[发明专利]电可擦可编程只读存储器以及操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及存储器技术领域，特别是涉及一种电可擦可编程只读存储器以及操作方法。

背景技术

集成电路技术自上世纪40年代以来发展迅速，极大地改善了人们的生活。摩尔定律指出，随着工艺水平的进步，单片集成电路上可以集成的晶体管数目大约每三年增加四倍。

存储器是集成电路的一个重要分支，是所有电子系统的核心单元。半导体存储器分为挥发性存储器和非挥发性存储器两类，两者的区别是去掉电源电压后挥发性存储器中数据丢失，而非挥发性存储器中数据依然能保持。非挥发性存储器有多种类型，如紫外线擦除可编程存储器、电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory，简称EEPROM)以及闪存等。与其他类型非挥发性存储器相比，EEPROM具有以下优点?很好的编程粒度，很小的功耗，允许大量的存储单元同时擦写以减少测试时间，可擦写次数多等等。所以，EEPROM更适合用在非挥发性存储器容量要求小、要求电路功耗小且可擦写次数多的场合，比如蜂窝电话、汽车、计算机通讯产品和消费类电子产品等等。

图1为现有技术中电可擦可编程只读存储器的阵列结构图。如图1所示，电可擦可编程只读存储器的阵列包括P

多行及多列存储单元(如C1、C2和C3)；

多个字线(WL<0>～WL<n>)，其耦合到多行存储单元，与各存储单元的栅极连接，通过预充电电路提供的字线电压控制各行存储单元的选通情况；

多个位线(BL<0>～BL<k>)，其耦合到多列存储单元，与各存储器单元的有源电极(S/D)连接，通过控制相邻两位线的电压控制各列存储单元的编程及读写动作。

图2为图1中存储单元C1的示意图。如图2所示，存储单元C1位于半导体衬底10上，存储单元C1具有：与位线30(BL<0>)连接在一起的漏极11，与字线WL<1>连接在一起的选择栅40，用于存储数据的浮栅21和控制栅22，选择栅40与浮栅21和控制栅22间有绝缘物50间隔。存储单元C1在编程过程中，电子从漏极11进入浮栅21；存储单元C1在擦除过程中，电子从浮栅21进入选择栅40，从而从字线WL<1>流出。

一般的，存储单元C1在擦除过程中，在字线WL<1>上施加8V左右的电压，存储单元C1的控制栅22施加-7V左右的电压，其余的字线上施加0V左右的电压，所有的位线上施加0V左右的电压，使得存储单元C1的浮栅21中的电子从字线WL<1>流出；与存储单元C1不同行的存储单元，以存储单元C2为例，存储单元C2的字线WL<0>上施加0V左右的电压，存储单元C2的控制栅22施加0V左右的电压，存储单元C2的位线BL<0>上施加0V左右的电压，存储单元C1不被擦除；与存储单元C1同行的存储单元，以存储单元C3为例，存储单元C3的字线WL<1>上施加8V左右的电压，存储单元C2的控制栅22施加-7V左右的电压，存储单元C3的位线BL<0>上施加0V左右的电压，为了使存储单元C3不被擦除，需要使存储单元C3的选择栅40的电压为0，所以，在现有技术中，会在存储单元C1与存储单元C3之间加入开关单元S1，如图3所示，使得存储单元C3的选择栅40的电压为0。

然而，由于设置了开关单元S1，使得电可擦可编程只读存储器的阵列的面积增大，增加电可擦可编程只读存储器的成本。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种电可擦可编程只读存储器以及操作方法，可以降低电可擦可编程只读存储器的面积。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电可擦可编程只读存储器的操作方法，所述电可擦可编程只读存储器包括：多行及多列存储单元；多个字线，所述多个字线耦合到所述多行存储单元；多个位线，所述多个位线耦合到所述多列存储单元；多个控制栅，所述多个控制栅耦合到所述多行存储单元；所述电可擦可编程只读存储器的操作方法包括：

选择需进行擦除操作的所述存储单元；

需擦除的所述存储单元耦合的位线施加第一电压，需擦除的所述存储单元耦合的字线施加第二电压，需擦除的所述存储单元耦合的控制栅施加第三电压，以对需擦除的所述存储单元进行擦除操作；

其中，所述第一电压与所述第三电压之间的电压差大于所述第二电压与所述第三电压之间的电压差。