[发明专利]高持久性非易失性存储单元

权利要求书

1.一种设置在衬底上方的非易失性存储单元，包括：

第一有源区和第二有源区，由第一方向上的中心隔离区分隔开；

第一外围隔离区和第二外围隔离区，设置在所述第一有源区和所述第二有源区的最外侧周围；所述中心隔离区以及所述第一外围隔离区和所述第二外围隔离区在所述第一有源区和所述第二有源区之上具有第一高度，从而在所述中心隔离区和所述第一外围隔离区之间形成第一凹槽，并且在所述中心隔离区和所述第二外围隔离区之间形成第二凹槽；

第一浮置栅极和第二浮置栅极，分别设置在所述第一凹槽和所述第二凹槽中；以及

浮栅桥，设置在所述中心隔离区上方，电连接所述第一浮置栅极和所述第二浮置栅极；

其中，所述第一浮置栅极设置为邻接所述第一外围隔离区的第一侧壁并且所述第二浮置栅极设置为邻接所述第二外围隔离区的第二侧壁。

2.根据权利要求1所述的非易失性存储单元，其中，所述浮栅桥在连接的所述第一浮置栅极和所述第二浮置栅极之上具有第二高度；并且所述浮栅桥沿着所述第一方向在所述中心隔离区的边缘上方横向延伸。

3.根据权利要求1所述的非易失性存储单元，其中，所述第一高度介于和之间。

4.根据权利要求1所述的非易失性存储单元，其中，所述隔离区是填充有绝缘材料的浅沟槽。

5.根据权利要求1所述的非易失性存储单元，其中，所述第一浮置栅极和所述第二浮置栅极以及所述浮栅桥包括厚度为350埃的多晶硅层。

6.根据权利要求1所述的非易失性存储单元，还包括：设置在所述第一有源区处的第一晶体管和设置在所述第二有源区处的第二晶体管，所述第一晶体管和所述第二晶体管均包括：

源极区和漏极区，由在垂直于所述第一方向的第二方向上的沟道区间隔开；其中，对应于所述第一晶体管或所述第二晶体管的所述第一浮置栅极或所述第二浮置栅极设置在相应的所述沟道区的至少一部分上方，通过栅极电介质与所述沟道区绝缘；以及

控制栅极，电容耦合至相应的所述第一浮置栅极或所述第二浮置栅极。

7.根据权利要求6所述的非易失性存储单元，其中，所述非易失性存储单元从所述第一晶体管读出，并且从所述第二晶体管编程和擦除。

8.根据权利要求6所述的非易失性存储单元，其中，所述第一晶体管和所述第二晶体管的源极区在所述衬底中电连接。

9.根据权利要求6所述的非易失性存储单元，其中，通过对所述第一晶体管的漏极区施加第一电压而对所述非易失性存储单元进行读出；并且通过对所述第二晶体管的源极区施加第一电流而对所述非易失性存储单元进行编程。

10.根据权利要求6所述的非易失性存储单元，其中，所述第一晶体管和所述第二晶体管的所述第一浮置栅极和所述第二浮置栅极通过氧化物-氮化物-氧化物(ONO)介电层分别与相应的所述控制栅极绝缘。