一種操作具有可區別資料區域的存儲器的方法技術

一種操作具有可區別資料區域的存儲器的方法，其是在編程與讀取具有左與右資料區域的電荷補捉存儲單元時，用來補償第二位效應的方法。當左與右資料區域中只有一個是待編程時，二步驟編程流程在待編程的資料區域上被執行。當存儲單元被讀取時，代表左與右資料區域的臨界電壓隨著聯合決定被感測。聯合決定相關于是否達到左與右資料位值則取決于前述兩個被感測的臨界電壓。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術是有關于一種半導體存儲器，且特別是一種操作具有可區別資料區域的存 儲器的方法。
技術介紹
非揮發性存儲器裝置，是設計成即使不供應電源仍可保存所編程的信息。今日非 揮發性存儲器一般的用途包括只讀存儲器(read-onlymemories，ROMs)，其通常在制造時 即被編程至儲存一固定位型態，且之后不可再被編程。可編程只讀存儲器(programmable read-only memories, PROMs)是一種場域可程序存儲器的形式，其可由PROM編程器再被 IS禾呈一、次。"SJ^^除"SJIS禾呈只 #fiH (erasable programmable ready-on 1 ymemories, EPR0M)可像PROMs般被編程，但也可被擦除，例如是由紫外光曝光而將存儲器中所有位編 程至已知狀態(例如是邏輯1)。電子式可擦除可編程只讀存儲器(electrically erasable programmable ready-onlymemories, EEPR0M)的操作類似 EPROMs，除了各別已儲存位可被 電性擦除的特征。EEPROMs的一特別形式，稱為閃存(flash memory)，通常以組為單位被擦 除，雖然快閃存儲單元是可被分別地編程。非揮發性存儲器技術中，電荷捕捉存儲器裝置是較近期發展的代表。電荷捕捉存 儲單元一般由提供編程電壓至裝置的終端來編程，其注入電荷至存儲單元的電荷捕捉層且 修改存儲單元的臨界電壓(thresh0ldV0ltage，Vt)?？捎商峁┳x取電壓至裝置的終端，與于 漏極電路中偵測電流大小，從而推斷存儲單元的Vt數值來讀取存儲單元。當Vt是可編程至 二可區別區域的數值之一時，則存儲單元可儲存一位信息于一單晶體管。通常存儲單元可 假定為二狀態其一已編程或未編程。舉例而言，一未編程存儲單元可具有近似2V的Vt，同 時已編程存儲單元的Vt的范圍可從約3V至約5V。支持二可區別準位的Vt的存儲單元被 稱為單階存儲單元(single-level cell，SLC)。SLC的一些類型，于每一個電荷捕捉層的二局部區域(例如是左和右)儲存一位， 使得Vt于代表每個晶體管總體的二位(例如是左和右)的每一個二局部區域被個別地修 改。編程和讀取SLC的已知方法是描述于，例如是U. S. Pat. No. 6，011，725，在此參考其整 體。不幸地，耦合的程度(其被稱為第二位效應)幾乎不可避免的存在于電荷捕捉SLC 中左與右的局部區域。此耦合動作當同一存儲單元的其它區域被編程時，將增加未編程區 域的vt，而此耦合動作將減少與此存儲單元相關的編程范圍。也就是說，耦合效應需要已編 程區域的Vt增加以補償此耦合動作。較高的所需Vt將導致一個或多個較高供應電壓、較大 的第二位效應與其它減少存儲單元操作效率的非預期狀況。先前的技術方法，由從右位的 電荷分布反耦合左位的電荷分布來改善第二位效應，是目前僅有的有限制的操作方式。因此于先前技術中存在用來減緩不合乎需要的第二位效應的操作電荷捕捉存儲 單元的方法的需求。
技術實現思路
本專利技術由提供操作單階存儲單元的方法來滿足這些需求。在此揭露方法的實施例 包括提供(例如是接收)資料的第一與第二位(待編程至存儲單元)，其中每一位具有第一 與第二數值中其一數值，根據第一位的數值來編程存儲單元的第一資料區域，且根據第二 位的數值來編程存儲單元的第二資料區域。當第一與第二位(待編程)具有第一數值時，第一與第二資料區域可由改變它們 的臨界電壓至第二準位來被編程。當第一與第二位(待編程)各別的具有第一數值與第二數值時，第一資料區域可 由改變它的臨界電壓至第一準位來被編程。其后第二資料區域的臨界電壓可被感測。當第 二資料區域的感測臨界電壓是大于第一準位，則第一區域的臨界電壓可使用輕編程的方法 來改變至第二準位。本專利技術還包括提供讀取具有第一與第二資料區域的存儲器的方法。此方法的實施 例包括感測第一資料區域的臨界電壓且比較感測臨界電壓與第一和第二臨界準位。當感測 臨界電壓是大于第二臨界準位，則做出第一資料區域是已編程的決定。當感測臨界電壓是 小于第一臨界準位，則做出第一資料區域未編程的決定。此方法的另一實施例還包括當第 一資料區域的臨界電壓是不小于第一臨界準位且不大于第二臨界準位時，感測第二資料區 域的臨界電壓。當第二資料區域的臨界電壓是小于第一臨界準位，做出第一資料區域已編 程的決定。當第二資料區域的臨界電壓是大于第二臨界準位，則做出第一資料區域是未編 程的決定。從上下文、說明書中所載明的、和所屬
中具有通常知識者的知識來看，如 果于任何特征的組合中，其特征不會相互不一致的話，則所敘述的任一特征或特征的組合 是包含于本專利技術的范圍之內。另外，任一特征或特征組合可被特別地從本專利技術的任一實施 例中排除。為了總結本專利技術的目的，本專利技術中一些方面，優點和新穎特征將被敘述。當然， 可明了的是，將所有的方面，優點和特征實施于本專利技術任一特別實施方式中不是必需的。本 專利技術中其它的優點和方面將清楚地描述于下文的實施方式與權利要求范圍中。附圖說明為了詳細說明本專利技術的結構、特征及功效所在，以下列舉較佳實施例并配合下列 附圖說明如后，其中圖1是編程具有左與右資料區域的電荷捕捉單階存儲單元(single-level cell SLC)方法的實施例的流程圖；圖2A與圖2B是說明未編程電荷捕捉SLC的左與右資料區域各自的臨界電壓分布 的圖標。圖3A與圖;3B是繪示具有兩個已編程資料區域的電荷捕捉SLC的左與右資料區域 的各自臨界電壓分布的圖標。圖4A-圖4F是在表為只編程電荷捕捉SLC的左資料區域的流程的步驟之后，描述 代表左與右資料區域的臨界電壓的分布。圖5A-圖5F是在表為只編程電荷捕捉SLC的左資料區域的流程的步驟之后，說明 電荷捕捉SLC的代表左與右資料區域的臨界電壓的分布。5圖6A是讀取電荷捕捉SLC的左資料區域的方法的實施例的流程圖。圖6B是讀取電荷捕捉SLC的右資料區域的方法的實施例的流程圖。圖7是讀取電荷捕捉SLC的左與右資料區域的方法的實施例的流程圖。圖8是讀取電荷捕捉SLC的一資料區域的方法的實施例的流程圖。圖9A是其可執行功能，例如是讀取圖8實施例中電荷捕捉SLC的資料區域，的電 路的第一部分的概要圖。圖9B是其可執行圖8的實施例的功能的電路的第二部分的概要圖。圖IOA-圖IOD是根據本專利技術的一方面的時序圖。具體實施例方式以下將詳細提出本專利技術的較佳實施例，并伴隨附圖說明其范例。于附圖及說明中 盡可能利用相同或類似的標號來提及相同或類似的部件。應注意的是，附圖是以簡化形式 出現，并非自動假設為作為所有實施例中的精確比例。這表示他們為本專利技術中不同方面的 實現方式的范例，且根據一些但不是全部的實施例，預設為按比例。根據一些實現方式，當 依比例解釋描述這些附圖中的架構，而在其它實現方式中則不用依比例解釋這些相同的架 構。于本專利技術中一些方面，于附圖中及以下的說明中使用相同標號是為了提及相似或模擬 (但不必相同)的成分及元件。根據其它方面，于附圖中及以下的說明中使用相同標號是為 了提及相同或實質上相同(或功能上相同)的成分及元件。針對伴隨的附圖，揭露的內容 中采用了指向性本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種操作具有可區別資料區域的存儲器的方法，其是操作具有一第一資料區域與一第二資料區域的存儲器的方法，包括：提供具有對應至二可區別臨界電壓數值的待編程至第一資料區域與第二資料區域的資料的一第一位與一第二位；當該第一位與該第二位具有一第一數值時，改變該第一資料區域的一第一臨界電壓與該第二資料區域的一第二臨界電壓至一第二準位；以及當該第一位與該第二位各別具有該第一數值與一第二數值時，改變該第一資料區域的該第一臨界電壓至一第一準位。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：周聰乙，
申請(專利權)人：旺宏電子股份有限公司，
類型：發明
國別省市：71[中國|臺灣]