[發明專利]一種操作具有可區別資料區域的存儲器的方法

有效

• 申請號: 201010144766.9
• 申請日: 2010-03-22
• 公開（公告）號: CN102044300A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 周聰乙
• 申請（專利權）人: 旺宏電子股份有限公司
• 主分類號: G11C16/10
• 分類號: G11C16/10
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 湯保平

技術領域

本發明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。

背景技術

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編程器再被編程一次。可擦除可編程只讀存儲器(erasable?programmable?ready-onlymemories，EPROM)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，EEPROM)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(thresholdvoltage，V_t)。可由提供讀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V_t數值來讀取存儲單元。當V_t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V_t，同時已編程存儲單元的V_t的范圍可從約3V至約5V。支持二可區別準位的V_t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V_t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V_t，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V_t增加以補償此耦合動作。較高的所需V_t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。

發明內容

本發明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。