[发明专利]单层多晶硅非易失性存储器装置的操作方法

摘要

本发明公开了一种单层多晶硅非易失性存储器单元，包括第一导电型离子井、第二导电型源极掺杂区、第二导电型漏极掺杂区、以及介于该源极掺杂区与该漏极掺杂区之间的沟道区域，其中该沟道区域又分为电学相同的第一沟道区域和相连到该第一沟道区域的第二沟道区域；栅极介电层，设在该第一沟道区域正上方；控制栅极，叠设在该栅极介电层上；间隙壁，设在该控制栅极侧壁上，且该间隙壁位于该第二沟道区域的正上方，其中该间隙壁包括浮置的电荷捕获介质；以及第二导电型轻掺杂漏极区域，设在该控制栅极与源极掺杂区之间。

主权项

1.一种单层多晶硅非易失性存储器单元的写入操作方法，所述单层多晶硅非易失性存储器单元包括第一导电型离子井，第二导电型源极掺杂区、第二导电型漏极掺杂区，和介于所述源极掺杂区与所述漏极掺杂区之间的沟道区域，其中所述沟道区域又分为电学相同的第一沟道区域和相连于所述第一沟道区域的第二沟道区域，且所述第一沟道具有阈值电压Vth；栅极介电层，设在所述第一沟道区域正上方；控制栅极，叠设在所述栅极介电层上；间隙壁，设在所述控制栅极侧壁上，且所述间隙壁位于所述第二沟道区域的正上方，其中所述间隙壁包括浮置的电荷捕获介质；和第二导电型轻掺杂漏极区域，设在所述控制栅极与源极掺杂区之间；所述写入操作方法包括：将所述离子井接井电压VB；将所述漏极掺杂区电连接到漏极电压VD上，其中施加足够VD电压使漏极与离子井的结形成反向偏压；将所述源极掺杂区电连接到源极电压VS上；并且将所述控制栅极电连接到栅极电压VG上，使所述第一沟道呈开启和强反转的状态，载流子从所述源极掺杂区被拉进所述第一沟道，导致“沟道热电子”产生，而经由离子撞击电离而产生更多热电子，通过栅极电压所形成的垂直电场吸引所述热电子转向、注入并被捕获在所述电荷捕获介质内。