存储器制造技术

一种存储器，包括存储器阵列、第一及第二操作电路。存储器阵列包括存储单元，用以储存第一及第二位（Ｂｉｔ）。第一操作电路用以对具有实质上相同初始临界电压状态的第一及第二位施加相同数目的编程电压（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ?Ｓｈｏｔ），以将第一及第二位编程至终止临界电压状态。第二操作电路包括感测放大器及控制电路。感测放大器用以感测分别对应至第一及第二位的第一及第二存储单元电流。控制单元用以对第一及第二存储单元电流的第一差值电流与参考资料进行比较，以判断第一位的数字状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种存取存储器的方法，且特别是有关于一种应用于包括可储存 多位存储单元(Multi-bit Cell)的存储器的存取方法。
技术介绍
在科技发展日新月异的现今时代中，非挥发性存储器(Non-volatiIeMemory)，例 如是闪存(Flash)，已经被广泛地应用在电子产品中。举例来说，闪存包括多个存储单元，各 存储单元用以储存一个位(Bit)资料。各存储单元对应至一可编程的临界电压，此可编程 的临界电压是指示此位资料的逻辑值。请参照图1，其绘示传统闪存的临界电压的分布示意图。举例来说，参考电压PV是 作为判断条件。对应的临界电压小于参考电压PV的位资料，如位资料分布A所示，是被编 程为低临界电压状态。位资料分布A中的各个位资料是被判读为具有逻辑值1。对应的临 界电压大于参考电压PV的位资料，如位资料分布B所示，是被编程为高临界电压状态。位 资料分布B中的各个位资料是被判读为具有逻辑值0。在传统闪存中，位资料分布B中的位资料必须被编程，以具有位准高于参考电压 PV的临界电压，而参考电压PV必须比最高临界电压Vthl_h (指示位资料分布A中位准最高 的临界电压)高一个数值范围，否则无法正常地读取传统闪存。如此，传统闪存具有需使用 高电压位准的参考电压、大量的编程电压(Program Shots)及冗长的编程时间的缺点。
技术实现思路
本专利技术是有关于一种存取方法，应用于包括多个存储单元的存储器中，各存储单 元用以储存两笔位(Bit)资料。本专利技术相关的存取方法应用低参考电压来进行编程操作。 此外，即便在存储单元中对应至高临界电压状态的存储单元临界电压分布与对应至低临界 电压状态的存储单元临界电压分布彼此交叠(Overlap)时，本专利技术相关的存取方法仍可有 效地对存储器中的资料进行读取。如此，相较于传统存取方法，本专利技术相关的存取方法可有 效地降低编程存储单元所需的编程地压(Program Shots)及对应的编程时间。根据本专利技术的一方面，提出一种存储器，包括存储器阵列、第一及第二操作电路。 存储器阵列包括存储单元，用以储存第一及第二位(Bit)。第一操作电路用以对具有实质上 相同初始临界电压状态的第一及第二位施加相同数目的编程电压(Operating Shot)，以将 第一及第二位编程至终止临界电压状态。第二操作电路包括感测放大器及控制电路。感测 放大器用以感测分别对应至第一及第二位的第一及第二存储单元电流。控制单元用以对第 一及第二存储单元电流的第一差值电流与参考资料进行比较，以判断第一位的数字状态。根据本专利技术的另一方面，提出一种存储器，包括存储单元、感测放大器、及控制单 元。存储单元用以储存第一及第二位。感测放大器用以在电压施加于存储单元时感测第一 及第二存储单元电流，其分别对应至第一及第二位。控制单元用以比较参考电流及第一存 储单元电流或比较参考资料及第一及第二存储单元电流的第一差值电流，以判断第一位的4数字状态。 附图说明为让本专利技术的上述内容能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图，作详 细说明如下，其中图1绘示传统闪存的临界电压的分布示意图。图2绘示依照本专利技术实施例的存储器的方块图。图3A绘示存储器阵列12的初始临界电压分布的示意图。图3B绘示存储器阵列12的编程后临界电压分布的示意图。图4绘示依照本专利技术实施例的操作电路16的详细方块图。图5绘示依照本专利技术实施例的存取方法的流程图。图6绘示依照本专利技术实施例的存取方法的部份流程图。图7绘示依照本专利技术实施例的编程方法的流程图。图8绘示乃图4的控制单元16b的详细方块图。具体实施例方式本实施例相关的存取方法应用分别对应至一个存储单元中的第一及第二位资料 的第一及第二存储单元电流是否具有相近大小的信息，来判断此第一及第二位资料的编程 状态。请参照图2，其绘示依照本专利技术实施例的存储器的方块图。存储器1，例如是闪存 (Flash Memory)，包括存储器阵列12、操作电路14及16。存储器阵列12包括多个存储单 元，各存储单元储存两笔位资料。操作电路16例如是读取电路，用以读取储存于存储器阵 列12中的资料。操作电路14例如是编程电路，用以对各存储单元中的两笔位资料进行编 程。举例来说，各存储单元中储存的位资料可被编程为指示逻辑值0的高临界电压状态或 可被编程为指示逻辑值1的低临界电压状态。请参照图3A，其绘示存储器阵列12的初始临界电压分布的示意图。举例来说， 所有位资料是被初始化具有初始状态C，其中与各位资料对应的临界电压均小于参考电压 PV0各存储单元所储存的两笔位资料对应至彼此接近的初始临界电压。在一个例子中，对 于各存储单元来说，其所储存的两笔位资料对应至相同的初始临界电压。此外，对于各存储 单元来说，其所储存的两笔位资料是属于相同的编程区块(Program Block)中。换言之，当 任一个存储单元储存的两笔位资料将被编程具有高临界电压状态时，操作电路14将施加 相同数目的编程电压(Program Shot)至此两笔位资料。如此，当各个存储单元中的两笔位 资料被编程至相同状态(低临界电压状态或高临界电压状态)，各个存储单元中储存的两 笔位资料对应至实质上相等的临界电压。请参照图3B，其绘示存储器阵列12的编程后临界电压分布的示意图。临界电压对 应至具有高临界电压状态的位资料被编程而高于参考电压PV’。举例来说，在操作电路14 执行编程操作后，是形成对应至高临界电压状态的位资料群B’。对应至位资料群B’的临界 电压是高于参考电压PV’。除了位资料群B’，剩余的位资料是被编程以形成对应至低临界电压状态的位资料群A’。在位料群AA’中大多数的位资料对应至位准低于参考电压PV’的临界电压。位资料 群A’中部份的位资料所对应的临界电压因第二位效应(Second-bit Effect)而被提升为 具有高于参考电压PV’的位准。换言之，对于储存此些属于位资料群A’且对应的临界电压 高于参考电压PV’的位资料的存储单元来说，其所储存的另一笔位资料必定为对应至高临 界电压状态的位资料。也就是说，此些属于位资料群A’且对应临界电压高于参考电压PV’ 的位资料必定被储存在储存资料逻辑值为1和0的存储单元中。据此，操作电路16需应用判断条件来有效地读取此些具有低临界电压状态但对 应的临界电压却高于参考电压PV’的位资料。在一个例子中，操作电路16是应用对应至存 储单元中的两笔位资料的存储单元电流来找出此些具有低临界电压状态但对应的临界电 压却高于参考电压PV’的位资料。由于读取各存储单元的操作为实质上相同，在下列段落 中仅以读取存储单元MC的操作为例做说明。举例来说，存储单元MC储存第一位资料Bl及 第二位资料B2。请参照图4，其绘示依照本专利技术实施例的操作电路16的详细方块图。操作电路16 包括感测放大器16a及控制单元16b。感测放大器16a感测分别对应至第一及第位资料Bl 及B2的第一存储单元电流IBl及第二存储单元电流IB2。在读取第一位资料Bl的操作中，控制单元16b判断第一存储单元电流IBl是否大 于参考电流，以判断对应至位资料Bl的临界电压是否大于参考电压PV’。当第一存储单元 电流IBl大于此参考电流(指示对应至第一位资料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储器，包括：一存储器阵列，包括一存储单元，该存储单元用以储存一第一位及一第二位；一第一操作电路，用以对具有实质上相同初始临界电压状态的该第一及该第二位施加一相同数目的编程电压，以将该第一及该第二位编程至一终止临界电压状态；以及一第二操作电路，包括：一感测放大器，用以感测分别对应至该第一及该第二位的一第一存储单元电流及一第二存储单元电流；及一控制单元，用以对该第一及该第二存储单元电流的一第一差值电流与一参考资料进行比较，以判断该第一位的数字状态。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：周聪乙，周名峰，李重毅，周宗祺，
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]