[发明专利]防止存储单元数据遗失的方法

说明书

本发明为有关一种防止存储单元数据遗失的方法，该存储单元的晶体管于半导体基底上成型源极、漏极与通道，且通道上成型隧穿氧化层、浮置栅极、隧穿氧化层及控制栅极，而先对浮置栅极进行清除作业，并使用微弱电场，将少许电子注入浮置栅极内部，供浮置栅极内部保持少许电子，并导通源极与漏极间的通道，且浮置栅极内部少许电子与二侧隧穿氧化层内部电子形成相互排斥，避免电子累积在二侧隧穿氧化层内，可正常读取浮置栅极内部数据，利用正常写入电场对浮置栅极注入正常电子，阻止源极与漏极间的通道导通，则可将数据写入浮置栅极内。

技术领域

本发明提供了一种防止存储单元数据遗失的方法，尤指可正确读取存储单元的数据的防止数据遗失方法，在对存储单元进行清除后注入少许电子，使隧穿氧化层内不易累积电子，并不阻止源极、漏极间的通道形成导通，达到降低读取存储单元数据发生错误的机会的目的。

背景技术

存储器用以存储电子信息或数据等的半导体元件，而通过半导体工艺所成型的半导体存储器装置，可分类成非易失性半导体装置(例如，闪存装置)及易失性半导体装置〔例如，动态随机存取存储器装置(DRAM) 、静态随机存取存储器装置(SRAM)等〕；其中，闪存(Flash memory) 为一种非易失性(Non-volatile)半导体存储装置，并在缺乏外部电源供应时，还能将存储在存储器内部的数据予以保存，且闪存具有可重复写入及被抹除等优点，所以被应用在各式可携式电子装置，如平板计算机、智能型手机、数字相机、个人数字助理或游戏机等产品。

而目前所应用的闪存为可划分成许多存储区块，并于每个存储区块具有许多存储单元，且每个存储单元供用于记录一个位的数据，但是存储单元具有控制栅极(ControlGate，CG)、浮置栅极(Floating Gate，FG)、源极(Source，S)与漏极(Drain，D)，则存储单元的数据是以浮置栅极( FG)中所存储的电子量多寡而定，则在对存储器的存储单元写入数据前，都会先进行清除的步骤，然后再进行写入作业，将电子注入浮置栅极(FG )内，且当浮置栅极(FG)内部具有足够的电子时，在浮置栅极(FG) 内变会形成一电场效应，且阻止源极(S)与漏极(D)之间的通道形成导通，则于读取数据时可以测量到很小电流(Leakage)或是没有测量到电流，表示为状态“0”或逻辑“0”(Logic“0”)；但若浮置栅极(FG)内部没有足够的电子达到可阻止源极与漏极(S-D)之间的通道形成导通时，则因造成源极与漏极(S-D)之间的通道导通，因此在读取时，则会测量到足够大的电流(VGS＞Vth)，表示状态为“1”或逻辑“1”(Logic“ 1”)。

且因半导体存储器装置发生在工艺上的瑕疵时，有可能经一段时间后，就会有热电子被卡制在浮置栅极(FG)与控制栅极(CG)之间的隧穿氧化层(Tunnel Oxide，TO)内，并使得电子持续累积在隧穿氧化层(TO )内，造成读取存储器时在漏极与源极(D-S)间的通道无法形成导通，即浮置栅极(FG)内部没有足够的电子可阻止漏极与源极(D-S)间的通道形成导通，而造成读取数据时原本应是状态“1”或逻辑“1”(Logic“ 1”)的情形，因为受到持续累积在隧穿氧化层(TO)内的电子影响，即造成读取存储器数据时读取到状态“0”或逻辑“0”(Logic“0”)的错误结果，则将欲存储的存储单元数据写入存储器的浮置栅极(FG)内，并覆盖住原来的存储单元数据，因此造成存储器数据遗失的缺失。

因此，如何解决目前存储器装置的浮置栅极受到隧穿氧化层内部累积的电子影响，读取数据时容易发生状态错误的问题与麻烦，且导致浮置栅极内部存储的存储单元被覆盖，造成浮置栅极内部数据遗失等的缺失及困扰，即为从事此行业的相关厂商所亟欲研究改善的方向所在。

发明内容

因此，发明人有鉴于上述的问题与缺失，乃搜集相关资料，经由多方评估及考虑，并以从事于此行业累积的多年经验，经由不断试作及修改，始设计出此种可通过存储器单元的浮置栅极内注入少量电子，并与隧穿氧化层内的电子形成相斥，避免在隧穿氧化层内部累积电子，不会阻止漏极与源极之间的通道导通，达到降低读取存储器数据时发生错误情形的目的的防止存储器数据遗失的方法的发明专利诞生。