[發明專利]將半導體層用作浮置柵極并將體半導體襯底用作溝道區的非易失性存儲器結構

在審

• 申請號: 202111667269.1
• 申請日: 2021-12-31
• 公開（公告）號: CN114765181A
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: T·梅爾德;S·丁克爾;R·里希特
• 申請（專利權）人: 格芯（美國）集成電路科技有限公司
• 主分類號: H01L27/11524
• 分類號: H01L27/11524;H01L29/423;H01L29/10
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 林瑩瑩;牛南輝

1.一種非易失性存儲器NVM結構，包括：

第一存儲器器件，其包括：

第一多晶硅層間電介質，其由體半導體襯底之上的第一絕緣體層上第一半導體層(第一SOI)堆疊之上的隔離層限定，

由所述第一絕緣體層限定的第一隧穿絕緣體，

由所述第一SOI堆疊的所述半導體層限定的第一浮置柵極，以及

在源極區和第一漏極區之間的所述體半導體襯底中限定的第一溝道區。

2.根據權利要求1所述的NVM結構，還包括與所述第一SOI堆疊相鄰的間隔物。

3.根據權利要求1所述的NVM結構，還包括：

位于所述第一SOI堆疊之上的所述隔離層之上的第一控制柵極，

位于所述體半導體襯底中的所述源極區之上的所述隔離層之上的擦除柵極，以及

與所述體半導體襯底中的所述第一漏極區耦接的第一位線接觸。

4.根據權利要求3所述的NVM結構，還包括與所述第一SOI堆疊相鄰的第一選擇柵極。

5.根據權利要求4所述的NVM結構，其中所述第一控制柵極、所述擦除柵極和所述第一選擇柵極共用至少一個材料層。

6.根據權利要求4所述的NVM結構，其中所述第一控制柵極的部分與所述第一選擇柵極的部分合并，形成單個第一選擇-控制柵極。

7.根據權利要求3所述的NVM結構，還包括位于所述第一控制柵極和所述第一SOI堆疊之間的氧化物-氮化物-氧化物ONO層。

8.根據權利要求3所述的NVM結構，還包括：

第二存儲器器件，其包括：

第二多晶硅層間電介質，其由所述體半導體襯底之上的第二絕緣體層上第二半導體層(第二SOI)堆疊之上的所述隔離層限定，所述第一SOI堆疊和所述第二SOI堆疊彼此電隔離，

由所述第二SOI堆疊的所述第二絕緣體層限定的第二隧穿絕緣體，

由所述第二SOI堆疊的所述第二半導體層限定的第二浮置柵極，以及

在所述源極區和第二漏極區之間的所述體半導體襯底中限定的第二溝道區。

9.根據權利要求8所述的NVM結構，還包括：

位于所述第二SOI堆疊之上的第二控制柵極，以及

與所述體半導體襯底中的所述第二漏極區耦接的第二位線接觸。

10.根據權利要求9所述的NVM結構，還包括與所述第一SOI堆疊相鄰的第一選擇柵極和與所述第二SOI堆疊相鄰的第二選擇柵極。

11.根據權利要求10所述的NVM結構，其中所述第一控制柵極、所述第二控制柵極、所述擦除柵極、所述第一選擇柵極和所述第二選擇柵極共用至少一個材料層。

12.根據權利要求10所述的NVM結構，其中所述第一控制柵極的部分與所述第一選擇柵極的部分合并，形成單個第一選擇-控制柵極，并且其中所述第二控制柵極的部分與所述第二選擇柵極的部分合并，形成單個第二選擇-控制柵極。

13.根據權利要求9所述的NVM結構，還包括位于所述第一控制柵極和所述第一SOI堆疊之間以及位于所述第二控制柵極和所述第二SOI堆疊之間的氧化物-氮化物-氧化物ONO層。

14.根據權利要求8所述的NVM結構，還包括與所述第一SOI堆疊和所述第二SOI堆疊中的至少一個相鄰的間隔物。