[发明专利]基于非易失性存储器单元阵列生成随机数的系统和方法

权利要求书

1.一种存储器设备，包括：

多个存储器单元，其中所述存储器单元中的每一个包括：

第一区和第二区，所述第一区和所述第二区形成在半导体衬底中，其中所述衬底的沟道区在所述第一区与所述第二区之间延伸，

浮栅，所述浮栅设置在所述沟道区的第一部分上方并且与其绝缘，和

选择栅，所述选择栅设置在所述沟道区的第二部分上方并且与其绝缘；

控制器，所述控制器被配置为：

在所述存储器单元处于亚阈值状态时，向所述存储器单元的所述第一区施加一个或多个正电压，以生成穿过所述沟道区中的每一个的泄漏电流，

测量所述泄漏电流，以及

基于所述测量的泄漏电流生成数字，

其中所述控制器被配置为通过从第二所述存储器单元对的所述测量的泄漏电流中减去第一所述存储器单元对的所述测量的泄漏电流或对它们进行比较来生成所述数字的至少一部分。

2.根据权利要求1所述的设备，其中第一所述存储器单元对彼此相邻设置，并且第二所述存储器单元对彼此相邻设置，所述设备还包括：

第一位线，所述第一位线连接到所述第一所述存储器单元对的所述第二区；

第二位线，所述第二位线连接到所述第二所述存储器单元对的所述第二区；

其中所述控制器被配置为通过从所述第二位线上的泄漏电流中减去所述第一位线上的泄漏电流或对它们进行比较来生成所述数字的至少一部分。

3.根据权利要求1所述的设备，其中第一所述存储器单元对彼此相邻设置，并且第二所述存储器单元对彼此相邻设置，所述设备还包括：

第一位线，所述第一位线连接到所述第一所述存储器单元对的所述第一区；

第二位线，所述第二位线连接到所述第二所述存储器单元对的所述第一区；

其中所述控制器被配置为通过从所述第二位线上的泄漏电流中减去所述第一位线上的泄漏电流或对它们进行比较来生成所述数字的至少一部分。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述存储器单元中的每一个还包括：

擦除栅，所述擦除栅设置在所述第一区上方并且与其绝缘。

5.根据权利要求3所述的设备，其中所述存储器单元中的每一个还包括：

控制栅，所述控制栅设置在所述浮栅上方并且与其绝缘。

6.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制器还被配置为：

在所述存储器单元处于亚阈值状态时，向所述选择栅施加正电压。

7.根据权利要求5所述的设备，其中所述控制器还被配置为：

在所述存储器单元处于亚阈值状态时，向所述控制栅施加正电压。

8.一种存储器设备，包括：

多个存储器单元对，其中每个所述存储器单元对包括：

第一区、第二区和第三区，所述第一区、所述第二区和所述第三区形成在半导体衬底中，其中所述衬底的第一沟道区在所述第一区和所述第二区之间延伸，并且所述衬底的第二沟道区在所述第二区和所述第三区之间延伸，

第一浮栅，所述第一浮栅设置在所述第一沟道区的第一部分上方并且与其绝缘，

第二浮栅，所述第二浮栅设置在所述第二沟道区的第一部分上方并且与其绝缘，

第一选择栅，所述第一选择栅设置在所述第一沟道区的第二部分上方并且与其绝缘，和

第二选择栅，所述第二选择栅设置在所述第二沟道区的第二部分上方并且与其绝缘；

控制器，所述控制器被配置为：

在所述存储器单元处于亚阈值状态时，向所述存储器单元的所述第二区，或者向所述存储器单元的所述第一区和所述第三区施加一个或多个正电压，以生成穿过所述第一沟道区和所述第二沟道区中的每一个的泄漏电流，

测量所述泄漏电流，以及

基于所述测量的泄漏电流生成数字，

其中所述控制器被配置为通过从所述多个存储器单元对中的一个存储器单元对的所述测量的泄漏电流中减去所述多个存储器单元对中的另一存储器单元对的所述测量的泄漏电流或对它们进行比较来生成所述数字的至少一部分。