[发明专利]半导体器件

权利要求书

1.一种半导体器件，具有多个非易失性存储器单元，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包括：

第一栅极电介质膜，形成在半导体衬底上；

第二栅极电介质膜，形成在所述半导体衬底上并且具有电荷存储层；

第一栅极电极，形成在所述第一栅极电介质膜上；

第二栅极电极，形成在所述第二栅极电介质膜上；

漏极区，在所述第一栅极电极侧形成在所述半导体衬底中；以及

源极区，在所述第二栅极电极侧形成在所述半导体衬底中，

其中所述多个第一栅极电极和所述多个第二栅极电极各自在平面图中在第一方向上延伸、并且在平面图中在第二方向上彼此相邻，所述第二方向与所述第一方向相交，

其中所述多个漏极区中的每个漏极区电连接到在所述第一方向上延伸的位线，以及

其中所述多个源极区中的每个源极区电连接到在所述第二方向上延伸的源极线。

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中的每个非易失性存储器单元的阈值电压，通过存储在所述电荷存储层中的电荷量能够被改变，并且

其中用于改变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的所述阈值电压的写入操作和擦除操作，对所述多个非易失性存储器单元个体地执行。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，

其中在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与所述源极区之间的电压差不同，所述多个非易失性存储器单元的相应阈值电压具有不同值。

4.根据权利要求3所述的半导体器件，

其中在所述多个非易失性存储器单元的所述读取操作中，针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，在所述漏极区与所述源极区之间流动的电流的值不同。

5.根据权利要求4所述的半导体器件，

其中所述多个非易失性存储器单元构成神经网络电路的一部分，并且

其中突触的键合强度通过不同电流的所述值来实现。

6.根据权利要求5所述的半导体器件，

其中所述电荷存储层由氮化硅制成，

其中在所述写入操作中，电子从所述漏极区被注入到所述电荷存储层中，并且

其中在所述擦除操作中，空穴从所述源极区被注入到所述电荷存储层中。