[發(fā)明專利]用于閃存存儲(chǔ)器裝置的混合電荷泵以及調(diào)節(jié)手段和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811323753.0
• 申請(qǐng)日: 2014-01-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109584914B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: H.V.特蘭;A.利;T.伍;H.Q.阮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 硅存儲(chǔ)技術(shù)公司
• 主分類號(hào): G11C5/14
• 分類號(hào): G11C5/14;G11C16/30;H02M3/07
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 俞華梁;申屠偉進(jìn)

本發(fā)明公開(kāi)了用于存儲(chǔ)器裝置的混合電荷泵和控制電路。

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2014年1月14日的申請(qǐng)?zhí)枮?014800056414的題為“用于閃存存儲(chǔ)器裝置的混合電荷泵以及調(diào)節(jié)手段和方法”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

優(yōu)先權(quán)聲明

本申請(qǐng)根據(jù)《美國(guó)法典》第35卷第119和120節(jié)要求提交于2013年3月15日的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)61/792,643的優(yōu)先權(quán)，該臨時(shí)專利申請(qǐng)以引用方式并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開(kāi)了用于存儲(chǔ)器裝置的混合電荷泵和控制電路。

背景技術(shù)

使用浮柵來(lái)在其上存儲(chǔ)電荷的閃存存儲(chǔ)器單元以及形成于半導(dǎo)體襯底中的這些非易失性存儲(chǔ)器單元的存儲(chǔ)器陣列在現(xiàn)有技術(shù)中是眾所周知的。通常，這些浮柵存儲(chǔ)單元一直是分裂柵類型或?qū)訓(xùn)蓬愋偷摹?/p>

一種現(xiàn)有技術(shù)的非易失性存儲(chǔ)器單元10在圖1中示出。分裂柵超快閃(SF)存儲(chǔ)器單元10包括第一導(dǎo)電類型(諸如P型)的半導(dǎo)體襯底1。襯底1具有在其上形成第二導(dǎo)電類型(諸如N型)的第一區(qū)2(也稱為源極線SL)的表面。也為第二導(dǎo)電類型(諸如N型)的第二區(qū)3(也稱為漏極線)在襯底1的該表面上形成。溝道區(qū)4在第一區(qū)2和第二區(qū)3之間。位線(BL)9連接至第二區(qū)3。字線(WL)8(也稱為選擇柵)定位在溝道區(qū)4的第一部分上面并與其絕緣。字線8幾乎不與或完全不與第二區(qū)3重疊。浮柵(FG)5在溝道區(qū)4的另一部分上面。浮柵5與該另一部分絕緣，并與字線8相鄰。浮柵5還與第一區(qū)2相鄰。耦合柵(CG)7(也稱為控制柵)在浮柵5上面并與其絕緣。擦除柵(EG)6在第一區(qū)2上面并與浮柵5和耦合柵7相鄰，而且與該浮柵和該耦合柵絕緣。擦除柵6也與第一區(qū)2絕緣。

用于對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的非易失性存儲(chǔ)器單元10進(jìn)行擦除和編程的一種示例性操作如下所述。通過(guò)福勒-諾德海姆隧穿機(jī)制對(duì)單元10進(jìn)行擦除，方法是在其它端子等于零伏的同時(shí)在擦除柵EG?6上施加高電壓。從浮柵FG?5進(jìn)入擦除柵EG?6的電子隧道使得浮柵FG?5帶正電，從而接通處于讀取狀態(tài)的單元10。所得單元擦除狀態(tài)稱為“1”狀態(tài)。擦除的另一個(gè)實(shí)施例方法是在擦除柵EG?6上施加正電壓Vegp，在耦合柵CG?7上施加負(fù)電壓Vcgn，并且其它端子等于零伏。負(fù)電壓Vcgn負(fù)耦合到浮柵FG?5，從而需要較小正電壓Vcgp用于擦除。從浮柵FG5進(jìn)入擦除柵EG?6的電子隧道使得浮柵FG?5帶正電，從而接通處于讀取狀態(tài)(單元狀態(tài)‘1’)的單元10。可替換地，字線WL?8(Vwle)和源極線SL?2(Vsle)可為負(fù)以進(jìn)一步減小進(jìn)行擦除所需的擦除柵FG?5上的正電壓。在這種情況下，負(fù)電壓Vwle和Vsle的大小足夠小從而不會(huì)使p/n結(jié)正向偏置。通過(guò)源極側(cè)熱電子編程機(jī)制對(duì)單元10進(jìn)行編程，方法是在耦合柵CG?7上施加高電壓、在源極線SL?2上施加高電壓、在擦除柵EG?6上施加中壓，并且在位線BL?9上施加編程電流。流過(guò)字線WL?8和浮柵FG?5之間間隙的一部分電子獲得足夠的能量以射入浮柵FG?5，使得浮柵FG?5帶負(fù)電，從而斷開(kāi)處于讀取狀態(tài)的單元10。所得單元編程狀態(tài)稱為“0”狀態(tài)。

可通過(guò)在位線BL?9上施加抑制電壓來(lái)在編程中抑制單元10(例如，如果要對(duì)其行中的另一個(gè)單元編程但不對(duì)單元10編程)。單元10在美國(guó)專利7,868,375中有更為具體的描述，該專利的公開(kāi)內(nèi)容全文以引用方式并入本文。

圖1的現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)的示例性操作電壓在下表1中示出：

表1中所列值的典型值在表2中示出：