[發明專利]具有豎直漏極到柵極電容耦合的非易失性存儲器器件

有效

• 申請號: 201280062284.6
• 申請日: 2012-10-29
• 公開（公告）號: CN103999194B
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: D·E·菲施;M·C·帕里斯
• 申請（專利權）人: 伊文薩思公司
• 主分類號: H01L21/28
• 分類號: H01L21/28;H01L29/788;H01L29/94;H01L27/11521;H01L27/11558;H01L29/423;H01L29/78;H01L29/66
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 王茂華

1.一種兩端子可編程非易失性器件，包括：

在豎直方向上關于襯底豎直設置的浮柵，其中所述浮柵包括在所述豎直方向上定向的第一側、與所述第一側相對并且在所述豎直方向上定向的第二側和與所述豎直方向近似垂直地定向的底部部分；

耦合到第一端子并且鄰近所述浮柵的所述第一側形成的源極區域；

耦合到第二端子并且與所述源極區域相對的鄰近所述浮柵的所述第二側形成的漏極區域；以及

耦合所述源極區域和漏極區域的溝道；

其中所述浮柵橫向設置在所述源極區域與所述漏極區域之間；

其中所述漏極區域被電容地耦合到所述浮柵，并且其中所述漏極區域與所述浮柵的充分的部分重疊，從而向所述漏極區域的所述第二端子施加的用于所述器件的編程電壓能夠經過電容耦合被賦予所述浮柵；

經由位線接觸而耦合到所述漏極區域的位線，其中所述位線接觸被電容地耦合到所述浮柵；并且

其中所述浮柵還包括頂部部分，其中所述位線被電容地耦合到所述浮柵的所述頂部部分。

2.根據權利要求1所述的器件，其中所述浮柵包括：

部分嵌入在所述襯底中的凹陷溝道浮柵。

3.根據權利要求1所述的器件，其中所述浮柵包括：

在所述襯底以上的FinFET結構。

4.根據權利要求1所述的器件，其中所述浮柵包括：

在所述襯底以上并且向所述襯底中部分嵌入的FinFET結構。

5.根據權利要求4所述的器件，還包括：

在所述浮柵的所述第二側上設置的并且在所述漏極區域與所述浮柵之間形成的薄氧化物。

6.根據權利要求1所述的器件，還包括：

在所述浮柵的所述第一側上設置的間隔物氧化物。

7.根據權利要求6所述的器件，其中所述漏極區域在所述豎直方向上比所述源極區域向所述襯底中延伸更遠，從而在所述漏極區域與所述浮柵之間的第一重疊大于在所述源極區域與所述浮柵之間的第二重疊。

8.根據權利要求1所述的器件，其中在所述漏極區域與所述浮柵之間的電容耦合大于在所述源極區域與所述浮柵之間的電容耦合。

9.根據權利要求1所述的器件，其中所述兩端子器件包括浮柵n溝道晶體管。

10.根據權利要求1所述的器件，其中所述兩端子器件包括浮柵p溝道晶體管。

11.根據權利要求1所述的器件，還包括豎直設置的電容器，所述電容器包括：

電耦合到所述漏極區域的n摻雜區域；

電耦合到所述浮柵并且設置在所述n摻雜區域內的浮柵延伸；以及

在所述n摻雜區域與所述浮柵延伸之間的薄氧化物層。

12.一種存儲器單元陣列，包括：

在第一方向上定向的多個位線；

多個兩端子可編程非易失性器件，其中所述器件中的每個器件包括：

部分嵌入在襯底中的凹陷溝道浮柵，其中所述浮柵包括在豎直方向上定向的第一側、與所述第一側相對并且在所述豎直方向上定向的第二側和與所述豎直方向近似垂直地定向的底部部分；

耦合到第一端子并且鄰近所述浮柵的所述第一側形成的源極區域；

耦合到第二端子并且鄰近所述浮柵的所述第二側形成的漏極區域，其中所述漏極區域經由位線接觸被電耦合到所述位線之一；以及

耦合所述源極區域和漏極區域的溝道，其中所述浮柵橫向設置在所述源極區域與所述漏極區域之間；并且

其中所述漏極區域被電容地耦合到所述浮柵，并且其中所述漏極區域與所述浮柵的充分的部分重疊，從而向所述漏極區域的所述第二端子施加的用于對應非易失性器件的編程電壓能夠經過電容耦合被賦予所述浮柵；并且

其中在對應非易失性器件中，所述浮柵還包括頂部部分，其中所述位線被電容地耦合到所述浮柵的所述頂部部分。

13.根據權利要求12所述的陣列，還包括：

在與所述第一方向正交的第二方向上定向的至少一個源極線，其中所述至少一個源極線包括在所述陣列的行中排列的非易失性器件的一個或者多個源極區域。

14.根據權利要求12所述的陣列，其中對應非易失性器件還包括：

在所述浮柵的所述第二側上設置的并且在所述漏極區域與所述浮柵之間形成的薄氧化物。