[發明專利]電可擦可編程只讀存儲器

在審

• 申請號: 201310060615.9
• 申請日: 2013-02-26
• 公開（公告）號: CN103165621A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 楊光軍;胡劍
• 申請（專利權）人: 上海宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L27/115
• 分類號: H01L27/115
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明關于一種半導體存儲器件，特別是涉及一種電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)。

背景技術

在半導體存儲裝置中，電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)(flash?memory)是一種易失性存儲器，且屬于可擦除可編程只讀存儲器(Erasable?ProgrammableRead-Only?Memory，EPROM)。電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)的優點是其可針對整個存儲器區塊進行擦除，且擦除速度快，約需一至兩秒。因此，近年來，電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)已運用于各種消費性電子產品中，例如：數碼相機、數碼攝影機、移動電話或筆記本電腦等。

一般而言，電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)分分柵結構或堆疊柵結構或兩種結構的組合。分柵式電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)由于其特殊的結構，相比堆疊柵電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)在編程和擦除的時候都體現出其獨特的性能優勢，因此分柵式結構由于具有高的編程效率，字線的結構可以避免“過擦除”等優點，應用尤為廣泛。但是由于分柵式電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)相對于堆疊柵電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)多了一個字線從而使得芯片的面積也會增加，因此如何提高芯片性能的同時進一步減小芯片的尺寸是亟待解決的問題。

現有技術中減小芯片尺寸的常見做法是令兩個存儲單元共享一個字線。圖1為現有技術中一種共享字線的電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)的結構示意圖。如圖1所示，現有技術的電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)包括：半導體襯底100，其上設有P-well，在p_well上具有間隔設置的源極區域110和漏極區域120及溝道區130，溝道區130位于源極區域110和漏極區域120之間；第一位線BL0和第二位線BL1，分別連接于源極區域110和漏極區域120；第一浮柵310，設置于溝道區130和源極區域110上方；第二浮柵320，設置于溝道區130和漏極區域120上方，第一浮柵310和第二浮柵320分別構成第一存儲位單元和第二存儲位單元；第一控制柵CG0和第二控制柵CG1，分別設置于第一浮柵310和第二浮柵320上方；字線WL，位于溝道區130上方并位于第一浮柵310和第二浮柵320之間。

對于該電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)，擦除時，對于選中單元，控制控制柵電壓CG0＝-7V，字線電壓WL＝8V，位線電壓BL0＝BL1＝0V，字線WL與CG0、CG1間的高壓形成強電場，浮柵上的電子被拉至WL，從而實現被擦除；對于未選中單元，字線WL＝0V，沒有高壓，不會發生浮柵電子遷移即擦除。

可見，這種電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)結構的字線電壓WL需要在0V和8V之間選擇，因此需要字線電壓選擇開關，從而使得芯片的面積增加，不利于芯片的設計。

發明內容

為克服上述現有技術存在的導致芯片面積增加的問題，本發明的主要目的在于提供一種電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)，其通過在半導體襯底上增加一深n阱，其可以將P-well相互隔開從而可以單獨控制，避免了使用字線電壓選擇開關，減少了芯片的面積。

為達上述及其它目的，本發明提供一種電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)，至少包括：

半導體襯底；

于該半導體襯底上設置深N阱；

于該深阱上設有P阱，該P阱上具有間隔設置的源極區域和漏極區域及溝道區，該溝道區位于該源極區域與該漏極區域之間；

第一浮柵，設置于該溝道區和該源極區域上方，第二浮柵，設置于該溝道區和該漏極區域上方，該第一浮柵和該第二浮柵分別構成第一存儲位單元和第二存儲位單元；

第一控制柵和第二控制柵，分別設置于該第一浮柵和該第二浮柵上方；以及字線，位于該溝道區上方并位于該第一浮柵和第二浮柵之間。

進一步地，該半導體襯底為P型襯底。

進一步地，在對該電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)進行擦除操作時，對選中單元，該第一控制柵及該第二控制柵電壓為0，該第一位線及該第二位線為0，對該字線施加的電壓范圍是[5～9V]，對該P阱施加的電壓范圍是[-5～-9V]，對該深N阱施加的電壓范圍是[5～8V]。

進一步地，對未選中單元，對P阱施加的電壓范圍是[5～8V]。