包括不连续存储元件的电子器件制造技术

技术编号:5620915 阅读:186 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种电子器件,可包括不连续存储元件(64),其位于沟槽(22,23)之内。该电子器件可包括具有沟槽的衬底,该沟槽具有壁和底部并且从衬底(12)的主表面延伸。该电子器件还可包括不连续存储元件,其中该不连续存储元件的一部分至少位于该沟槽之内。该电子器件可进一步包括第一栅电极,其中至少部分该不连续存储元件的一部分位于该第一栅电极和该沟槽的壁之间。该电子器件可进一步包括位于该第一栅电极和该衬底的该主表面之上的第二栅电极。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电子器件,并且更M地,涉及包括不连续M元件的电子 器件。
技术介绍
浮栅非易失'l^l器("FGNVM")习惯并通常用于许多应用。用于FG NVM的三个最普通形式的编程机制包括Fowler-Nordheim 、传统热载流 子注入和源-侧注入。Fowler-Nordheim隧道有效4旦非常'漫。可通过区刺divide ) 用i^v浮4册或一个或多个其它^元件的载流子数量除以i^具有浮4册或其 它,元件的M单元的载流子数目来测量效率。可通过佳月编程电流和编程 时间的乘积来估计后者的数量。热栽流子注入可包括传统热栽流子注入和源-侧注入。两者均涉及热载流 子的产生,热栽流子中的一些注入到浮栅或其它,元件中去。在传统热栽流 子注入中,当使用浮栅时,沿M单元的沟道区域产生了电场。在沟道区域内, 漏极区域附近的电场最高。电场使载流子在沟道区域之内加速流动,因此,在 沟道区域之内,载流子在漏极区域附近移动最快。在沟道区域内,小部分栽流 子与硅或一个或多个其它原子碰撞,使高能载流子改向到浮栅或其它电荷## 元件。由控制栅电极产生的电场可帮助小部分热载流子的一些注入到浮栅中去。传统热载流子注x^:率低并且具有较高的编程电流。关于效率和编程电流,源-侧注入是Fowler-Nordheim i^it^传统热栽流 子注入之间的受欢迎的折衷方案。对于源-侧注入,依然产生热载流子,然而, 大部分热载流子在与漏极区域隔开的部分沟道区域之内产生。被设计为通过源 -侧注入进行编程的M单元并不是没有问题。典型地,该##单元需要一个 或多个附加的苛刻的^'j禾l^并且导致M单im大。高密度浮栅存储器变得更难商业化量产。f^栅介质层的厚度的减小,延伸穿过栅介质层的厚度的小^isl其它缺陷的可能性增加了 。这样的缺陷可导6致衬底和浮栅之间的电#1^或泄漏通路。该电^^或泄漏通路可倉&^^响浮栅 上的电压,并且因而该,单元可能不能保留数据。代替二氧^^:, 一种或多 种材料可用于栅电介质层,然而,所述材料可負^在其它问题,例如材料与用 于^^单元的其它材料的兼容性、需要新的设备、增加制iiA本等。附图说明通过举例而图解该专利技术,并非拟目关附图中对其限制。 图1包^f呆护层形成之后部分工作件的横截面图的实例。 图2包括形成沟槽之后图1中的工作件的橫截面图的实例。 图3包括在沟槽内形成绝缘层后的图2的工作件的^t截面图的实例。 图4和5分别包括在沟槽的底部形成掺杂区域之后的图3的工作件的顶 -现图和才黄截面图的实例。图6包括在具有不连续,元件的电荷务賭叠层形成之后的图5的工作件的横截面图的实例。图7包括衬底上的导电层形成之后的图6的工作件的^t截面图的实例。 图8和9分别包括形^M册电极之后的工作件7的顶浮见图和4t截面图的实例。图10包括去除阵列内剩^f呆护层部分^的图9的工作件的^^截面图的实例以M露部分的电荷务賭叠层。图11包括形成绝缘层之后的图10的工作件的冲黄截面浮见图的实例。图12包括形成导电层之后的图10的工作件的横截面的实例。图13包^^成导线之昏的图12的工作件的顶-f见图的实例。图14为才 本专利技术另一实施例的在形成导线之后的图11的工作件的横截图的实例。图15包括形成图案化的抗蚀剂层之g的图14的工作件的顶视图的实例。 图16和17分别包括电子器件的制iU^完成之台的图15的工作件的顶4见图和对黄截面图的实例。图18包括在衬底内形成掺杂区域^的图13的工作件的顶;現图的实例。 图19和20分别包括电子器件的制itt^完成之后的图18的工作件的顶^见图和;f黄截面图的实例。图21和22分别包括在衬底内形成掺杂区域^的图13的工作件的顶浮见 图和对黄截面图的实例。图23和24分别包括电子器件的制itt^完成之后的图21和22的工作 件的顶^L图和4t截面图的实例。图25包括除具有彼此间隔更宽的沟槽以外的图12的工作件的横截面图 的实例。图26包^^^^在上面的导线^的图25的工作件的顶视图的实例。 图27和28包括电子器件制i!4^完成之后的图26的工作件的顶视图和横截面图的实例。图29包4 成导电层^的图6的工作件的橫截面图的实例。图30包才 ^#电核^之后的图29的工作件的横截面图的实例。图31至42包括电路示意图、电路示意图的示例性实体实施例的横截面图,和在NVM阵列内沿行的M单元的工作电压表。本领域技术人员意识到,图中的元件为了简明和清楚而示出,并不需要按比例绘出。例如,可将图中一些元件的尺寸相对于其它元件放大以有助于促ii^专利技术实施例的理解。务沐实施方式一种电子器件,可包括位于沟槽之内的不连续M元件。该电子器件可 包括村底,该衬底包括彼此分隔开的第一沟槽和第二沟槽。每个第一和第二沟 槽包括壁和底部并JU^L件的i^面延伸。该电子器件也可包括不连续##元 件,其中不连续存储元件的第1分至少位于第一沟槽内,并且不连续,元 件的第二部分至少位于第二沟槽内。该电子器件可进一步包括位于该不连续存储元件的第一^P分^Ji的第一栅电极,其中该第一栅电极的Ji^面位于衬底的 M面之下。该电子器件又可进一步包括位于该不连续M元件的第二部分之 上的第二栅电极,其中该第^t电极的上表面位于衬底的i4面之下。该电子 器件也可包括第三栅电极,其位于该第一栅电极、第二栅电极或其组合之上。 在jtbt笛述的实施例也包括用于形成电子器件的工艺。该电子器件可包括务賭阵列,其中位线、栅极线或任何其组合可利用沟 槽设计和掩埋位线。在一实施例中,与控制栅极线相比,选#^栅极线可电连接8至賴单元的不同数量的行或列。在M实施例中,选择栅城电连接至城 单元的一行或一列,并且控制栅极线可电连接至,单元的两行或者两列。在 另一实施例中,对于位线可存在类似的关系。在又一实施例中,选择栅极线和 控制栅极线可以基本上互相垂直。与控制栅^l^目比,选择栅极线可以电连接 至##单元的不同数量的行或列。在M实施例中,选择栅极线可以电连接至 ^"^单元的一行或一列,并且控制栅极线可电连接至賴单元的两列或两行。 在致力于下面描述的实施例的细节之前,定义或阐明一些术语。术语"不 连续##元件"意图表示能够絲电荷的分离对象。在一实施例中,可首先形成所有的^Jt不连续^ft元件并iUt此^^分离。在另一实施例中,形成;kJt 上连续的层,(Sl^分成不连续,元件。在又一实施例中,可首先;UUi彼此 分离地形成所有不连续^^元件,并且随后在形成期间,可结合一些但不是所 有的不连续^ft元件。术语"錄面"意图表示l^从其形成絲阵列内的絲单元的衬底的表^##阵列内沟槽或其它永久结构的表面。例如,可以至少部分gj^出材料之上的外^Jr之内形^^l阵列,并且可以^ 出材 成外围区域(^# 阵列外)内的电子元件。在该示例中,该^^面指外g的Jl^面,而不M 础材料的原始表面。术语"叠层"意图表示多个层或多个至少一层和至少一个结构(例如,纳 米晶体),其中该多个层和多个层或结构提供电功能。例如,非易失絲叠层 可包括用于形成至少部分非易失,单元的层。叠层可以是较大叠层的一部 分。例如,非易失'^##叠层可包括用于在非易失#^|单元内,电荷的电 荷賴叠层。这里使用地术语"包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子器件,包括: 具有第一沟槽的衬底,该第一沟槽包括壁和底部并且从该衬底的主表面延伸; 不连续存储元件,其中该不连续存储元件的第一部分至少位于该第一沟槽之内; 第一栅电极,其中该不连续存储元件的第一部分的至少一部分位于 该第一栅电极和该第一沟槽的壁之间;和 在第一栅电极和衬底的主表面之上的第二栅电极。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:GL金达洛雷PA英格索尔CT斯威夫特
申请(专利权)人:飞思卡尔半导体公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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