搜索非易失性存储器装置的读取电压的方法制造方法及图纸

公开了搜索非易失性存储器装置的读取电压的方法。非易失性存储器装置包括具有彼此不同的第一状态和第二状态的多个存储器单元。搜索非易失性存储器装置的读取电压的方法包括：确定表示数据读取操作被执行的次数的数量n；选择读取电压的n个读取电压电平，使得读取电压电平的数量等于数据读取操作的次数，其中，所述n个读取电压电平彼此不同；通过使用全部的所述n个读取电压电平对所述多个存储器单元执行n次数据读取操作来生成n个单元计数值；以及通过使用所述n个读取电压电平和所述n个单元计数值执行基于一阶多项式的回归分析来生成读取电压的最佳读取电压电平。成读取电压的最佳读取电压电平。成读取电压的最佳读取电压电平。

【技术实现步骤摘要】
搜索非易失性存储器装置的读取电压的方法
[0001]本申请要求于2021年10月15日在韩国知识产权局(KIPO)提交的第10
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2021
‑
0137296号韩国专利申请的优先权，所述韩国专利申请的内容通过引用全部包含于此。


[0002]公开的实施例涉及半导体集成电路，更具体地，涉及使用回归分析来搜索非易失性存储器装置的读取电压的方法以及使用搜索读取电压的方法从非易失性存储器装置读取数据的方法。

技术介绍

[0003]半导体存储器装置通常可根据它们在与电源断开时是否保留存储的数据而被划分为两类。这样的类包括易失性存储器装置和非易失性存储器装置，易失性存储器装置在与电力断开时丢失存储的数据，非易失性存储器装置在与电力断开时保留存储的数据。易失性存储器装置可高速执行读取操作和写入操作，而存储在其中的内容会在断电时丢失。非易失性存储器装置即使在断电时也保留存储在其中的内容，这表示非易失性存储器装置可用于存储不管它们是否被供电都必须保留的数据。
[0004]为了存储数据，非易失性存储器装置中的存储器单元被编程为具有表示不同状态的阈值电压分布。在存储器单元的编程期间(和/或之后)，它们的预期阈值电压分布会由于电荷泄漏、编程干扰、字线和/或位线耦合、温度变化、电压变化等而不期望地移动或变宽，并且阈值电压分布会彼此重叠。

技术实现思路

[0005]本公开的实施例提供一种搜索非易失性存储器装置的读取电压的方法，其中，所述方法可基于回归分析来快速且准确地确定在数据读取操作中使用的读取电压的最佳电压电平。
[0006]本公开的实施例提供一种使用搜索读取电压的方法从非易失性存储器装置读取数据的方法。
[0007]根据实施例，一种搜索非易失性存储器装置的读取电压的方法，非易失性存储器装置包括具有彼此不同的第一状态和第二状态的多个存储器单元，所述方法包括：确定表示数据读取操作被执行的次数的数量n，其中，n是大于或等于二的整数；选择读取电压的n个读取电压电平，使得读取电压电平的数量等于数据读取操作被执行的次数，其中，所述n个读取电压电平彼此不同；通过使用全部的所述n个读取电压电平对所述多个存储器单元执行n次数据读取操作，生成n个单元计数值；以及通过使用所述n个读取电压电平和所述n个单元计数值执行基于一阶多项式的回归分析来确定读取电压的最佳读取电压电平。读取电压用于将第一状态和第二状态区分开。
[0008]根据实施例，一种从非易失性存储器装置读取数据的方法，非易失性存储器装置包括具有多个状态的多个存储器单元，所述方法包括：搜索用于将所述多个状态区分开的
多个读取电压；以及基于所述多个读取电压读取存储在所述多个存储器单元中的数据。所述多个状态包括彼此不同的第一状态和第二状态。所述多个读取电压包括用于将第一状态和第二状态区分开的第一读取电压。搜索所述多个读取电压的步骤包括：确定表示数据读取操作被执行的次数的数量n，其中，n是大于或等于二的整数；选择第一读取电压的n个第一读取电压电平，使得第一读取电压电平的数量等于数据读取操作被执行的次数，其中，所述n个第一读取电压电平彼此不同；通过使用全部的所述n个第一读取电压电平对所述多个存储器单元执行n次数据读取操作来生成n个第一单元计数值；以及通过使用所述n个第一读取电压电平和所述n个第一单元计数值执行基于一阶多项式的回归分析来确定第一读取电压的第一最佳读取电压电平。
[0009]根据实施例，一种搜索非易失性存储器装置的读取电压的方法，非易失性存储器装置包括具有彼此不同的第一状态和第二状态的多个存储器单元，所述方法包括：确定表示数据读取操作被执行的次数的数量n，其中，n是大于或等于二的整数；选择读取电压的第一读取电压电平至第n读取电压电平，使得读取电压电平的数量等于数据读取操作被执行的次数，其中，第一读取电压电平至第n读取电压电平彼此不同；通过使用全部的第一读取电压电平至第n读取电压电平对所述多个存储器单元执行第一数据读取操作至第n数据读取操作，生成第一单元计数值至第n单元计数值；基于第一读取电压电平至第n读取电压电平和第一单元计数值至第n单元计数值获得第一变量至第n
‑
1变量，其中，第一变量至第n
‑
1变量中的每个包括平均读取电压电平和单元计数变化值；通过使用第一变量至第n
‑
1变量执行基于一阶多项式的回归分析来获得第一函数，其中，第一函数被估计为一阶多项式；以及基于第一函数计算读取电压的最佳读取电压电平。读取电压用于将第一状态和第二状态区分开。基于如下的等式1、等式2和等式3获得读取电压的最佳读取电压电平：
[0010]等式1：
[0011]等式2：X
i
＝(x
i
+x
i+1
)/2；
[0012]等式3：Y
i
＝y
i+1
‑
y
i
，
[0013]在等式2中，X
i
表示第i+1平均读取电压电平，i是大于或等于零且小于或等于n
‑
2的整数，x
i
和x
i+1
分别表示第i+1读取电压电平和第i+2读取电压电平。在等式3中，Y
i
表示第i+1单元计数变化值，y
i
和y
i+1
分别表示第i+1单元计数值和第i+2单元计数值。
[0014]在根据实施例的搜索非易失性存储器装置的读取电压的方法和从非易失性存储器装置读取数据的方法中，使用一个读取电压电平来执行单次数据读取操作，使用彼此不同的n个读取电压电平来执行n次数据读取操作，并且通过执行n次数据读取操作来获得n个单元计数值。另外，使用n个读取电压电平和n个单元计数值来获得单元计数值的变化量，回归分析基于一阶多项式而不是基于二阶多项式，并且使用单元计数值的变化量来执行回归分析，从而通过执行基于一阶多项式的回归分析来确定读取电压的最佳读取电压电平。因此，减少了用于确定读取电压的最佳读取电压电平的计算量或运算量，并且快速且准确地确定读取电压的最佳读取电压电平。
附图说明
[0015]图1是根据实施例的搜索非易失性存储器装置的读取电压的方法的流程图。
[0016]图2是根据实施例的包括非易失性存储器装置的存储器系统的框图。
[0017]图3是根据实施例的非易失性存储器装置的框图。
[0018]图4是图3的非易失性存储器装置的存储器单元阵列中的存储器块的立体图。
[0019]图5是参照图4描述的存储器块的电路图。
[0020]图6是根据实施例的控制非易失性存储器装置的存储器控制器的框图。
[0021]图7A和图7B示出根据实施例的非易失性存储器装置中的存储器单元的阈值电压的分布。
[0022]图8是生成图1中的n个单元计数值的方法的流程图。
[0023]图9A和图9B示出图8的操作。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种搜索非易失性存储器装置的读取电压的方法，非易失性存储器装置包括多个存储器单元，所述多个存储器单元包括彼此不同的第一状态和第二状态，所述方法包括：确定表示数据读取操作被执行的次数的数量n，其中，n是大于或等于二的整数；选择读取电压的n个读取电压电平，其中，读取电压电平的数量等于数据读取操作被执行的次数，其中，所述n个读取电压电平彼此不同；通过使用全部的所述n个读取电压电平对所述多个存储器单元执行n次数据读取操作，生成n个单元计数值；以及通过使用所述n个读取电压电平和所述n个单元计数值执行基于一阶多项式的回归分析来确定读取电压的最佳读取电压电平，其中，读取电压将第一状态和第二状态区分开。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述n次数据读取操作中的一次数据读取操作中使用的读取电压电平与在所述n次数据读取操作中的剩余数据读取操作中使用的读取电压电平不同。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述n个读取电压电平包括彼此不同的第一读取电压电平至第n读取电压电平，所述n次数据读取操作包括彼此不同的第一数据读取操作至第n数据读取操作，并且所述n个单元计数值包括彼此不同的第一单元计数值至第n单元计数值。4.根据权利要求3所述的方法，其中，生成所述n个单元计数值的步骤包括：通过基于具有第一读取电压电平的读取电压执行第一数据读取操作来获得第一单元计数值；通过基于具有第二读取电压电平的读取电压执行第二数据读取操作来获得第二单元计数值；通过基于具有第三读取电压电平至第n
‑
1读取电压电平的读取电压执行第三数据读取操作至第n
‑
1数据读取操作来获得第三单元计数值至第n
‑
1单元计数值；以及通过基于具有第n读取电压电平的读取电压执行第n数据读取操作来获得第n单元计数值。5.根据权利要求3所述的方法，其中，确定读取电压的最佳读取电压电平的步骤包括：基于第一读取电压电平至第n读取电压电平和第一单元计数值至第n单元计数值获得第一变量至第n
‑
1变量，其中，第一变量至第n
‑
1变量中的每个包括单元计数值的变化量；基于第一变量至第n
‑
1变量获得第一函数，其中，第一函数被估计为一阶多项式；以及基于第一函数计算读取电压的最佳读取电压电平。6.根据权利要求5所述的方法，其中，基于第一读取电压电平至第n读取电压电平和第一单元计数值至第n单元计数值形成第一电压
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单元计数对至第n电压
‑
单元计数对，第一电压
‑
单元计数对至第n电压
‑
单元计数对中的第k电压
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单元计数对包括第k读取电压电平和第k单元计数值，其中，k是大于或等于1且小于或等于n的整数，并且基于第i+1电压
‑
单元计数对和第i+2电压
‑
单元计数对获得第一变量至第n
‑
1变量中的第i+1变量，其中，i是大于或等于零且小于或等于n
‑
2的整数。7.根据权利要求6所述的方法，其中，
第i+1变量包括第i+1平均读取电压电平和第i+1单元计数变化值，通过将第i+1读取电压电平与第i+2读取电压电平之和除以二来获得第i+1平均读取电压电平，并且通过从第i+2单元计数值减去第i+1单元计数值来获得第i+1单元计数变化值。8.根据权利要求5所述的方法，其中，第一函数由等式1：Y＝aX+b定义，并且读取电压的最佳读取电压电平与第一函数的X截距对应。9.根据权利要求8所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李卫稙，鲁官宇，宋弦锺，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：