[发明专利]具有不同密度的纳米晶体的不同非易失性存储器的半导体器件及方法

权利要求书

1.一种用于形成半导体器件的方法，包括：

在具有第一区域和第二区域的衬底的表面之上形成第一多个纳米晶体，其中所述第一多个纳米晶体在所述第一区域和所述第二区域中形成并且具有第一密度；以及

在形成所述第一多个纳米晶体之后，在所述第二区域中而不在所述第一区域中在衬底的表面之上形成第二多个纳米晶体，其中在所述第二区域中所述第一多个纳米晶体连同所述第二多个纳米晶体产生第二密度，其中所述第二密度大于所述第一密度。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在所述第一区域中形成第一存储器晶体管，其中所述第一存储器晶体管包括第一电荷存储层，其中所述第一电荷存储层包括所述第一多个纳米晶体的第一部分；以及

在所述第二区域中形成第二存储器晶体管，其中所述第二存储器晶体管包括第二电荷存储层，其中所述第二电荷存储层包括所述第一多个纳米晶体的第二部分和所述第二多个纳米晶体的一部分，其中所述第二电荷存储层的纳米晶体密度大于所述第一电荷存储层的纳米晶体密度。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一电荷存储层的纳米晶体密度对应于在所述第一区域中的存储器晶体管的最大的纳米晶体密度，并且所述第二电荷存储层的纳米晶体密度对应于在所述第二区域中的存储器晶体管的最小的纳米晶体密度。

4.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述第二多个纳米晶体的步骤包括：

在所述第一区域和所述第二区域中在衬底之上形成绝缘层；

向所述绝缘层中注入材料，其中所述注入在所述第二区域中而不在所述第一区域中执行；以及

对所述材料退火以在所述绝缘层中形成所述第二多个纳米晶体。

5.根据权利要求4所述的方法，其中形成所述绝缘层的步骤被执行为使得所述绝缘层在所述第一多个纳米晶体之上形成。

6.根据权利要求4所述的方法，其中形成所述第一多个纳米晶体包括在注入所述材料的步骤之前在所述绝缘层上形成所述第一多个纳米晶体。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一多个纳米晶体的平均直径大于所述第二多个纳米晶体的平均直径。

8.根据权利要求1所述的方法，其中在形成所述第二多个纳米晶体的步骤之前，所述方法还包括：

从所述衬底的第三区域移除所述第一多个纳米晶体的一部分，其中形成所述第二多个纳米晶体的步骤被执行为使得所述第二多个纳米晶体不在所述第三区域中形成；以及

在所述第三区域中形成逻辑晶体管。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在形成所述第二多个纳米晶体的步骤之后，从所述衬底的第三区域移除所述第一多个纳米晶体和第二多个纳米晶体中的每一个的一部分；以及

在所述第三区域中形成逻辑晶体管。

10.一种用于形成半导体器件的方法，包括：

在具有第一区域和第二区域的衬底的表面之上形成第一多个纳米晶体，其中所述第一多个纳米晶体在所述第一区域和所述第二区域中形成；

在形成所述第一多个纳米晶体之后，在所述第二区域中而不在所述第一区域中在衬底的表面之上形成第二多个纳米晶体；

在所述第一区域中形成第一存储器晶体管，其中所述第一存储器晶体管包括第一电荷存储层，其中所述第一电荷存储层包括所述第一多个纳米晶体的第一部分并且具有第一纳米晶体密度；以及

在所述第二区域中形成第二存储器晶体管，其中所述第二存储器晶体管包括第二电荷存储层，其中所述第二电荷存储层包括所述第一多个纳米晶体的第二部分和所述第二多个纳米晶体的一部分，其中所述第二电荷存储层具有大于所述第一纳米晶体密度的第二纳米晶体密度。

11.根据权利要求10所述的方法，其中形成所述第二多个纳米晶体的步骤包括：

在所述第一区域和所述第二区域中在所述衬底之上形成绝缘层；

向所述绝缘层注入材料，其中所述注入在所述第二区域中而不在所述第一区域中执行；以及

对所述材料进行退火以在所述绝缘层中形成所述第二多个纳米晶体。

12.根据权利要求11所述的方法，其中形成所述绝缘层的步骤被执行为使得所述绝缘层在所述第一多个纳米晶体之上形成。