專利名稱:多位閃存及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種非揮發(fā)性存儲器(Non-Volatile Memory),且特別是有關(guān)于一種多位閃存及其制造方法。
背景技術(shù):
非揮發(fā)性存儲器中的閃存由于具有可進(jìn)行多次資料的存入、讀取、抹除等動作,且存入的資料在斷電后也不會消失的優(yōu)點(diǎn),所以已成為個人計(jì)算機(jī)和電子設(shè)備所廣泛采用的一種存儲器元件。
典型的閃存以摻雜的多晶硅制作浮置柵極(Floating Gate)與控制柵極(Control Gate)。其中浮置柵極位于控制柵極和基底之間,且處于浮置狀態(tài),沒有和任何電路相連接,而控制柵極則與字符線(Word Line)相接,此外還包括穿隧氧化層(Tunneling Oxide)和柵間介電層(Inter Gate Dielectric)分別位于基底和浮置柵極之間以及浮置柵極和控制柵極之間。當(dāng)對此存儲器進(jìn)行程序化(Program)時(shí),對控制柵極施加正電壓,而對漏極區(qū)(或源極區(qū))施加一較小的電壓,使得在漏極區(qū)(或源極區(qū))和基底之間產(chǎn)生的熱電子經(jīng)過穿隧氧化層射入并陷于浮置柵極中。由于注入浮置柵極的電子會均勻分布于整個多晶硅浮置柵極層之中,因此這種存儲單元只能儲存“1”和“0”兩種資料狀態(tài),而為一種單存儲單元單位儲存的存儲單元。
然而,隨著半導(dǎo)體元件集成度的增加,閃存亦往單一存儲單元多位儲存的趨勢發(fā)展。舉例來說,美國專利6420237號案即提出一種單一存儲單元雙位儲存的閃存的制造方法。此專利案使浮置柵極隔離成兩個獨(dú)立的區(qū)塊而形成雙位結(jié)構(gòu)。但是隨著存儲器儲存資料的增加,單一存儲單元雙位儲存已無法滿足高密度儲存資料的需求,因而需要一種單一存儲單元多位儲存的閃存。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明之一目的在于提供一種多位閃存及其制造方法,能夠在單一存儲單元中儲存多位資料,因而可以增加元件的集成度。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種多位閃存及其制造方法,能夠避免閃存的過度抹除現(xiàn)象、并提升存儲器元件的可靠度。
本發(fā)明提供一種多位閃存,此多位閃存是由設(shè)置于基底上的控制柵極、設(shè)置于控制柵極與基底之間的浮置柵極、設(shè)置于浮置柵極兩側(cè)的基底中的源極區(qū)與漏極區(qū)、設(shè)置于浮置柵極下方且位于源極區(qū)與漏極區(qū)之間的基底中的信道區(qū)與設(shè)置于浮置柵極中的隔離區(qū)所構(gòu)成。其中,隔離區(qū)使浮置柵極分離成復(fù)數(shù)個導(dǎo)電區(qū)塊,而形成導(dǎo)電區(qū)塊數(shù)組,此導(dǎo)電區(qū)塊數(shù)組從源極區(qū)至漏極區(qū)的方向?yàn)榱械姆较?,每一列包括兩個導(dǎo)電區(qū)塊,每一行則包括n個(n為正整數(shù))導(dǎo)電區(qū)塊。而且,此多位閃存在未寫入資料的狀態(tài)下,同一列的導(dǎo)電區(qū)塊下方的信道區(qū)具有相同啟始電壓,不同列的導(dǎo)電區(qū)塊下方的信道區(qū)則具有不同的啟始電壓。
在上述的多位閃存中,控制柵極與浮置柵極之間、浮置柵極與基底之間分別具有柵間介電層與穿隧氧化層。
在上述結(jié)構(gòu)中,浮置柵極中的隔離區(qū)使浮置柵極分離成多個導(dǎo)電區(qū)塊而形成多位結(jié)構(gòu),而且不同列的導(dǎo)電區(qū)塊下方的信道區(qū)具有不同的啟始電壓。因此可以在單一存儲單元中儲存多個位的資料量,而能夠提升元件資料儲存量與元件集成度。而且,由于隔離區(qū)將浮置柵極分離成多個導(dǎo)電區(qū)塊(亦即,存儲單元的各個位彼此分開),因此還可以避免所謂二次電子注入的問題產(chǎn)生,而可以提升元件可靠度。
本發(fā)明提供一種多位閃存的制造方法,此方法于依序于基底上形成一層穿隧氧化層與一層導(dǎo)體層后,于導(dǎo)體層中形成隔離區(qū),此隔離區(qū)使導(dǎo)體層分離成復(fù)數(shù)個導(dǎo)電區(qū)塊,而這些導(dǎo)電區(qū)塊形成一導(dǎo)電區(qū)塊數(shù)組,此導(dǎo)電區(qū)塊數(shù)組從一位線至另一位線的方向?yàn)榱械姆较?,每一列包括兩個導(dǎo)電區(qū)塊,每一行則包括n個(n為正整數(shù))導(dǎo)電區(qū)塊。然后,于導(dǎo)體層上形成一層?xùn)砰g介電層,并圖案化此柵間介電層與導(dǎo)體層而形成浮置柵極。接著,于浮置柵極兩側(cè)的基底中形成位線,并于浮置柵極上形成控制柵極后,進(jìn)行一啟始電壓調(diào)整步驟,使不同列的導(dǎo)電區(qū)塊下方的信道區(qū)具有不同的啟始電壓。
在上述的多位閃存的制造方法中,其中導(dǎo)體層的材質(zhì)為多晶硅化鍺。而且,于導(dǎo)體層中形成隔離區(qū)的方法先于導(dǎo)體層上形成暴露預(yù)定形成隔離區(qū)的區(qū)域的圖案化光阻層,然后進(jìn)行一離子植入步驟,以于預(yù)定形成隔離區(qū)的區(qū)域植入一氧離子(或氮離子),并進(jìn)行一回火制作工藝,使氧離子(或氮離子)與多晶硅化鍺層的硅反應(yīng)而形成隔離區(qū)。
此外,在上述的多位閃存的制造方法中,更包括于位線上形成場氧化層與于浮置柵極的側(cè)壁形成間隙壁。
在上述的多位閃存的制造方法中,本發(fā)明通過在導(dǎo)體層中植入氧離子(或氮離子)而形成隔離區(qū)。由于此隔離區(qū)使導(dǎo)體層分離成復(fù)數(shù)個區(qū)域,且不同列的導(dǎo)電區(qū)塊下方的信道區(qū)具有不同的啟始值電壓,因此可以使一個存儲單元具有多位結(jié)構(gòu),并可以在不增加存儲單元體積的狀況下,增加儲存資料的位數(shù)并可以提升元件集成度。而且,由于隔離區(qū)將導(dǎo)體層分離成多個獨(dú)立的區(qū)域(亦即,存儲單元的各個位彼此分開),因此還可以避免所謂二次電子注入的問題產(chǎn)生。
圖1A所繪示為本發(fā)明一實(shí)施例的多位閃存的結(jié)構(gòu)上視圖;圖1B所繪示為圖1A中沿A-A’線的結(jié)構(gòu)剖面圖;圖2所繪示為本發(fā)明另一實(shí)施例的多位閃存的結(jié)構(gòu)上視圖;圖3A至圖3F所繪示為本發(fā)明的閃存的制造流程上視圖;以及圖4A與圖4F所繪示為圖3A至圖3F中沿B-B’線的制造流程剖面圖。標(biāo)示說明100、200基底102柵極結(jié)構(gòu)104源極區(qū) 106漏極區(qū)107、107a、107b、234a、234b信道區(qū)108穿隧氧化層 110、230浮置柵極112、214閘間介電層114、228控制柵極116、212隔離區(qū)110a、110b、110c、110d、110e、110f、204a、204b、204c、204d導(dǎo)電區(qū)塊202氧化層204、226導(dǎo)體層206、216、232圖案化光阻層
208、218離子植入步驟210、220摻雜區(qū)222場氧化層 224間隙壁具體實(shí)施方式
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉一較佳實(shí)施例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說明如下以下請參照所附圖式,其用以說明本發(fā)明的多位閃存的結(jié)構(gòu)。圖1A(上視圖)與圖1B(剖面圖)為繪示本發(fā)明一實(shí)施例的多位閃存的結(jié)構(gòu)。圖2為繪示本發(fā)明另一實(shí)施例的多位閃存的結(jié)構(gòu)上視圖。在圖2中,構(gòu)件與圖1A、圖1B相同者給予相同的標(biāo)號,并省略其說明。
請參照圖1A與圖1B,本發(fā)明的閃存是由基底100、柵極結(jié)構(gòu)102、源極區(qū)104與漏極區(qū)106、信道區(qū)107所構(gòu)成。柵極結(jié)構(gòu)102位于基底100上。源極區(qū)104與漏極區(qū)106分別位于柵極結(jié)構(gòu)102兩側(cè)的基底100中。信道區(qū)107設(shè)置于柵極結(jié)構(gòu)102下方、源極區(qū)104與漏極區(qū)106之間的基底100中。
柵極結(jié)構(gòu)102是由穿隧氧化層108、浮置柵極110、柵間介電層112與控制柵極114所構(gòu)成??刂茤艠O114設(shè)置于基底100上。浮置柵極110設(shè)置于控制柵極114與基底100之間。柵間介電層112設(shè)置于控制柵極114與浮置柵極110之間,且柵間介電層112例如是氧化硅層、氧化硅/氮化硅層或氧化硅/氮化硅/氧化硅層。穿隧氧化層108則設(shè)置于浮置柵極110與基底100之間。在浮置柵極110中設(shè)置有一隔離區(qū)116,此隔離區(qū)116使浮置柵極110分離成多個導(dǎo)電區(qū)塊而形成多位結(jié)構(gòu)。這些導(dǎo)電區(qū)塊成一數(shù)組,且從源極區(qū)104至漏極區(qū)106的方向?yàn)榱械姆较?。其中,在此?dǎo)電區(qū)塊數(shù)組中,每一列包括兩個導(dǎo)電區(qū)塊,每一行則包括數(shù)個導(dǎo)電區(qū)塊。而且,此多位閃存在未寫入資料的狀態(tài)下,同一列的導(dǎo)電區(qū)塊下方的信道區(qū)具有相同啟始電壓,不同列的導(dǎo)電區(qū)塊下方的信道區(qū)則具有不同的啟始電壓。在本實(shí)施例中以分成(2×2數(shù)組)四個導(dǎo)電區(qū)塊(110a、110b、110c、110d)實(shí)例作說明。因此,在未寫入資料的狀態(tài)下,第一列中的導(dǎo)電區(qū)塊110a與導(dǎo)電區(qū)塊110b下方的信道區(qū)107a具有相同的啟始電壓。第二列中的導(dǎo)電區(qū)塊110c與導(dǎo)電區(qū)塊110d下方的信道區(qū)107b具有相同的啟始電壓。第一列中的導(dǎo)電區(qū)塊110a和導(dǎo)電區(qū)塊110b下方的信道區(qū)107a與第二列中的導(dǎo)電區(qū)塊110c和導(dǎo)電區(qū)塊110d下方的信道區(qū)107b具有不同的啟始電壓。
在上述結(jié)構(gòu)中,浮置柵極110中的隔離區(qū)116使浮置柵極110分離成四個導(dǎo)電區(qū)塊(110a、110b、110c、110d)而形成四位結(jié)構(gòu),而且導(dǎo)電區(qū)塊110a和導(dǎo)電區(qū)塊110b下方的信道區(qū)107a與導(dǎo)電區(qū)塊110c和導(dǎo)電區(qū)塊110d下方的信道區(qū)107b具有不同的啟始電壓。因此可以在單一存儲單元中儲存四個位的資料量,而可以提升元件集成度。而且,由于隔離區(qū)116將浮置柵極110分離成獨(dú)立的四個導(dǎo)電區(qū)塊(亦即,存儲單元的四個位彼此分開),因此還可以避免所謂二次電子注入的問題產(chǎn)生,而可以提升元件可靠度。
在上述結(jié)構(gòu)中,以使浮置柵極110分離成四個導(dǎo)電區(qū)塊110a~110d為實(shí)例作說明。當(dāng)然,浮置柵極110也可以分離成四個導(dǎo)電區(qū)塊以上(例如分離成圖2所示的六個導(dǎo)電區(qū)塊110a~110f),然后再使不同列的導(dǎo)電區(qū)塊下方的信道區(qū)具有不同的啟始值電壓,而可以形成多位結(jié)構(gòu)。
上述說明本發(fā)明的多位閃存的結(jié)構(gòu),接著說明本發(fā)明的多位閃存的制造方法。圖3A至圖3F所繪示為本發(fā)明的閃存的制造流程上視圖。圖4A至圖4F為分別繪示圖3A至圖3F中沿B-B’線的制造流程剖面圖。
首先,請參照圖3A與圖4A,提供一基底200,此基底200例如是硅基底。然后,于基底200上形成一層氧化層202,做為穿隧氧化層之用。此氧化層202的形成方法例如是熱氧化法。
接著,于氧化層202上形成一層導(dǎo)體層204,此導(dǎo)體層204的材質(zhì)例如是多晶硅化鍺。此導(dǎo)體層204的形成方法例如是以硅烷(Silane)、鍺烷(Germane)與氫氣為反應(yīng)氣體利用化學(xué)氣相沉積法而形成之。
接著,請參照圖3B與圖4B,于導(dǎo)體層204上形成一層圖案化光阻層206。此圖案化光阻層206暴露出導(dǎo)體層204中預(yù)定形成隔離區(qū)的區(qū)域。
然后,進(jìn)行一離子植入步驟208,以圖案化光阻層206為罩幕,于圖案化光阻層206所暴露的導(dǎo)體層204中植入例如是氧離子的摻質(zhì),而于導(dǎo)體層204中形成氧離子摻雜區(qū)210。氧離子的植入劑量為1×1018原子/平方公分至2×1018原子/平方公分左右,植入能量為20仟電子伏特至80仟電子伏特左右。當(dāng)然,植入導(dǎo)體層204的摻質(zhì)并不限定于氧離子,只要能夠與硅反應(yīng)形成絕緣材料者,都可以適用本發(fā)明。因此,植入導(dǎo)體層204的摻質(zhì)也可以是氮離子或其它離子。
接著,請參照圖3C與圖4C,移除圖案化光阻層206后,進(jìn)行一回火制作工藝,以使氧離子(或氮離子)與導(dǎo)體層204中的硅反應(yīng)成氧化硅(氮化硅)而形成隔離區(qū)212。此回火制作工藝的溫度例如是950℃至1150℃左右。其中,隔離區(qū)212使導(dǎo)體層204分離成復(fù)數(shù)個隔離的導(dǎo)電區(qū)塊。在本實(shí)施例中以隔離區(qū)212使單一存儲單元的導(dǎo)體層204隔離成四個導(dǎo)電區(qū)塊作說明。
然后,于基底200上形成一層?xùn)砰g介電層214。此柵間介電層114例如是由例如是氧化硅層、氧化硅/氮化硅層或氧化硅/氮化硅/氧化硅層。此柵間介電層214厚度例如是50埃至150埃左右。此柵間介電層214的形成方法例如是化學(xué)氣相沉積法。
接著,請參照圖3D與圖4D,于柵間介電層214上形成一層圖案化光阻層216。此圖案化光阻層216覆蓋預(yù)定形成浮置柵極的區(qū)域,并暴露出欲定形成位線的區(qū)域。然后,以圖案化光阻層216為罩幕,移除部分柵間介電層214、導(dǎo)體層204而暴露出預(yù)定形成位線的區(qū)域。然后,進(jìn)行一離子植入步驟218,以圖案化光阻層216為罩幕,于圖案化光阻層216所暴露的兩側(cè)基底200中植入摻質(zhì),而于基底200中形成摻雜區(qū)220(位線)。植入的摻質(zhì)例如是砷離子,砷離子之植入劑量為2×1015原子/平方公分至4×1015原子/平方公分左右,植入能量為50仟電子伏特左右。
接著,請參照圖3E與圖4E,移除圖案化光阻層216后,進(jìn)行一熱制作工藝以于摻雜區(qū)220(位線)表面形成場氧化層222,并活化摻雜區(qū)220的摻質(zhì)。其中,場氧化層222用以隔離摻雜區(qū)220(位線)與后續(xù)形成的控制柵極(字符線)。在形成場氧化層222時(shí),也會于導(dǎo)體層204的側(cè)壁形成間隙壁224。此間隙壁224可以隔離導(dǎo)體層204與后續(xù)形成的控制柵極(字符線)。
然后,于基底200上形成一層導(dǎo)體層226,其材質(zhì)例如是摻雜的多晶硅,此導(dǎo)體層226的形成方法例如是利用臨場植入摻質(zhì)的方式,利用化學(xué)氣相沉積法以形成之。
接著,請參照圖3F與圖4F。利用罩幕(未圖標(biāo))將導(dǎo)體層226圖案化,用以定義出控制柵極228(字符線)。在定義導(dǎo)體層226的同時(shí),繼續(xù)以相同的罩幕定義柵間介電層214、導(dǎo)體層204與介電層202而形成柵極結(jié)構(gòu)。其中,導(dǎo)體層204作為浮置柵極230。亦即,本發(fā)明閃存的柵極結(jié)構(gòu)由圖標(biāo)的控制柵極228、柵間介電層214、浮置柵極230與氧化層202的堆棧結(jié)構(gòu)所構(gòu)成。在本實(shí)施例中,每一個存儲單元的浮置柵極230至少包括由隔離區(qū)212所隔開的四個分離導(dǎo)電區(qū)塊204a、204b、204c、204d,其中導(dǎo)電區(qū)塊204a、204b、204c、204d成一個2×2數(shù)組。
然后,進(jìn)行一啟始電壓的調(diào)整制作工藝。首先于基底200上形成一層圖案化光阻層232,此圖案化光阻層232至少暴露導(dǎo)電區(qū)塊204c、204d上方的控制柵極228。然后,以圖案化光阻層232為罩幕,進(jìn)行離子植入步驟,而于導(dǎo)電區(qū)塊204c、204d下方的信道區(qū)234b植入摻質(zhì),以調(diào)整導(dǎo)電區(qū)塊204c、204d下方的信道區(qū)234b的啟始電壓。于是,導(dǎo)電區(qū)塊204c、204d下方的信道區(qū)234b與導(dǎo)電區(qū)塊204a、204b下方的信道區(qū)234a具有不同的啟始電壓。因而,可以使一個存儲單元儲存四位的資料。后續(xù)完成閃存的制作工藝為公知技術(shù)者所周知,在此不再贅述。
在上述實(shí)施例中,本發(fā)明通過在導(dǎo)體層204中植入氧離子而形成隔離區(qū)212。此隔離區(qū)212使導(dǎo)體層204分離成復(fù)數(shù)個導(dǎo)電區(qū)域而形成多位結(jié)構(gòu),因此可以在不增加存儲單元體積的狀況下,增加儲存資料的位數(shù)并可以提升元件集成度。而且,由于隔離區(qū)212將導(dǎo)體層204分離成四個獨(dú)立的區(qū)域(亦即,存儲單元的四個位彼此分開),因此還可以避免所謂二次電子注入的問題產(chǎn)生。
而且,植入導(dǎo)體層204的摻質(zhì)并不限定于氧離子,只要能夠與硅反應(yīng)形成絕緣材料者,都可以適用本發(fā)明。因此,植入導(dǎo)體層204的摻質(zhì)也可以是氮離子或其它離子。
另外,此隔離區(qū)212也可使導(dǎo)體層204分離成四個以上的區(qū)域(例如六個、八個),然后再使不同列的導(dǎo)電區(qū)塊下方的信道區(qū)具有不同的啟始值電壓,而可以形成多位結(jié)構(gòu)。
雖然本發(fā)明已以一較佳實(shí)施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉此技術(shù)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許之更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種多位閃存,其特征在于該多位閃存包括一基底;一控制柵極,該控制柵極設(shè)置于該基底上;一浮置柵極,該浮置柵極設(shè)置于該控制柵極與該基底之間;一柵間介電層,該柵間介電層設(shè)置于該控制柵極與該浮置柵極之間;一穿隧氧化層,該穿隧氧化層設(shè)置于該浮置柵極與該基底之間;一源極區(qū)與一漏極區(qū),該源極區(qū)與該漏極區(qū)設(shè)置于該浮置柵極兩側(cè)的該基底中;一隔離區(qū),該隔離區(qū)設(shè)置于該浮置柵極中,且該隔離區(qū)使該浮置柵極分離成復(fù)數(shù)個導(dǎo)電區(qū)塊,而形成一導(dǎo)電區(qū)塊數(shù)組,該導(dǎo)電區(qū)塊數(shù)組從該源極區(qū)至該漏極區(qū)的方向?yàn)榱械姆较?,每一列包括兩個導(dǎo)電區(qū)塊,每一行則包括n個(n為正整數(shù))導(dǎo)電區(qū)塊;以及一信道區(qū),該信道區(qū)設(shè)置于該浮置柵極下方及該源極區(qū)與該漏極區(qū)之間的該基底中,該多位閃存在未寫入資料的狀態(tài)下,同一列的該些導(dǎo)電區(qū)塊下方的該信道區(qū)具有相同啟始電壓,不同列的該些導(dǎo)電區(qū)塊下方的該信道區(qū)則具有不同的啟始電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的多位閃存,其特征在于該柵間介電層包括氧化硅層。
3.如權(quán)利要求1所述的多位閃存,其特征在于該柵間介電層包括氧化硅/氮化硅層。
4.如權(quán)利要求1所述的多位閃存,其特征在于該柵間介電層包括氧化硅/氮化硅/氧化硅層。
5.如權(quán)利要求1所述的多位閃存,其特征在于該浮置柵極的材質(zhì)包括多晶硅化鍺。
6.如權(quán)利要求1所述的多位閃存,其特征在于該隔離區(qū)的材質(zhì)包括氧化硅。
7.如權(quán)利要求1所述的多位閃存,其特征在于該隔離區(qū)的材質(zhì)包括氮化硅。
8.一種多位閃存的制造方法,其特征在于該方法包括下列步驟提供一基底;于該基底上形成一穿隧氧化層;于該穿隧氧化層上形成一導(dǎo)體層;于該導(dǎo)體層中形成一隔離區(qū),該隔離區(qū)使該導(dǎo)體層分離成復(fù)數(shù)個導(dǎo)電區(qū)塊,該些導(dǎo)電區(qū)塊形成一導(dǎo)電區(qū)塊數(shù)組,該導(dǎo)電區(qū)塊數(shù)組從一位線至另一位線的方向?yàn)榱械姆较颍恳涣邪▋蓚€導(dǎo)電區(qū)塊,每一行則包括n個(n為正整數(shù))導(dǎo)電區(qū)塊;于該導(dǎo)體層上形成一柵間介電層;圖案化該柵間介電層與該導(dǎo)體層以形成一浮置柵極;于該浮置柵極兩側(cè)的該基底中形成該些位線;于該浮置柵極上形成一控制柵極;以及進(jìn)行一啟始電壓調(diào)整步驟,使不同列的該些導(dǎo)電區(qū)塊下方的信道區(qū)具有不同的啟始電壓。
9.如權(quán)利要求8所述的多位閃存的制造方法,其特征在于該導(dǎo)體層的材質(zhì)包括多晶硅化鍺。
10.如權(quán)利要求8所述的多位閃存的制造方法,其特征在于于該導(dǎo)體層中形成該隔離區(qū)的方法包括于該導(dǎo)體層上形成一圖案化光阻層,該圖案化光阻層暴露預(yù)定形成該隔離區(qū)的區(qū)域;進(jìn)行一離子植入步驟,于預(yù)定形成該隔離區(qū)的區(qū)域植入一摻質(zhì);以及進(jìn)行一回火制作工藝,使該摻質(zhì)與該導(dǎo)體層的硅反應(yīng)而形成該隔離區(qū)。
11.如權(quán)利要求10所述的多位閃存的制造方法,其特征在于該離子植入步驟植入該導(dǎo)體層的摻質(zhì)包括氧離子。
12.如權(quán)利要求11所述的多位閃存的制造方法,其特征在于氧離子的植入劑量包括1×1018原子/平方公分至2×1018原子/平方公分左右。
13.如權(quán)利要求11所述的多位閃存的制造方法,其特征在于氧離子的植入能量為20仟電子伏特至80仟電子伏特左右。
14.如權(quán)利要求11所述的多位閃存的制造方法,其特征在于該離子植入步驟植入該導(dǎo)體層的摻質(zhì)包括氮離子。
15.如權(quán)利要求10所述的多位閃存的制造方法,其特征在于該回火制作工藝的溫度包括950℃至1150℃左右。
16.如權(quán)利要求8所述的多位閃存的制造方法,其特征在于于該浮置柵極兩側(cè)的該基底中形成該些位線的步驟之后與于該浮置柵極上形成該控制柵極的步驟之前更包括于該位線上形成一場氧化層以及于該浮置柵極的側(cè)壁形成一間隙壁。
17.一種多位閃存的制造方法,其特征在于該方法包括下列步驟提供一基底;于該基底上形成一穿隧氧化層;于該穿隧氧化層上形成一多晶硅化鍺層;于該多晶硅化鍺層上形成一圖案化光阻層,該圖案化光阻層暴露預(yù)定形成一隔離區(qū)的該多晶硅化鍺層表面;進(jìn)行一離子植入步驟,于預(yù)定形成該隔離區(qū)的該多晶硅化鍺層中植入一摻質(zhì);以及進(jìn)行一回火制作工藝,使該摻質(zhì)與該多晶硅化鍺層的硅反應(yīng)而形成該隔離區(qū),該隔離區(qū)使該多晶硅化鍺層分離成復(fù)數(shù)個導(dǎo)電區(qū)塊,而形成一導(dǎo)電區(qū)塊數(shù)組,該導(dǎo)電區(qū)塊數(shù)組從一位線至另一位線的方向?yàn)榱械姆较?,每一列包括兩個導(dǎo)電區(qū)塊,每一行則包括n個(n為正整數(shù))導(dǎo)電區(qū)塊;于該多晶硅化鍺層上形成一柵間介電層;圖案化該柵間介電層與該多晶硅化鍺層以形成一浮置柵極;于該浮置柵極兩側(cè)的該基底中形成該些位線;于該浮置柵極上形成一控制柵極;以及進(jìn)行一啟始電壓調(diào)整步驟,使不同列的該些導(dǎo)電區(qū)塊下方的信道區(qū)具有不同的啟始電壓。
18.如權(quán)利要求17所述的多位閃存的制造方法,其特征在于該離子植入步驟植入該導(dǎo)體層的摻質(zhì)包括氧離子。
19.如權(quán)利要求17所述的多位閃存的制造方法,其特征在于該離子植入步驟植入該導(dǎo)體層的摻質(zhì)包括氮離子。
20.如權(quán)利要求17所述的多位閃存的制造方法,其特征在于于該浮置柵極兩側(cè)的該基底中形成該些位線的步驟之后與于該浮置柵極上形成該控制柵極的步驟之前還包括于該位線上形成一場氧化層以及于該浮置柵極的側(cè)壁形成一間隙壁。
全文摘要
一種多位閃存,此多位閃存是由控制柵極、柵間介電層、浮置柵極、穿隧氧化層、源極區(qū)與漏極區(qū)以及信道區(qū)所構(gòu)成。其中,在浮置柵極中設(shè)置有隔離區(qū),且隔離區(qū)使浮置柵極分離成復(fù)數(shù)個導(dǎo)電區(qū)塊,而形成導(dǎo)電區(qū)塊數(shù)組,此導(dǎo)電區(qū)塊數(shù)組從源極區(qū)至漏極區(qū)的方向?yàn)榱械姆较?,每一列都具有兩個導(dǎo)電區(qū)塊。此多位閃存在未寫入資料的狀態(tài)下,同一列的導(dǎo)電區(qū)塊下方的信道區(qū)具有相同啟始電壓,不同列的導(dǎo)電區(qū)塊下方的信道區(qū)則具有不同的啟始電壓。
文檔編號H01L21/70GK1512586SQ0215957
公開日2004年7月14日 申請日期2002年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月27日
發(fā)明者張國華 申請人:旺宏電子股份有限公司