本发明专利技术公开了一种闪存单元阵列及其制备工艺。其中,源线沿第一方向在所述衬底中延伸分布;位线沿第二方向在衬底中延伸分布;第一方向与第二方向相交;源线的两侧分别沿第一方向设置堆叠的浮栅和控制栅,形成堆叠栅极;选择栅设置在堆叠栅极远离源线的一侧;在相邻的堆叠栅极之间擦除栅沿第一方向延伸分布;其中,若位线远离选择栅的一侧设置漏极,则在第二方向上形成共用擦除栅的闪存单元;在第一方向上,相邻的闪存单元之间位线与源线在第二方向上形成虚设单元,其中,在虚设单元中,擦除栅的侧壁与浮栅的侧壁不接触。本发明专利技术提供的技术方案,提高了闪存单元阵列的数据保持能力和功能稳定性。能稳定性。能稳定性。
【技术实现步骤摘要】
一种闪存单元阵列及其制备工艺
[0001]本专利技术实施例涉及半导体存储器件
,尤其涉及一种闪存单元阵列及其制备工艺。
技术介绍
[0002]由多个半导体器件组成的半导体器件阵列可以实现模拟信号转换和向量矩阵算术计算等,因此被广泛应用于人工智能、数据处理、模型计算等领域。
[0003]在传统的工艺中,网络编程后闪存单元之间的虚设单元浮栅的存储电荷,易被擦除,从而浮栅产生较大的电荷变化,从而影响闪存单元阵列的数据保持能力,降低闪存单元的功能稳定性。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种闪存单元阵列及其制备工艺,提高了闪存单元阵列的数据保持能力和功能稳定性。
[0005]第一方面,本专利技术实施例提供一种闪存单元阵列,包括:衬底、源线、位线、浮栅、控制栅、选择栅和擦除栅;
[0006]所述源线沿第一方向在所述衬底中延伸分布;所述位线沿第二方向在所述衬底中延伸分布;所述第一方向与所述第二方向相交;
[0007]所述源线的两侧分别沿所述第一方向设置堆叠的所述浮栅和所述控制栅,形成堆叠栅极;所述选择栅设置在所述堆叠栅极远离所述源线的一侧;
[0008]在相邻的所述堆叠栅极之间所述擦除栅沿所述第一方向延伸分布;其中,若所述位线远离所述选择栅的一侧设置漏极,则在所述第二方向上形成共用所述擦除栅的闪存单元;
[0009]在所述第一方向上,相邻的所述闪存单元之间所述位线与所述源线在所述第二方向上形成虚设单元,其中,在所述虚设单元中,所述擦除栅与所述浮栅不接触。
[0010]可选的,在所述第一方向上,所述擦除栅上设有第一中断区域;在所述闪存单元中,所述擦除栅在所述衬底上的垂直投影覆盖所述位线与所述源线的交叠位置;在所述虚设单元中,所述第一中断区域在所述衬底上的垂直投影覆盖所述位线与所述源线的交叠位置;所述第一中断区域用于增大所述虚设单元的所述浮栅与相邻所述擦除栅之间的间距。
[0011]可选的,在所述虚设单元中的所述浮栅、所述擦除栅和所述源线之间的位置设置有中断沟槽,其中,所述中断沟槽在所述衬底上的垂直投影与所述浮栅位置在所述衬底上的垂直投影存在交叠;所述中断沟槽在所述衬底上的垂直投影与所述擦除栅在所述衬底上的垂直投影存在交叠,所述中断沟槽在所述衬底上的垂直投影与所述源线在所述衬底上的垂直投影存在交叠;所述中断沟槽在垂直方向上与所述虚设单元的所述浮栅的接触厚度至少大于或等于所述浮栅在垂直方向上的厚度;所述中断沟槽用于断开所述虚设单元中所述浮栅与所述源线的连接,断开所述擦除栅与所述浮栅的连接。
[0012]可选的,所述虚设单元中所述擦除栅与所述浮栅之间设置垂直于所述衬底的隔离层。
[0013]可选的,所述隔离层的厚度为100埃
‑
150埃。
[0014]第二方面,本专利技术实施例提供一种闪存单元阵列的制备工艺,包括:
[0015]在衬底上通过场氧化或浅沟槽隔离设置条带预构图;其中,所述条带预构图包括源线和位线;所述源线沿第一方向在所述衬底中延伸分布;所述位线沿第二方向在所述衬底中延伸分布;所述第一方向与所述第二方向相交;
[0016]在所述源线的两侧沿所述第一方向形成堆叠栅极;所述堆叠栅极在靠近所述衬底的方向上依次为控制栅和浮栅;在所述堆叠栅极远离所述源线的一侧形成选择栅;
[0017]在所述位线远离所述选择栅的一侧注入离子形成漏极,则在所述第二方向上形成共用擦除栅的闪存单元;
[0018]在所述位线远离所述选择栅的一侧未形成漏极,则所述位线与所述源线在所述第二方向上形成虚设单元;在所述第一方向上,所述闪存单元与所述虚设单元交替分布;
[0019]在相邻的所述堆叠栅极之间沿所述第一方向形成擦除栅;其中,在所述虚设单元的所在区域中,所述擦除栅在所述衬底上的垂直投影与所述浮栅在所述衬底上的垂直投影不交叠。
[0020]可选的,在相邻的所述堆叠栅极之间沿所述第一方向形成擦除栅包括:
[0021]在第一方向上改变所述擦除栅的布局设置,在形成所述擦除栅时设置第一中断区域;在所述闪存单元中,使所述擦除栅在所述衬底上的垂直投影覆盖所述位线与所述源线的交叠位置;在所述虚设单元中,使所述第一中断区域在所述衬底上的垂直投影覆盖所述位线与所述源线的交叠位置;所述第一中断区域增大所述虚设单元的所述浮栅与相邻所述擦除栅之间的间距。
[0022]可选的,在所述源线的两侧沿所述第一方向形成堆叠栅极之前,包括:
[0023]在预设的所述虚设单元中的所述浮栅、所述擦除栅和所述源线之间设置中断沟槽,所述中断沟槽在垂直方向上与所述虚设单元的所述浮栅的接触厚度至少大于或等于所述浮栅在垂直方向上的厚度;其中,所述中断沟槽在所述衬底上的垂直投影与所述浮栅在所述衬底上的垂直投影存在交叠;所述中断沟槽在所述衬底上的垂直投影与所述擦除栅在所述衬底上的垂直投影存在交叠,所述中断沟槽在所述衬底上的垂直投影与所述源线在所述衬底上的垂直投影存在交叠;所述中断沟槽断开所述虚设单元中所述浮栅与所述源线的连接,断开所述擦除栅与所述浮栅的连接。
[0024]可选的,在所述源线的两侧沿所述第一方向形成堆叠栅极之后,包括:
[0025]在所述闪存单元的所述堆叠栅极之间设置光阻胶;所述光阻胶至少覆盖部分所述堆叠栅极;
[0026]去除所述虚设单元中所述堆叠栅极侧表面的隔离层;
[0027]去除所述光阻胶;
[0028]在所述虚设单元中所述堆叠栅极之间相对的所述堆叠栅极的侧表面上生成垂直于所述衬底的隔离层。
[0029]可选的,在所述源线的两侧沿所述第一方向形成堆叠栅极之后,包括:
[0030]在所述虚设单元的所述堆叠栅极相对的侧表面设置隔离层,
[0031]在所述虚设单元的所述堆叠栅极之间设置光阻胶;所述光阻胶至少覆盖部分所述堆叠栅极;所述光阻胶保护所述隔离层被蚀刻破坏。
[0032]本专利技术实施例提供的技术方案,通过将源线沿第一方向X在所述衬底中延伸分布;位线沿第二方向Y在衬底中延伸分布;源线的两侧分别沿第一方向X设置堆叠的浮栅和控制栅,形成堆叠栅极;选择栅设置在堆叠栅极远离源线的一侧;在相邻的堆叠栅极之间擦除栅沿第一方向X延伸分布;其中,若位线远离选择栅的一侧设置漏极,则在第二方向Y上形成共用擦除栅的闪存单元;在第一方向X上,相邻的闪存单元之间位线与源线在第二方向Y上形成虚设单元,其中,虚设单元中擦除栅与浮栅之间不接触,即擦除栅与浮栅之间物理上存在一定的间隔距离,从而起到隔离作用,增强虚设单元的电荷在被擦除后的数据保持能力,让其始终处于出厂状态
‑
接近中性态,提升闪存单元阵列功能稳定性。
附图说明
[0033]图1为本专利技术实施例提供一种闪存单元阵列的版图结构示意图。
[0034]图2为本专利技术实施例提供一种闪存单元阵列AA截面下的程结构示意图。
[0035]图3为本专利技术实施例提供一种闪存单元阵列BB截面下的结构示意图。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种闪存单元阵列,其特征在于,包括:衬底、源线、位线、浮栅、控制栅、选择栅和擦除栅;所述源线沿第一方向在所述衬底中延伸分布;所述位线沿第二方向在所述衬底中延伸分布;所述第一方向与所述第二方向相交;所述源线的两侧分别沿所述第一方向设置堆叠的所述浮栅和所述控制栅,形成堆叠栅极;所述选择栅设置在所述堆叠栅极远离所述源线的一侧;在相邻的所述堆叠栅极之间所述擦除栅沿所述第一方向延伸分布;其中,若所述位线远离所述选择栅的一侧设置漏极,则在所述第二方向上形成共用所述擦除栅的闪存单元;在所述第一方向上,相邻的所述闪存单元之间所述位线与所述源线在所述第二方向上形成虚设单元,其中,在所述虚设单元中,所述擦除栅的侧壁与所述浮栅的侧壁不接触。2.根据权利要求1所述的闪存单元阵列,其特征在于,在所述第一方向上,所述擦除栅上设有第一中断区域;在所述闪存单元中,所述擦除栅在所述衬底上的垂直投影覆盖所述位线与所述源线的交叠位置;在所述虚设单元中,所述第一中断区域在所述衬底上的垂直投影覆盖所述位线与所述源线的交叠位置;所述第一中断区域用于增大所述虚设单元的所述浮栅与相邻所述擦除栅之间的间距。3.根据权利要求1所述的闪存单元阵列,其特征在于,在所述虚设单元中的所述浮栅、所述擦除栅和所述源线之间的位置设置有中断沟槽,其中,所述中断沟槽在所述衬底上的垂直投影与所述浮栅位置在所述衬底上的垂直投影存在交叠;所述中断沟槽在所述衬底上的垂直投影与所述擦除栅在所述衬底上的垂直投影存在交叠,所述中断沟槽在所述衬底上的垂直投影与所述源线在所述衬底上的垂直投影存在交叠;所述中断沟槽在垂直方向上与所述虚设单元的所述浮栅的接触厚度至少大于或等于所述浮栅在垂直方向上的厚度;所述中断沟槽用于断开所述虚设单元中所述浮栅与所述源线的连接,断开所述擦除栅与所述浮栅的连接。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的闪存单元阵列,其特征在于,所述虚设单元中所述擦除栅与所述浮栅之间设置垂直于所述衬底的隔离层。5.根据权利要求4所述的闪存单元阵列,其特征在于,所述隔离层的厚度为100埃
‑
150埃。6.一种闪存单元阵列的制备工艺,其特征在于,包括:在衬底上通过场氧化或浅沟槽隔离设置条带预构图;其中,所述条带预构图包括源线和位线;所述源线沿第一方向在所述衬底中延伸分布;所述位线沿第二方向在所述衬底中延伸分布;所述第一方向与所述第二方向相交;在所述源线的两侧沿所述第一方向形成堆叠栅极;所述堆叠栅极在靠近所述衬底的方向上依次为控制栅和浮栅...
【专利技术属性】
技术研发人员:王春明,
申请(专利权)人:北京知存科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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