操作闪速存储器装置的方法制造方法及图纸

一种操作闪速存储器装置的方法，其中通过根据存储器单元的阈值电压的电平设定不同的编程操作条件来调节存储器单元的阈值电压分布的宽度。结果，可以使存储器单元的阈值电压分布的宽度变窄。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及^Mt闪速存储器装置的方法。更具体地，本专利技术涉及操作 闪速存储器装置使存储器单元的阈值电压分布变窄的方法。
技术介绍
闪速存储器装置是代表性的非易失性存储器装置，在该装置中即使停 止电源供应，数据也不会被擦除。根据存储器单元阵列的结构，闪速存储器装置分为NOR闪速存储器 装置和NAND闪速存储器装置。NAND闪速存储器装置已经被广泛使用，因为与NOR闪速存储器装 置相比，NAND闪速存储器装置具有高集成密度特征。近来，已开发出用于在NAND闪速存储器装置中的一个存储器单元 中存储至少两位数据的技术。在存储器单元存储一位数据的情况下，存储器单元具有两个阈值电压 电平，即，小于0V的电平和高于0V的电平。然而，在存储器单元存储2位数据的情况下，存储器单元具有四个阈 值电压电平，即， 一个小于OV的电平和三个高于OV的电平。在此，由 于存储器单元具有三个高于OV的阈值电压电平，所以当阈值电压分布宽 度宽时，用于区分阈值电压电平的裕度可能不够。因此，具有不同电平的 阈值电压分布可能重叠。在此情况下，由于存储在存储器单元中的数据没有被区分开，所以在 存储器单元中可能出现^m。因此，存储器单元应该具有窄的阈值电压分布。在此，由于在给定的范围中存在三个阈值电压分布，所以应该将阈值 电压分布配置成具有相当小的宽度。然而，由于闪速存储器装置的编程操 作特征，用于使阈值电压分布的宽度变窄的潜力受到限制。
技术实现思路
本专利技术的特征是提供一种，该方法通it^ 进行编程操作时根据存储器单元的阈值电压电平设置编程操作的不同条 件，调节存储器单元的阈值电压分布的宽度。结果，可以使编程的存储器 单元的阈值电压分布的宽度变窄。根据本专利技术的一个典型实施例的包括:在 存储器单元上进行第一编程操作；根据存储器单元的阈值电压电平进行用 于区分存储器单元的校验操作；以及在存储器单元上进行第二编程操作， 使得存储器单元的阈值电压与其阈值电压电平成反比增加。在所述第二编程操作中不增加具有高于目标电压的阈值电压的存储 器单元的阈值电压。根据本专利技术的另 一个典型实施例的包括 在存储器单元上进行第一编程操作；进行将存储器单元区分为第一存储器 单元、第二存储器单元、第三存储器单元和第四存储器单元的校验操作， 其中第一存储器单元的阈值电压低于第一比较电压；第二存储器单元的阈 值电压低于第二比较电压并高于第一比较电压；第三存储器单元的阈值电 压低于目标电压并高于第二比较电压；第四存储器单元的阈值电压高于目 标电压；以及在第一存储器单元、第二存储器单元和第三存储器单元上进 行第二编程操作，使得第一存储器单元、第二存储器单元和第三存储器单 元的阈值电压与其阈值电压电平成反比地增加。根据本专利技术的又一个典型实施例的包括 在存储器单元上进行第一编程操作；进行将存储器单元区分为第一存储器单元、第二存储器单元、第三存储器单元和第四存储器单元的校验操作， 其中第一存储器单元的阈值电压低于第 一比较电压；第二存储器单元的阈 值电压低于第二比较电压并高于第一比较电压，且第三存储器单元的阈值 电压低于目标电压并高于第二比较电压，第四存储器单元的阈值电压高于目标电压；以及通过对电连接到第一存储器单元至第四存储器单元的第一 位线至第四位线施加第 一位线电压至第四位线电压来进行第二编程^Mt 。在第二编程操作中不增加具有高于目标电压的阈值电压的存储器单 元的阈值电压。在所述第二编程操作中提供比在所述第 一编程操作中施加的第 一编 程电压高的第二编程电压。编程电压增加到约14V到约22V的范围内。 编禾呈电压增加约0.1V至约2.0V。第一比较电压和目标电压之间的差为约0.2V至约0.5V。第二比较电压被设置为第一比较电压和目标电压之间的中间电平。以与第 一至第四存储器单元的阈值电压成比例的电平，对第 一位线至 第四位线施加第 一位线电压至第四位线电压。第二位线电压是第一位线电压和第三位线电压之间的中间电平。在第二编程操作中对电连接到第四存储器单元的位线施加编程禁止 电压，使得不进行对第四存储器单元的编程。重复进行校验操作和第二编程操作，逐步增加编程电压，直到每个存 储器单元的阈值电压都高于目标电压。如上所述，本专利技术的闪速存储器装置使存储器单元的阈值电压分布的 宽度变窄。结果，用于存储不同数据的存储器单元的阈值电压分布之间的裕度可 以变宽。另外，因为该^^度变宽，所以可以准确地区分存储在存储器单元中的 数据。另外，因为该裕度变宽，所以在读取操作中可以防止出错。此外，由于根据阈值电压的电平调节阈值电压的改变值，所以可以使 编程操作的时间最小化。附图说明通过参考以下结合附图的详细说明，本专利技术的上U其它特征和优点 将是明显的，在附图中图1是示出用于描述根据本专利技术的一个典型实施例的存储器单元块的视图2A-图2D是示出根据本专利技术的一个典型实施例，根据闪速存储 器装置的操作的存储器单元的阈值电压变化的视图；以及图3是示出根据本专利技术的一个典型实施例用于操作闪速存储器装置 的电路的视图。具体实施例方式下面参照附图更详细地解释本专利技术的优选实施例。图1是示出用于描述根据本专利技术的一个典型实施例的操作闪速存储 器装置的方法的存储器单元块的视图。在图1中，NAND闪速存储器装置中的存储器单元阵列具有多个存 储器单元块，其中图1只示出了一个存储器单元块。每个存储器单元块具有单元串ST。每个单元串ST耦合到对应的位线，其中为了方便，图l只示出三个 位线BL1至BU。每个单元串ST包括串联耦合的漏极选择晶体管DST (drain select transistor )、存储器单元Ca、 Cl至Cn (n为整数)以及源极选择晶体管 SST (source select transistor )。在此，漏极选择晶体管DST的漏:^合 到对应的位线，源极选择晶体管SST的源极耦合到公共源极线CSL (common source line )。另外，漏极选择晶体管DST的栅极耦合到漏极 选择线DSL ( drain select line )，源极选择晶体管SST的栅^l耦合到源极 选捧线SSL ( source select line )。存储器单元的栅极耦合到对应的字线WLO-WLn。在此，共享一个 字线例如WLO的存储器单元Ca、 Cb和Cc形成一个页PageO。在NAND闪速存储器装置中，以页为单位进行将数据存储在特定存 储器单元中的编程操作。也就是说，不同的数据被同时存储在一个页 PageO中包括的存储器单元Ca、 Cb和Cc中。通过使用增量步脉冲编程(incremental step pulse programming,ispp)方法来进行该编程^Mt。具体来说，当进行编程操作时，增加存储器单元的阈值电压。然后判8断存储器单元的阈值电压是否增加到目标电压。在存储器单元的阈值电压小于目标电压的情况下，要施加到字线WL0的编程电压才艮据ISPP增加给定的电平，然后再〗吏用增加后的编程电 压进行编程操作。在上述ISPP方法中，重复进行编程操作，增加编程电压直到存储器 单元的阈值电压达到高于目标电压的电压。在页Page0中包括共享字线WL0的存储器单元Ca — Cc，其中存储 器单元Ca — Cc的编本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作闪速存储器装置的方法，该方法包括：　在所述闪速存储器装置的存储器单元上进行第一编程操作；　根据所述存储器单元的阈值电压的电平进行区分所述存储器单元的校验操作；以及　在所述存储器单元上进行第二编程操作，使得所述存储器 单元的阈值电压与其电平成反比增加。

【技术特征摘要】
KR 2007-11-21 10-2007-01190341. 一种操作闪速存储器装置的方法，该方法包括在所述闪速存储器装置的存储器单元上进行第一编程操作；根据所述存储器单元的阈值电压的电平进行区分所述存储器单元的校验操作；以及在所述存储器单元上进行第二编程操作，使得所述存储器单元的阈值电压与其电平成反比增加。2. 根据权利要求1所述的方法，其中在所述第二编程操作中不增加 具有高于目标电压的阈值电压的存储器单元的阈值电压。3. 根据权利要求1所述的方法，其中在所述第二编程操作中提供比 在所述第 一编程^Mt中施加的第 一编程电压高的第二编程电压。4. 根据权利要求3所述的方法，其中所述第二编程电压在约14V至 约22V的范围内。5. 根据权利要求4所述的方法，其中所述第一编程电压增加约0.1V 至约2.0V。6. 根据权利要求1所述的方法，其中逐步增加编程电压来重复进行 所述校验操作和所述第二编程操作，直到每个存储器单元的阈值电压都高 于目才示电压。7. —种操作闪速存储器装置的方法，该方法包括在所述闪速存储器装置的存储器单元上进行第一编程操作；进行将所述存储器单元区分为第一存储器单元、第二存储器单元、第 三存储器单元和第四存储器单元的校验操作，其中所述第一存储器单元的阈值电压低于第一比较电压；所述第二存储器单元的阈值电压低于第二比较电压并高于所述第一 比较电压；所述第三存储器单元的阈值电压低于目标电压并高于所述第二比较 电压，所述第四存储器单元的阈值电压高于所述目标电压；以及 在所述第 一存储器单元、所述第二存储器单元和所述第三存储器单元上进行第二编程操作，使得所述第 一存储器单元到所述第三存储器单元的 阈值电压增加，并且所述阈值电压的增量与其电平成反比。8. 根据权利要求7所述的方法，其中在所述第二编程操作中不增加 具有高于所述目标电压的阈值电压的所述存储器单元的阈值电压。9. 根据权利要求7所述的方法，其中在所述第二编程操作中提供比 在所述第一编程操作中施加的笫一编程电压高的第二编程电压。10. 根据权利要求9所述的方法，其中所述编程电压被增加到约14V 至约22V的范围内。11. 根据权利要求10所述的方法，其中所述编程电压增加约0.1V至 约2.0V。12. 根据权利要求7所述的方法，其中所述第一比较电压和所述目标 电压之间的电压差为约0.2V至约0.5V。13. 根据权利要求12所述的方法，其中所述第二比较电压被设定在 所述第一比较电压和所述目标电压之间的中间电平处。14. 根据权利要求7所述的方法，其中在所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：金占寿，金泰均，
申请(专利权)人：海力士半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]