[发明专利]非易失性存储器阵列及其制造方法

说明书

一种非易失性存储器阵列，包括基底、位线、隔离结构、图案化堆叠结构、氧化层与字元线。位线位于基底中，且相邻两条位线之间由第一区与第二区所组成。隔离结构位于位线上。图案化堆叠结构则位于第一区的基底上，其中图案化堆叠结构至少包括电荷捕捉层以及穿隧介电层。氧化层位于第二区的基底与图案化堆叠结构上。字元线是位于氧化层上并横跨位线上的隔离结构。藉此提升存储器装置的可靠性。

技术领域

本发明是有关于一种存储器相关技术，且特别是有关于一种非易失性存储器阵列及其制造方法。

背景技术

存储器是一种用于储存数据或数据的半导体器件。当电脑微处理器的功能愈来愈强，软件所进行的程式与运算愈来愈庞大，存储器的需求也就愈来愈高。在各种记忆器件中，非易失性存储器由于具有存入的数据在断电后也不会消失的优点，因此许多电器产品中必须具备此类存储器，以维持电器产品开机时的正常操作。

一般而言，非易失性存储器单元具有浮栅极与控制栅极，由经掺杂的复晶硅所制成。当存储器被程式化时，注入至浮栅极的电子可均匀分布于整个复晶硅浮栅极中。另外，也有使用电荷捕捉层来取代复晶硅浮栅极的非易失性存储器。当装置被程式化时，电子仅储存于电荷捕捉层中靠近源极或漏极顶部的部分。

当对一个存储器单元进行操作时，位线所提供的电源能量将会影响到连接相同位线但未被选取的存储器单元，而称为位线干扰。上述位线干扰将会直接影响到存储器单元的数据的储存能力，而造成数据流失情形。

发明内容

本发明提供一种非易失性存储器阵列，可避免位线干扰对非挥发存储器的影响。

本发明另提供一种非易失性存储器阵列的制造方法，能制作出无位线干扰的非挥发存储器阵列。

本发明的非易失性存储器阵列，包括基底、位线、隔离结构、图案化堆叠结构、氧化层与字元线。位线位于基底中，其中相邻两条位线之间由第一区与第二区所组成。隔离结构位于位线上。图案化堆叠结构位于第一区的基底上，其中图案化堆叠结构至少包括电荷捕捉层以及穿隧介电层。氧化层则位于第二区的基底与图案化堆叠结构上。字元线位于氧化层上并横跨位线上的隔离结构。

依照本发明的一实施例所述，上述隔离结构包括浅沟渠隔离结构或场氧化层结构。

依照本发明的一实施例所述，上述隔离结构的材料包括氧化物。

依照本发明的一实施例所述，上述穿隧介电层的材料包括氧化物。

依照本发明的一实施例所述，上述电荷捕捉层的材料包括氮化物。

依照本发明的一实施例所述，上述字元线的材料包括复晶硅。

本发明的非易失性存储器阵列的制造方法，包括先于基底上形成图案化堆叠结构，露出部分基底，其中图案化堆叠结构包括电荷捕捉层以及穿隧介电层。以图案化堆叠结构为掩膜，于露出的基底中形成多条位线，其中相邻两条位线之间由第一区与第二区所组成。移除位于第二区的图案化堆叠结构，以暴露第二区的基底。于基底与图案化堆叠结构上形成氧化层，再于氧化层上形成横跨位线的多条字元线。

依照本发明的另一实施例所述，形成上述图案化堆叠结构的方法工艺如下。于基底上形成穿隧介电层。于穿隧介电层上形成电荷捕捉层。图案化电荷捕捉层与穿隧介电层。

依照本发明的另一实施例所述，形成上述氧化层的方法包括热氧化法。

依照本发明的另一实施例所述，形成上述氧化层的同时，包括于每条位线上形成隔离结构。

依照本发明的另一实施例所述，在移除位于上述第二区的图案化堆叠结构之前，还可包括于每条位线上形成隔离结构。