[发明专利]制造半导体器件的方法

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

多个非易失性存储器单元；

多个参考电流单元；和

感测放大器，电连接到所述多个非易失性存储器单元和所述多个参考电流单元，并比较在所述多个非易失性存储器单元中的每个非易失性存储器单元中流过的电流和在所述多个参考电流单元中的每个参考电流单元中流过的电流，

其中，所述多个参考电流单元的每个横截面结构与所述多个非易失性存储器单元的每个横截面结构相同，以及

其中，当对所述多个非易失性存储器单元中的每个非易失性存储器单元执行写入操作或擦除操作时，对所述多个参考电流单元中的每个参考电流单元执行所述写入操作或所述擦除操作。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，

其中，所述多个非易失性存储器单元和所述多个参考电流单元中的每个单元包括：

第一栅极电介质膜，被形成在半导体衬底上；

第二栅极电介质膜，被形成在所述半导体衬底上并具有电荷累积层；

第一栅极电极，被形成在所述第一栅极电介质膜上；

第二栅极电极，被形成在所述第二栅极电介质膜上；

漏极区域，被形成在靠近所述第一栅极电极的所述半导体衬底的区域中；以及

源极区域，被形成在靠近所述第二栅极电极的所述半导体衬底的区域中。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，

其中，所述多个非易失性存储器单元和所述多个参考电流单元中的每个单元的所述第一栅极电极和所述第二栅极电极在平面图中沿第一方向延伸，并且在平面图中沿与所述第一方向交叉的第二方向彼此相邻，以及

其中，在所述多个参考电流单元的所述第一栅极电极和所述第二栅极电极中的每个栅极电极下方的所述半导体衬底在所述第一方向上的宽度大于在所述多个非易失性存储器单元的所述第一栅极电极和所述第二栅极电极中的每个栅极电极下方的所述半导体衬底在所述第一方向上的宽度。

4.根据权利要求2所述的半导体器件，

其中，所述多个参考电流单元中的每个参考电流单元至少由第一参考电流元件和第二参考电流元件制成，

其中，所述第一参考电流元件和所述第二参考电流元件中的每个参考电流元件包括所述第一栅极电介质膜、所述第二栅极电介质膜、所述第一栅极电极、所述第二栅极电极、所述漏极区域和所述源极区域，

其中，所述第一参考电流元件的所述第一栅极电极被电连接至所述第二参考电流元件的所述第一栅极电极，

其中，所述第一参考电流元件的所述第二栅极电极被电连接至所述第二参考电流元件的所述第二栅极电极，

其中，所述第一参考电流元件的所述漏极区域被电连接至所述第二参考电流元件的所述漏极区域，以及

其中，所述第一参考电流元件的所述源极区域被电连接至所述第二参考电流元件的所述源极区域。

5.根据权利要求2所述的半导体器件，

其中，所述多个非易失性存储器单元的阈值电压中的每个阈值电压能够通过在所述电荷累积层中累积的电荷量来改变，以及

其中，在对所述多个非易失性存储器单元的所述写入操作和所述擦除操作中，通过使所述第二栅极电极和所述源极区域之间的电压不同，使得所述多个非易失性存储器单元的所述阈值电压的值彼此不同。

6.根据权利要求5所述的半导体器件，

其中，在对所述多个非易失性存储器单元的读取操作中，使在所述多个非易失性存储器单元中流动的电流的值在所述多个非易失性存储器单元之间不同。

7.根据权利要求6所述的半导体器件，

其中，所述多个非易失性存储器单元和所述多个参考电流单元中的每个单元构成神经网络电路的一部分，以及

其中，通过在所述多个非易失性存储器单元中流动的所述电流的不同值来实现突触的联接强度。

8.根据权利要求1所述的半导体器件，

其中，所述多个非易失性存储器单元和所述多个参考电流单元中的每个单元的所述电荷累积层由氮化硅制成，

其中，在所述写入操作中，电子从所述漏极区域被注入到所述电荷累积层中，以及

其中，在所述擦除操作中，空穴从所述源极区域被注入到所述电荷累积层中。