[发明专利]SONOS存储单元及其操作方法、SONOS存储器

权利要求书

1.一种SONOS存储单元，其特征在于，包括：P型衬底；位于所述P型衬底内的N阱；位于所述N阱上的叠层结构，所述叠层结构由下至上依次包括隧穿介质层、电荷捕获层和顶部介质层；位于所述顶部介质层上的栅极；以及位于所述N阱内、在所述叠层结构两侧且均为P型掺杂的源极和漏极。

2.一种权利要求1所述的SONOS存储单元的操作方法，其特征在于，包括：在所述SONOS存储单元的N阱、栅极、源极和漏极施加操作电压。

3.如权利要求2所述的SONOS存储单元的操作方法，其特征在于，所述操作方法包括编程方法，所述编程方法包括：在所述N阱施加第一偏置电压，在所述栅极上施加第一编程电压，在所述源极上施加第二编程电压，在所述漏极上施加第三编程电压；其中，所述第一偏置电压、第二编程电压、第三编程电压均小于所述第一编程电压。

4.如权利要求3所述的SONOS存储单元的操作方法，其特征在于，所述第一编程电压为正向编程电压，所述第二编程电压为负向编程电压，所述第三编程电压大于所述负向编程电压且小于或者等于第一偏置电压，以实现对SONOS存储单元中靠近源极部分的编程操作。

5.如权利要求4所述的SONOS存储单元的操作方法，其特征在于，所述正向编程电压为3V~6V，所述负向编程电压为-4V~-7V，并且所述正向编程电压与所述负向编程电压之间的电压差为9V~13V；所述第一偏置电压和所述第三编程电压均为0V。

6.如权利要求3所述的SONOS存储单元的操作方法，其特征在于，所述第一编程电压为正向编程电压，所述第三编程电压为负向编程电压，所述第二编程电压大于所述负向编程电压且小于或者等于第一偏置电压，以实现对SONOS存储单元中靠近漏极部分的编程操作。

7.如权利要求6所述的SONOS存储单元的操作方法，其特征在于，所述正向编程电压为3V~6V，所述负向编程电压为-4V~-7V，并且所述正向编程电压与所述负向编程电压之间的电压差为9V~13V；所述第二编程电压和第一集偏置电压均为0V。

8.如权利要求2所述的SONOS存储单元的操作方法，其特征在于，所述操作方法包括擦除方法，所述擦除方法包括：在所述栅极上施加负向擦除电压，在所述源极、漏极和N阱上施加相同的正向擦除电压。

9.如权利要求8所述的SONOS存储单元的操作方法，其特征在于，所述正向擦除电压为3V~7V，所述负向擦除电压为-4V~-7V，并且所述正向擦除电压与所述负向擦除电压之间的电压差为9V~14V。

10.如权利要求2所述的SONOS存储单元的操作方法，其特征在于，所述操作方法包括读取方法，所述读取方法包括：在所述栅极上施加选通电压，在所述N阱上施加第二偏置电压，在所述源极上施加第一读取电压，在所述漏极上施加第二读取电压。

11.如权利要求10所述的SONOS存储单元的操作方法，其特征在于，所述选通电压、第二偏置电压与第一读取电压均为正向读取电压且电压值相同，所述第二读取电压小于所述正向读取电压，以实现对SONOS存储单元中靠近源极部分的读取操作。

12.如权利要求11所述的SONOS存储单元的操作方法，其特征在于，所述正向读取电压为1.6V~2V；所述第二读取电压为0V。

13.如权利要求10所述的SONOS存储单元的操作方法，其特征在于，所述选通电压、第二偏置电压与第二读取电压均为正向读取电压且电压值相同，所述第一读取电压小于所述正向读取电压，以实现对SONOS存储单元中靠近漏极部分的读取操作。

14.如权利要求13所述的SONOS存储单元的操作方法，其特征在于，所述正向读取电压为1.6V~2V；所述第一读取电压为0V。