一种提升NorFlash存储器存储性能的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及存储器技术领域，公开了一种提升Nor Flash存储器存储性能的方法及装置，其中方法包括在接收上电操作命令后即对存储阵列分区域检测读取位线上的电流并转换为电压

【技术实现步骤摘要】
一种提升Nor Flash存储器存储性能的方法及装置


[0001]本专利技术涉及存储器术领域，具体涉及一种提升Nor Flash存储器存储性能的方法及装置。

技术介绍

[0002]如附图1，对于Nor Flash芯片来说，擦除过程是一个降低存储单元阈值电压的过程，将擦除成后存储单元内的数据视为“1”，而写编程过程是一个提高存储单元阈值电压的过程，将编程成功后的存储单元内的数据视为“0”。可见存储数据为“0”的单元所对应的阈值电压
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Vt0要高于存储数据为“1”的单元所对应的阈值电压
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Vt1。
[0003]在执行擦除操作时对于存储单元来说，通过字线(Word line)对与其相连接的存储单元控制栅极施加负高压，对P
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型衬底施加正高压，即可使得浮栅层中的电子在内电场的作用下通过隧道氧化层穿到衬底中，最终存储单元的阈值电压大幅降低，这个过程称为擦除过程，反之即为编程过程。举例假设未被擦除的单元阈值电压
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Vt0＝7v，存储单元在经过擦除擦除过程后，假设对应的阈值电压降为
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Vt1＝2v，即可实现从“0”擦除成“1”。
[0004]但是在实际操作中由于工艺缺陷、修复操作不适配等原因使得存储数据为“1”的单元阈值电压值会出现低于安全电压的现象，即出现异常漏电的问题存储单元，此外在擦除过程中因存储器芯片异常断电掉电、强制进行复位等违规操作导致过度擦除的单元的阈值电压也异常降低，从而导致的大面积漏电，这些问题的出现使得错读误读的现象增加，严重影响了存储器的存储稳定性和可靠性，急需解决。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种提升Nor Flash存储器存储性能的方法及装置，能够快速检测出问题存储单元，并有效改善提高问题存储单元阈值电压，达到了在提升存储器整体存储数据稳定性的同时又能兼顾存储器综合性能的效果。
[0006]本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：
[0007]本专利技术提供一种提升Nor Flash存储器存储性能的方法，所述方法包括：
[0008]在Nor Flash存储器接收上电操作命令后，即对存储阵列分区域检测读取位线上的电流并转换为电压
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Vt；
[0009]记录存储阵列中电压
△
Vt低于验证电压的区域地址，并对其按照电压
△
Vt大小反序进行修复等级认定；
[0010]执行Nor Flash存储器上电操作并同步对最高修复等级的区域交替进行阈值电压修复操作和修复验证操作，其中按照交替次数每重复预设次、字线加压值递增
△
V，顺次执行阈值电压修复操作直至修复验证通过；
[0011]待下一次上电操作命令送达时，重复执行上述步骤；
[0012]若Nor Flash存储器执行擦除操作时出现断电或违规复位操作，则记录此时擦除操作目标区域地址，待下一次上电操作命令送达时，直接认定该区域为最高修复等级并执
行后续修复步骤。
[0013]优选地，所述对存储阵列分区域检测读取位线上的电流并转换为电压
△
Vt具体包括：
[0014]对存储阵列进行区域划分；
[0015]对划分后的区域依次执行：
[0016]将该区域部内所有字线电压设置为预设检测电压；
[0017]依次读取选中的位线上的电流并将其转换该位线上存储单元所对应的阈值电压
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Vt。
[0018]优选地，所述对存储阵列进行区域划分具体按照存储阵列内部物理走线进行划分；
[0019]对划分后的区域还执行以下操作：
[0020]依次将读取选中的位线上的电流与预设的基准电流进行比较；
[0021]若二者差值未超过预定值则继续检测该区域内的其余位线，
[0022]否则判断此区域为异常区域，并对该区域按页执行详细检测，包括对页内部以一个字节为单位进行顺序检测，定位得到阈值电压异常过低的存储单元所对应的具体的地址。
[0023]优选地，所述阈值电压修复操作包括根据阈值电压异常过低的存储单元数量及分布情况选择执行顺次修复、局部修复或精确修复中的一种，具体包括：
[0024]若待修复区域内每根位线上都存在需要修复的存储单元，则先将待修复区域所有字线加压至预设修复电压，基于地址自增，顺次对所有页完成以字节为单位进行位线选通的修复操作；
[0025]若待修复区域内阈值电压异常过低的存储单元数量超过预设值，则将异常存储单元所在页的字线加压至预设修复电压，，并按页执行局部修复，包括对页内部以字节为单位进行位线选通；
[0026]否则将待修复区域单根字线加压至预设修复电压，并根据定位得到阈值电压异常过低的存储单元所对应的具体的地址选通对应位线进行精确修复。
[0027]优选地，所述直接认定该区域为最高修复等级并执行后续步骤中的阈值电压修复操作修复操作为顺次修复。
[0028]优选地，所述预设检测电压和验证电压的数值按照使得阈值电压降低至安全电压以下的存储单元均被检测判断为阈值电压异常过低的存储单元进行配置；
[0029]所述预设修复电压的数值按照使得修复验证通过后的存储单元的阈值电压达到正常存储“1”数据的阈值电压进行配置。
[0030]本专利技术还提供一种提升Nor Flash存储器存储性能的装置，包括检测模块、地址缓存模块、修复数据存储模块、计数器模块和修复控制模块，其中，
[0031]检测模块，配置成用于在Nor Flash存储器接收上电操作命令后，即对存储阵列分区域检测读取位线上的电流并转换为电压
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Vt，并将存储阵列中电压
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Vt低于验证电压的异常区域地址送入地址缓存模块存储，并对异常区域按照电压
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Vt大小反序进行修复等级认定；
[0032]地址缓存模块，配置成用于存储存储阵列中各异常区域地址，并在上电操作完成
后清除地址数据；
[0033]修复数据存储模块，配置成用于动态实时存储最高修复等级或者断电或违规复位操作时正在操作的的区域地址、预设次数值、单次加压递增至
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V和预设修复电压；
[0034]计数器模块，配置成用于实时对阈值电压修复操作和修复验证操作次数进行计数；
[0035]修复控制模块，配置成读取修复数据存储模块中的存储数据，在Nor Flash存储器执行上电操作时同步对最高修复等级的区域交替进行阈值电压修复操作和修复验证操作，其中按照交替次数每重复预设次、字线加压值递增
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V，顺次执行阈值电压修复操作直至修复验证通过。
[0036]优选地，所述检测模块还配置对存储阵列中的各区域内所有位线电压设置为预设检测电压，依次读取选中的位线上的电流并将其转换该位线上存储单元所对应的阈值电压
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Vt；
[0037]通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提升Nor Flash存储器存储性能的方法，其特征在于，所述方法包括：在Nor Flash存储器接收上电操作命令后，即对存储阵列分区域检测读取位线上的电流并转换为电压
△
Vt；记录存储阵列中电压
△
Vt低于验证电压的区域地址，并对其按照电压
△
Vt大小反序进行修复等级认定；执行Nor Flash存储器上电操作并同步对最高修复等级的区域交替进行阈值电压修复操作和修复验证操作，其中按照交替次数每重复预设次、字线加压值递增
△
V，顺次执行阈值电压修复操作直至修复验证通过；待下一次上电操作命令送达时，重复执行上述步骤；若Nor Flash存储器执行擦除操作时出现断电或违规复位操作，则记录此时擦除操作目标区域地址，待下一次上电操作命令送达时，直接认定该区域为最高修复等级并执行后续修复步骤。2.根据权利要求1所述的提升Nor Flash存储器存储性能的方法，其特征在于，所述对存储阵列分区域检测读取位线上的电流并转换为电压
△
Vt具体包括：对存储阵列进行区域划分；对划分后的区域依次执行：将该区域部内所有字线电压设置为预设检测电压；依次读取选中的位线上的电流并将其转换该位线上存储单元所对应的阈值电压
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Vt。3.根据权利要求2所述的提升Nor Flash存储器存储性能的方法，其特征在于，所述对存储阵列进行区域划分具体按照存储阵列内部物理走线进行划分；对划分后的区域还执行以下操作：依次将读取选中的位线上的电流与预设的基准电流进行比较；若二者差值未超过预定值则继续检测该区域内的其余位线，否则判断此区域为异常区域，并对该区域按页执行详细检测，包括对页内部以一个字节为单位进行顺序检测，定位得到阈值电压异常过低的存储单元所对应的具体的地址。4.根据权利要求3所述的提升Nor Flash存储器存储性能的方法，其特征在于，所述阈值电压修复操作包括根据阈值电压异常过低的存储单元数量及分布情况选择执行顺次修复、局部修复或精确修复中的一种，具体包括：若待修复区域内每根位线上都存在需要修复的存储单元，则先将待修复区域所有字线加压至预设修复电压，基于地址自增，顺次对所有页完成以字节为单位进行位线选通的修复操作；若待修复区域内阈值电压异常过低的存储单元数量超过预设值，则将异常存储单元所在页的字线加压至预设修复电压，并按页执行局部修复，包括对页内部以字节为单位进行位线选通；否则将待修复区域单根字线加压至预设修复电压，并根据定位得到阈值电压异常过低的存储单元所对应的具体的地址选通对应位线进行精确修复。5.根据权利要求4所述的提升Nor Flash存储器存储性能的方法，其特征在于，所述直接认定该区域为最高修复等级并执行后续步骤中的阈值电压修复操作修复操作为顺次修复。
6.根据权利要求5所述的提升Nor Flash存储器存储性能的方法，其特征在于，所述预设检测电压和验证电压的数值按照使得阈值电压降低至安全电压以下的存储单元均被检测判断为阈值电压异常过低的存储单元进行配置；所述预设修复电压的...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛荣华，杨帅，陈真，李政达，任军，吕向东，唐伟童，
申请(专利权)人：恒烁半导体合肥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：