发明名称 非挥发性半导体记忆装置
摘要 本发明之目的在于提供一种可以低电压高速进行资料之写入、抹除、读出的非挥发性半导体记忆装置。又,本发明之非挥发性半导体记忆装置系被分割成第一、第二区域I、II,而在第一区域I上,形成有自源极区域3扩张至浮动闸极6(floating gate)下方的n+层9。在通道区域4上则形成有p+层10。此p+层10,系在读取资料时,用以防止发生短通道效应。又,控制闸极(control gate)8与浮动闸极6之电容耦合比C1/C2,较佳者系设为0.8以上。
申请公布号 TW480721 申请公布日期 2002.03.21
申请号 TW089109621 申请日期 2000.05.19
申请人 三洋电机股份有限公司 发明人 五十岚未知人
分类号 H01L29/78;H01L27/10 主分类号 H01L29/78
代理机构 代理人 洪武雄 台北巿城中区武昌街一段六十四号八楼;陈昭诚 台北巿武昌街一段六十四号八楼
主权项 1.一种非挥发性半导体记忆装置,其特征为:包含有 , 汲极区域及源极区域,由分离地形成在第一导电型 半导体基板的第二导电型半导体层所构成; 浮动闸极,隔着第一绝缘膜而形成于该汲极区域与 源极区域之间的前述半导体基板上; 通道区域,设于前述浮动闸极之一端与汲极区域之 间的前述半导体基板上; 控制闸极,隔着第二绝缘膜而形成于该浮动闸极之 上面及侧面与前述通道区域上;以及 第二导电型半导体层,自前述源极区域扩张形成于 前述浮动闸极之下方;及 第一导电型半导体层,形成于前述通道领域。2.如 申请专利范围第1项之非挥发性半导体记忆装置, 其中第二导电型半导体层,系在前述通道区域之表 面,自前述源极区域朝向前述浮动闸极之汲极侧扩 张的区域。3.如申请专利范围第1项之非挥发性半 导体记忆装置,其中第二导电型半导体层,系形成 自前述源极区域到达前述浮动闸极之汲极侧端部 附近为止。4.如申请专利范围第1项之非挥发性半 导体记忆装置,其中第二导电型半导体层,系在写 入资料时,在与前述浮动闸极之间形成可产生隧道 效应的高浓度杂质区域。5.如申请专利范围第1项 至第4项中任一项之非挥发性半导体记忆装置,其 中具备有形成于前述通道区域上的第一导电型半 导体层。6.如申请专利范围第1项之非挥发性半导 体记忆装置,其中第二导电型半导体层,系形成在 通道区域之整个宽度方向上,自前述源极区域到达 前述浮动闸极之汲极侧端部附近为止。7.如申请 专利范围第1项之非挥发性半导体记忆装置,其中 第二导电型半导体层,系形成在通道区域之宽度方 向的一部分上,自前述源极区域延伸扩张至前述浮 动闸极之汲极侧端部附近, 前述通道区域之剩余的区域系以只与前述浮动闸 极之一部分相对向的方式形成源极区域。8.如申 请专利范围第1项之非挥发性半导体记忆装置,其 中在前述第二导电型半导体层与前述汲极区域之 间形成有第一导电型半导体层。9.一种非挥发性 半导体记忆装置,其系包含有:汲极区域及源极区 域,由分离地形成在第一导电型半导体基板第二导 电型半导体层所构成;通道区域,设于该汲极区域 与源极区域之间的前述半导体基板上;浮动闸极, 隔着第一绝缘膜而形成于该汲极区域与源极区域 之间的前述半导体基板上;以及控制闸极,隔着第 二绝缘膜而形成于该浮动闸极上者,其特征为: 前述非挥发性半导体记忆装置,系沿着前述通道区 域之宽度方向分割成第一及第二区域, 前述第一区域,系包含有自前述源极区域扩张形成 于前述浮动闸极之下方的第二导电型半导体层;以 及形成于该第二导电型半导体层与前述汲极区域 之间的通道区域上的第一导电型半导体层。10.如 申请专利范围第5项之非挥发性半导体记忆装置, 其中前述控制闸极与浮动闸极之间的耦合电容,对 前述浮动闸极与前述第二导电型半导体层之间的 耦合电容之电容耦合比系设为0.8以上。11.如申请 专利范围第1项之非挥发性半导体记忆装置,其中 前述控制闸极和浮动闸极之间的耦合电容,系可藉 由控制第一及第二闸极绝缘膜之膜厚,而达到与前 述浮动闸极和前述第二导电型半导体层之间的耦 合电容相同程度以上。12.如申请专利范围第1项之 非挥发性半导体记忆装置,其中前述控制闸极,系 隔着前述第二绝缘膜而覆盖前述浮动闸极上的整 面。13.如申请专利范围第1项之非挥发性半导体记 忆装置,其中前述第一导电型半导体层之扩散深度 ,系形成比前述第二导电型半导体层之底部还深。 图式简单说明: 第1(a)至(b)图为本发明之实施例之非挥发性半导体 记忆装置的示意图。 第2(a)至(b)图为本发明之实施例之非挥发性半导体 记忆装置之写入方法的说明图。 第3(a)至(b)图为本发明之实施例之非挥发性半导体 记忆装置之抹除方法的说明图。 第4(a)至(b)图为本发明之实施例之非挥发性半导体 记忆装置之读出方法的说明图。 第5(a)至(b)图为分离闸极型之EEPROM单元的示意图。 第6(a)至(c)图为分离闸极型之EEPROM单元之动作的说 明图。
地址 日本
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