁之第二导电物质,其中第二导电物质在基底之上形成,且邻第一导电物质,且在排及源极区之间,但与源极区分隔,使得第二侧壁与第二绝缘层耦合,又其中第二导电层系以第三绝缘层包围,且其中第二导电物质自基底延伸比第一导电物质远,留下第二侧壁曝露及绝缘部份,其中第二导电物质覆盖且只电气控制一部份邻汲极区之电路上;及d.在基底上形成,且自源极区向汲极区延伸之第三种导电物质,因此第二种导电物质系在第三种导电物质与基底间,使得第三种导电物质以第一距离使第二导电物质沿着第二导电物质之表面与基底间隔,且以第二种距离沿着第二侧壁之曝露且绝缘部份与第二侧壁间隔,其中第二距离小于第一种距离,其中第三种导电物质覆盖电路,但只电气控制未以第二种导电物质覆盖之电路部份,又其中第二导电物质经热电子注射接收电子。11.根据申请专利范围第10项之记忆单元,其中第一种导电物质为钨,第二种导电物质为掺杂之聚矽,其第三种导电物质为掺杂之聚矽。12.根据申请专利范围第10项之记忆单元,其中第一种导电物质系与汲极区电耦合。13.根据申请专利范围第10项之记忆单元,其中第一绝缘层及第二绝缘层系由Si3N4形成。14.根据申请专利范围第10项之记忆单元,其中第三绝缘层为SiO2。15.根据申请专利范围第10项之记忆单元,其中第一种距离约为1000A,且第二种距离约为200A。16.根据申请专利范围第10项之记忆单元,其中第一种导电物质与第二种导电物质间之容量耦合约为0.75,且第二种导电物质与第三种导电物质间之容量耦合约为0.15。17.根据申请专利范围第10项之记忆单元,其中之单元无法变成过消除。18.一种形成非易失记忆单元之方法,包括之步骤为:a.形成具有表面之半导体物质之平面基底,其中基底系掺杂成具有相互间分离,且在形成其间电路之表面中形成之汲极区及源极区之第一种导电性类型;b.形成具有至少一实质上与基底垂直之平面第一侧壁之由金属形成之第一种导电物质,其中第一种导电物质系在汲极区上形成,且以第一绝缘层与汲极区分离,其中第一绝缘层包含沿着与第一绝缘层耦合之第一侧壁之实质平面之第二绝缘层;c.形成具有实质平面第二侧壁之第二导电物质,其中第二导电物质在基底之上形成,且邻接第一导电物质,且在排及源极区之间,但与源极区分隔,使得第二侧壁与第二绝缘层耦合,又其中第二导电层系以第三绝缘层包围,且其中第二导电物质自基底延伸比第一导电物质远,留下第二侧壁曝露之绝缘部份;及d.形成在基底上形成,且自源极区间汲极区延伸之第三种导电物质,因此第二种导电物质系在第三种导电物质与基底间,使得第三种导电物质以第一距离使第二导电物质沿着第二导电物质之表面与基底间隔,且以第二种距离沿着第二侧壁之曝露且绝缘部份与第二侧壁间隔,其中第二距离小于第一种距离,其中第三种导电物质覆盖电路,但只电气控制未以第二种导电物质覆盖之电路部份19.一种形成非易失记忆单元之方法,包括之步骤为:a.在半导体基底上形成场氧化物层;b.在场氧化物层中形成开口,使一部份基底曝露;c.使一部份基底经开口掺杂,形成汲极区;d.在基底及侧壁之曝露部份上沉积薄的第一绝缘层;e.在开口中形成第一导电层,且以第一绝缘层与场氧化物层及基底间隔;f.移除场氧化物层,使未以第一导电层及第一绝缘层覆盖之基底部份曝露,且使第一绝缘层之外侧侧壁曝露;g.在曝露基底上形成第二绝缘层;h.沿着外侧之壁且在第二绝缘层上形成掺杂聚矽间隔;i.移除第一绝缘层之曝露部份;j.以第三绝缘层环绕间隔之所有曝露表面,使第三绝缘层为第一种厚度(第一绝缘层之曝露部份经移除之处)及另一第二种厚度,因此第二种厚度系比第一厚度厚;及k.以第二掺杂之聚矽层选择性的覆盖步骤j中所得之构造。图示简单说明:第一A图显示依本发明制成之单元之剖面图。第一B图显示依本发明之方法制成之积体电路四周中完成制程之剖面图。第二图显示依本发明制成之记忆体阵列之部份之几何配置。第三A,四A,五A,....十三A图显示本发明包含之制程步骤各阶段后,单元面积中第一A图之半导体装置之剖面。第三B,四B,五B,....十三B图显示本发明包含之制程步骤各阶段后,四周面积中第一B图之半导体装置之剖面。
地址 美国