发明名称 使用汲极耦合以抑制局部分离浮置闸元件之第二位元效应的方法
摘要 本发明提出一种使用汲极耦合以抑制局部分离浮置闸元件之第二位元效应的方法。藉由适当的设计闸极和汲极重叠的区域,以使汲极耦合系数能被控制,进而在进行逆向读取操作时能有效地抑制第二位元效应。然而,改良过的逆向读取方法,例如“提升源极电压Vs”,也可被用来进一步改善汲极耦合效应而没有读取干扰。再者,汲极耦合可以改善通道热电子注入的效率。
申请公布号 TWI284418 申请公布日期 2007.07.21
申请号 TW093135927 申请日期 2004.11.23
申请人 旺宏电子股份有限公司 发明人 吕函庭
分类号 H01L29/00(2006.01) 主分类号 H01L29/00(2006.01)
代理机构 代理人
主权项 1.一种局部分离浮置闸元件,包括: 一基底,该基底具有一第一源极汲极接合与一第二 源极汲极接合; 一第一氧化物区与一第二氧化物区,其中该第一氧 化物区被定义在该第一源极汲极接合上,且该第二 氧化物区被定义在该第二源极汲极接合上; 一第一浮置闸,该第一浮置闸被定义在该第一源极 汲极接合上并与该第一源极汲极接合具有一重叠 部分,且该第一浮置闸邻近该第一氧化物区,当该 第一源极汲极接合系用以作为一汲极时,该重叠部 分系建立一汲极耦合度;以及 一第二浮置闸,该第二浮置闸被定义与该第二源极 汲极接合上并与该第二源极汲极接合具有一重叠 部分,且该第二浮置闸邻近该第二氧化物区,当该 第二源极汲极接合系用以作为一汲极时,该重叠部 分系建立一汲极耦合度。 2.如申请专利范围第1项所述之局部分离浮置闸元 件,更包括一间隙壁,该间隙壁位在该第一氧化物 区之两侧,并有助于定义该重叠部分的量。 3.如申请专利范围第2项所述之局部分离浮置闸元 件,其中该间隙壁包括一氮化矽间隙壁。 4.如申请专利范围第2项所述之局部分离浮置闸元 件,其中该间隙壁包括一氧化物间隙壁。 5.如申请专利范围第1项所述之局部分离浮置闸元 件,更包括一间隙壁,该间隙壁位在该第二氧化物 区之两侧,并有助于定义该重叠部分的量。 6.如申请专利范围第5项所述之局部分离浮置闸元 件,其中该间隙壁包括一氮化矽间隙壁。 7.如申请专利范围第5项所述之局部分离浮置闸元 件,其中该间隙壁包括一氧化物间隙壁。 8.如申请专利范围第1项所述之局部分离浮置闸元 件,更包括: 一氧化层,该氧化层位在该第一浮置闸和该第二浮 置闸上; 一穿隧氧化层,该穿隧氧化层被定义在该基底上; 以及 一多晶矽闸,该多晶矽闸被定义介于该第一浮置闸 与该第二浮置闸之间,且在该穿隧氧化层上,其中 一通道系被定义在该基底中且位在该穿隧氧化层 下方。 9.如申请专利范围第1项所述之局部分离浮置闸元 件,其中当该第一源极汲极接合为一汲极时,该第 二浮置闸系储存一第一位元,而该第一浮置闸因该 汲极耦合度而抑制一第二位元效应。 10.如申请专利范围第1项所述之局部分离浮置闸元 件,其中该重叠部分介于0.01微米~0.1微米之间。 11.如申请专利范围第1项所述之局部分离浮置闸元 件,其中该重叠部分介于0.03微米~0.08微米之间。 12.如申请专利范围第1项所述之局部分离浮置闸元 件,其中该重叠部分为0.06微米。 13.一种局部分离浮置闸元件,包括: 一汲极接合,该汲极接合被定义在一基底上; 一氧化物区,该氧化物区被定义在该汲极接合的一 中央区域上;以及 一浮置闸,该浮置闸被定义邻近该氧化物区,其中 该浮置闸被定义在该汲极接合上并与该汲极接合 具有一重叠部分,且该重叠部分系建立一汲极耦合 度以抑制一逆向读取第二位元效应。 14.如申请专利范围第13项所述之局部分离浮置闸 元件,更包括一间隙壁,该间隙壁位在该氧化物区 之两侧,并有助于定义该重叠部分的量。 15.如申请专利范围第14项所述之局部分离浮置闸 元件,其中该间隙壁包括一氮化矽间隙壁。 16.如申请专利范围第14项所述之局部分离浮置闸 元件,其中该间隙壁包括一氧化物间隙壁。 17.如申请专利范围第13项所述之局部分离浮置闸 元件,更包括: 一氧化层,该氧化层位在该浮置闸上; 一穿隧氧化层,该穿隧氧化层被定义在该基底上; 以及 一多晶矽闸,该多晶矽闸被定义在该穿隧氧化层及 该氧化层上。 18.如申请专利范围第13项所述之局部分离浮置闸 元件,其中该浮置闸因该汲极耦合度而抑制该逆向 读取第二位元效应。 19.如申请专利范围第13项所述之局部分离浮置闸 元件,其中该重叠部分介于0.01~0.1微米之间。 20.如申请专利范围第13项所述之局部分离浮置闸 元件,其中该重叠部分介于0.03~0.08微米之间。 21.如申请专利范围第13项所述之局部分离浮置闸 元件,其中该重叠部分为0.06微米。 22.一种在逆向读取操作中具有第二位元效应抑制 之局部分离浮置闸元件的制造方法,包括: 提供一基底,该基底具有一第一源极汲极接合与一 第二源极汲极接合; 在该第一源极汲极接合上形成一第一氧化物区,以 及在该第二源极汲极接合上形成一第二氧化物区; 在该第一源极汲极接合上形成一第一浮置闸,并与 该第一源极汲极接合具有一重叠部分,其中该第一 浮置闸邻近该第一氧化物区,而当该第一源极汲极 接合系用以作为一汲极时,该重叠部分就能够建立 一汲极耦合度;以及 在该第二源极汲极接合上形成一第二浮置闸,并与 该第二源极汲极接合具有一重叠部分,其中该第二 浮置闸邻近该第二氧化物区,而当该第二源极汲极 接合系用以作为一汲极时,该重叠部分就能够建立 一汲极耦合度。 23.如申请专利范围第22项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,更包括: 于该第一氧化物区之两侧形成一间隙壁,且该间隙 壁有助于定义该重叠部分的量。 24.如申请专利范围第23项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,其中该间隙壁包括一氮化矽间隙壁。 25.如申请专利范围第23项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,其中该间隙壁包括一氧化物间隙壁。 26.如申请专利范围第22项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,更包括: 于该第二氧化物区之两侧形成一间隙壁,且该间隙 壁有助于定义该重叠部分的量。 27.如申请专利范围第26项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,其中该间隙壁包括一氮化矽间隙壁。 28.如申请专利范围第26项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,其中该间隙壁包括一氧化物间隙壁。 29.如申请专利范围第22项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,更包括: 于该第一浮置闸及该第二浮置闸上形成一氧化层; 于该基底上形成一穿隧氧化层;以及 于该第一浮置闸与该第二浮置闸之间,以及该穿隧 氧化层上形成一多晶矽闸,其中一通道系被定义在 该基底内且位于穿隧氧化层下方。 30.如申请专利范围第22项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,其中当该第一源极汲极接合为一汲极 时,该第二浮置闸储存一第一位元,而该第一浮置 闸因该汲极耦合度而抑制一第二位元效应。 31.如申请专利范围第22项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,其中该重叠部分介于0.01~0.1微米之间 。 32.如申请专利范围第22项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,其中该重叠部分介于0.03~0.08微米之间 。 33.如申请专利范围第22项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 之制造方法,其中该重叠部分为0.06微米。 34.一种在逆向读取操作中具有第二位元效应抑制 之局部分离浮置闸元件的制造方法,包括: 形成一汲极接合,该汲极接合被定义在一基底中; 形成一氧化物区,该氧化物区被定义在该汲极接合 的中央区域上;以及 形成一浮置闸,该浮置闸被定义邻近该氧化物区, 其中该浮置闸被定义在该汲极接合上并与该汲极 接合具有一重叠部分,且该重叠部分能够建立一汲 极耦合度以抑制一逆向读取第二位元效应。 35.如申请专利范围第34项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,更包括: 于该氧化物区之两侧形成一间隙壁,且该间隙壁有 助于定义该重叠部分的量。 36.如申请专利范围第35项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,其中该间隙壁包括一氮化矽间隙壁。 37.如申请专利范围第35项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,其中该间隙壁包括一氧化物间隙壁。 38.如申请专利范围第34项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 之制造方法,更包括: 形成一氧化层于该浮置闸上; 形成一穿隧氧化层于该基底上;以及 形成一多晶矽闸于该穿隧氧化层及该氧化层上。 39.如申请专利范围第34项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,其中该浮置闸因一汲极耦合度而抑制 一第二位元效应。 40.如申请专利范围第34项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,其中该重叠部分介于0.01~0.1微米之间 。 41.如申请专利范围第34项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,其中该重叠部分介于0.03~0.08微米之间 。 42.如申请专利范围第34项所述之在逆向读取操作 中具有第二位元效应抑制之局部分离浮置闸元件 的制造方法,其中该重叠部分为0.06微米。 图式简单说明: 图1绘示为一种具有二位元操作能力的传统浮置闸 氮化物唯读记忆胞之剖面图。 图2绘示依照本发明之一较佳实施例的量子线记忆 体元件(QWMD)之剖面图。 图3绘示依照本发明之一较佳实施例的多晶矽间隙 壁浮置闸元件之剖面图。
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