单层复晶矽单电晶体非挥发性记忆体单元的操作方法

摘要

一种单层复晶矽单电晶体非挥发性记忆体单元的读取操作方法，该单层复晶矽单电晶体非挥发性记忆体单元包含有一导电闸极，设于基底的P型井上、闸极介电层，设于该导电闸极与该P型井之间、N型汲极掺杂区，以及N型源极掺杂区，且在该N型源极掺杂区及该N型汲极掺杂区之间为一N型通道，该读取操作方法包含有将该N型汲极掺杂区电连接至一正的汲极电压；将该N型源极掺杂区以及该P型井接地；以及将该导电闸极电连接至一正的闸极电压；该非挥发性记忆体单元写入方式是以将其闸极绝缘层崩溃而产生写入前及写入后读取电流之差异。

主权项

一种单层复晶矽单电晶体非挥发性记忆体单元的读取操作方法，该单层复晶矽单电晶体非挥发性记忆体单元包含有一导电闸极，设于一基底的P型井上、一闸极介电层，设于该导电闸极与该P型井之间、一N型汲极掺杂区，以及一N型源极掺杂区，且在该N型源极掺杂区以及该N型汲极掺杂区之间为一N型通道，该读取操作方法包含有：将该P型井电连接至一P型井电压VB；将该N型源极掺杂区与该P型井相连或是使N型源极掺杂区电压VS大于该P型井电压VB；将该N型汲极掺杂区电连接至一相对该P型井电压VB及该N型源极掺杂区电压VS为正的汲极电压VD；以及将该导电闸极电连接至一相对该P型井电压VB为正的闸极电压VG，让此N型通道达到强反转(Strong Inversion)；其中若该单层复晶矽单电晶体非挥发性记忆体单元未被写入，则该N型通道呈完全开启状态；若该单层复晶矽单电晶体非挥发性记忆体单元已被写入，使得该闸极介电层被贯穿崩坏(breakdown)，，其在闸极电压VG会因为透过闸极介电层漏电路径而放电而使闸极电压逐渐跟P型井电压VB趋于一致，当闸极电压VG与P型井电压VG相差不到一个临界电压(Vth)时，该N型通道将开始成为关闭状态。