适用于低电压和/或非易失性能的闪存存储器单元的制作方法

技术特征：
1.一种系统，所述系统包括：存储器单元，所述存储器单元被配置用于低电压操作，所述存储器单元包括：浮栅，所述浮栅形成在沟道区上方；第一电介质层，所述第一电介质层形成在所述浮栅与所述沟道区之间；控制栅，所述控制栅形成在所述浮栅上方或与其相邻；和第二电介质区，所述第二电介质区形成在所述浮栅与所述控制栅之间；其中选择所述第一电介质层和所述第二电介质区中的至少一者的厚度以允许所述存储器单元上的低电压编程操作和擦除操作。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述存储器单元包括单个晶体管(1t)闪存存储器单元结构。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述存储器单元包括分栅闪存存储器单元结构。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述存储器单元包括superflash存储器单元的修改版本。5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中形成在所述浮栅与所述沟道区之间的所述第一电介质层的所述厚度小于6.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中形成在所述浮栅与所述控制栅之间的所述第二电介质层的所述厚度小于7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，所述系统还包括控制电子器件，所述控制电子器件被配置为通过向所述闪存存储器单元的相应节点施加电压(≤6v)对所述存储器单元执行编程操作和擦除操作。8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，所述系统还包括控制电子器件，所述控制电子器件被配置为向所述存储器单元上的至少一个节点施加保持电压以增加所述存储器单元的数据保留。9.根据权利要求8所述的系统，所述系统还包括控制电子器件，所述控制电子器件被配置为依据所述存储器单元的至少一个测量的性能特性来选择和/或动态调整所述保持电压。10.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，所述系统还包括控制电子器件，所述控制电子器件被配置为周期性地刷新所述存储器单元的存储状态。11.根据权利要求10所述的系统，其中所述控制电子器件被配置为以至少一天的频率周期性地刷新所述存储器单元的所述存储状态。12.根据权利要求1至11中任一项所述的系统，其中所述存储器单元被配置为替换所述系统中的sram或dram。13.根据权利要求1至12中任一项所述的系统，其中选择所述第一电介质层和所述第二电介质层中的所述至少一者的所述厚度以允许使用具有≤6v的幅度的电压进行编程操作和擦除操作。14.根据权利要求1至13中任一项所述的系统，其中：所述存储器单元还包括字线和源极线；并且所述系统还包括控制电子器件，所述控制电子器件耦接到所述存储器单元并且被配置
为通过在所述字线处施加字线电压、在所述源极线处施加源极线电压和在所述控制栅处施加控制栅电压对所述存储器单元执行编程操作或擦除操作中的至少一者，其中所述施加的字线电压、源极线电压和控制栅电压具有≤6v的幅度。15.根据权利要求14所述的系统，其中所述控制电子器件被配置为通过施加幅度在1.5v至6v范围内的字线电压、源极线电压和控制栅电压对所述存储器单元执行编程操作或擦除操作中的至少一者。16.根据权利要求14所述的系统，其中所述控制电子器件被配置为通过施加幅度在2v至5v范围内的字线电压、源极线电压和控制栅电压对所述存储器单元执行编程操作或擦除操作中的至少一者。17.根据权利要求1至16中任一项所述的系统，其中：所述存储器单元还包括源极区和漏极区；并且所述系统还包括控制电子器件，所述控制电子器件耦接到所述存储器单元并且被配置为通过在所述源极区处施加源极电压、在所述漏极区处施加漏极电压和在所述控制栅处施加控制栅电压对所述存储器单元执行编程操作或擦除操作中的至少一者，其中所述施加的源极电压、漏极电压和控制栅电压具有≤6v的幅度。18.根据权利要求17所述的系统，其中所述控制电子器件被配置为通过施加幅度在3v至6v范围内的源极电压、漏极电压和控制栅电压对所述存储器单元执行编程操作或擦除操作中的至少一者。19.一种操作存储器单元的方法，所述存储器单元被配置用于低电压操作，并且所述存储器单元包括浮栅、第一电介质层、控制栅和第二电介质层，所述浮栅形成在沟道区上方，所述第一电介质层形成在所述浮栅与所述沟道区之间并且具有小于的厚度，所述控制栅形成在所述浮栅上方或与其相邻，所述第二电介质层形成在所述浮栅与所述控制栅之间并且具有小于的厚度，所述方法包括：通过向所述闪存存储器单元施加一组电压对所述存储器单元执行编程操作或擦除操作，所述组电压包括：具有≤6v的幅度的源极线电压；以及具有≤6v的幅度的控制栅电压。20.根据权利要求20所述的方法，所述方法包括通过向所述闪存存储器单元施加一组电压对所述存储器单元执行擦除操作，所述组电压包括：在3v至6v范围内的源极线电压；在-3v至-6v范围内的控制栅电压；并且其中允许所述漏极浮置。21.根据权利要求20所述的方法，所述方法包括通过向所述存储器单元施加一组电压对所述存储器单元执行编程操作，所述组电压包括：在3v至6v范围内的控制栅电压；以及在3v至6v范围内的漏极电压。22.根据权利要求20所述的方法，所述方法包括通过向所述存储器单元施加一组电压对所述存储器单元执行擦除操作，所述组电压包括：在1.5v至6.0v范围内的字线电压；以及
在-1.5v至-1.5v范围内的控制栅电压。23.根据权利要求20所述的方法，所述方法包括通过向所述存储器单元施加一组电压对所述存储器单元执行编程操作，所述组电压包括：在1.5v至6.0v范围内的源极线电压；以及在1.5v至6.0v范围内的控制栅电压。

技术总结
本发明提供了一种存储器单元，该存储器单元具有修改的闪存存储器单元的结构，但是被配置为在低电压域中操作(例如，使用≤6V幅度的电压以用于编程和/或擦除操作)。与允许此类低电压操作的常规闪存存储器单元相比，所公开的存储器单元可形成有厚度减小的电介质层。所公开的存储器单元可与先进、高密度、低能耗的数据计算应用兼容。所公开的存储器单元可替换或减少常规设备(例如，微控制器或计算机)中对RAM(例如，SRAM或DRAM)的需要，并且因此称为“RAM闪存”存储器单元。RAM闪存存储器单元的数据保留可通过(a)在单元的选定节点处施加静态保持电压和/或(b)周期性地刷新存储在RAM闪存中的数据来增加(例如，增加到数天、数月或数年)。年)。年)。


技术研发人员：S
受保护的技术使用者：微芯片技术股份有限公司
技术研发日：2019.09.25
技术公布日：2022/1/21