[发明专利]具有辅助栅极的非易失性存储单元结构及其存储器数组

摘要

本发明公开了一种非易失性存储器数组，包含多条字线，沿着第一方向延伸、多条位线，沿着第二方向延伸以及多条源极线。各非易失性存储单元包含P型金氧半选择晶体管以及与P型金氧半选择晶体管串联的P型金氧半浮动栅极晶体管。各字线电连接至P型金氧半选择晶体管的选择栅极。各位线电连接至各非易失性存储单元中的P型金氧半浮动栅极晶体管的掺杂区。各源极线电连接至P型金氧半选择晶体管的掺杂区。

主权项

一种非易失性存储器数组，其特征在于，包含：多个非易失性存储单元，其中各非易失性存储单元包含：一半导体衬底，其中具有一第一N型阱区；一第一氧化物定义区及一第二氧化物定义区，设置在所述半导体衬底内；一P型金氧半选择晶体管，设置在所述第一氧化物定义区上，其中所述P型金氧半选择晶体管包含一选择栅极、一第一P+源极掺杂区，位于所述第一N型阱区，以及一第二P+源极掺杂区与所述第一P+源极掺杂区分隔开；一P型金氧半浮动栅极晶体管，与所述P型金氧半选择晶体管串联，并且设置在所述第一氧化物定义区上，其中所述P型金氧半浮动栅极晶体管包含一浮动栅极，覆盖所述第一氧化物定义区、所述第二P+源极掺杂区，以及一第三P+源极掺杂区与所述第二P+源极掺杂区分隔开，其中所述P型金氧半浮动栅极晶体管是所述非易失性存储单元的电荷贮存元件；以及一辅助栅极，自所述浮动栅极凸出延伸至所述第二氧化物定义区的一边缘，使得所述辅助栅极与所述第二氧化物定义区电容耦合，其中所述辅助栅极与所述浮动栅极由单层多晶硅一体构成；多条字线，沿着一第一方向延伸，其中各所述字线电连接至各所述多个非易失性存储单元中的所述P型金氧半选择晶体管的所述选择栅极；多条位线，沿着一第二方向延伸，其中各所述位线电连接至各所述多个非易失性存储单元中的所述P型金氧半浮动栅极晶体管的所述第三P+源极掺杂区；以及多条源极线，其中所述源极线电连接至各所述多个非易失性存储单元中的所述P型金氧半选择晶体管的所述第一P+源极掺杂区。