存储器装置及其编程方法制造方法及图纸

一种存储器装置的编程方法，该存储器装置包括一存储器阵列与一控制器，该存储器阵列包括多个存储器单元，该编程方法包括：由该控制器控制对该存储器阵列的一第一字线的一第一页面进行编程；由该控制器控制对该存储器阵列的一第二字线的一第一页面进行编程，该第二字线相邻于该第一字线；由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的一第二页面进行一第一编程；由该控制器控制对该存储器阵列的一第三字线的一第一页面进行编程，该第三字线相邻于该第二字线；由该控制器控制对该存储器阵列的该第二字线的一第二页面进行该第一编程；以及由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行一第二编程。

Memory device and its programming method

【技术实现步骤摘要】
存储器装置及其编程方法
本专利技术是有关于一种存储器装置及其编程方法。
技术介绍
近来，非易失性半导体存储器装置(如闪存)的应用愈来愈广。闪存能够不需电源供应即可保留数据，故有很高的市场需求。为了增加闪存的储存密度，目前已研发出多阶储存单元(multi-levelcell，MLC)存储器，单一个MLC存储器单元可储存多个位的数据。对于MLC而言，每一实体页面可储存二个或更多个逻辑页面。以单一单元可储存两个位的MLC存储器为例，可将逻辑页面分为高页面(highpage)与低页面(lowpage)，其中，将先被写入的页面称为高页面，而后被写入的页面称为低页面。图1显示现据现有技术的编程方法。曲线110代表尚未编程之前的实体页面的阈值电压分布，在此情况中，实体页面上的所有存储器单元皆处于未编程状态。之后，对该实体页面的高页面施加编程电压，使得这些存储器单元具有阈值电压分布120与130，其中，具有逻辑1状态的高页面具有阈值电压分布120，而具有逻辑0状态的高页面具有阈值电压分布130。之后，对该实体页面的低页面施加编程电压，使得具有逻辑状态11的这些存储器单元具有阈值电压分布140，具有逻辑状态10的这些存储器单元具有阈值电压分布150，具有逻辑状态00的这些存储器单元具有阈值电压分布160，具有逻辑状态01的这些存储器单元具有阈值电压分布170。增量步阶脉冲编程(IncrementalStepPulseProgramming，ISPP)是目前常用的编程方式。在ISPP中，提供至存储器单元的编程电压逐渐升高，直到编程电压达到足以编程存储器单元至期望状态的电平。在提供编程电压至存储器单元后，施加验证电压至存储器单元，以验证存储器单元是否已被编程成功。当存储器单元的阈值电压高于验证电压时，则该存储器单元已编程成功，反之则升高编程电压，直到存储器单元的阈值电压高于验证电压。图2显示现有技术的ISPP的编程顺序。如图2所示，P1-P5分别代表5个不同的编程电压，其中，P1＝Vpgm，P2＝Vpgm+ΔVt，P3＝Vpgm+2ΔVt，P4＝Vpgm+3ΔVt，P5＝Vpgm+4ΔVt，Vpgm代表初始的编程电压，而ΔVt则代表电压增加量。而L1-L5则分别代表施加编程电压P1-P5后所得到的阈值电压分布。L0代表尚未编程前的阈值电压分布。于施加编程电压P1后，存储器单元的阈值电压分布为L1。接着，判断存储器单元的阈值电压分布L1是否高于验证电压Vvfy，如果没有，则施加下一编程电压P2。直到存储器单元的阈值电压分布高于验证电压Vvfy为止。然而，当在编程某一存储器单元时，其周边的存储器单元可能会遭受影响。原本不该被编程的存储器单元，可能因为周边存储器单元的编程，而导致其阈值电压上升，进而导致存储器的可靠度降低。因此，需要有新式存储器装置及其编程方法，可提高存储器的可靠度。
技术实现思路
根据本专利技术的一实施例，提出一种存储器装置的编程方法，该存储器装置包括一存储器阵列与一控制器，该存储器阵列包括多个存储器单元，该编程方法包括：由该控制器控制对该存储器阵列的一第一字线的一第一页面进行编程；由该控制器控制对该存储器阵列的一第二字线的一第一页面进行编程，该第二字线相邻于该第一字线；由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的一第二页面进行一第一编程；由该控制器控制对该存储器阵列的一第三字线的一第一页面进行编程，该第三字线相邻于该第二字线；由该控制器控制对该存储器阵列的该第二字线的一第二页面进行该第一编程；以及由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行一第二编程。根据本专利技术的另一实施例，提出一种存储器装置，包括：一存储器阵列，该存储器阵列包括多个存储器单元；以及一控制器，耦接至该存储器阵列。该控制器控制：对该存储器阵列的一第一字线的一第一页面进行编程；对该存储器阵列的一第二字线的一第一页面进行编程，该第二字线相邻于该第一字线；对该存储器阵列的该第一字线的一第二页面进行一第一编程；对该存储器阵列的一第三字线的一第一页面进行编程，该第三字线相邻于该第二字线；对该存储器阵列的该第二字线的一第二页面进行该第一编程；以及对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行一第二编程。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合所附附图详细说明如下：附图说明图1显示现据现有技术的编程方法。图2显示现有技术的ISPP的编程顺序。图3显示根据本专利技术一实施例的存储器装置的功能方块图。图4显示根据本专利技术一实施例的存储器装置的编程方法。图5显示根据本专利技术一实施例的存储器装置的编程方法。图6显示根据本专利技术一实施例的存储器装置的编程方法。图7显示根据本专利技术一实施例的存储器装置的编程方法。图8显示根据本专利技术一实施例的存储器装置的编程方法。【符号说明】110-170：阈值电压分布P1-P5：编程电压L0-L5：阈值电压分布Vvfy：验证电压Vpgm：初始的编程电压ΔVt：电压增加量300：存储器装置310：存储器阵列310320：控制器WL0-WL3：字线410-490、510-595、610-695、710-775、810-890：阈值电压分布S1-S4：逻辑状态PV1-PV3：验证电压具体实施方式本说明书的技术用语是参照本
的习惯用语，如本说明书对部分用语有加以说明或定义，该部分用语的解释以本说明书的说明或定义为准。本揭露的各个实施例分别具有一或多个技术特征。在可能实施的前提下，本
普通技术人员可选择性地实施任一实施例中部分或全部的技术特征，或者选择性地将这些实施例中部分或全部的技术特征加以组合。图3显示根据本专利技术一实施例的存储器装置的功能方块图。当然，图3是简化显示，本领域普通技术人员当可知，存储器装置300可以更包括其他必要元件。存储器装置300包括存储器阵列310与控制器320。存储器阵列310包括排列成阵列的多个存储器单元，多个字线与多个位线。控制器320耦接至存储器阵列310，用以控制对存储器阵列310的操作(如编程)。现请参照图4，显示根据本专利技术一实施例的存储器装置的编程方法。WL0至WL3代表存储器阵列310的第0条字线至第3条字线。如图4所示，在进行编程时，编程顺序是：先对字线WL0的高页面编程，接着，对字线WL1的高页面编程，接着，对字线WL0的低页面进行第一编程，接着，对字线WL2的高页面编程，接着，对字线WL1的低页面进行第一编程，接着，对字线WL0的低页面进行第二编程，接着，对字线WL3的高页面编程，其余可依此类推。如所知般，对前面字线的低页面进行编程之后，会对后面字线进行编程，但这样可能会影响到前面字线的低页面编程结果。故而，在本专利技术实施例中，对低页面进行多阶编程的优点在于，第2次的低页面编程可以降低编程干扰(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储器装置的编程方法，该存储器装置包括一存储器阵列与一控制器，该存储器阵列包括多个存储器单元，该编程方法包括：/n由该控制器控制对该存储器阵列的一第一字线的一第一页面进行编程；/n由该控制器控制对该存储器阵列的一第二字线的一第一页面进行编程，该第二字线相邻于该第一字线；/n由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的一第二页面进行一第一编程；/n由该控制器控制对该存储器阵列的一第三字线的一第一页面进行编程，该第三字线相邻于该第二字线；/n由该控制器控制对该存储器阵列的该第二字线的一第二页面进行该第一编程；以及/n由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行一第二编程。/n

【技术特征摘要】
1.一种存储器装置的编程方法，该存储器装置包括一存储器阵列与一控制器，该存储器阵列包括多个存储器单元，该编程方法包括：
由该控制器控制对该存储器阵列的一第一字线的一第一页面进行编程；
由该控制器控制对该存储器阵列的一第二字线的一第一页面进行编程，该第二字线相邻于该第一字线；
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的一第二页面进行一第一编程；
由该控制器控制对该存储器阵列的一第三字线的一第一页面进行编程，该第三字线相邻于该第二字线；
由该控制器控制对该存储器阵列的该第二字线的一第二页面进行该第一编程；以及
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行一第二编程。


2.如权利要求1所述的编程方法，其中，
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第一页面进行编程包括：
施加属于一第二编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得这些存储器单元具有一第一阈值电压分布与一第二阈值电压分布，其中，该第一阈值电压分布低于一第一验证电压且该第二阈值电压分布高于一第二验证电压；
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行该第一编程包括：
施加属于一第三编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得具有一第三逻辑状态的这些存储器单元具有一第三阈值电压分布且具有一第四逻辑状态的这些存储器单元具有一第四阈值电压分布，其中，该第三阈值电压分布高于该第二验证电压但低于一第三验证电压，而该第四阈值电压分布高于该第三验证电压；
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行该第二编程包括：
施加属于一第一编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得具有一第一逻辑状态的这些存储器单元具有一第五阈值电压分布且具有一第二逻辑状态的这些存储器单元具有一第六阈值电压分布，其中，该第五阈值电压分布低于该第一验证电压，该第六阈值电压分布高于该第一验证电压但低于该第二验证电压；
其中，
该第一验证电压低于该第二验证电压，且该第二验证电压低于该第三验证电压；以及
该第一编程电压范围低于该第二编程电压范围，该第二编程电压范围低于该第三编程电压范围。


3.如权利要求1所述的编程方法，其中，
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第一页面进行编程包括：
施加属于一第二编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得这些存储器单元具有一第一阈值电压分布与一第二阈值电压分布，其中，该第一阈值电压分布低于一第一验证电压且该第二阈值电压分布高于一第二验证电压；
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行该第一编程包括：
施加属于一第一编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得具有一第一逻辑状态的这些存储器单元具有一第三阈值电压分布，具有一第二逻辑状态的这些存储器单元具有一第四阈值电压分布，其中，该第三阈值电压分布低于该第一验证电压，该第四阈值电压分布高于该第一验证电压但低于该第二验证电压；
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行该第二编程包括：
施加属于一第三编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得具有一第三逻辑状态的这些存储器单元具有一第五阈值电压分布且具有一第四逻辑状态的这些存储器单元具有一第六阈值电压分布，其中，该第五阈值电压分布高于该第二验证电压但低于一第三验证电压，该第六阈值电压分布高于该第三验证电压；
其中，
该第一验证电压低于该第二验证电压，且该第二验证电压低于该第三验证电压；以及
该第一编程电压范围低于该第二编程电压范围，该第二编程电压范围低于该第三编程电压范围。


4.如权利要求1所述的编程方法，其中，
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第一页面进行编程包括：
施加属于一第一编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得这些存储器单元具有一第一阈值电压分布与一第二阈值电压分布，其中，该第一阈值电压分布低于一第一验证电压且该第二阈值电压分布高于该第一验证电压；
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行该第一编程包括：
施加属于一第二编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得具有一第一逻辑状态的这些存储器单元具有一第三阈值电压分布、具有一第二逻辑状态的这些存储器单元具有一第四阈值电压分布且具有一第三与一第四逻辑状态的这些存储器单元具有一第五阈值电压分布，其中，该第三阈值电压分布低于该第一验证电压，该第四阈值电压分布高于该第一验证电压但低于一第二验证电压，且该第五阈值电压分布高于该第二验证电压但低于一第三验证电压；
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行该第二编程包括：
施加属于一第三编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得具有该第三逻辑状态的这些存储器单元具有一第六阈值电压分布且具有该第四逻辑状态的这些存储器单元具有一第七阈值电压分布，其中，该第六阈值电压分布高于该第二验证电压但低于该第三验证电压，且该第七阈值电压分布高于该第三验证电压；
其中，
该第一验证电压低于该第二验证电压，且该第二验证电压低于该第三验证电压；以及
该第一编程电压范围低于该第二编程电压范围，该第二编程电压范围低于该第三编程电压范围。


5.如权利要求1所述的编程方法，其中，
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第一页面进行编程包括：
施加属于一第一编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得这些存储器单元具有一第一阈值电压分布与一第二阈值电压分布，其中，该第一阈值电压分布低于一第一验证电压且该第二阈值电压分布高于该第一验证电压；
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行该第一编程包括：
施加属于一第二编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得具有一第一逻辑状态的这些存储器单元具有一第三阈值电压分布、具有一第二逻辑状态的这些存储器单元具有一第四阈值电压分布，且具有一第三逻辑状态的这些存储器单元的一第五阈值电压分布分离于具有一第四逻辑状态的这些存储器单元的一第六阈值电压分布，其中，该第三阈值电压分布低于该第一验证电压，该第四阈值电压分布高于该第一验证电压但低于一第二验证电压，且该第五与该第六阈值电压分布高于该第二验证电压；
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行该第二编程包括：
施加属于一第三编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得具有该第三逻辑状态的这些存储器单元具有一第七阈值电压分布且具有该第四逻辑状态的这些存储器单元具有一第八阈值电压分布，其中，该第七阈值电压分布高于该第二验证电压但低于一第三验证电压，且该第八阈值电压分布高于该第三验证电压；
其中，
该第一验证电压低于该第二验证电压，且该第二验证电压低于该第三验证电压；以及
该第一编程电压范围低于该第二编程电压范围，该第二编程电压范围低于该第三编程电压范围。


6.如权利要求1所述的编程方法，其中，
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第一页面进行编程包括：
施加属于一第一编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得这些存储器单元具有一第一阈值电压分布与一第二阈值电压分布，其中，该第一阈值电压分布低于一第一验证电压，该第二阈值电压分布高于该第一验证电压但低于一第二验证电压；
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行该第一编程包括：
施加属于该第一编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得具有一第一逻辑状态的这些存储器单元具有一第三阈值电压分布、具有一第二、一第三与一第四逻辑状态的这些存储器单元具有一第四阈值电压分布，其中，该第三阈值电压分布低于该第一验证电压，该第四阈值电压分布高于该第一验证电压但低于该第二验证电压；
由该控制器控制对该存储器阵列的该第一字线的该第二页面进行该第二编程包括：
施加属于一第二与一第三编程电压范围内的至少一编程电压至这些存储器单元，使得具有该第二逻辑状态的这些存储器单元具有一第五阈值电压分布，具有该第三逻辑状态的这些存储器单元具有一第六阈值电压分布，具有该第四逻辑状态的这些存储器单元具有一第七阈值电压分布，其中，该第五阈值电压分布高于该第一验证电压但低于该第二验证电压，该第六阈值电压分布高于该第二验证电压但低于一第三验证电压，该第七阈值电压分布高于该第三验证电压；
其中，
该第一验证电压低于该第二验证电压，且该第二验证电压低于该第三验证电压；以及
该第一编程电压范围低于该第二编程电压范围，该第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永骏，林秉贤，
申请(专利权)人：旺宏电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71