[发明专利]用于非易失性存储单元的方法和装置

权利要求书

1.一种存储装置，包括：

非易失性存储单元的阵列，形成在半导体衬底的一部分中，包括：

第一存储单元，具有均用于存储对应于数据位的被捕捉电荷的第一位单元和第二位单元；

第二存储单元，具有均用于存储对应于数据位的被捕捉电荷的第三位单元和第四位单元；其中，所述第一存储单元包括第一MOS晶体管，所述第二存储单元包括第二MOS晶体管，所述第一位单元和所述第二位单元包括邻接所述第一MOS晶体管的第一栅极侧壁的第一侧壁存储单元，所述第三位单元和所述第四位单元包括邻接第二MOS晶体管的第二栅极侧壁的第二侧壁存储单元，所述第一侧壁存储单元包括邻接所述第一栅极侧壁的第一氧化物-氮化物-氧化物层，所述第一氧化物-氮化物-氧化物层包括从所述第一栅极的一个侧壁经所述第一栅极的顶面延伸跨越到相反侧壁上的连续层；所述第二侧壁存储单元包括邻接所述第二栅极侧壁的第二氧化物-氮化物-氧化物层，所述第二氧化物-氮化物-氧化物层包括从所述第二栅极的一个侧壁经所述第二栅极的顶面延伸跨越到相反侧壁上的连续层；

字线，被耦合以将电压提供给所述第一存储单元和所述第二存储单元的栅极端；以及

列复用器，耦合至多条列线，所选择的列线耦合至所述第一存储单元和所述第二存储单元的第一源极/漏极端以及耦合至所述第一存储单元和所述第二存储单元的第二源极/漏极端，所述列复用器被耦合以接收用于存储在所述非易失性存储单元中的数据和互补数据，所述列复用器将电压耦合至与对应于所述数据的所述第一存储单元连接的一条列线并且将电压耦合至与对应于所述互补数据的所述第二存储单元连接的一条列线。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述列复用器将选择线电压提供给由所述第一位单元和所述第二存储单元共享的列线。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，存储单元的阵列包括多个存储单元，所述多个存储单元被布置为行和列，并且沿着行耦合至字线以及沿着列耦合至所述列线。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述半导体衬底进一步包括逻辑电路。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述逻辑电路耦合至存储单元的阵列。

6.一种存储方法，包括：

在半导体衬底上形成非易失性存储单元的阵列，所述非易失性存储单元的阵列沿着字线布置为行并且沿着列线布置为列，每个非易失性存储单元都具有耦合至所述字线中的一条的栅极端、耦合至所述列线中的一条的第一源极/漏极端以及耦合至所述列线中的另一条的第二源极/漏极端，并且所述非易失性存储单元中的每一个都具有形成用于存储位的第一位单元和第二位单元的第一侧壁存储区和第二侧壁存储区；形成所述非易失性存储单元的阵列进一步包括在所述半导体衬底上形成均具有侧壁存储区的MOS晶体管，形成所述MOS晶体管进一步包括在所述MOS晶体管的侧壁形成氧化物-氮化物-氧化物层，所述氧化物-氮化物-氧化物层包括从所述MOS晶体管的栅极的一个侧壁经所述MOS晶体管的栅极的顶面延伸跨越到相反侧壁上的连续层；

提供耦合至所述列线的列复用器，所述列复用器在对应于数据输入的逻辑状态的所述列线中的选定一条上提供第一电压，在对应于互补数据输入的逻辑状态的所述列线中的选定另一条上提供第二电压，并且在所述列线中的第三条上提供编程选择电压，至少第一非易失性存储单元和第二非易失性存储单元中的每个都耦合至在所述第一源极/漏极端处的所述编程选择电压，第一存储单元在所述第一存储单元的所述第二源极/漏极端处接收所述第一电压，并且第二存储单元在所述第二存储单元的所述第二源极/漏极端处接收所述第二电压；以及

在耦合至所述第一非易失性存储单元和所述第二非易失性存储单元的选定行的字线上提供编程电压；

其中，所述第一存储单元接收所述字线上的所述编程电压并在第一位单元中存储对应于所述数据的所述逻辑状态的电荷，并且所述第二存储单元接收所述字线上所述编程电压并在第二位单元中存储对应于所述互补数据的所述逻辑状态的电荷。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，存储电荷包括：通过沟道热电子编程存储电荷。

8.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：

在选定行的字线上提供低电压并且在耦合至所述第一存储单元和所述第二存储单元的每条列线上提供高电压，其中，通过热空穴注入擦除所述第一存储单元和所述第二存储单元的位单元。