[发明专利]多级快速电可擦可编程只读存储器单元及其制造方法

权利要求书

1．一种多级快速EEPROM单元，包括：

一个浮动栅极，它通过下面的隧道氧化层与一个硅衬底电隔离；

第一电介质层，它形成于浮动栅极的顶部；

第一控制栅极，它形成在浮动栅极上，并且通过第一电介质层与浮动栅极电隔离；

第二电介质层，它形成在第一控制栅极的侧壁和顶部上；

第二控制栅极，它形成在第一控制栅极的侧壁和顶部上，并且通过第二电介质层与第一控制栅极电隔离；和

一个源极和一个漏极，它们形成在衬底中，并且与第二控制栅极两边自对准。

2．根据权利要求1所述的多级快速EEPROM单元，其中，第一和第二控制栅极的部分与浮动栅极重叠。

3．一种多级快速EEPROM单元，包括：

一个浮动栅极，它通过下面的隧道氧化层与一个硅衬底电隔离；

第一和第二控制栅极，它们形成为在水平方向上相互邻近地布局并且通过沉积在其间的一个电介质层与浮动栅极电隔离；和

一个源极和一个漏极，它们形成在衬底中并且与第二控制栅极的两边自对准，其中，浮动栅极可以通过由源极和漏极之间的电压差实现的热离子注入工艺编程，并且可以通过由第一和第二控制栅极与漏极之间的电压差实现的F-N隧道效应擦除。

4．一种多级快速EEPROM单元，其中，电子是以多级方式注入浮动栅极的，控制栅极由下面的浮动栅极和一个电介质层隔离，并且与浮动栅极部分地重叠，从而调节它们的耦合，这样，电子可以直接地注入单元的每一级中或者从每一级发射，而不是从单元的低级向高级移动。

5．一种制造多级快速EEPROM单元的方法，包括以下步骤：

在一个硅衬底上形成一个隧道氧化层后，对第一多晶硅层进行构图；

在第一多晶硅层的顶部形成第一电介质层；

通过在第一电介质层的顶部沉积第二多晶硅层，制备第一控制栅极的一部分；

在第一控制栅极的侧壁上沉积第二电介质层；

通过在第二电介质层的顶部沉积第三多晶硅层，形成第二控制栅极；和

通过采用自对准蚀刻技术实现的源极/漏极离子注入工艺，形成一个源极和一个漏极。

6．根据权利要求5所述的方法，其中，第一控制栅极的一个侧壁与第二控制栅极的一个侧壁是部分重叠的。