发明名称 快闪记忆体元件及其制造方法
摘要 本案提供一种快闪记忆装置,包括围绕于浮动闸极之顶端及侧边所形成的控制闸极,该等控制闸极系位于邻接于字元线方向的浮动闸极、以及邻接于位元线方向的浮动闸极之间。本案的快闪记忆装置能够减少浮动闸极之间的干扰所产生的门槛电压偏移,还能够增加浮动闸极与控制闸极的重叠区域;因此,可以有效地增加耦合率。
申请公布号 TWI271825 申请公布日期 2007.01.21
申请号 TW094120951 申请日期 2005.06.23
申请人 海力士半导体股份有限公司 发明人 金基锡
分类号 H01L21/8247(2006.01);H01L29/788(2006.01) 主分类号 H01L21/8247(2006.01)
代理机构 代理人 何金涂 台北市大安区敦化南路2段77号8楼;林荣琳 台北市大安区敦化南路2段77号8楼
主权项 1.一种快闪记忆装置,至少包括: 一半导体基板; 一通道介电薄膜,形成于该半导体基板上; 复数个浮动闸极,形成于该通道介电薄膜上并以岛 状般彼此分离地位于一胞元基材上; 一中间层介电薄膜,形成于包括该等浮动闸极的整 个表面上;以及 复数个控制闸极,形成于该中间层介电薄膜上并以 一第一方向围绕于该等浮动闸极的顶端及侧边。 2.如申请专利范围第1项之快闪记忆装置,其中该等 控制闸极位于垂直该第一方向之一第二方向的一 宽度系对应于该等浮动闸极位于该第二方向的一 宽度、以及覆盖边界的总和,其系该中间层介电薄 膜之厚度的两倍。 3.如申请专利范围第2项之快闪记忆装置,其中该覆 盖边界系为形成于位于该第二方向之该等浮动闸 极两侧之该等控制闸极的一最小厚度、以及非对 准边界的总和。 4.如申请专利范围第3项之快闪记忆装置,其中形成 于位于该第二方向之该等浮动闸极两侧之该等控 制闸极的一最小厚度系为10nm。 5.如申请专利范围第2项之快闪记忆装置,其中该等 浮动闸极系为正方形、圆形、椭圆形或多边形。 6.一种快闪记忆装置的制造方法,包括步骤如下: 于一半导体基板上形成一通道介电薄膜,该半导体 基板系藉由隔离薄膜定义一主动区域及一场区域; 于该主动区域及邻接于该主动区域的该场区域上 形成复数个浮动闸极,该等浮动闸极系以岛状般彼 此分离地位于一胞元基材上; 于整个表面上形成一中间层介电薄膜; 于该中间层介电薄膜上形成一电极材料以当作控 制闸极;以及 于当作控制闸极的该电极材料上绘制图案以形成 完全围绕于该等浮动闸极之顶端及侧边的控制闸 极线。 7.如申请专利范围第6项之制造方法,其中更包括: 在形成该电极材料以当作控制闸极之后,于当作控 制闸极之该电极材料的一预定区域上形成一硬质 光罩薄膜图案;以及 于该硬质光罩薄膜图案的侧边形成一硬质光罩间 隔物; 其中于当作控制闸极的该电极材料上绘制图案时, 该硬质光罩薄膜图案及该硬质光罩间隔物被用作 为光罩。 8.如申请专利范围第7项之制造方法,其中系使用一 氧化物薄膜形成该硬质光罩薄膜及该硬质光罩间 隔物。 9.如申请专利范围第6项之制造方法,其中更包括: 在形成该等控制闸极之后,执行一再氧化制程以减 轻蚀刻伤害。 10.如申请专利范围第6项之制造方法,其中系使用 一氧化物薄膜形成该通道介电薄膜,并使用一氧化 物薄膜、或是一氧化物薄膜及一氮化物薄膜构成 的一叠层薄膜形成该中间层介电薄膜。 11.如申请专利范围第6项之制造方法,其中系使用 多晶矽或一金属化合物形成该等浮动闸极及控制 闸极。 图式简单说明: 第1图系为多准位胞元之资料储存状态的示意图; 第2图系为根据由胞元尺寸的减少所决定之干扰效 应的门槛电压偏移(dVt)値的示意图; 第3图系为本案实施例之快闪记忆装置的平面图; 第4图系为第3图之快闪记忆装置沿A-A线的剖面图; 第5图系为本案实施例之快闪记忆装置的平面图; 第6a至6c图系为本案实施例之快闪记忆装置制造方 法的剖面示意图;以及 第7图系为使用硬质光罩之控制闸图案制程的示意 图。
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