[发明专利]用于存储多数据的非易失电可变存储器单元及其制造方法

权利要求书

1.一种非易失存储器装置，包括：

第一沟槽隔离区域；

第二沟槽隔离区域，其与第一沟槽隔离区域分离；

控制栅极，其具有第一宽度；

第一浮置栅极，其具有第二宽度；和

第二浮置栅极，其具有第三宽度，其中控制栅极被放置在第一和第二浮置栅极之间，并且，控制栅极的第一宽度和第一和第二浮置栅极的第二和第三宽度被第一和第二沟槽隔离区域界定。

2.如权利要求1所述的非易失存储器装置，其中第一沟槽隔离区域和第二沟槽隔离区域互连。

3.一种利用掩模来界定非易失存储器装置的有源区的宽度的自对准方法，其中有源区包括控制栅极和两个浮置栅极。该方法包括以下步骤：

利用掩模形成第一和第二场隔离区域；和

在第一和第二场隔离区域之间形成非易失存储器装置的有源区，有源区具有由第一和第二场隔离区域界定的宽度。

其中有源区的宽度进一步界定控制栅极和每个浮置栅极的宽度。

4.如权利要求3所述的自对准方法，进一步包括将第一隔离区域连接至第二隔离的步骤。

5.一种在半导体结构中界定浮置栅极沟道长度的自对准方法，其中半导体结构包括一个多晶硅层，在多晶硅层上面的多个牺牲材料的块，和覆盖半导体结构的氧化物材料层，该方法包括如下步骤：

蚀刻氧化物材料形成栅极掩模，栅极掩模具有一个长度；和

蚀刻牺牲材料和多晶硅层以在栅极掩模下形成浮置栅极，其中浮置栅极具有由栅极掩模长度界定的沟道长度。

6.一种在具有顶面的半导体上制造电可变存储器装置的自对准方法，包括如下的步骤：

在半导体层的顶面上生长绝缘层；

在绝缘层上沉积第一导电材料，第一导电材料具有一个顶面；

沿第一方向形成多个沟槽隔离区域，沟槽隔离区域向下延伸入半导体层；

在第一导电材料的顶面沉积牺牲材料层，该牺牲材料层具有一个顶面；

沿第二方向蚀刻牺牲材料层以形成多个隔离沟道，两个相邻的隔离沟道界定一牺牲材料的块，该牺牲材料的块具有两个侧面，一个顶部和一个底部；

沿该牺牲材料的块的两个侧面形成两个栅极掩模，每个侧面有一个栅极掩模；

蚀刻第一导电材料以将多个隔离沟道延伸至绝缘层，两个相邻隔离沟道界定一第一导电层的块，该第一导电层的块位于牺牲材料的块的下面。

蚀刻牺牲材料层的块以形成控制沟道；

蚀刻第一导电层的块以在两个栅极掩模下面形成两个第一导电层的横向块，两个横向块包括第一横向块和第二横向块；和

用第二导电层填充控制沟道。

7.如权利要求6所述的方法，进一步包括将隔离沟道延伸至半导体层的步骤。

8.如权利要求6所述方法，进一步包括各向异性蚀刻第二导电层以形成第二导电层的第一块和第二块，第二导电层的第一块面对第一导电层的第一块，第二导电层的第二块面对第一导电层的第二块。

9.如权利要求8所述的方法，进一步包括在半导体层上和两个第二导电层的块之间形成扩散区域的步骤。

10.如权利要求6所述的方法，进一步包括沉积氧化物层以覆盖整个存储器装置的步骤。

11.如权利要求6所述的方法，其中第二导电层具有由两个相邻隔离沟道限定的宽度。

12.如权利要求6所述的方法，其中绝缘层是隧穿氧化物。

13.如权利要求6所述的方法，其中第一导电层是第一多晶硅，第二导电层是第二多晶硅。

14.如权利要求6所述的方法，其中牺牲材料是氮化硅。

15.如权利要求6所述的方法，其中沿第一方向形成多个沟槽隔离区域的步骤进一步包括如下步骤：

蚀刻沟槽沟道使其从第一导电层的顶部延伸入第二导电层；和

用氧化物填充沟槽沟道。

16.如权利要求15所述的方法，其中填充沟槽沟道的步骤通过高密度等离子氧化物沉积来完成。

17.如权利要求15所述的方法，其中填充沟槽沟道的步骤通过化学气相沉积来完成。