[发明专利]闪存阵列的擦除方法

权利要求书

1.一种闪存阵列的擦除方法，所述闪存阵列包括：

多个闪存单元，沿行方向和与所述行方向垂直的列方向排列；

多个字线组，沿所述行方向延伸；以及

多个位线组，沿所述列方向延伸，

其中，在所述字线组和所述位线组的交点处设置有闪存单元对，所述闪存单元对包括在所述行方向上相邻的共享同一个位线组的第一闪存单元和第二闪存单元，

其中，所述第一闪存单元和所述第二闪存单元中的每个包括在所述列方向上依次串联连接的第一存储晶体管、选通晶体管和第二存储晶体管，

其中，在所述第一闪存单元和所述第二闪存单元中的每个中，所述第一存储晶体管的源极区连接到该闪存单元的第一电极，所述第二存储晶体管的漏极区连接到该闪存单元的第二电极，

其中，每个位线组包括第一位线、中间位线和第二位线，所述第一位线连接到所述闪存单元对中的第一闪存单元的第一电极，所述第二位线连接到所述闪存单元对中的第二闪存单元的第二电极，所述中间位线连接所述第一闪存单元的第二电极和所述第二闪存单元的第一电极，以及

其中，每个位线组包括第一控制线、字线和第二控制线，所述第一控制线连接到所述第一存储晶体管的栅电极，所述字线连接到所述选通晶体管的栅电极，所述第二控制线连接到所述第二存储晶体管的栅电极，

所述擦除方法包括如下的第一擦除步骤：

通过将第一擦除电压施加到所述第一位线、所述中间位线和所述第二位线，将第二擦除电压施加到所述第一控制线，将第二电源电压施加到所述字线和所述第二控制线或者将所述字线和所述第二控制线浮置，对所述第一闪存单元和所述第二闪存单元的第一存储晶体管执行擦除操作；

通过将所述第一擦除电压施加到所述第一位线、所述中间位线和所述第二位线，将所述第二电源电压施加到所述字线和所述第一控制线或者将所述字线和所述第一控制线浮置，将所述第二擦除电压施加到所述第二控制线，对所述第一闪存单元和所述第二闪存单元的第二存储晶体管执行擦除操作；

其中，所述第一擦除电压高于预设电压，所述第二擦除电压等于或低于所述第二电源电压，以及

其中，所述预设电压是根据所述衬底与所述第一存储晶体管和所述第二存储晶体管的栅介质叠层之间的界面处的载流子势垒高度预先设定的。

2.根据权利要求1所述的擦除方法，其中，

所述第二电源电压为地电压，

所述第一擦除电压在3V至6V的范围内，以及

所述第二擦除电压在-8V至0V的范围内。

3.根据权利要求1所述的擦除方法，还包括如下第二擦除步骤：

通过将所述第一擦除电压施加到所述第一位线、所述中间位线和所述第二位线，将所述第二擦除电压施加到所述第一控制线和所述第二控制线，将所述第二电源电压施加到所述字线或者将所述字线浮置，同时对所述第一闪存单元和所述第二闪存单元执行擦除操作。

4.根据权利要求1或3所述的擦除方法，其中，

在所述闪存单元的擦除操作期间，通过带带隧穿热载流子注入机制来对所述第一存储晶体管或所述第二存储晶体管执行擦除操作。

5.根据权利要求1所述的擦除方法，还包括如下第三擦除步骤：

通过将第三擦除电压施加到所述闪存阵列的衬底、所述第一位线、所述中间位线和所述第二位线，将第四擦除电压施加到所述第一控制线和所述第二控制线，将所述第二电源电压施加到所述字线或者将所述字线浮置，同时对所述第一闪存单元和所述第二闪存单元执行擦除操作，

其中，所述第三擦除电压在0V至20V的范围内，以及所述第四擦除电压在-10V至0V的范围内。

6.根据权利要求5所述的擦除方法，其中，

在所述闪存单元的擦除操作期间，通过Fowler-Nordheim隧穿机制来对所述第一存储晶体管或所述第二存储晶体管执行擦除操作。

7.根据权利要求5所述的擦除方法，还包括：

首先通过所述第三擦除步骤对所述闪存阵列整体执行擦除操作，随后通过所述第一擦除步骤或所述第二擦除步骤对所述闪存阵列中的一部分闪存单元执行擦除操作。

8.根据权利要求5所述的擦除方法，其中，

所述第三擦除电压与所述第一擦除电压相同或不同；以及

所述第四擦除电压与所述第二擦除电压相同或不同。