| 主权项 |
1.一种记忆胞,包含-一种形成在半导体本体(1)之上侧上之源极区(S)及一种汲极区(D),-一种配置在上侧上且介于此二区(S,D)之间之闸极电极(5,6),-源极线,汲极线及闸极线之导引区,-一种由第一边界层(2),第二边界层(4)及介于其间之记忆层(3)所构成之记忆层结构,其材料具有各别之能带间隙,记忆层之能带间隙较边界层者还小,其特征为:-此记忆层结构配置在半导体本体及闸极电极之间,-设有源极线作为多个记忆胞用之共同之源极端,且此源极线在闸极电极及另一闸极电极(其属于另一记忆胞)之间是与源极区相接触,-闸极电极是闸极线之一部份,其结构化成条形且用作字元线,-汲极线以金属导电轨制成,其导电性地与汲极区相连且垂直于闸极线而延伸以及电性上与闸极线相隔开而用作位元线。2.如申请专利范围第1项之记忆胞,其中此记忆胞相对于另一记忆胞(其存在于闸极线之方向中之二侧)是以半导体本体中之隔离沟渠(STI)为界。3.如申请专利范围第1项之记忆胞,其中在源极区及汲极区之二侧分别存在一个闸极电极,源极线是条形之可导电之已掺杂之多晶矽层(17),其在源极区上方填入各闸极电极之间之区域中,存在另一条之可导电之已掺杂之多晶矽层(17),其在源极区上方填入各闸极电极之间之区域中,且与金属汲极线(23)相接触,在闸极电极及多晶矽层之间配置各别之电性绝缘用之隔离层。4.如申请专利范围第3项之记忆胞,其中在源极区(S)上方之多晶矽层(17)及汲极区(D)上方之多晶矽层(17)之间只存在一种闸极电极(5,6),其属于该记忆胞。5.如申请专利范围第3项之记忆胞,其中源极区(S)上方之多晶矽层(17)及汲极区(D)上方之多晶矽层(17)之间配置一种闸极电极,其属于该记忆胞,且配置另一闸极电极,其串联地配置在另一源极-/汲极区上方且用作选择-闸极电极。6.如申请专利范围第1或2项之记忆胞,其中在至相邻闸极电极之方向中一种LDD区域连接至源极区及至汲极区,此LDD区域之掺杂物质浓度较源极区及汲极区者还小。7.如申请专利范围第1项之记忆胞,其中记忆层是氮化矽且边界层是氧化矽。8.如申请专利范围第1项之记忆胞,其中记忆层是氧化钽或铪矽酸盐,边界层是氧化矽。9.如申请专利范围第1项之记忆胞,其中记忆层含有铪氧化物或铪矽酸盐或氧化锆或锆矽酸盐,且边界层是氧化铝或含有铝之氧化矽。10.如申请专利范围第1项之记忆胞,其中闸极电极由可导电之已掺杂之多晶矽层(5)及其上所施加之含金属之层(6)或层序列所形成。11.如申请专利范围第10项之记忆胞,其中含金属之层(6)是金属矽化物或一种由金属氮化物及钝金属层所构成之双层。12.如申请专利范围第11项之记忆胞,其中含金属之层(6)是矽化钨或一种由氮化钨及钨所构成之双层。13.如申请专利范围第1项之记忆胞,其中记忆层结构之第一边界层(2)是氧化物层且厚度是5nm至8nm,记忆层结构之第二边界层(4)是氧化物层且厚度是3nm至12nm,记忆层(1)之厚度是1nm至5nm。14.如申请专利范围第1或3项之记忆胞,其中汲极线(23)是一种在源极区之距离逐渐变大之方向中由钛,氮化钛及钨所构成或由钽,氮化钽及铟所构成之层序列。15.一种记忆胞配置之制造方法,其特征为:在第一步骤中在一种设有掺杂区之半导体本体(1)中制成许多条形之直线平行而互相隔开之隔离区(STI),在第二步骤中施加一种层序列,其由第一边界层(2),记忆层(3),第二边界层(4)(这些层之材料具有各别之能带间隙),可导电之已掺杂之多晶矽层(5),至少一种含金属之层(6)及一种氮化物层(7)所构成,其中记忆层之能带间隙较边界层者还小,在第三步骤中此种层序列充份地在条形之成份中被结构化以至少至记忆层(3)为止,各条形之成份垂直于隔离沟渠(STI)以直线平行而互相隔开之方式延伸着,在第四步骤中在整面上施加另一个氮化物层(9),在第五步骤中在层序列之条形之成份之间植入(31,32)掺杂物质以形成LDD区域,在第六步骤中在层序列之条形之成份之侧面上制成各间隔件(12),在第七步骤中在间隔件之间之区域中植入(33)掺杂物质以形成源极区及汲极区,在第八步骤中在层序列之条形之成份之间之中间空间中填入电性绝缘材料(13,14,15)且在使用遮罩之情况下使绝缘材料在这些区域(其用来连接源极区及汲极区)被去除,每种情况下隔离沟渠(STI)上方之各汲极区之间之绝缘材料仍保存着,第八步骤之前或之后使各间隔件(12)之间已敞开之区域中之氮化物层(9)被去除且去除各间隔件,在第九步骤中使第八步骤中由绝缘材料所裸露之区域中以可导电之已掺杂之多晶矽层(17)填入,在第十步骤中在多晶矽层(17)之位于汲极区(D)上方之这些成份之外部制成一种介电质层(20),在第十一步骤中施加金属汲极区(23)且以垂直于层序列之条形成份之方式使汲极区(23)结构化成条形,使汲极线在电性上分别与各线上依序之汲极区(D)(其与多晶矽层(17)相接触)相连。16.如申请专利范围第15项之方法,其中在第八步骤中在对此层序列之条形成份进行连续式之编号时分别在偶数成份及随后之奇数成份之间存在该绝缘材料以便在各别之控制闸极及选择-闸极之间形成已绝缘之源极-/汲极区。17.如申请专利范围第15或16项之方法,其中在第八步骤中所施加之绝缘材料在此层序列之二个条形成份之间(其间存在源极区,其用来连接至第九步骤中所施加之多晶矽层(17))完全被去除以形成源极线,其在电性上分别与各线上依序之源极区(S)相连。18.如申请专利范围第15项之方法,其中在第二步骤中至少一种含金属之层(6)是金属矽化物或一种由金属氮化物及纯金属层所构成之双层。19.如申请专利范围第18项之方法,其中至少一种含金属之层(6)是矽化钨或由氮化钨及钨所构成之双层。图式简单说明:第1,2,3,4,6图 在此种制造方法之不同步骤之后各中间产品之横切面。第5,7图 此制造方法之中间产品之俯视图。第8,9图 已制成之记忆胞配置之横切面。 |
