存储器及感测参数确定方法技术

本发明专利技术揭示存储器装置及用于操作存储器的方法，其中所述方法包含过滤所述存储器的经感测数据的直方图，且使用经过滤直方图调整用以感测所述存储器的参数。过滤可通过平均或求和完成，且可包含对总和或平均值加权。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】存储器及感测参数确定方法
本专利技术大体上涉及存储器，且更特定来说，在一或多个实施例中，本专利技术涉及确定快闪存储器中的感测参数。
技术介绍
通常将存储器装置提供为计算机或其它电子装置中的内部半导体集成电路。存在许多不同类型的存储器，包含：随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(SDRAM)及快闪存储器。快闪存储器装置已发展成用于广泛范围的电子应用的非易失性存储器的流行来源。快闪存储器装置通常使用允许高存储器密度、高可靠性及低功率消耗的单晶体管存储器单元。通过编程电荷存储结构(例如，浮动栅极或电荷陷阱)或其它物理现象(例如，相变或极化)，存储器单元的阈值电压的改变可确定每一单元的数据值。通常将所述单元分组成块。可通过(例如)给电荷存储结构充电来电编程块内的每一单元。通过电荷存储结构中的电荷的存在或不存在来确定此类型的单元中的数据。可通过擦除操作从电荷存储结构移除电荷。快闪存储器的常见用途包含个人计算机、个人数字助理(PDA)、数码相机、数字媒体播放器、数字记录器、游戏、电器、运输工具、无线装置、蜂窝式电话及可抽换式存储器模块，且快闪存储器的用途持续扩展。快闪存储器通常利用名为NOR快闪及NAND快闪的两种基本架构中的一者。名称衍生自用于读取装置的逻辑。在NOR快闪架构中，将逻辑列的存储器单元并联耦合，每一存储器单元都耦合到数据线(例如通常称作为位线的那些数据线)。在NAND快闪架构中，将一列存储器单元串联耦合，仅所述列的第一存储器单元耦合到位线。随着电子系统的性能与复杂性的增加，对系统中的额外存储器的需要也增加。然而，为了持续减小系统的成本，必须将零件计数保持在最小限度。这可通过增加集成电路的存储器密度(通过使用例如多级存储器单元(MLC)的技术)来完成。举例来说，MLCNAND快闪存储器为非常具成本效率的非易失性存储器。多级存储器单元可通过对存储于传统快闪存储器单元上的特定阈值电压(Vt)范围指派位模式来利用所述单元的模拟特性。此技术允许每一单元存储两个或两个以上位，位的数目取决于经指派到单元的电压范围的数量及在存储器单元的使用期限操作期间经指派的电压范围的稳定性。举例来说，可为单元指派每一范围为200mV的四个不同电压范围。通常，每一范围之间存在0.2V到0.4V的安全范围以防止所述范围重叠。如果存储于单元上的电压在第一范围内，那么所述单元处于第一数据状态(表示(例如)逻辑11)，通常第一数据状态被视为所述单元的擦除状态。如果电压在第二范围内，那么所述单元处于第二数据状态(表示(例如)逻辑01)。不管对于单元使用了多少范围，这一过程都可以对这些范围继续，条件是这些电压范围在存储器单元的使用期限操作期间保持稳定。因MLC单元可处于两个或两个以上数据状态中的一者，所以每一状态的电压范围中的每一者的宽度可为非常重要的。所述宽度与存储器电路的操作中的许多变量相关。为了正确读取特定数据状态，应确定所述数据状态的感测参数(例如，读取电压电平)。例如，读取电压电平可受到存储器内的经编程为对应数据状态的存储器单元的实际分布的宽度，阈值电压噪声、围绕从一范围到另一范围的转变点(也可称作为交越点)的波动、阈值分布的宽度(即，厚尾分布(fattail)，其为延伸进入邻近分布的分布，例如，与高斯分布相比较，所述分布的尾向外扩张)及类似物的影响。因例如上文所述的理由，且因其它理由(例如下文所述的那些理由)，在阅读且理解本专利技术后，所属领域的技术人员将明白此项技术中尤其需要在确定存储器的感测参数方面的改进。附图说明图1为根据本专利技术的实施例的方法的流程图；图2为本专利技术的实施例的图表；图3为本专利技术的另一实施例的图表；及图4为根据本专利技术的实施例的电子系统的框图。具体实施方式在以下实施例的详细描述中，参考形成本专利技术的一部分的附图，且其中通过说明的方式展示特定实施例(其中可实践所述实施例)。足够详细地描述这些实施例以使所属领域的技术人员能够实践本专利技术，且应了解，在不脱离本专利技术的范围的情况下，可利用其它实施例且可做出方法、电或机械改变。因此，不应以限制意义理解以下详细描述，且本专利技术的范围仅由所附权利要求书连同此类权利要求书有权具有的等效物的全部范围界定。在确定从存储器感测的实际数据的直方图中的感测参数(例如读取电压电平)时，在介于存储器的数据状态之间的预期转变阈值电压处或周围的最小值为转变点的指示。然而，考虑到随机性、噪声及数据与其本身的分布中的其它经论述的因素，此转变点可难以确定。围绕在数据状态之间的转变的附近区域中的最小值的波动可使得难以确定真实最小值。在一个实施例中，基于经编程到存储器中的数据来确定在所述存储器中的数据状态之间的转变的初始读取电压电平。换句话说，初始读取电压电平依据数据而变化。尽管特定设计可具有在邻近数据空间(如在
技术介绍
中所描述)之间的死空间(deadspace)，但是实际经感测的数据将很可能包含具有在所述死空间内的阈值电压电平的至少一些单元。否则，因先前已叙述数据状态之间存在死空间，转变点的问题不会立即有意义。图1中以流程图形式展示一种用于操作存储器的方法100。方法100包括：在框102中，创建(例如，建置)存储器的实际经感测数据(例如，经感测的阈值电压电平)的直方图；在框104中，过滤(例如，平滑化)所述直方图；在框106中，确定(例如，找到)经过滤的直方图的搜索区域中的局部最小值；及在框108中，使用最低局部最小值与最高局部最小值的平均值调整用以感测(例如，读取)所述存储器的参数(例如，读取电压电平)。由于直方图中固有的噪声(例如，锯齿形及其它异常)可误导寻找对应于多级单元存储器的多种数据状态的最佳感测参数的最小值的传统搜索方法。过滤直方图(例如)应允许更可靠地搜索最佳感测参数(例如，最佳读取电压电平)。在调整参数后，经调整的参数可用以再感测所述存储器。在一个实施例中，过滤包括：对于直方图中的每一阈值电压，确定阈值电压与围绕所述阈值电压的一或多个阈值电压的平均值。即，在一个实施例中，对于直方图的每一阈值电压，经过滤的直方图标绘阈值电压与在所述阈值电压的每一侧上的一或多个邻近阈值电压的平均值。此经过滤的直方图允许比有噪声直方图更可靠地确定局部最小值。举例来说，参考图2，其展示存储器装置的部分直方图。虚线202指示与阈值电压相对的以对数尺度的原始数据直方图。实线204表示使用三样本平均值的经过滤直方图，即，计算阈值电压与直接相邻样本的相邻阈值电压的平均值以标绘经过滤的直方图204。应了解，在不脱离本专利技术的范围的情况中，可计算更高数目的样本的平均值，例如5个、7个或更多。然而，随着样本数目的增加，在经过滤直方图中失去局部性的机会增加。在操作中，在过滤直方图后，如上文所描述地确定(例如，识别)局部最小值。参考图2，阈值电压的从约270到310阈值电压(Vt)阶跃的搜索区域内的三个局部最小值出现(在约287阶跃、293阶跃及297阶跃，如元件206、208及210分别指示)。在一实施例中将此阈值电压阶跃数目设置为读取电压电平R3。如已论述，因为存储器中的阈值电压分布可具有不同宽度，所以可难以确定分布之间的谷值。在一个实施例中，可使用西格玛(si本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作存储器的方法(100)，其包括：创建(102)所述存储器的经感测数据的直方图(202)；过滤(104)所述直方图；以及使用所述经过滤的直方图(204)调整(108)用以再感测所述存储器的参数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.03.06 US 13/413,1301.一种操作存储器的方法，其包括：创建所述存储器的经感测数据的直方图；过滤所述直方图；使用经过滤直方图调整用以再感测所述存储器的参数；以及确定经过滤直方图的搜索区域中的局部最小值，其中所述局部最小值包含最低局部最小值及最高局部最小值，其中调整用以再感测所述存储器的参数包括使用所述最低局部最小值与所述最高局部最小值的平均值调整所述参数。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述搜索区域包括与所述参数的初始值相关联的经感测数据的范围。3.根据权利要求1所述的方法，其中过滤所述直方图包括对所述直方图的每一经感测数据周围的范围中的多个经感测直方图数据求平均。4.根据权利要求3所述的方法，其中求平均进一步包括加权平均。5.根据权利要求4所述的方法，其中加权平均包括相等地加权多个经感测直方图数据中的每一者。6.根据权利要求4所述的方法，其中加权平均包括按所述经感测数据的权重的部分量加权紧邻所述经感测数据的多个经感测直方图数据中的每一者。7.根据权利要求1所述的方法，其中过滤所述直方图包括对所述直方图的每一经感测数据周围的范围中的多个经感测直方图数据求和。8.根据权利要求7所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈震雷，威廉·H·拉德克，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：发明
国别省市：美国;US