[发明专利]闪存单元、闪存阵列及其操作方法

权利要求书

1.一种闪存单元，其特征在于，所述闪存单元包括：

P型衬底，所述P型衬底内形成有N阱，所述N阱中形成有P型掺杂区，所述P型掺杂区内形成有两个源极和位于两个源极之间的漏极；

位于所述N阱上的栅极结构，所述栅极结构包括擦除栅和关于所述擦除栅对称的两个存储位，每个所述存储位均包括浮栅和字线栅，每个所述存储位的浮栅均位于其所在存储位的字线栅和所述擦除栅之间，每个浮栅均包括浮栅尖端，每个所述浮栅尖端均对准所述擦除栅；

其中，一存储位，一源极和所述漏极构成一存储结构，另一存储位，另一源极和所述漏极构成另一存储结构；

所述擦除栅与所述P型衬底的N阱之间形成有第一氧化层，每个字线栅均与所述P型衬底的N阱之间形成有第二氧化层；

每个所述浮栅与每个所述字线栅之间均形成有浮栅侧墙；

其中，所述闪存单元通过漏极夹断点处热空穴的碰撞离化产生热电子来编程。

2.如权利要求1所述的闪存单元，其特征在于，所述擦除栅位于所述漏极上方。

3.如权利要求1所述的闪存单元，其特征在于，所述栅极结构位于两个所述源极之间。

4.如权利要求1所述的闪存单元，其特征在于，所述第一氧化层的厚度在80埃-180埃之间，所述第二氧化层的厚度在15埃-35埃之间。

5.如权利要求1所述的闪存单元，其特征在于，所述浮栅侧墙的最大厚度在80埃-180埃之间。

6.一种闪存阵列，其特征在于，所述闪存阵列包括至少一个如权利要求1-5中任一项所述的闪存单元。

7.如权利要求6所述的闪存阵列，其特征在于，所述闪存阵列包括至少一行和一列，同一行的所有所述闪存单元的漏极相连，同一行的所有所述闪存单元的擦除栅相连，同一列的所有所述闪存单元的所有源极均相连。

8.如权利要求7所述的闪存阵列，其特征在于，所述闪存阵列的一行包括两排存储结构，同一排的所有存储结构的字线栅均相连。

9.一种如权利要求6-8中任一项所述的闪存阵列的编程方法，其特征在于，包括：

选择需要编程的存储结构，在其漏极上施加第一负电压，在其字线栅上施加第二负电压，其源极和其所在闪存单元的擦除栅接地，所述第一负电压的绝对值大于所述第二负电压的绝对值。

10.如权利要求9所述的闪存阵列的编程方法，其特征在于，所述第一负电压的范围为-5V至-10V之间。

11.如权利要求9所述的闪存阵列的编程方法，其特征在于，所述第二负电压的范围为-4V至-1V之间。

12.一种如权利要求6-8中任一项所述的闪存阵列的擦除方法，其特征在于，包括：

在每个所述闪存单元的擦除栅上施加第一正电压，每个所述存储结构的源极、漏极和字线栅均接地。

13.如权利要求12所述的闪存阵列的擦除方法，其特征在于，所述第一正电压的范围为8V-15V。

14.一种如权利要求6-8中任一项所述的闪存阵列的读取方法，其特征在于，包括：

选择需要读取的存储结构，在其源极上施加第三负电压，在其字线栅上施加第四负电压，其漏极和其所在闪存单元的擦除栅接地。

15.如权利要求14所述的闪存阵列的读取方法，其特征在于，所述第三负电压的范围为-0.5V至-1.5V。

16.如权利要求14所述的闪存阵列的读写方法，其特征在于，所述第四负电压的范围为-2V至-3V。