[發明專利]閃存及其讀取方法

有效

• 申請號: 201410398312.2
• 申請日: 2014-08-13
• 公開（公告）號: CN104157307B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 張有志;林志光;陶凱;寧丹;謝健輝;沈安星
• 申請（專利權）人: 芯成半導體（上海）有限公司
• 主分類號: G11C16/06
• 分類號: G11C16/06;H01L27/115
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司31266
• 代理人: 成春榮,竺云

1.一種閃存的讀取方法，其特征在于，該閃存的陣列包括至少一個扇區，每個扇區包含N型阱和位于該N型阱中連接成矩形陣列的多個閃存單元，其中，每個閃存單元包含一個選擇柵PMOS晶體管、一個控制柵PMOS晶體管和一個讀取選擇柵PMOS晶體管，所述選擇柵PMOS晶體管、控制柵PMOS晶體管和讀取選擇柵PMOS晶體管通過第一電極和第二電極串連接，所述讀取選擇柵PMOS晶體管的柵氧化層電學厚度小于所述選擇柵PMOS晶體管的柵氧化層電學厚度，所述讀取選擇柵PMOS晶體管的溝道長度小于所述選擇柵PMOS晶體管的溝道長度，所述讀取選擇柵PMOS晶體管的閾值電壓的絕對值低于所述選擇柵PMOS晶體管的閾值電壓的絕對值，所述第一電極為源極且第二電極為漏極，或第一電極為漏極且第二電極為源極；

在該閃存的閃存單元連接成的矩形陣列中，位于同一列的選擇柵PMOS晶體管的第二電極連接在一起形成第一控制線，位于同一行的選擇柵PMOS晶體管的柵極連接在一起形成第二控制線，每個扇區中的讀取選擇柵PMOS晶體管的第一電極連接在一起形成一條第三控制線，位于同一行的讀取選擇柵PMOS晶體管的柵極連接在一起形成第四控制線，位于同一行的控制柵PMOS晶體管的柵極連接在一起形成第五控制線；

所述讀取方法包括以下步驟：

在執行讀取操作時，設置每個扇區的所述N型阱的電位為電源電壓，每個所述第二控制線的電位為-2～-0.5V，被選中進行讀取的閃存單元的第一控制線的電位為電源電壓，第三控制線、第四控制線和第五控制線的電位為0；

在執行讀取操作時，設置未被選中進行讀取的閃存單元的第四控制線的電位為電源電壓，其中所述未被選中進行讀取的閃存單元與被選中進行讀取的閃存單元具有不同的第二控制線。

2.根據權利要求1所述的閃存的讀取方法，其特征在于，在執行讀取操作時，設置未被選中進行讀取的閃存單元的第一控制線、第三控制線、第四控制線和第五控制線的電位為0，其中，所述未被選中進行讀取的閃存單元與被選中進行讀取的閃存單元具有同一條第二控制線和不同的第一控制線。

3.根據權利要求2所述的閃存的讀取方法，其特征在于，在執行讀取操作時，設置未被選中進行讀取的閃存單元的第一控制線和第四控制線的電位為電源電壓，第三控制線和第五控制線的電位為0，其中，所述未被選中進行讀取的閃存單元與被選中進行讀取的閃存單元具有同一條第一控制線和不同的第二控制線。

4.根據權利要求3所述的閃存的讀取方法，其特征在于，在執行讀取操作時，設置未被選中進行讀取的閃存單元的第一控制線、第三控制線和第五控制線的電位為0，第四控制線的電位為電源電壓，其中，所述未被選中進行讀取的閃存單元與被選中進行讀取的閃存單元具有不同的第一控制線和不同的第二控制線。

5.根據權利要求1所述的閃存的讀取方法，其特征在于，在所述閃存單元中，所述選擇柵PMOS晶體管的第一電極與控制柵PMOS晶體管的第二電極連接，所述控制柵PMOS晶體管的第一電極與讀取選擇柵PMOS晶體管的第二電極連接。

6.根據權利要求5所述的閃存的讀取方法，其特征在于，所述讀取選擇柵PMOS晶體管的柵氧化層電學厚度為4～10nm，溝道長度為100～200nm，閾值電壓為-0.6～-0.3V。

7.根據權利要求5所述的閃存的讀取方法，其特征在于，所述讀取選擇柵PMOS晶體管的飽和電流為150～300μA/μm。

8.根據權利要求5所述的閃存的讀取方法，其特征在于，所述選擇柵PMOS晶體管的柵氧化層電學厚度為8～11nm，溝道長度為100～300nm，閾值電壓為-1.5～-0.8V，飽和電流為80～100μA/μm。

9.根據權利要求1、5至8中任一項所述的閃存的讀取方法，其特征在于，所述第一電極為源極，第二電極為漏極。