编程多阶存储单元存储阵列的方法技术

技术编号:3081216 阅读:175 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种操作电荷捕捉多阶存储单元存储阵列的方法,包含利用一第一编程机制,编程一第一电荷捕捉位置成为一初步第一阶值,编程一第二电荷捕捉位置成为一初步第二阶值,以及编程一第三电荷捕捉位置成为一最终第三阶值。随后,再利用一第二编程机制,将该第一电荷捕捉位置编程为一最终第一阶值,而该第二电荷捕捉位置编程为一最终第二阶值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采用多阶存储单元(Multi-level cells, MLCs)的存储装置, 尤其涉及在双侧电荷捕捉存储单元中,编程电荷捕捉位置的方法。
技术介绍
现有技术中,快闪存储单元储存电荷于一浮动栅极上(通常为掺杂的多 晶硅),由此储存的电荷改变存储单元的阈值电压(Vth)。在读取操作中,施加读取电压至存储单元的栅极,通过存储单元是否开启的状态(例如是否 传导电流),来显示该存储单元的编程状态。举例来说,在读取操作期间引 发电流的存储单元可设定为数值1,而在读取操作期间未引发电流的存 储单元可设定为数值0。自该浮动栅极加入或移除电荷,可以编程或擦 除该存储单元,也就是将该己储存数值自1改变至o。另有一种存储器采用电荷捕捉结构,例如一层非导体的氮化硅材料, 而非在浮动栅极元件中所使用的传导栅极材料。编程电荷捕捉存储单元 时,电荷即被捕捉,而不会通过非传导层。直到擦除存储单元之前,电荷 均会留存于电荷捕捉层,而在未持续施加电能的情况下保持数据状态。电 荷捕捉存储单元亦可以以双侧存储单元的型态运作。此即,由于电荷未通 过非传导电荷捕捉层,,因此电荷可局部化存在于不同的龟荷捕捉位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在一电荷捕捉存储单元阵列中操作一选定存储单元的方法,其特征在于,该选定存储单元包含一第一电荷捕捉位置与一第二电荷捕捉位置,该第一电荷捕捉位置与该第二电荷捕捉位置可编程为不同的多个阈值电压,包括一低阶层阈值电压与一高阶层阈值电压,该方法包含:在该选定存储单元中,将该第一电荷捕捉位置编程为对应于该低阶层阈值电压范围,该编程过程包含应用一第一编程机制,该第一编程机制可将该第一电荷捕捉位置的一阈值电压设定在一低于该低阈值电压范围的阶层,该编程过程还包含应用一第二编程机制,该第二编程机制可将该第一电荷捕捉位置的该阈值电压,设定于该低阶层阈值电压范围之内;以及在该选定存储单元中,将该第二电荷捕捉位置编...

【技术特征摘要】
US 2007-2-1 11/670,3821、一种在一电荷捕捉存储单元阵列中操作一选定存储单元的方法,其特征在于,该选定存储单元包含一第一电荷捕捉位置与一第二电荷捕捉位置,该第一电荷捕捉位置与该第二电荷捕捉位置可编程为不同的多个阈值电压,包括一低阶层阈值电压与一高阶层阈值电压,该方法包含在该选定存储单元中,将该第一电荷捕捉位置编程为对应于该低阶层阈值电压范围,该编程过程包含应用一第一编程机制,该第一编程机制可将该第一电荷捕捉位置的一阈值电压设定在一低于该低阈值电压范围的阶层,该编程过程还包含应用一第二编程机制,该第二编程机制可将该第一电荷捕捉位置的该阈值电压,设定于该低阶层阈值电压范围之内;以及在该选定存储单元中,将该第二电荷捕捉位置编程为对应于该高阶层阈值电压范围,该编程过程包含应用该第一编程机制,该第一编程机制可将该第二电荷捕捉位置的一阈值电压,设定于该高阶层阈值电压范围之内。2、 根据权利要求1所述的在一电荷捕捉存储单元阵列中操作一选定存储单元的方法,其特征在于,在将该第一编程机制应用于该第二电荷捕捉位置之后,该方法进一步包括检查该第二电荷捕捉位置的该阈值电压是否位于该高阶层阈值电压 范围之内,如果没有位于该高阶层阈值电压范围之内,则应用该第二编程 机制,将该第二电荷捕捉位置的该阈值电压,设定在该高阶层阈值电压范 围之内。3、 根据权利要求1所述的在一电荷捕捉存储单元阵列中操作一选定 存储单元的方法,其特征在于,在该选定存储单元中,在编程该第一电荷 捕捉位置之前,先编程该第二电荷捕捉位置。4、 根据权利要求1所述的在一电荷捕捉存储单元阵列中操作一选定存储单元的方法,其特征在于,用以编程该第一与该第二电荷捕捉位置的 该第一编程机制,包含依据一第一编程偏压安排施加脉冲,以移动选定的 该第一与该第二电荷捕捉位置的其中之一的该阈值电压,以及检查该阈值 电压是否满足一第一编程验证目标,如果不满足,则反复施加一脉冲并进行检查,直到该选定电荷捕捉位置的该阈值电压满足该第一编程验证目 标,该方法更包含利用用以编程该第一电荷捕捉位置的该第一编程机制,通过将该第一 编程验证目标设定为低于该低阶层阈值电压范围的一数值,来编程该第一 电荷捕捉位置,以及利用用以编程该第二电荷捕捉位置的该第一编程机制,通过将该第一 编程验证目标设定为该高阶层阈值电压范围内的一数值,来编程该第二电 荷捕捉位置。5、 根据权利要求4所述的在一电荷捕捉存储单元阵列中操作一选定存储单元的方法,其特征在于,该第一.编程机制的该第一编程偏压安排, 包含固定一字线电压,以及在相继的步骤中,将一位线电压阶梯化上升。6、 根据权利要求1所述的在一电荷捕捉存储单元阵列中操作一选定 存储单元的方法,其特征在于,该第二编程机制包含依据一第二编程偏压 安排施加脉冲,以移动选定的该第一与该第二电荷捕捉位置的其中之一的 阈值电压,以及检查该阈值电压是否满足一第二编程验证目标,如果不满 足,则反复施加一脉冲并进行检查,直到该选定电荷捕捉位置的该阈值电压满足该第二编程验证目标,该方法更包含利用用以编程该第一电荷捕捉位置的该第二编程机制,通过将该第二 编程验证目标设定在该低阶层阈值电压范围内的一数值,以编程该第一电 荷捕捉位置。7、 根据权利要求6所述的在一电荷捕捉存储单元阵列中操作一选定 存储单元的方法,其特征在于,该第二编程机制的该第二编程偏压安排, 包含固定一位线电压,以及在相继的步骤中,将一字线电压阶梯化上升。8、 根据权利要求2所述的在一电荷捕捉存储单元阵列中操作一选定 存储单元的方法,其特征在于,该第二编程机制包含依据一第二编程偏压 安排施加脉冲,以移动选定的该第一与该第二电荷捕捉位置的其中之一的 该阈值电压,以及检查该阈值电压是否满足一第二编程验证目标,如果不 满足,则反复施加一脉冲并进行检査,直到该选定电荷捕捉位置的该阈值电压满足该第二编程验证目标,该方法更包含利用用以编程该第一电荷捕捉位置的该第二编程机制,通过将该第二编程验证目标设定在该低阶层阈值电压范围内的一数值,以编程该第一电 荷捕捉位置,以及利用用以编程该第二电荷捕捉位置的该第二编程机制,通过将该第二 编程验证目标值设定在该高阶层阈值电压范围内的一数值,以编程该第二 电荷捕捉位置。9、 根据权利要求1所述的在一电荷捕捉存储单元阵列中操作一选定 存储单元的方法,其特征在于,该第一电荷捕捉位置与该第二电荷捕捉位 置可编程为至少四阶层,包含一第一最低临界状态, 一第二中间临...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄俊仁陈重光何信义
申请(专利权)人:旺宏电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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