串接的电荷陷入记忆胞的操作装置与操作方法制造方法及图纸

本发明专利技术是有关于一种串接的电荷陷入记忆胞的操作装置与操作方法。该串接的记忆胞具有电荷陷入结构，并利用选择由字符线所选定的记忆胞部分，对串接的记忆胞进行读取。记忆胞是藉由打开串接的记忆胞一侧上的传递晶体管的其中之一所选定。所选定部分的电荷储存状态是藉由测量连接所有传递晶体管的位元线上的电流所决定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子式可程式化可抹除非挥发记忆体，特别是涉及一种具有偏压配置的电荷陷入记忆体，其对读取记忆胞的电荷陷入结构中不同位置的内容有高敏感度。本申请范围主张优先2004年9月9日提出中请的美国专利申请临时案序号60/608,455号。本申请范围也主张优先2004年9月9日提出申请的美国专利申请案临时序号60/608,528号
技术介绍
电子式可程式化可抹除非挥发记忆体的技术是以电荷陷入结构做为基础，例如可电除且可程式只读记忆体(Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory，EEPROM)和闪存(flash memory)可运用于不同的现代化应用上，而可电除且可程式只读记忆体和闪存上是可利用一些记忆胞结构。因此，当集成电路的尺寸朝向缩小化时，则对以电荷陷入介电层为基础的记忆胞结构会引起很大的兴趣，因为其制程的简化与容忍度较高。其中，以电荷陷入介电层为基础的记忆胞结构包括PHINES的结构。举例来说，这些记忆胞结构是利用将电荷陷入到电荷陷入介电层中以储存数据，其中电荷陷入层例如是氮化硅层。另外，当负电荷处于陷入状态，则记本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多数个记忆胞的操作方法，其特征在于，该些记忆胞是呈一串联配置，且具有一第一端耦接到一第一传递晶体管和一位元线与一第二端耦接到一第二传递晶体管和该位元线，每一该些记忆胞含有一闸极与位于一基底中的一源极和一汲极，且每一该些记忆胞包括一上介电层、具有部分对应该源极和该汲极的一电荷陷入结构与位于该闸极和该基底之间的一下介电层，该方法包括以下步骤：选定该些记忆胞中的其中之一；开启该第一传递晶体管和该第二传递晶体管其中之一，以使该位元线电性耦接到已选定的该记忆胞的该源 极或该汲极，且选定部分对应该源极和该汲极的该电荷陷入结构；以及运用一第一偏压配置，以决定所选定的部分该电...

【技术特征摘要】
US 2004-9-9 60/608,528;US 2004-9-9 60/608,455;US 21.一种多数个记忆胞的操作方法，其特征在于，该些记忆胞是呈一串联配置，且具有一第一端耦接到一第一传递晶体管和一位元线与一第二端耦接到一第二传递晶体管和该位元线，每一该些记忆胞含有一闸极与位于一基底中的一源极和一汲极，且每一该些记忆胞包括一上介电层、具有部分对应该源极和该汲极的一电荷陷入结构与位于该闸极和该基底之间的一下介电层，该方法包括以下步骤选定该些记忆胞中的其中之一；开启该第一传递晶体管和该第二传递晶体管其中之一，以使该位元线电性耦接到已选定的该记忆胞的该源极或该汲极，且选定部分对应该源极和该汲极的该电荷陷入结构；以及运用一第一偏压配置，以决定所选定的部分该电荷陷入结构的一电荷储存状态。2.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于其中所述的第一偏压配置是于该基底和该源极或该汲极的其中之一之间施加一电压差，且该源极或该汲极的其中之另一是浮置。3.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于其中所述的第一偏压配置是于该闸极和该源极或该汲极的其中之一之间产生一第一电压差，以及于该基底和该源极或该汲极的其中之另一之间产生一第二电压差，其中该第一电压差与该第二电压差会对决定造成足够的价带-导带间穿隧电流，且该第一电压差与该第二电压差不会改变该电荷储存状态。4.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于其中所述的第一偏压配置是于该闸极与该源极或该汲极的其中之一之间产生至少约5V的一第一电压差，且于该基底与该源极或该汲极的其中之另一之间产生小于约5V的一第二电压差。5.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于其中所述的第一偏压配置至少使一价带-导带间电流组成通过该源极或该汲极的其中之一。6.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于其中所述的第一偏压配置测量的该电流流经该基底与该源极或该汲极的其中之一。7.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于其中所述的基底是位于一半导体基底中的一井区。8.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于更包括以下步骤运用一第二偏压配置，在该电荷陷入结构中增加一净正电荷，以调整该电荷储存状态；以及运用一第三偏压配置，在该电荷陷入结构中增加一净负电荷，以调整该电荷储存状态。9.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于更包括以下步骤运用一第二偏压配置，藉由利用价带-导带间热电洞穿隧在该电荷陷入结构中增加一净正电荷，以调整该电荷储存状态；以及运用一第三偏压配置，藉由利用F-N穿隧在该电荷陷入结构中增加一净负电荷，以调整该电荷储存状态。10.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于更包括以下步骤运用一第二偏压配置，藉由利用价带-导带间热电洞穿隧在该电荷陷入结构中增加一净正电荷，以调整该电荷储存状态；以及运用一第三偏压配置，藉由利用通道热电子注入电流在该电荷陷入结构中增加一净负电荷，以调整该电荷储存状态。11.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于更包括以下步骤运用一第二偏压配置，藉由利用价带-导带间热电洞穿隧在该电荷陷入结构中增加一净正电荷，以调整该电荷储存状态；以及运用一第三偏压配置，藉由利用通道启始第二电子注入电流在该电荷陷入结构中增加一净负电荷，以调整该电荷储存状态。12.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于更包括以下步骤运用一第二偏压配置，藉由利用价带-导带间热电洞穿隧在该电荷陷入结构中增加一净正电荷，以调整该电荷储存状态；以及运用一第三偏压配置，藉由利用于该电荷陷入结构与该基底之间的电子移动在该电荷陷入结构中增加一净负电荷，以调整该电荷储存状态。13.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于更包括以下步骤运用一第二偏压配置，藉由利用价带-导带间热电洞穿隧在该电荷陷入结构中增加一净正电荷，以调整该电荷储存状态；以及运用一第三偏压配置，藉由利用于该电荷陷入结构与该闸极之间的电子移动在该电荷陷入结构中增加一净负电荷，以调整该电荷储存状态。14.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于更包括以下步骤运用一第二偏压配置，在该电荷陷入结构中增加一净正电荷，以调整该电荷储存状态；以及运用一第三偏压配置，在该电荷陷入结构中增加一净负电荷，以调整该电荷储存状态，其中由该第二偏压配置和该第三偏压配置的其中之一所调整的该电荷储存状态的该第一偏压配置测量的该电流是约100nA，且由该第二偏压配置和该第三偏压配置的其中之另一所调整的该电荷储存状态的该第一偏压配置测量的该电流是约1nA。15.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于更包括以下步骤运用一第二偏压配置，在该电荷陷入结构中增加一净正电荷，以调整该电荷储存状态；以及运用一第三偏压配置，在该电荷陷入结构中增加一净负电荷，以调整该电荷储存状态，其中由该第二偏压配置和该第三偏压配置的其中之一所调整的该电荷储存状态的该第一偏压配置测量的该电流是至少大于由该第二偏压配置和该第三偏压配置的其中之另一所调整的该电荷储存状态的该第一偏压配置测量的该电流约10倍。16.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于其中每一部份的该电荷陷入结构的该电荷储存状态是储存一位元。17.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于其中每一部份的该电荷陷入结构的该电荷储存状态是储存多重位元。18.根据权利要求1所述的多数个记忆胞的操作方法，其特征在于其中于该第一偏压配置期间产生的热电洞不足以干扰该电荷储存状态。19.一种非挥发性记忆体，其特征在于其包括一记忆体阵列包含多数行，每一该些行包含多数个记忆胞呈一串联配置，且该串联配置具有一第一端与一第二端，其中每一该些记忆胞包括一基底，含有一源极与一汲极；一下介电层，耦接到该基底；一电荷陷入结构，耦接到具有部分对应该源极和该汲极的该下介电层，且每一部分具有一电荷储存状态；一上介电层，耦接到该电荷陷入结构；一第一传递晶体管，耦接到该串联配置的该第一端；一第二传递晶体管，耦接到该串联配置的该第二端；一位元线，耦接到该第一传递晶体管与该第二传递晶体管；多数个字符线，耦接到每一该些记忆胞的该上介电层，且每一该些字符线做为一闸极以使该些记忆胞耦接到每一该些字符线；以及一逻辑耦接到该些记忆胞，且该逻辑开启该第一传递晶体管和该第二传递晶体管其中之一，以使该位元线电性耦接到该些记忆胞中的其中之一的该源极或该汲极，且选定部分对应该源极和该汲极的该电荷陷入结构。20.根据权利要求19所述的非挥发性记忆体，其特征在于其中所述的第一偏压配置是于该基底与该源极或该汲极的其中之一之间施加一电压差，且该源极或该汲极的其中之另一是浮置。21.根据权利要求19所述的非挥发性记忆体，其特征在于其中所述的第一偏压配置是于该闸极和该源极或该汲极其中之一之间产生一第一电压差，以及于该基底和该源极或该汲极其中之另一之间产生一第二电压差，其中该第一电压差与该第二电压差会对决定造成足够的价带-导带间穿隧电流，且该第一电压差与该第二电压差不会改变该电荷储存状态。22.根据权利要求19所述的非挥发性记忆体，其特征在于其中所述的第一偏压配置是于该闸极与该源极或该汲极的其中之一之间产生至少约5V的一第一电压差，且于该基底与该源极或该汲极的其中之另一之间产生小于约5V的一第二电压差。23.根据权利要求19所述的非挥发性记忆体，其特征在于其中所述的第一偏压配置至少使一价带-导带间电流组成通过该源极或该汲极的其中之一。24.根据权利要求19所述的非挥发性记忆体，其特征在于其中所述的第一偏压配置测量的该电流流经该基底与该源极和该汲极的其中之一。25.根据权利要求19所述的非挥发性记忆体，其特征在于其中所述的基底是位于一半导体基底中的一井区。26.根据权利要求19所述的非挥发性记忆体，其特征在于其中所述的逻辑更包括运用一第二偏压配置，在该电荷陷入结构中增加一净正电荷，以调整该电荷储存状态；以及运用一第三偏压配置，在该电荷陷入结构中增加一净负电荷，以调整该电荷储存状态。27.根据权利要求19所述的非挥发性记忆体，其特征在于其中所述的逻辑更包括运用一第二偏压配置，藉由利用价带-导带间热电洞穿隧在该电荷陷入结构中增加一净正电荷，以调整该电荷储存状态；以及运用一第三偏压配置，藉由利用F-N穿隧在该电荷陷入结构中增加一净负电荷，以调整该电荷储存状态。28.根据权利要求19所述的非挥发性记忆体，其特征在于其中所述的逻辑更包括运用一第二偏压配置，藉由利用价带-导带间热电洞穿隧在该电荷陷入结构中增加一净正电荷，以调整该电荷储存状态；以及运用一第...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶致锴，
申请(专利权)人：旺宏电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]