[发明专利]一种存储单元结构及存储器

说明书

本发明提供一种存储单元结构，包括：衬底、依次设置在所述衬底上的浮栅、栅极介电层和控制栅，所述控制栅上设置有保护层，所述保护层包括依次设置于所述控制栅之上的氧化层和氮化层。本发明通过在控制栅上形成具有氧化层‑氮化层结构的保护层，降低作用于控制栅上的应力，改善存储单元读取电流的均匀性，提高存储器性能。

技术领域

本发明涉及存储器设计领域，尤其涉及一种闪存的存储单元结构及存储器。

背景技术

在目前的半导体产业中，集成电路产品主要可分为三大类型：模拟电路、数字电路和数/模混合电路，其中存储器件是数字电路中的一个重要类型。近年来，在存储器件中嵌入式闪存(embedded flash，Eflash)的发展尤为迅速。嵌入式闪存的主要特点是在不加电的情况下能长期保持存储的信息，且具有集成度高、存取速度快、易于擦除和重写等优点，因而在微机、自动化控制等多项领域得到了广泛的应用。

嵌入式闪存器件中的闪存储存区具有堆叠栈式栅极结构，此结构包括隧穿氧化层、浮栅、栅极介电层、控制栅。嵌入式闪存通过读写电流的大小来判断存储单元的状态，该电流的均匀性对产品可靠性有重要影响。在现有嵌入式闪存工艺中，为了在后续工艺中保护控制栅极不被损伤，会在控制栅上增加氮化硅形成保护层，由于氮化硅应力较大，直接接触控制栅会影响读取电流的均匀性，尤其在一些特殊形貌的控制栅区域，应力积累较大，存储单元的读取电流均匀性差别明显，在该特殊形貌的控制栅区域电流升高，容易损坏器件性能。

发明内容

鉴于上述技术问题，本发明提供一种存储单元结构及存储器，通过调整控制栅上的保护层的结构来降低应力，从而改善存储单元读取电流的均匀性。

为实现上述目的，本发明提供一种存储单元结构，包括：衬底、依次设置在所述衬底上的浮栅、栅极介电层和控制栅，所述控制栅上设置有保护层，所述保护层包括依次设置于所述控制栅之上的氧化层和氮化层。

优选的，所述保护层的厚度范围为

优选的，所述保护层的厚度为

优选的，所述氮化层的厚度大于

优选的，所述氮化层的材质为氮化硅。

优选的，所述氧化层的材质为氧化硅。

优选的，述存储单元结构还包括活性炭层，所述活性炭层位于所述保护层之上，所述活性炭层的厚度为

优选的，所述存储单元结构还包括隧穿氧化层，所述隧穿氧化层位于所述浮栅和所述衬底之间。

相应的，本发明提供一种存储器，包含以上所述的存储单元结构。

综上所述，本发明提供一种存储单元结构，通过在控制栅上形成具有氧化层-氮化层结构的保护层，降低作用于控制栅上的应力，改善存储单元读取电流的均匀性，提高存储器性能。

附图说明

图1是传统储存器在读写过程中的电流变化曲线；

图2是本发明一实施例所提供的储存单元结构的示意图；

图3是本发明一实施例所提供的存储器在读写过程中的电流变化曲线。

具体实施方式

为使本发明的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本发明的内容做进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内。

其次，本发明利用示意图进行了详细的表述，在详述本发明实例时，为了便于说明，示意图不依照一般比例局部放大，不应对此作为本发明的限定。