一種閃存器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種閃存器件。
【背景技術(shù)】
[0002]閃存(Flash memory)是基于EPROM和EEPR0M發(fā)展起來的一種新型非揮發(fā)性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，它具有價(jià)格便宜、工藝相對簡單、可方便快速的進(jìn)行多次擦寫的特點(diǎn)，自問世以來，閃存在存儲(chǔ)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，主要應(yīng)用于便攜式設(shè)備及嵌入式系統(tǒng)中。
[0003]Nor flash依靠熱電子注入的方式來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，即電子在溝道中被漏端和源端的橫向電場加速，在漏端附近形成熱電子，通過聲子散射，在柵極縱向電場的作用下，部分電子會(huì)通過隧穿氧化層，注入到浮柵中，器件的閾值電壓隨之改變，以此達(dá)到存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的目的。編程速度和編程效率是Nor flash器件的重要參數(shù)之一，在傳統(tǒng)的flash器件中，只有少部分的電子可以成為熱電子，注入到浮柵中，大部分電子通過漏端流出，因此器件的編程速度及編程效率受到了極大的影響，為了提高編程效率，需要在漏端加較高的編程電壓。而較高的編程電壓使器件的功耗增加，限制了器件單元的進(jìn)一步縮小，flash的存儲(chǔ)容量也很難提高。SOI flash利用二維電場調(diào)制效應(yīng)，極大的提高了漏端電場，器件的編程效率也得到了很大的提高，但由于其特有的BOX (Buried oxide),會(huì)造成浮體效應(yīng)，導(dǎo)致空穴在體區(qū)累積，且由于散熱性能差，容易產(chǎn)生高溫，器件的編程效率很難控制，限制了其應(yīng)用。
[0004]因此，如何設(shè)計(jì)一種既可以提高漏端電場，又不會(huì)造成浮體效應(yīng)的SOI Flash存儲(chǔ)器件單元成為本領(lǐng)域技術(shù)人員致力研究的方向。
[0005]中國專利(公開號(hào):CN101692450A)公開了一種MM0S FLASH存儲(chǔ)單元結(jié)構(gòu)及其制造方法，所述存儲(chǔ)單元結(jié)構(gòu)包括多晶硅浮柵、多晶硅選擇柵和多晶硅控制柵，通過在硅襯底處形成溝道，將多晶硅浮柵在溝道內(nèi)進(jìn)行淀積，有效利用溝道側(cè)壁來縮小多晶硅浮柵的長度，從而進(jìn)一步縮小存儲(chǔ)單元的面積。此外，該發(fā)明可以防止結(jié)深內(nèi)攙雜離子擴(kuò)散增加結(jié)深，還能有效提高“寫”操作電路的效率。
[0006]中國專利(公開號(hào):CN102738169AA)公開了一種快閃存儲(chǔ)器及其制備方法，屬于半導(dǎo)體存儲(chǔ)器技術(shù)領(lǐng)域。本存儲(chǔ)器包括埋氧層，其上設(shè)有源端、溝道、漏端，溝道位于源端與漏端之間，溝道之上依次為隧穿氧化層、多晶硅浮柵、阻擋氧化層、多晶硅控制柵，源端與溝道之間設(shè)有一氮化硅薄層。該方法為:1)淺槽隔離S0I硅襯底，形成有源區(qū)；2)在硅襯底上依次生長隧穿氧化層、第一多晶硅層并制備多晶硅浮柵，生長阻擋氧化層、第二多晶硅層并制備多晶硅控制柵；3)刻蝕生成柵堆棧結(jié)構(gòu)；4)在柵堆棧結(jié)構(gòu)一側(cè)的制備漏端；對另一側(cè)的硅薄膜進(jìn)行刻蝕，生長一氮化硅薄層，然后進(jìn)行硅材料的回填并制備源端。該發(fā)明具有編程效率高、功耗低、有效抑制源漏穿通效應(yīng)。
[0007]上述兩件專利均未公開本發(fā)明通過僅于漏端下方的半導(dǎo)體襯底中設(shè)置埋氧層，從而利用二維電場的調(diào)制作用，增強(qiáng)漏極附近的電場，提高熱載流子的產(chǎn)生幾率，在提高了編程速度的同時(shí)，消除了浮體效應(yīng)，進(jìn)而使得器件的編程效率得到了穩(wěn)定的控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對上述存在的問題，本發(fā)明公開一種閃存器件，以克服現(xiàn)有技術(shù)的閃存器件結(jié)構(gòu)中，只有少部分的電子可以成為熱電子注入到浮柵中，大部分電子通過漏端流出，從而影響器件的編程速度及編程效率問題，而采用SOI閃存器件又容易產(chǎn)生浮體效應(yīng)的問題。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請記載了一種閃存器件，所述閃存器件包括存儲(chǔ)單元陣列區(qū)，所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)包括:
[0010]第一襯底以及設(shè)置于所述第一襯底之上的第二襯底；
[0011 ] 位于所述第二襯底之上設(shè)置有若干存儲(chǔ)單元，
[0012]位于所述存儲(chǔ)單元兩側(cè)的第二襯底內(nèi)設(shè)置有源極和漏極；
[0013]所述第一襯底的部分上表面還設(shè)置有一埋氧層，通過所述埋氧層將所述漏極和所述第一襯底予以隔離。
[0014]上述的閃存器件，其中，所述存儲(chǔ)單元包括浮柵以及位于所述浮柵頂部的控制柵，且所述浮柵與所述控制柵通過一介質(zhì)層進(jìn)行隔離。
[0015]上述的閃存器件，其中，所述介質(zhì)層為0N0介質(zhì)層。
[0016]上述的閃存器件，其中，所述存儲(chǔ)單元與所述第二襯底之間設(shè)置有一隧穿氧化層。
[0017]上述的閃存器件，其中，在生長隧穿氧化層之后，通過注氧隔離技術(shù)于第一襯底和第二襯底之間形成所述埋氧層。
[0018]上述的閃存器件，其中，所述埋氧層的材質(zhì)為二氧化硅。
[0019]上述的閃存器件，其中，所述埋氧層僅設(shè)置于所述漏極下方。
[0020]上述的閃存器件，其中，所述第一襯底和第二襯底均為硅襯底。
[0021]上述的閃存器件，其中，所述浮柵及所述控制柵為多晶硅柵或金屬柵。
[0022]上述的閃存器件，其中，所述源極和漏極頂部形成有自對準(zhǔn)硅化物層。
[0023]上述發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)或者有益效果:
[0024]本發(fā)明公開的一種閃存器件，通過僅于漏極下方設(shè)置埋氧層，一方面利用二維電場的調(diào)制作用，使漏端附近的電場加強(qiáng)，電子空穴碰撞的幾率增加，從而提高熱載流子的產(chǎn)生幾率，使得更多的電子變?yōu)闊犭娮幼⑷氲礁胖校瑯O大的提高了器件的編程效率。另一方面碰撞電離產(chǎn)生的空穴可以通過埋氧層旁邊的硅襯底流出去，從而避免了空穴的累積，徹底的消除了浮體效應(yīng)，使器件的編程效率得到了穩(wěn)定的控制。且由于本發(fā)明極大的提高了器件的編程效率，因此器件的編程電壓可以降低，而較低的編程電壓降低了電路的動(dòng)態(tài)功耗，同時(shí)可以減弱漏端干擾(Disturb)的影響,器件的尺寸可以進(jìn)一步縮小(shrink)。本發(fā)明利用局部SOI(Partial-SOI)技術(shù)，漏端的漏電流也可以得到極大的改善，從而降低了電路的靜態(tài)功耗。較低的編程電壓及較低的功耗可以設(shè)計(jì)得到較大容量的存儲(chǔ)器。
[0025]具體
【附圖說明】
[0026]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明及其特征、夕卜形和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未可以按照比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。
[0027]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中閃存器件結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對本