System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 编程电压产生电路制造技术_技高网

编程电压产生电路制造技术

技术编号:40229979 阅读:9 留言:0更新日期:2024-02-02 22:32
本发明专利技术公开了一种编程电压产生电路,包括:第一电压产生单元,用于形成编程电压。参考单元检测电路,第一输入端连接闪存中和编程的存储单元同一行的一个或多个参考单元的漏极输出的第一编程漏极电压,第二输入端连接第一下限值,参考单元检测电路对第一编程漏极电压和第一下限值进行比较并输出第一反馈信号。第一反馈信号输入到第一电压产生单元并用于调节编程电压,当第一编程漏极电压小于第一下限值时增加编程电压直至第一编程漏极电压大于等于第一下限值。本发明专利技术能使编程电压根据各存储单元的实际的字线栅的阈值电压变化,即使字线栅阈值电压发生较大的漂移,也能保证编程电压比漂移后的字线栅阈值电压大,从而能极大的提高编程窗口。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体集成电路,特别是涉及一种编程电压产生电路


技术介绍

1、如图1所示,是现有闪存的存储单元101的电路结构示意图;如图2所示,是现有闪存的存储单元101的剖面结构示意图;现有闪存包括多个存储单元101,由多个所述存储单元101排列形成闪存的阵列结构。

2、各所述存储单元101都采用分离栅浮栅器件。

3、如图2所示,所述分离栅浮栅器件包括:对称的第一源漏区205a和第二源漏区206,位于所述第一源漏区205a和所述第二源漏区205b之间的多个分离的具有浮栅104的第一栅极结构,位于所述第一栅极结构之间的第二栅极结构103;所述第一栅极结构中具有位于所述浮栅104顶部的控制栅105。

4、所述分离栅浮栅器件为双分离栅浮栅器件,所述第一栅极结构的数量为两个,分别用标记102a和102b表示。

5、所述分离栅浮栅器件为n型器件,所述第一源漏区205a和所述第二源漏区205b都由n+区组成。

6、p型掺杂的沟道区位于所述第一源漏区205a和所述第二源漏区205b之间且被各所述第一栅极结构和所述第二栅极结构103所覆盖。所述第一源漏区205a和所述第二源漏区205b都形成于p型半导体衬底201且和对应的两个所述第一栅极结构的外侧面自对准,所述沟道区之间由所述第一源漏区205a和所述第二源漏区205b之间的所述p型半导体衬底201组成或者进一步在所述p型半导体衬底201上进行掺杂形成。

7、所述存储单元101的所述第二源漏区205b连接到第二源漏电极,第二源漏电极会连接到位线bl1。

8、所述存储单元101的所述第一源漏区205a连接第一源漏电极,第一源漏电极会连接到位线bl0。

9、所述第一源漏电极和所述第二源漏电极为完全对称的结构,所述存储单元101的源极为所述第一源漏电极和所述第二源漏电极中的一个,漏极为所述第一源漏电极和所述第二源漏电极中的另一个,具体根据实际使用过程中所加电位来确定。

10、各所述第一栅极结构由隧穿介质层202、所述浮栅104、控制栅介质层203和所述控制栅105叠加而成。

11、各所述第二栅极结构103由字线栅介质层204和字线栅106叠加而成。

12、所述控制栅105连接到对应的控制栅线,所述字线栅106连接到字线wl。图1中,所述存储单元101包括两个所述第一栅极结构,故所述控制栅线也包括两根,分别用cg0和cg1表示,第一栅极结构102a的所述控制栅105连接到控制栅线cg0,第一栅极结构102b的所述控制栅105连接到控制栅线cg1。

13、对所述存储单元101的选定存储位进行编程(program)时,以对图2中所述第一栅极结构102a中的浮栅104对应的存储位即存储位‘a’为选定存储位为例,所加电压如表一所示,包括:

14、所述控制栅线cg1接5v,用于将第一栅极结构102b所控制的沟道区的区域段打开即导通;

15、所述字线wl接1.4v,用于将所述第二栅极结构103所控制的沟道区的区域段打开;

16、位线bl1接编程电流idp。此时所述位线bl1所对应的所述第二源漏电极作为源极,而所述位线bl0所对应的所述第一源漏电极则作为漏极。

17、控制栅线cg0接9v的高压,位线bl0接4v的高压,这样,编程电流经过所述第一栅极结构102b和所述第二栅极结构103所控制的沟道区的区域段到达所述第一栅极结构102a的底部之后,由于控制栅线cg0和所述位线bl1都是高压,故能实现源端热电子注入编程。

18、表一

19、 bl0(v) cg0(v) wl(v) cg1(v) bl1(v) 4 9 1.4 5 idp

20、如图3所示,是现有存储器的编程电压产生电路的电路图;现有存储器的编程电压产生电路是用于提高所述字线栅wl的编程电压vwlp,现有存储器的编程电压产生电路包括:

21、比较器301,+输入端连接参考电压vref,-输入端连接第二反馈电压,输出端输出编程电压vwlp。第二反馈电压由分压电阻串302对编程电压vwlp进行分压得到。

22、由图3所示可知,编程电压vwlp会钳位在参考电压vref上,为一固定电压。

23、但是,存储器即闪存中,所述字线栅106所覆盖区域的沟道区的第一阈值电压即vtwl实际上会有较大漂移,也即第一阈值电压的实际值实际上在设计值的基础上产生偏差,这是由存储器的制造工艺或应用环境如温度决定的,不可避免。而且由于所述存储器上包括多个存储单元,各存储单元的第一阈值电压的漂移大小也会不同,在同一所述存储器上,所述存储单元的第一阈值电压的漂移范围可达0.7v~1.5v。而编程电压vwlp固定时,当第一阈值电压的漂移到较大值时,则会编程失败,例如vwlp为1.4v,而vtwl确为1.5v时,则无法所述字线栅106所控制的沟道区无法导通,从无法实现编程。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种编程电压产生电路,能使编程电压根据各存储单元的实际的字线栅的阈值电压变化,使得存储器中的各存储单元的字线栅阈值电压即使发生较大的漂移,也能保证编程电压比漂移后的字线栅阈值电压大,从而能极大的提高编程窗口。

2、为此解决上述技术问题,本专利技术提供的编程电压产生电路,编程电压用于在编程时提供给闪存的存储单元的字线栅;编程电压产生电路包括:

3、第一电压产生单元,用于形成所述编程电压。

4、参考单元检测电路,第一输入端连接闪存中和编程的存储单元同一行的一个或多个参考单元的漏极输出的第一编程漏极电压,第二输入端连接第一下限值,所述参考单元检测电路对所述第一编程漏极电压和所述第一下限值进行比较并输出第一反馈信号。

5、所述第一反馈信号输入到所述第一电压产生单元并用于调节所述编程电压,当所述第一编程漏极电压小于所述第一下限值时增加所述编程电压直至所述第一编程漏极电压大于等于所述第一下限值。

6、进一步的改进是,所述第一电压产生单元包括参考电压产生模块,所述参考电压产生模块的输入端输入修整信号、输出端输出参考电压以及控制端连接所述第一反馈信号;所述编程电压和所述参考电压成比例。

7、进一步的改进是,所述参考电压产生模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种编程电压产生电路,其特征在于,编程电压用于在编程时提供给闪存的存储单元的字线栅;编程电压产生电路包括:

2.如权利要求1所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述第一电压产生单元包括参考电压产生模块,所述参考电压产生模块的输入端输入修整信号、输出端输出参考电压以及控制端连接所述第一反馈信号;所述编程电压和所述参考电压成比例。

3.如权利要求2所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述参考电压产生模块中包括跨导放大器,所述第一反馈信号通过调节所述跨导放大器的档位调节所述参考电压。

4.如权利要求1所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述第一编程漏极电压对应的所述参考单元的操作条件采用同一行的所述存储单元的编程操作条件,所述编程电压加在所述参考单元所连接的字线上。

5.如权利要求4所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述参考单元的漏极和编程电流源连接,所述编程电流源的电流和所述参考单元的沟道电流比较形成所述第一编程漏极电压。

6.如权利要求5所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述第一编程漏极电压等于所述编程电压和字线栅阈值电压的差。

7.如权利要求6所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述参考单元检测电路采用第一电压比较器;所述第一电压比较器的正输入端为所述参考单元检测电路的第一输入端以及所述第一电压比较器的负输入端为所述参考单元检测电路的第二输入端;所述第一电压比较器的输出端输出所述第一反馈信号。

8.如权利要求1所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述第一电压产生单元包括第二电压比较器和分压电路;

9.如权利要求8所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述分压电路为一电阻串。

10.如权利要求4所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述闪存包括多个所述存储单元以及多个所述参考单元;所述存储单元和所述参考单元的结构相同,各所述存储单元或所述参考单元的所述字线栅阈值电压相对于设计值有漂移。

11.如权利要求10所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述字线栅阈值电压的漂移范围为0.7V~1.5V。

12.如权利要求11所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述第一下限值为0.3以上。

13.如权利要求10所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述存储单元采用分离栅浮栅器件;

14.如权利要求13所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述分离栅浮栅器件为双分离栅浮栅器件,所述第一栅极结构的数量为两个。

15.如权利要求14所述的编程电压产生方法,其特征在于:所述分离栅浮栅器件为N型器件,所述源区和所述漏区都由N+区组成;

...

【技术特征摘要】

1.一种编程电压产生电路,其特征在于,编程电压用于在编程时提供给闪存的存储单元的字线栅;编程电压产生电路包括:

2.如权利要求1所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述第一电压产生单元包括参考电压产生模块,所述参考电压产生模块的输入端输入修整信号、输出端输出参考电压以及控制端连接所述第一反馈信号;所述编程电压和所述参考电压成比例。

3.如权利要求2所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述参考电压产生模块中包括跨导放大器,所述第一反馈信号通过调节所述跨导放大器的档位调节所述参考电压。

4.如权利要求1所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述第一编程漏极电压对应的所述参考单元的操作条件采用同一行的所述存储单元的编程操作条件,所述编程电压加在所述参考单元所连接的字线上。

5.如权利要求4所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述参考单元的漏极和编程电流源连接,所述编程电流源的电流和所述参考单元的沟道电流比较形成所述第一编程漏极电压。

6.如权利要求5所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述第一编程漏极电压等于所述编程电压和字线栅阈值电压的差。

7.如权利要求6所述的编程电压产生电路,其特征在于:所述参考单元检测电路采用第一电压比较器;所述第一电压比较器的正输入端为所述参考单元检...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨光军
申请(专利权)人:上海华虹宏力半导体制造有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1