读取存储单元的方法和使用该方法的非易失性存储器件技术

一种非易失性存储器件的软判决读取方法包含：接收软判决读取命令；向被选字线施加读取电压；对分别连接到该被选字线的被选存储单元的位线进行预充电；以及连续地感测该被选存储单元的状态。位线的预充电电压和供应到被选字线的读取电压在感测被选存储单元的状态期间不改变。

【技术实现步骤摘要】
读取存储单元的方法和使用该方法的非易失性存储器件相关申请的交叉引用本申请要求2011年9月29日提交的韩国专利申请第10-2011-0098809号的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
示例性实施例涉及包括存储单元(memorycell)的非易失性存储器件，每个存储单元都具有可变的阈值电压。
技术介绍
半导体存储器被认为可能是数字逻辑系统设计的最重要的微电子组件，数字逻辑系统设计，比如，范围从卫星到消费电子的基于计算机和微处理器的应用。因此，半导体存储器制造上的进步，包括通过缩放（scaling）以得到更高的密度和更快的速度的工艺增强以及技术发展，有助于建立其它数字逻辑体系的性能标准。半导体存储器件包括例如易失性随机存取存储器（RAM）和非易失性存储器件。在易失性RAM的情况中，一般通过比如在静态随机存取存储器（SRAM）设置双稳触发器的逻辑状态或者比如在动态随机存取存储器（DRAM）中对电容充电，来存储逻辑信息。在这两种情况中的任何一个情况中，只要供电，数据就可以被存储并且可以被读出，并且当电力被切断时数据丢失；因此，它们落入易失性存储器的类别。非易失性存储器，比如，掩膜只读存储器（MROM）、可编程只读存储器（PROM），可擦除可编程只读存储器（EPROM）和电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）即使在电力被切断时也能够保持存储的数据。取决于所使用的制造技术，非易失性存储器的数据存储方式可以是永久的或者可重新编程的。非易失性存储器用于在计算机、航空电子、电信和消费电子工业中的各种广泛应用中的程序和微代码存储。单芯片易失性和非易失性存储器存储方式的组合也可以用在诸如非易失性SRAM（nvSRAM）的器件中，这样的器件在需要快速、可编程的非易失性存储器的系统中使用。此外，已经演变出许多特殊的存储器架构，它们包含某些附加的逻辑电路以针对特定应用任务来使它们的性能最优化。然而，在非易失性存储器中，MROM、PROM和EPROM并不是由系统本身自由地擦除和写入的，因此一般用户不容易更新所存储的内容。另一方面，EEPROM能够被电擦除和写入。EEPROM的应用已经扩展到需要不断更新的附属存储器或系统编程（例如，快闪EEPROM）。
技术实现思路
本专利技术构思的实施例的一个方面针对非易失性存储器件的软判决（soft-decision）读取方法。该软判决读取方法包含：接收软判决读取命令；向被选字线施加读取电压；对分别连接到该被选字线的被选存储单元的位线进行预充电；以及连续地感测该被选存储单元的状态，其中位线的预充电电压和供应到被选字线的读取电压在感测被选存储单元的状态期间不改变。根据本专利技术构思的实施例的另一方面针对一种非易失性存储器件，其包含：存储单元阵列，具有布置在字线和位线的交叉处的存储单元；行选择器电路，配置为驱动字线中的被选字线；读/写电路，具有分别连接到位线的页缓存；以及控制逻辑，配置为控制读/写电路和行选择器电路，其中控制逻辑控制软判决读取操作，在软判决读取操作中，对分别连接到被供应了读取电压的被选字线的被选存储单元的位线进行预充电，并且在位线的预充电电压和供应到被选字线的读取电压不改变的同时至少两次锁存分别与位线相对应的感测节点的电压作为第一数据和第二数据；以及其中控制逻辑可变地控制读取操作的连续感测操作的各个展开时间。附图说明上述及其他对象和特征将从随后参考附图的描述中变得明显，其中，除非另外指定，在各个图中相同的参考标号始终指代相同的部分。图1是用于描述根据本专利技术构思的实施例的非易失性存储器件的读取方法的示图。图2是示意性地图示根据本专利技术构思的实施例的非易失性存储器件的框图。图3是示意性地图示具有全位线(allbitline)存储器架构或奇偶(odd-even)存储器架构的存储单元阵列的示图。图4是示意性地图示根据本专利技术构思的实施例的页缓存的框图。图5是示出每个单元存储2比特数据的非易失性存储器件的阈值电压分布的示图。图6是用于描述根据本专利技术构思的实施例的非易失性存储器件的编程方法的示图。图7是用于描述根据本专利技术构思的实施例的非易失性存储器件的验证操作的时序图。图8是示意性地图示根据本专利技术构思的另一个实施例的非易失性存储器件的框图。图9是示意性地图示根据本专利技术构思的实施例的图8中示出的升压器(booster)的框图。图10是用于描述根据本专利技术构思的另一个实施例的非易失性存储器件的编程方法的示图。图11是用于描述根据本专利技术构思的另一个实施例的非易失性存储器件的验证操作的时序图。图12是描述用于减少字线耦合的编程方法的示图。图13是示出当对第（n+1）条字线的存储单元编程时引起的字线耦合之前和之后的与第n条字线的存储单元相关联的阈值电压分布的示图。图14是示出包括耦合的和未耦合的存储单元的图13中的所有阈值电压分布的示图。图15是用于描述根据本专利技术构思的实施例的非易失性存储器件的数据恢复读取操作的时序图。图16是用于描述2比特软判决读取方法的示图。图17是用于描述3比特软判决读取方法的示图。图18是用于描述根据本专利技术构思的实施例的非易失性存储器件的软判决读取操作的示图。图19是用于描述根据本专利技术构思的另一个实施例的非易失性存储器件的软判决读取操作的示图。图20是用于描述根据本专利技术构思的再一个实施例的非易失性存储器件的软判决读取操作的示图。图21是示意性地图示根据本专利技术构思的再一个实施例的非易失性存储器件的框图。图22是示意性地图示包括根据本专利技术构思的实施例的非易失性存储器件的存储系统的框图。图23是示意性地图示图22中的存储控制器的框图。图24是示意性地图示使用根据本专利技术构思的实施例的非易失性存储器件的固态驱动器的框图。图25是示意性地图示应用根据本专利技术构思的实施例的非易失性存储器件的蜂窝电话系统的框图。图26是示意性地图示应用根据本专利技术构思的实施例的非易失性存储器件的存储卡的框图。图27是示意性地图示应用根据本专利技术构思的实施例的非易失性存储器件的数字静止照相机的框图。图28是示出应用图27中的存储卡的各种系统的示图。图29是示意性地图示应用根据本专利技术构思的实施例的非易失性存储器件的图像感测器系统的框图。具体实施方式在下文中参照附图更加充分地描述本专利技术构思，附图中显示了本专利技术构思的实施例。然而，本专利技术构思能够以许多不同形式来体现，并且不应当被解释为限于此处所阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使得本公开彻底和完整，并且将向本领域的技术人员充分传达本专利技术构思的范围。在附图中，层和区域的大小以及相对大小可能为了清晰而被放大。全部附图中相同的附图标记表示相同的元件。应该理解：虽然此处可能使用术语第一、第二、第三等等来描述各个元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该受这些术语的限制。这些术语仅用来将一个元件、组件、区域、层或部分与另一个元件、组件、区域、层或部分区分开来。因此，可以将下面讨论的第一元件、组件、区域、层或部分称为第二元件、组件、区域、层或部分，而不会脱离本专利技术构思的教导。为了便于描述，这里可以使用空间相对术语，比如“在…之下”、“在…下面”、“下方”、“在…下方”、“在…之上”、“上方”等等来描述如附图中所示的一个元件或者特征与其它元件或特征本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非易失性存储器件的软判决读取方法，包含：接收软判决读取命令；向被选字线施加读取电压；对分别连接到该被选字线的被选存储单元的位线进行预充电；以及连续地感测该被选存储单元的状态，其中位线的预充电电压和供应到被选字线的读取电压在感测被选存储单元的状态期间不改变。

【技术特征摘要】
2011.09.29 KR 10-2011-00988091.一种非易失性存储器件的软判决读取方法，包含：接收软判决读取命令；向被选字线施加读取电压；对分别连接到该被选字线的被选存储单元的位线进行预充电；以及连续地感测该被选存储单元的状态，其中位线的预充电电压和供应到被选字线的读取电压在感测被选存储单元的状态期间不改变，其中，感测被选存储单元的状态包括多个感测操作，每个感测操作通过根据被选存储单元的阈值电压来改变分别与位线相对应的感测节点的电压、锁存感测节点的电压以及对感测节点进行预充电来执行；以及其中，感测操作的各个展开时间相互不同。2.如权利要求1所述的软判决读取方法，其中在感测操作中分别锁存的数据包括硬判决读取数据和多个软判决读取数据。3.如权利要求1所述的软判决读取方法，其中在感测操作中分别锁存的数据包括多个软判决读取数据。4.如权利要求1所述的软判决读取方法，其中在感测操作中分别锁存的数据包括硬判决读取数据和多个软判决读取数据中的至少一个软判决读取数据。5.如权利要求1所述的软判决读取方法，其中连续地感测被选存储单元的状态包括至少两次锁存分别与位线相对应的感测节点的电压，作为第一数据和第二数据。6.如权利要求5所述的软判决读取方法，其中第一数据指示阈值电压高于读取电压的存储单元和阈值电压比读取电压低预定电压的存储单元。7.如权利要求6所述的软判决读取方法，其中第二数据指示阈值电压高于读取电压的存储单元。8.如权利要求7所述的软判决读取方法，其中至少两次锁存电压包含：在第一时段期间根据被选存储单元的阈值电压改变感测节点的电压；锁存感测节点的电压，作为第一数据；对感测节点进行预充电；在与第一时段不同的第二时段期间根据被选存储单元的阈值电压改变感测节点的电压；以及锁存感测节点的电压，作为第二数据。9.如权利要求8所述的软判决读取方法，其中第一时段比第二时段短。10.如权利要求9所述的软判决读取方法，其中第一时段被设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱相炫，宋基焕，李柱硕，崔奇焕，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR