[发明专利]SONOS存储器

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体集成电路，特别是涉及一种SONOS存储器。

背景技术

现有SONOS存储器包括数据储存的主区域、备份区域以及外围电路。其中主区域的存储单元由SONOS晶体管组成；并且SONOS晶体管的尺寸满足使SONOS(硅-二氧化硅-氮化硅-二氧化硅-硅)晶体管的数据保存特性大于10年，由于数据保存时间长，SONOS晶体管擦写时间必须足够长如2毫秒。备份区域用于临时存储数据，要求工作速度要快，现有器件的备份区域的存储单元采用静态随机存储器(Static Random Access Memory，SRAM)，备份区域采用SRAM能保证备份区域具有较快的工作速度。但是SRAM在掉电后会使保存的数据丢失，给用户带来不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种SONOS存储器，能提高器件的性能，能使器件的备份区域的数据在掉电后不会丢失。

为解决上述技术问题，本发明提供的SONOS存储器包括数据储存的主区域和备份区域。

所述主区域的存储单元由一个第一SONOS晶体管组成。

所述备份区域的存储单元由两个第二SONOS晶体管组成，两个所述第二SONOS晶体管连接形成SONOS闩锁晶体管结构；所述SONOS闩锁晶体管的两个所述第二SONOS晶体管的源极连接在一起，一个所述第二SONOS晶体管的栅极接一个字线、另一个所述第二SONOS晶体管的栅极接另一个的字线，一个所述第二SONOS晶体管的漏极接一个位线、另一个所述第二SONOS晶体管的漏极接另一个的位线。

所述第二SONOS晶体管的沟道长度大于所述第一SONOS晶体管的沟道长度，所述第二SONOS晶体管的沟道宽度大于所述第一SONOS晶体管的沟道宽度。

进一步的改进是，所述第一SONOS晶体管的尺寸采用最小设计规则，该最小设计规则的尺寸范围为所述第一SONOS晶体管的沟道长度小于1微米、沟道宽度小于1微米。

进一步的改进是，所述第二SONOS晶体管的尺寸范围为：沟道宽度大于0微米小于等于10微米、沟道长度大于0微米小于等于2微米。

本发明器件的备份区域也是采用SONOS晶体管作为存储单元，通过将备份区域的SONOS晶体管的尺寸增加，能够提高整个备份区域的工作速度，并使备份区域的工作速度大于主区域的工作速度，满足备份区域的快速工作的要求。同时本发明的备份区域采用SONOS晶体管后，尽管备份区域的SONOS晶体管的尺寸增加了，但是备份区域的SONOS晶体管仍然具有几小时～几天的数据保存能力，故能使的备份区域的存储的数据在掉电后不会丢失，从而能给用户带来很大的方便。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明实施例SONOS存储器的版图示意图；

图2是本发明实施例SONOS存储器的主区域的存储单元的版图示意图；

图3是本发明实施例SONOS存储器的备份区域的存储单元的版图示意图；

图4是本发明实施例SONOS存储器的备份区域的存储单元的示意图；

图5是SONOS晶体管的擦除电流和擦除时间的关系曲线。

具体实施方式

如图1所示，是本发明实施例SONOS存储器的版图示意图。本发明实施例SONOS存储器包括数据储存的主区域1和备份区域2以及外围区域3。

如图2所示，是本发明实施例SONOS存储器的主区域1的存储单元的版图示意图。所述主区域1的存储单元由一个第一SONOS晶体管组成。所述第一SONOS晶体管包括栅极11、源区12和漏区13，所述栅极11、所述源区12和所述漏区13都分别通过金属接触14引出。所述栅极11和字线WL连接，所述源区12接源线SL，所述漏区13接位线BL。所述第一SONOS晶体管的沟道区域的尺寸包括沟道长度Length1和沟道宽度Width1。所述第一SONOS晶体管的沟道区域的尺寸设计采用最小设计规则，本发明实施例中所述第一SONOS晶体管沟道宽度/沟道长度为0.32微米/0.17微米。所述第一SONOS晶体管的擦写时间要足够长如2毫秒并满足使所述第一SONOS晶体管的数据保存特性大于10年。