非易失性存储器件和对其中的多级单元进行编程的方法技术

技术编号:6653717 阅读:144 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种对非易失性存储器件中的多级单元进行编程的方法,包括:向多个主单元和多个指示器单元提供不同的数据。所述多个主单元和所述多个指示器单元根据所述数据具有不同的阈值电压。对主单元和指示器单元执行编程操作。基于主单元和指示器单元的第一验证电压,执行第一验证操作。重复执行编程操作和第一验证操作,直到所述多个指示器单元的第一单元的阈值电压高于第一验证电压。当第一单元的阈值电压高于第一验证电压时,基于第二验证电压对主单元执行第二验证操作。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术申请是申请日期为2008年2月四日、申请号为“200810006387. 6”、专利技术名称为“”的专利技术专利申请的分案申请。对相关专利申请的交叉引用本专利申请要求2007年9月10日提交的韩国专利申请No. 2007-091543和2007 年11月9日提交的韩国专利申请No. 2007-114307的优先权,这些申请的内容通过引用全部结合于此。
技术介绍
本专利技术涉及非易失性存储器件和对非易失性存储器件中的多级单元进行编程的方法。更具体地,本专利技术涉及非易失性存储器件和对非易失性存储器件中的多级单元进行编程的方法,用于对特定存储单元的最高有效位进行高效编程。对电编程和擦除数据并且不需要定期重写数据的刷新功能的非易失性存储器件的需求不断增加。非易失性存储器件包括存储单元阵列,具有用于以矩阵形式存储数据的存储单元;以及页缓冲器,用于对某存储单元中的数据进行编程或者从特定存储单元读取数据。页缓冲器具有连接到存储单元的一对位线;寄存器,用于临时存储要编程在存储单元阵列中的数据或者存储从存储单元阵列读取的数据;感测节点,用于感测特定位线或指定寄存器的电压电平;以及位线选择电路,用于控制位线和感测节点的连接。已开发出用于存储一位或多位的存储器件以增强非易失性存储器件的完整性 (integrity)。该存储器件被称为多级单元(MLC)。当对用于存储例如2位的MLC进行编程时,该MLC可以存储四个数据,例如11、10、 01和00。结果,可以增强非易失性存储器件的完整性。对MLC进行编程的方法包括通过向存储单元的字线施加编程电压来对对应的存储单元进行编程的操作,和验证编程是否被执行的验证操作。在对MLC进行编程的方法中, 与对SLC进行编程的方法不同,对最低有效位进行编程的操作和对最高有效位进行编程的操作是分开执行的。当最高有效位被编程时,使用具有不同量值的验证电压执行至少两个验证操作。特别地,根据第一验证电压执行第一验证操作,并且不管第一验证操作是否完成,根据高于第一验证电压的第二验证电压执行第二验证操作。然而,当编程电压被施加在页的单元中时,在存储单元未被编程到比第一验证电压更高的电压时,该存储单元不能被编程到比第二验证电压更高的电压。结果,对MLC进行编程的方法的效率可能降低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有指示器单元的非易失性存储器件。本专利技术的另一个目的是提供一种对非易失性存储器件中的MLC进行编程的方法,以便通过使用指示器单元省略部分验证操作。根据一个示例性实施例,对非易失性存储器件中的多级单元进行编程的方法包括向包括主单元和指示器单元的多个单元中的每个单元提供不同的数据,其中,所述多个主单元和所述多个指示器单元具有根据数据的不同的阈值电压;对主单元和指示器单元执行编程操作;基于第一验证电压对主单元和指示器单元执行第一验证操作;重复执行编程操作和第一验证操作,直到所述指示器单元的第一单元的阈值电压高于第一验证电压;并且当第一单元的阈值电压高于第一验证电压时,基于第二验证电压,对主单元执行第二验证操作。根据本专利技术的另一个示例性实施例,对非易失性存储器件中的多级单元进行编程的方法包括向包括主单元和指示器单元的多个单元中的每个单元提供不同的数据,其中, 所述主单元和所述指示器单元具有根据数据的不同的阈值电压;对主单元和指示器单元执行编程操作;基于第一验证电压,对主单元和指示器单元执行第一验证操作;重复执行编程操作和第一验证操作,直到上述指示器单元的第一单元的阈值电压高于第一验证电压; 当第一单元的阈值电压高于第一验证电压时,基于第二验证电压,对主单元执行第二验证操作;重复执行编程操作、第一验证操作和第二验证操作,直到上述指示器单元的第二单元的阈值电压高于第二验证电压;当第二单元的阈值电压高于第二验证电压时,基于第三验证电压,对主单元执行第三验证操作;重复执行编程操作、第一验证操作、第二验证操作和第三验证操作,直到上述指示器单元的第三单元的阈值电压高于第三验证电压;并且当第三单元的阈值电压高于第三验证电压时,基于第四验证电压,对主单元执行第四验证操作。根据本专利技术一个示例性实施例的非易失性存储器件包括基于主单元是否被编程而被验证的多个指示器单元;指示器单元页缓冲器,其被配置成根据指示器单元的编程结果输出验证完成信号;以及控制逻辑电路,其被配置成根据输出的验证完成信号,通过控制高电压发生器改变验证电压。根据以上方法和非易失性存储器件,可以降低对多级单元的编程执行验证操作所需要的时间。是否执行后续验证操作是根据指示器单元的阈值电压的增加来确定的。这与基于第一验证电压到第η验证电压按顺序执行验证操作的常规方法相比是有利的。此外, 有些验证操作可以省略。附图说明当结合附图考虑时,参考下面的详细描述,将明白本专利技术的上述和其它特征和优点,其中图IA到图ID是示出根据编程操作、多级单元的阈值电压分布的示图;图2Α是示出当具有3位的MLC被编程时的阈值电压分布的示图;图2Β是示出用于对具有3位的MLC的编程进行验证的普通(common)验证操作的流程图;图2C是示出在用于对具有3位的MLC进行编程的普通编程操作中所施加的编程电压和验证电压的波形的示图;图3是示出根据本专利技术的一个示例性实施例的非易失性存储器件的示图;图4是示出根据本专利技术的一个示例性实施例的非易失性存储器件中的页缓冲器的示图;图5是示出根据本专利技术的一个示例性实施例对MLC的编程进行验证的过程的流程图;图6是示出根据本专利技术的一个示例性实施例的指示器单元和指示器单元页缓冲器的示图;图7是示出根据本专利技术的另一个示例性实施例的指示器单元阵列和指示器单元页缓冲器的方框图;图8A是示出当用于存储2位的MLC被进行编程时所施加的编程电压和验证电压的波形的示图;图8B是示出当用于存储3位的MLC被进行编程时所施加的编程电压和验证电压的波形的示图;并且图8C是示出当用于存储4位的MLC被进行编程时所施加的编程电压和验证电压的波形的示图。具体实施例方式在下文中,将参考附图详细说明本专利技术的优选实施例。图IA到图ID是示出根据编程操作、多级单元的阈值电压分布的示图。图IA示出根据对最低有效位的编程操作的阈值电压分布。存储单元根据编程操作被进行编程,并且被编程的存储单元具有高于验证电压 PVl的阈值电压。图IB示出当具有2位的多级单元MLC被进行编程时的阈值电压分布。根据对最低有效位和最高有效位的编程,MLC具有特性不同的四个阈值电压分布。 这些阈值电压分布对应于不同的验证电压。对最低有效位的编程的验证操作基于第二验证电压PV2执行,对最高有效位的编程的验证操作基于第一验证电压PVl或第三验证电压PV3 执行。图IC示出当用于存储3位的MLC被进行编程时的阈值电压分布。根据对最低有效位、第一最高有效位和第二最高有效位的编程,MLC具有特性不同的8个阈值电压分布。这些阈值电压分布对应于不同的验证电压。对最低有效位的编程的验证操作基于第四验证电压PV4执行,对第一最高有效位的编程的验证操作基于第二验证电压PV2或第六验证电压PV6执行,并且对第二最高有效位的编程的验证操作基于第一验证电压PVl、第三验证电压PV3、第五验证电压PV5或第七验证电压PV7执行。图ID示出当用于存储4位的M本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种非易失性存储器件,包括:多个指示器单元,其中,当主单元被验证时,每个指示器单元被验证;指示器单元页缓冲器,其被配置成根据所述指示器单元的编程结果,输出验证完成信号;以及控制逻辑电路,其被配置成根据所述输出验证完成信号,通过控制高电平发生器,改变验证电压。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:元参规车载元白侊虎
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

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