[發(fā)明專利]快閃記憶區(qū)以及快閃記憶群抹除方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610103931.X
• 申請日: 2006-07-28
• 公開（公告）號: CN101114523A
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林揚杰
• 申請（專利權(quán)）人: 晶豪科技股份有限公司
• 主分類號: G11C16/14
• 分類號: G11C16/14
• 代理公司: 北京中原華和知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 壽寧;張華輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于快閃記憶體，且特別是關(guān)于一種快閃記憶區(qū)抹除方法以及一種快閃記憶群抹除方法(METHOD?FOR?ERASING?A?FLASH?MEMORY?SECTORAND?METHOD?FOR?ERASING?A?FLASH?MEMORY?GROUP)。

背景技術(shù)

每一次抹除(erase)快閃記憶體單元(flash?memory?cell)時，總是有可能降低該記憶單元的臨界電壓(threshold?voltage)。所謂過度抹除(over-erase)是指快閃記憶體單元內(nèi)發(fā)生位元線漏電流(bit?lineleakage)的狀況。如果已經(jīng)過度抹除的記憶單元再接受一次抹除，可能會發(fā)生深層過度抹除(deep?over-erase)。因為深層過度抹除無法修復(fù)，應(yīng)該盡可能避免。

圖1為傳統(tǒng)快閃記憶群(flash?memory?group)抹除方法的流程圖。快閃記憶群是多個快閃記憶區(qū)(flash?memory?sector)組成的集合。在步驟110，對一個記憶群施加抹除脈沖(ERS?pulse，也就是erase?pulse)以同時抹除此記憶群的所有記憶區(qū)。然后在步驟120對此記憶群執(zhí)行抹除確認(rèn)(ERSV：erase?verification)。如果所有記憶單元都通過抹除確認(rèn)，圖1的流程至此結(jié)束。否則流程會回到步驟110，對此記憶群再施加一次抹除脈沖。步驟110至120的回圈會重復(fù)到所有記憶單元都通過抹除確認(rèn)為止。

上述的抹除確認(rèn)是對每一個位址逐一執(zhí)行，因此需要一個位址計數(shù)器(address?counter)以記錄目前的確認(rèn)位址。圖2是一個快閃記憶體晶片其中的位址計數(shù)器201及記憶區(qū)211-214的示意圖。圖2的記憶群使用圖1的抹除方法。假設(shè)抹除確認(rèn)從記憶區(qū)211的第一個位址開始。傳統(tǒng)方法的問題在于，只要有任何一個記憶單元未能通過抹除確認(rèn)，整個記憶群都要接受再一次的抹除脈沖，接著必須從第一個位址開始，再執(zhí)行一遍抹除確認(rèn)。結(jié)果就是，位于高位址端的記憶單元可能被抹除太多次而造成深層過度抹除。在圖2的范例中，記憶區(qū)214最可能發(fā)生深層過度抹除。

上述問題的解決之道是為每個記憶區(qū)安排一個位址計數(shù)器，如圖3所示。圖3的快閃記憶體晶片有四個記憶區(qū)311-314以及對應(yīng)的四個位址計數(shù)器301-304。每一個位址計數(shù)器301-304儲存對應(yīng)的記憶區(qū)311-314的確認(rèn)位址。在圖3中，如果有記憶區(qū)被抹除后通過抹除確認(rèn)，就不用再被抹除。這個方法可降低深層過度抹除的風(fēng)險。然而由于需要額外的位址計數(shù)器，圖3的快閃記憶體晶片會占用比圖2的晶片更大的面積。

另一個避免深層過度抹除的方法如圖4所示。圖4為另一個傳統(tǒng)快閃記憶群抹除方法的流程圖。首先在步驟410對記憶群施加抹除脈沖。然后在步驟420對記憶群執(zhí)行軟性程序化確認(rèn)(SPGMV：soft?programverification)以檢查是否有位元線漏電流。如果有記憶區(qū)未能通過步驟420的軟性程序化確認(rèn)，表示此記憶區(qū)有位元線漏電流，必須在步驟430對此記憶區(qū)執(zhí)行軟性程序化(SPGM：soft?program)以修復(fù)漏電流現(xiàn)象。經(jīng)過軟性程序化的記憶區(qū)會在步驟420再確認(rèn)一次。步驟420及430的回圈會一直重復(fù)到此記憶區(qū)完全修復(fù)為止。當(dāng)所有記憶區(qū)都通過步驟420的軟性程序化確認(rèn)之后，在步驟440對整個記憶群執(zhí)行抹除確認(rèn)(ERSV)。若此記憶群通過上述的抹除確認(rèn)，流程至此結(jié)束。否則流程會回到步驟410再抹除一次記憶群。這個方法在施加另一次的抹除脈沖之前會先修復(fù)有漏電流的記憶區(qū)，所以能避免深層過度抹除。然而某些記憶區(qū)可能會每一次都漏電，每一次都需要修復(fù)。這種情況會浪費很多時間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是在提供一種快閃記憶區(qū)抹除方法，適用于抹除不均勻的記憶區(qū)，而且可避免深層過度抹除。所謂不均勻記憶區(qū)就是在抹除之后出現(xiàn)漏電流而且未能通過抹除確認(rèn)的記憶區(qū)。本方法比傳統(tǒng)方法更快速，其主要原因是不必在每一次施加抹除脈沖之后都執(zhí)行一次抹除確認(rèn)。本方法快速的第二原因是本方法使用的保守抹除程序，其步驟包括緩慢程序化(SLPGM：slow?program)以及緩慢程序化確認(rèn)(SLPGMV：slow?programverification)以修復(fù)漏電的位元線，而且上述兩個步驟的執(zhí)行頻率遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)方法中的對應(yīng)步驟。