[发明专利]存储器件及其操作和制造方法

说明书

优先权声明

本申请依照35 U.S.C.§119要求2006年11月3日提交的韩国专利申请No.10-2006-0108528和2007年2月13日提交的韩国专利申请No.10-2007-0014989的优先权。为所有目的，在此通过参考将其整体内容并入本文。

技术领域

实例性实施例涉及到存储器件，例如，涉及到一种器件及诸如闪存的非易失性且电可擦除半导体存储器件的操作和方法。

现有技术的描述

非易失性存储器即使在不提供功率时也保持存储在其存储单元中的信息。实例包括掩膜ROM、EPROM和EEPROM。

非易失性存储器广泛地用在各种电子产品中，例如，个人计算机、个人数字助理(PDA)，蜂窝电话、数字静态相机、数字视频摄像机、电视游戏机、存储卡和其它电子器件。

存储卡类型可包括多媒体卡(MMC)、安全数字(SD)卡、小型闪存卡、存储棒、智能媒体卡和极限数字(xD)图片卡。

非易失性存储器件当中，广泛使用闪存。按照单元和位线的连接结构，闪存可分为“或非”(NOR)型和“与非”(NAND)型。由于读取速度较快和写操作较慢，因此NOR型闪存可用作代码存储器。由于写入速度较快且每单位面积价格较低，因此NAND型闪存可用作海量存储器件。

NOR型闪存可用在PC、路由器或集线器中的BIOS/网络中或者用在电讯转换器中。NOR型闪存也可用于存储蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、POS或PCA的代码或数据。NAND型闪存可用在用于移动计算机、数字照相机、静止和移动的接近CD质量的声音和音频记录器、刚性且可靠的存储器如固态盘的存储卡中。

用于NOR型闪存的编程方法是热载流子注入和用于NAND型闪存的编程方法是Fowler-Nordheim(FN)隧道效应(tunneling)

消费者电子装置的进步引起对较高密度存储器件的需求。满足该需求的制造器件的努力通常包括降低栅极结构的尺寸并降低或最小化相邻栅极结构之间的空隙。

通过降低晶体管的沟道长度，源极和漏极对沟道区中电场或电势的影响会增加。这称作“短沟道效应”。

其他相关问题包括陷阱辅助泄漏电流(trap-assisted leakagecurrent)。如图37中所示，在现有电荷捕获存储器件10中，其包括衬底12、隧道绝缘图形14、电荷存储图形16、阻挡绝缘图形18和导电图形20，例如，电子e^-从电荷存储图形16通过阻挡绝缘图形18泄漏到导电图形20，这是阻挡绝缘层中一个或多个缺陷D的结果。

现有技术公开已经研究了非重叠MOSFET的特性，并报道了通过使用短的非重叠距离、例如短于10nm，抑制了性能降低，这些结果表明实际上可采用非重叠结构。

现在参考根据2006年11月20日提交的美国专利申请No.11/643,022的现有器件，在此通过参考将其整体内容并入本文，如图38中所示，存储器可包括衬底10、沟道区40cC、边缘场90、反型层410和源/漏区430处的反型层。如所示出的，将5V的通过电压施加到存储器晶体管MT_n-1和MT_n+1，并将选择电压Vsel施加到存储器晶体管MT_n。来自单元栅极电势的边缘场90可引起源极/漏极反向，其能使得沟道区传导电荷。

现在参考根据美国专利7,081,651的现有器件，于图39中示出，栅极导电图形可被图形化以形成与单元阵列区域“a”中的第一有源区103交叉的多条字线140，并在外围电路区“b”中至少在第二有源区203上形成栅极240。

可在蚀刻栅极导电图形的同时，通过等离子体过蚀刻并腐蚀在多条字线140之间暴露出的第三绝缘图形106。因此，在字线140边缘附近的第三绝缘图形106中产生缺陷位置。随后，穿过缺陷位置发生陷阱到陷阱的遂穿(trap-to-trap cunneling)。存储在稍后形成的电荷存储图形中的电荷此时可被泄放到栅极，对器件操作具有不希望的影响。