본 논문에서는, SONOS 소자에서의 일반적인 CHE(Channel Hot Electron) 주입 방법과 기판 순바이어스를 이용한 새로운 전자 주입 방법의 프로그램 효율성에 대해 직접 비교하였다. 기존의 CHE 주입 방법과 비교해서, 새로운 전자 주입 방법은 낮은 구동전압, 빠른 프로그램 속도 등의 특성을 포함하여 높은 프로그램효율을 보였으며, 또한 드레인 영역에서의 순방향 읽기와 역방향 읽기의 문턱전압 차이가 1 V 가량 발생한다는 점에서 국소 주입 동작이 가능함을 확인하였다. 이렇게 제안된 전자주입 방법은 차세대 나노 크기 멀티-비트 SONOS 소자의 동작에 매우 유용하게 사용될 것으로 기대된다.
In this paper, we directly compare the program efficiency of conventional channel hot electron (CHE) injection methods and a novel hot electron injection methods using substrate forward biases in our silicon-oxide-nitride-oxide-silicon (SONOS) cell. Compared with conventional CHE injection methods, the proposed injection method showed improved program efficiency including faster program operation at lower bias voltages as well as localized trapping features for multi-bit operation with a threshold voltage difference of 1 V at between the forward and reverse read. This program method is expected to be useful and widely applied for future nano-scale multi-bit SONOS memories.
