半导体存储器装置及其操作方法以及半导体存储器系统制造方法及图纸

提供了一种半导体存储器装置及其操作方法以及半导体存储器系统。半导体存储器装置可以包括缓存锁存电路和感测锁存电路。缓存锁存电路可以存储设置数据。感测锁存电路可以存储感测数据。感测数据。感测数据。

【技术实现步骤摘要】
半导体存储器装置及其操作方法以及半导体存储器系统


[0001]各个实施方式总体上涉及半导体存储器装置及其操作方法、以及半导体存储器系统，并且更具体地，涉及能够执行用于存储数据的编程操作的半导体存储器装置及其操作方法、以及半导体存储器系统。

技术介绍

[0002]总体而言，存在两种类型的半导体存储器装置：易失性存储器装置和非易失性存储器装置。两种类型都能够使用施加至其的电力来执行存储数据或者输出所存储的数据的数据处理操作。在这种情况下，易失性存储器装置具有数据处理操作速度快的优点，但是其缺点在于，为了保持所存储的数据，需要对其持续地供电。此外，非易失性存储器装置的优点在于，为了保持所存储的数据，不需要对其持续地供电，但是非易失性存储器装置具有数据处理速度慢的缺点。
[0003]如今，随着工艺和设计技术的持续地急剧发展，易失性存储器装置的数据处理速度与非易失性存储器装置的数据处理速度之间的差异已显著减小。因此，具有不需要电力来保持所存储的数据的优点的非易失性存储器装置近来受到关注。
[0004]非易失性存储器装置的代表性示例是NAND型闪存存储器装置，其中多个存储器单元串联联接以形成串结构。NAND型闪存存储器装置的存储器单元包括浮栅(floating gate)。因此，存储器单元可以通过借助Fowler
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Nordheim隧穿方法将电子注入浮栅或从浮栅释放电子来存储逻辑“高”数据和逻辑“低”数据。
[0005]包括NAND型闪存存储器装置的非易失性存储器装置执行编程操作以将数据存储在存储器单元中，并且执行读取操作以输出存储在存储器单元中的数据。此外，非易失性存储器装置在编程操作之前执行擦除操作以从存储器单元擦除数据。
[0006]根据在编程操作期间存储在一个存储器单元中的数据的分布(distribution)的数量，非易失性存储器装置的存储器单元是单层单元(SLC)、多层单元(MLC)、三层单元(TLC)或四层单元(QLC)。SLC存储能够表示两种不同状态的1个位，MLC存储能够表示四种不同状态的2个位，TLC存储能够表示八种不同状态的3个位，而QLC存储能够表示16种不同状态的4个位。
[0007]与易失性存储器装置不同，非易失性存储器装置中包括联接到存储器单元的页缓冲器电路。通常，页缓冲器电路包括多个锁存电路。多个锁存电路在编程操作期间存储要存储在存储器单元中的输入数据，或者在编程操作之前的设置操作期间存储设置数据(setup data)。为了平稳地执行编程操作，需要在编程操作之前基于设定值预先驱动特定节点。设定值是设置数据。因此，多个锁存电路在设置操作期间存储设置数据并且在编程操作之前基于设置数据来驱动特定节点，使得可以平稳地执行编程操作。
[0008]在这种情况下，根据设定的设置数据锁存序列(setup
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data
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latch sequence)将设置数据存储在多个锁存电路中。即，设置数据不是固定的并且不是被存储在多个锁存电路中的一个中，而是根据设定的设置数据锁存序列由多个锁存电路锁存。需要根据设定的
序列由多个锁存电路锁存设置数据的原因是锁存电路的物理数量受到限制。
[0009]根据电路设计或电路操作，设置数据锁存序列可能会略有不同。但是，通常，除非大量地改变多个锁存电路的物理设计，否则设置数据锁存序列倾向于以特定方式标准化。为此，由于被标准化的设置数据锁存序列，限制了现有半导体存储器装置的运行速度的增大量。

技术实现思路

[0010]各个实施方式旨在提供一种能够通过改变设置数据锁存序列来执行设置操作和编程操作的半导体存储器装置。
[0011]另外，各个实施方式旨在提供一种能够控制设置操作时间的半导体存储器系统。
[0012]本公开的目的不限于上述目的，并且根据以下描述，本公开所属的领域的技术人员可以清楚地理解以上未描述的其他目的。
[0013]在一个实施方式中，一种半导体存储器装置可以包括：存储器单元阵列，该存储器单元阵列被配置为存储从外部源接收到的输入数据；以及多个页缓冲器电路，所述多个页缓冲器电路通过位线联接到所述存储器单元阵列并且被配置为在编程操作期间将所述输入数据传送到所述位线。所述多个页缓冲器电路中的每一个可以包括：缓存锁存电路，该缓存锁存电路联接到所述输入数据被传送到的感测节点并且被配置为存储设置数据；以及感测锁存电路，该感测锁存电路被配置为存储在感测操作期间通过位线感测到的感测数据。在所述编程操作之前的设置操作期间，将存储在所述缓存锁存电路中的所述设置数据传送到所述感测锁存电路。
[0014]在一个实施方式中，一种半导体存储器装置的操作方法可以包括以下步骤：在执行编程操作之前的设置操作期间，将设置数据从缓存锁存电路传送到感测锁存电路并且将所述设置数据存储在所述感测锁存电路中；通过存储在所述感测锁存电路中的所述设置数据来驱动位线；以及在所述编程操作期间将所述设置数据从所述感测锁存电路传送到多个数据锁存电路中的至少一个。
[0015]在一个实施方式中，一种半导体存储器系统可以包括：主机装置，该主机装置被配置为提供编程定时信息；以及半导体存储器装置，该半导体存储器装置被配置为基于所述编程定时信息来控制设置操作时间。
[0016]在一个实施方式中，一种半导体存储器装置可以包括：存储器单元阵列，该存储器单元阵列被配置为存储编程数据；第一锁存器，该第一锁存器被配置为生成设置数据；第二锁存器，该第二锁存器被配置为在设置操作期间锁存来自所述第一锁存器的所述设置数据；以及第三锁存器，该第三锁存器被配置为在所述设置操作之后的将所述编程数据存储到所述阵列中的编程操作期间锁存来自所述第二锁存器的所述设置数据。所述第二锁存器还被配置为在所述编程操作之后再次锁存来自所述第三锁存器的所述设置数据以用于后续的编程操作。位线联接到所述阵列并且由锁存在所述第二锁存器中的所述设置数据驱动。
附图说明
[0017]图1是示出根据实施方式的半导体存储器装置的配置的框图。
[0018]图2是示出诸如图1的多个页缓冲器电路这样的多个页缓冲器电路的配置的框图。
[0019]图3A和图3B是示出诸如图2的第一页缓冲器电路这样的第一页缓冲器电路的配置的电路图。
[0020]图4A和图4B是示出根据实施方式的半导体存储器装置的一些操作的定时图。
[0021]图5A和图5B是示出诸如图3A和图3B的第一页缓冲器电路这样的第一页缓冲器电路中的设置数据锁存序列的示意图。
[0022]图6是示出根据实施方式的半导体存储器系统的配置的框图。
具体实施方式
[0023]以下描述的实施方式仅是本专利技术的结构和/或功能方面的示例。然而，本专利技术不限于说明书中描述的实施方式。即，如本领域技术人员将从本公开中认识到的那样，本专利技术可以采用许多不同的形式和配置。本专利技术包括落入权利要求的范围内的所有这样的变型。此外，本公开中提出的目的或效果不一定与每个实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体存储器装置，该半导体存储器装置包括：存储器单元阵列，所述存储器单元阵列被配置为存储从外部源接收到的输入数据；以及多个页缓冲器电路，所述多个页缓冲器电路通过位线联接到所述存储器单元阵列，并且被配置为在编程操作期间将所述输入数据传送到所述位线，其中，所述多个页缓冲器电路中的每一个包括：缓存锁存电路，所述缓存锁存电路联接到所述输入数据被传送到的感测节点，并且被配置为存储设置数据；以及感测锁存电路，所述感测锁存电路被配置为存储在感测操作期间通过所述位线感测到的感测数据，其中，在所述编程操作之前的设置操作期间，将存储在所述缓存锁存电路中的所述设置数据传送到所述感测锁存电路。2.根据权利要求1所述的半导体存储器装置，该半导体存储器装置还包括多个数据锁存电路，所述多个数据锁存电路被配置为在所述编程操作期间存储所述输入数据，其中，所述多个数据锁存电路中的至少一个在所述编程操作期间存储来自所述感测锁存电路的所述设置数据。3.根据权利要求1所述的半导体存储器装置，该半导体存储器装置还包括验证锁存电路，所述验证锁存电路被配置为在所述编程操作的验证操作期间存储验证数据，其中，所述验证锁存电路在所述编程操作期间进行初始化。4.根据权利要求1所述的半导体存储器装置，该半导体存储器装置还包括：位线联接电路，所述位线联接电路被配置为通过选择性地联接所述位线来将所述输入数据从所述感测节点传送到所述位线；以及数据感测电路，所述数据感测电路被配置为在所述编程操作期间将数据从所述感测节点传送到所述位线联接电路，并且在读取操作期间从所述位线感测数据。5.一种半导体存储器装置的操作方法，该操作方法包括以下步骤：在执行编程操作之前的设置操作期间，将设置数据从缓存锁存电路传送到感测锁存电路，并且将所述设置数据存储在所述感测锁存电路中；通过存储在所述感测锁存电路中的所述设置数据来驱动位线；以及在所述编程操作期间将所述设置数据从所述感测锁存电路传送到多个数据锁存电路中的至少一个。6.根据权利要求5所述的操作方法，该操作方法还包括以下步骤：在所述编程操作之后，将所述设置数据从所述多个数据锁存电路中的所述至少一个传送到所述感测锁存电路以用于下一编程操作。7.根据权利要求6所述的操作方法，该操作方法还包括以下步骤：在通过存储在所述感测锁存电路中以用于所述下一编程操作的所述设置数据来驱动所述位线之后，执行所述下一编程操作。8.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔亨进，
申请(专利权)人：爱思开海力士有限公司，
类型：发明
国别省市：