非易失性存储装置以及用于该存储装置的擦除方法制造方法及图纸

技术编号:3082522 阅读:123 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在擦除步骤过程期间,预编程操作(S1)之后,擦除操作(S3)以及APDE操作(S5)通过APDE检查操作(S6:P)而执行与确认,且由擦除检查操作的确认(S7:P)而完成,步骤A在多个存储单元的软编程操作(S10)之前执行。继续执行一种仿存储单元编程操作(S8),直到仿存储单元编程检查操作(S9)确认编程操作已完成。通过在仿存储单元的程序操作的执行,通过位线施加相似于程序操作的电压应力于过擦除态的存储单元上。因此,释放过擦除态藉以降低行漏出电流。在软编程检查操作(S11)期间,可以阻止错误识别,也可以避免过度软编程。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术关于非易失性存储装置,更详而言之,为用于擦除非易失性存储装置中的存储单元数据。
技术介绍
本专利技术为2004年八月三十日提交国际申请案PCT/JP2004/012486的延续,该申请案并未依据PCT第21(2)章以英文方式公开。在日本未审核专利公开案2002-25280中,如图1中所示的非易失性存储装置的擦除方法,当一个擦除操作开始时,首先,执行一种在擦除(预编程(preprogramming))前写入的写入操作于一个区块(block)中的所有存储单元(memory cell),藉以设定所有存储单元的临限电压(thresholdvoltages)为高临限电压。接着,对于每个字线(word line),将用以擦除数据之擦除脉冲(erase pulse)(S1)施加至连接该字线之存储单元,而第一检查操作(S2)确认该数据是否已被擦除,第二检查操作(S3)确认是否发生过擦除(over-erasing),且当发现过擦除的存储单元时,对于该存储单元的软编程(soft-program)操作(S4)就会被执行。对于所有的字线(wordlines),从步骤S1到S4的过程会被反复运作。因为施加擦除脉冲、第二检查操作、以及软编程操作会被执行到各个字线,在每个位线(bit line)中唯一的过擦除的存储单元会特别明确,而该软编程操作可以只对过擦除存储单元执行。然而依据2002-25280案,当施加擦除脉冲到区块中的所有存储单元,会因为每个存储单元特性的差异等情况而出现关于存储单元被过擦除的问题。特别是在2002-25280案中,如图15所示,是用一种软编程分开(soft-program-separated)擦除的方法,其中在执行完对所有字线擦除操作后才执行软编程(soft-programming)。由于过擦除出现在同一个位线而使一存储单元有负临限电压,如果执行软编程检查操作在不同于有负临限电压存储单元的正常临限电压存储单元上,则流至该过擦除存储单元的电流就会被加在该位线上,使得在一些情况下,目标存储单元(target memory cell)的临限电压会被不同的微分放大器(differential amplifier)错误判读。
技术实现思路
本专利技术所解决的问题然而,在上面所述2002-25280案的解决方法中,擦除脉冲的运用、确认过擦除是否发生的擦除检查操作、当过擦除已被侦测到时的软编程操作、以及用以侦测其完成之软编程检查操作系对每个字线有次序地执行。因此,先前技术的缺点在于必须对区块中排列的每个字线做反复运作,直到擦除步骤完成,因而耗费大量的时间。对于非易失性存储装置的加强结合,排列于区块中字线数量的增加是可预见的。因此,将来,如果使用该先前技术,擦除步骤的完成将会耗费更多的时间。解决问题的方法本专利技术可用来解决上述
技术介绍
中至少一个的问题,以及提供一种用于非易失性存储装置之擦除方法,该非易失性存储装置能够在短时间内于非易失性存储装置中,执行适合的软编程操作而不会造成数据“1”到过擦除存储单元的读出限界(readout margin)恶化,本专利技术也提供了一种具有该擦除方法之非易失性存储装置。为了达到上述所提的目的,本专利技术提供了一种透过预定数目的数据输入/输出端子而连接多数电性可重写存储单元之非易失性存储装置之数据擦除方法。该数据擦除方法包括执行对多个存储单元擦除操作的步骤,以及根据对数据输入/输出端子之编程操作而施加偏压,而在擦除操作后不需接连对特定存储单元执行程序操作。于按照本专利技术之非易失性存储装置之擦除方法中,执行完电偏压对共同连接数据输入/输出端子预定数目之存储单元的应用的擦除操作之后,执行通过编程操作造成偏压之应用的编程到过擦除存储单元中数据输入/输出端子,然而没有接连执行编程操作于特定存储单元。本专利技术之另一个目的乃提供一种非易失性存储装置,其中多个电性可重写存储单元系透过预定数目的数据输入/输出端子而共同连接,该非易失性存储装置包括透过数据输入/输出端子而共同连接的仿存储单元(dummy memory cells),其中,在多个存储单元的数据擦除处理中,在多数存储单元擦除操作之后,执行编程操作于仿存储单元。于本专利技术之非易失性存储装置中,在执行完通过电偏压对共同连接数据输入/输出端子之预定数目的存储单元之擦除操作之后,通过编程操作对透过数据输入/输出端子而共同连接之仿存储单元的执行,施加因编程操作的偏压到过擦除存储单元的数据输入/输出端子,于是执行编程。本专利技术之作用根据本专利技术之非易失性存储装置之擦除方法,在大量执行包括共同连接输入/输出端子之预定数目的存储单元的多数存储单元的擦除操作之后,同时避免存储单元在一种过擦除态(over-erased state)中的不良影响,能够执行编程操作以恢复过擦除存储单元之临限值。当在正常擦除态的存储单元和在过擦除态的存储单元共同连接至数据输入/输出端子时,对正常擦除态的存储单元擦除之后的检查操作中,会有下述情况发生,流过过擦除态的存储单元电流会增加,而常态的存储单元会被错误判定为在过擦除态的存储单元。然而,即使在这个情况下,因为没有编程操作被接连对同样的存储单元执行。编程不会由于错误判定的编程操作而过度执行于正常擦除态的存储单元。其中在常态的存储单元被带到过度编程态(excessively programmedstate)的情况,或者是编程操作的完成因为大量的存储单元被连接到同一位线而无法被侦测到的情况,均可以被避免。除此之外,因为可以避免不必要的编程操作,所以对于其它存储单元的干扰现象也可以被减至最小。特别地,对于存储单元的临限电压的变化,像是因为栅极干扰(gate-disturb)现象造成临限电压的增加,以及因为漏极干扰(drain-disturb)现象造成临限电压的变小,都可以被抑制。除此之外,因为没有不必要的编程操作和不必要的编程检查操作,所以可以实现擦除步骤中时间的减少,同时也可实现擦除步骤中电流消耗的减少。除此之外,不像2002-25280案中有次序地执行擦除脉冲到每个字线的应用,避免上述情况发生之先决条件的删除操作,可以大量执行于多数存储单元。与2002-25280案比较,擦除步骤可以在时间少很多的情况下完成。在执行软编程操作于存储单元之前,通过执行对仿存储单元的编程操作,通过数据输入/输出端子而共同连接的过擦除态的存储单元,而引起漏极干扰。由此,可以执行一种伪编程(pseudo-program)的操作于过擦除态的存储单元,进而去减少或消除该过擦除态。于此处,干扰现象(disturbance phenomenon)系指因为对栅极或漏极的偏压应用的浮置栅极情况(floating gate condition)的部份重叠,相似于擦除操作或编程操作的电压压力(voltage stress)就被加在存储单元上。在编程态的存储单元中,栅极电压因为在浮置栅极(floating gate)累积电荷而是低的(在临限值是高的),通过低电压栅极偏压和/或高电压漏极偏压,施加一个在擦除操作中相似于此的压力。在擦除态的存储单元中,栅极电压因为没有在浮置栅极的电荷而是高的(临限值是低的),且通过高电压栅极偏压和/或低电压漏极偏压,施加一个相似于在编程操作的压力。根据本发本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种非易失性存储装置的数据擦除方法,通过预定数目的数据输入/输出端子而连接多个电性可重写存储单元至该非易失性存储装置,该数据擦除方法包括以下步骤:在多个存储单元上执行擦除操作;以及在擦除操作后,施加与编程操作有关的偏压到数据输入/输出端子,而不对特定存储单元连续执行编程操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种非易失性存储装置的数据擦除方法,通过预定数目的数据输入/输出端子而连接多个电性可重写存储单元至该非易失性存储装置,该数据擦除方法包括以下步骤在多个存储单元上执行擦除操作;以及在擦除操作后,施加与编程操作有关的偏压到数据输入/输出端子,而不对特定存储单元连续执行编程操作。2.根据权利要求1所述的非易失性存储装置的数据擦除方法,其中该非易失性存储单元装置包括与所述存储单元共享数据输入/输出端子的仿存储单元,该方法还包括通过执行编程操作于仿存储单元而施加偏压到数据输入/输出端子的步骤,该步骤在对所述存储单元进行编程的步骤前且在执行擦除操作的步骤后进行。3.根据权利要求2所述的非易失性存储装置的数据擦除方法,其中在对所述仿存储单元进行编程操作中,所述仿存储单元的编程检查电压的电压值不同于所述存储单元的编程检查电压。4.根据权利要求2所述的非易失性存储装置的数据擦除方法,其中在对所述仿存储单元进行编程操作中,所述仿存储单元的编程电压的电压值不同于所述存储单元的软编程电压。5.根据权利要求3所述的非易失性存储装置的数据擦除方法,其中所述仿存储单元的编程检查电压的电压值被设定为高于所述存储单元的编程检查电压的电压值。6.根据权利要求4所述的非易失性存储装置的数据擦除方法,其中所述仿存储单元的编程电压的电压值被设定为高于所述存储单元的编程电压的电压值。7.根据权利要求2所述的非易失性存储装置的数据擦除方法,其中在执行所述擦除操作时,维持所述仿存储单元于非擦除状态。8.根据权利要求7所述的非易失性存储装置的数据擦除方法,其中在执行擦除操作时,维持所述仿存储单元的控制端子于浮置状态。9.根据权利要求2所述的非易失性存储装置的数据擦除方法,还包括在执行擦除操作的步骤后,在执行编程操作于所述仿存储单元的步骤前执行APDE操作的步骤。10.根据权利要求9所述的非易失性存储装置的数据擦除方法,其中执行编程操作于所述仿存储单元的步骤响应于执行预定次数的所述APDE操作的步骤。11.根据权利要求1所述的非易失性存储装置的数据擦除方法,其中施加偏压的步骤包括以下步骤重复执行编程操作于一个存储单元;以及其后执行所述编程操作...

【专利技术属性】
技术研发人员:田冈英穗铃村嘉裕平野幹児川本悟
申请(专利权)人:斯班逊有限公司斯班逊日本有限公司
类型:发明
国别省市:US[]

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