[发明专利]存储器单元及非易失性半导体存储装置有效

专利信息
申请号: 201580054928.0 申请日: 2015-10-06
公开(公告)号: CN106796887B 公开(公告)日: 2020-09-08
发明(设计)人: 品川裕;谷口泰弘;葛西秀男;樱井良多郎;川嶋泰彦;户谷达郎;奥山幸祐 申请(专利权)人: 株式会社佛罗迪亚
主分类号: H01L21/336 分类号: H01L21/336;G11C16/02;G11C16/04;H01L27/11521;H01L27/11568;H01L29/788;H01L29/792
代理公司: 北京海智友知识产权代理事务所(普通合伙) 11455 代理人: 吴京顺;张倩
地址: 日本国*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 存储器 单元 非易失性 半导体 存储 装置
【权利要求书】:

1.一种存储器单元,其特征在于,包括:

漏区域,形成在存储器阱表面,与位线连接;

源区域,形成在所述存储器阱表面,与源线连接;

存储器栅构造体,形成在所述漏区域与所述源区域之间,在所述存储器阱上依次层叠形成有下部存储器栅绝缘膜、电荷存储层、上部存储器栅绝缘膜及存储器栅极;

第一选择栅构造体,具有在所述漏区域与所述存储器栅构造体之间的所述存储器阱上夹着第一选择栅绝缘膜形成有第一选择栅极的结构,在所述存储器栅构造体的一侧壁上夹着一侧壁隔片而邻接;及

第二选择栅构造体,具有在所述源区域与所述存储器栅构造体之间的所述存储器阱上夹着第二选择栅绝缘膜形成有第二选择栅极的结构,在所述存储器栅构造体的另一侧壁上夹着另一侧壁隔片而邻接,其中,

所述存储器栅构造体具有所述电荷存储层仅形成在所述存储器栅极与所述存储器阱相对的区域,在所述存储器栅构造体与所述第一选择栅构造体之间的所述一侧壁隔片和所述存储器栅构造体与所述第二选择栅构造体之间的所述另一侧壁隔片上没有形成所述电荷存储层的结构,

夹着所述侧壁隔片沿所述存储器栅极的侧壁相对配置的所述第一选择栅极和所述第二选择栅极相对于所述存储器栅极形成为侧壁形状,

所述第一选择栅极与所述第二选择栅极之间的存储器阱中,从表面到50nm深度的杂质浓度为3E18/cm3以下,所述第一选择栅绝缘膜和所述第二选择栅绝缘膜的膜厚度为3nm以下。

2.一种非易失性半导体装置,其特征在于,

与位线和源线连接的存储器单元以矩阵形状配置,

在所述存储器单元的周边设置有周边电路,

所述存储器单元,包括:

漏区域,形成在存储器阱表面,与位线连接;

源区域,形成在所述存储器阱表面,与源线连接;

存储器栅构造体,形成在所述漏区域与所述源区域之间,在所述存储器阱上依次层叠形成有下部存储器栅绝缘膜、电荷存储层、上部存储器栅绝缘膜及存储器栅极;

第一选择栅构造体,具有在所述漏区域与所述存储器栅构造体之间的所述存储器阱上夹着第一选择栅绝缘膜形成有第一选择栅极的结构,在所述存储器栅构造体的一侧壁上夹着一侧壁隔片而邻接;及

第二选择栅构造体,具有在所述源区域与所述存储器栅构造体之间的所述存储器阱上夹着第二选择栅绝缘膜形成有第二选择栅极的结构,在所述存储器栅构造体的另一侧壁上夹着另一侧壁隔片而邻接,其中,

所述存储器栅构造体具有所述电荷存储层仅形成在所述存储器栅极与所述存储器阱相对的区域,在所述存储器栅构造体与所述第一选择栅构造体之间的所述一侧壁隔片和所述存储器栅构造体与所述第二选择栅构造体之间的所述另一侧壁隔片上没有形成所述电荷存储层的结构,

夹着所述侧壁隔片沿所述存储器栅极的侧壁相对配置的所述第一选择栅极和所述第二选择栅极相对于所述存储器栅极形成为侧壁形状,

形成在所述存储器单元的所述第一选择栅绝缘膜和所述第二选择栅绝缘膜的膜厚度为3nm以下,被选定为构成所述周边电路的电场效应晶体管的栅绝缘膜的膜厚度中最薄的膜厚度以下,且所述第一选择栅绝缘膜和所述第二选择栅绝缘膜的膜厚度形成为与构成与所述位线连接的位电压施加电路的电场效应晶体管的栅绝缘膜和构成与所述源线连接的源电压施加电路的电场效应晶体管的栅绝缘膜的膜厚度相同。

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