[發(fā)明專(zhuān)利]用于對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行編程的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110275243.2
• 申請(qǐng)日: 2011-09-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102403036A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: U.貝克豪森;T.克恩;J.斯亞森
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G11C16/02
• 分類(lèi)號(hào): G11C16/02
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張濤;盧江

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行編程。

背景技術(shù)

如今非常頻繁地使用非易失性存儲(chǔ)器（Non-Volatile?Memory）——例如閃存、EPROM、EEPROM等等——來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。例如在數(shù)據(jù)處理單元、通信裝置、以及例如用于監(jiān)控和控制如車(chē)輛、火車(chē)等等之類(lèi)的交通工具的監(jiān)控或控制單元中，數(shù)據(jù)連續(xù)地生成并且存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中。

非常常見(jiàn)的是，非易失性存儲(chǔ)器具有帶有場(chǎng)效應(yīng)晶體管、例如MOS晶體管的存儲(chǔ)單元，所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管除了控制柵以外還具有浮動(dòng)?xùn)牛员阍谀抢锎鎯?chǔ)電荷。通常將浮動(dòng)?xùn)爬斫獬扇缦聟^(qū)域：該區(qū)域可以吸收自由載流子、即電荷，并且通過(guò)氧化物與所有其他導(dǎo)電區(qū)域電隔離。在此，電荷在浮動(dòng)?xùn)派系拇嬖诨虿淮嬖趯?duì)應(yīng)于所存儲(chǔ)的具有邏輯狀態(tài)1或0的數(shù)據(jù)值。在編程脈沖的情況下，電荷例如可以借助于熱載流子效應(yīng)或者Fowler-Nordheim遂穿效應(yīng)通過(guò)將相應(yīng)電壓施加到控制柵上而被帶到浮動(dòng)?xùn)派稀４鎯?chǔ)在浮動(dòng)?xùn)胖械碾姾稍跊](méi)有另外的能量輸送的情況下停留在該柵上，但是其中通過(guò)小的電荷流出率電荷量隨時(shí)間減小。因此，為了持久地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編程，需要將相應(yīng)的最小量的電荷帶到浮動(dòng)?xùn)派稀?/p>

通常例如要求非易失性存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)具有最小數(shù)據(jù)保持時(shí)間。針對(duì)該最小數(shù)據(jù)保持時(shí)間，可以根據(jù)存儲(chǔ)器類(lèi)型或應(yīng)用來(lái)設(shè)置不同的值，例如對(duì)于數(shù)據(jù)為5年、對(duì)于程序代碼為20年。為了遵守這一點(diǎn)，在編程脈沖以后例如通過(guò)檢查存儲(chǔ)單元的啟動(dòng)電壓來(lái)關(guān)于所施加的電荷進(jìn)行檢查。在確定電荷量不足的情況下，一次或多次地重復(fù)編程脈沖。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的任務(wù)在于，提供用于對(duì)非易失性存儲(chǔ)器進(jìn)行編程的改進(jìn)方案。

一種方法包括：用第一編程模式將數(shù)據(jù)編程到非易失性存儲(chǔ)器中，生成控制信號(hào)，以及根據(jù)控制信號(hào)的出現(xiàn)切換到第二編程模式。

另外，一種裝置包括非易失性存儲(chǔ)器以及控制單元，其中該控制單元被配置為基于控制信號(hào)的出現(xiàn)將對(duì)非易失性存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)的編程從第一編程模式切換到第二編程模式。

非易失性存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元例如可以是具有浮動(dòng)?xùn)诺膱?chǎng)效應(yīng)晶體管、例如具有浮動(dòng)?xùn)诺腗OSFET，以用于存儲(chǔ)信息。在實(shí)施例中，非易失性存儲(chǔ)器是閃存。

在實(shí)施例中，在第二編程模式中的編程與第一編程模式相比具有較短的編程時(shí)間和較短的數(shù)據(jù)保持時(shí)間。

另外，在第二編程模式中的編程與第一編程模式相比可以利用較小數(shù)目的編程脈沖和/或較高的編程電壓來(lái)進(jìn)行。

在實(shí)施例中，可以在第一編程模式中對(duì)存儲(chǔ)單元的編程進(jìn)行檢查并且必要時(shí)對(duì)各個(gè)存儲(chǔ)單元進(jìn)行再編程，其中在第二編程模式中，編程在不檢查和再編程的情況下進(jìn)行。

第一編程模式可以是如下的編程模式：其中為了將數(shù)據(jù)值編程或?qū)懭氲酱鎯?chǔ)單元中，編程脈沖可以被重復(fù)一次或多次。當(dāng)所編程的存儲(chǔ)單元中的一個(gè)或多個(gè)未足夠好地被編程以便滿(mǎn)足預(yù)定義的數(shù)據(jù)保持時(shí)間時(shí)，在第一編程模式中執(zhí)行編程脈沖的重復(fù)。第二編程模式是如下的編程模式：其中為了對(duì)數(shù)據(jù)值進(jìn)行編程僅僅執(zhí)行一次編程脈沖。在一個(gè)實(shí)施例中，在第二模式中放棄：檢查電荷狀態(tài)或檢查數(shù)據(jù)保持時(shí)間和在未足夠編程情況下對(duì)重新的編程脈沖的施加。由于數(shù)據(jù)被順序地編程或?qū)懭耄虼丝梢燥@著更快地將數(shù)據(jù)編程到非易失性存儲(chǔ)器中或可以提高數(shù)據(jù)編程速率或數(shù)據(jù)寫(xiě)入速率。

在實(shí)施例中，在出現(xiàn)控制信號(hào)時(shí)，終止（abbrechen）用于擦除存儲(chǔ)單元的擦除過(guò)程（ERASE），其中在第二編程模式中，擦除過(guò)程不再開(kāi)始。通常，非易失性存儲(chǔ)器具有瞬時(shí)活躍的和瞬時(shí)非活躍的存儲(chǔ)器，其中非活躍的存儲(chǔ)器包括較舊的數(shù)據(jù)。在此，擦除過(guò)程在瞬時(shí)非活躍的扇區(qū)上進(jìn)行，以便為新數(shù)據(jù)提供空間。換言之，在這些實(shí)施例中，基于控制信號(hào)的出現(xiàn)中斷（unterbrechen）瞬時(shí)非活躍的扇區(qū)上的擦除過(guò)程。

在實(shí)施例中，輸出信號(hào)由至少一個(gè)傳感器元件來(lái)監(jiān)控并且根據(jù)所監(jiān)控的輸出信號(hào)來(lái)確定是否存在第一狀態(tài)。控制信號(hào)基于對(duì)存在第一狀態(tài)的確定來(lái)生成。第一狀態(tài)例如可以是緊急狀態(tài)，也就是說(shuō)，例如顯示運(yùn)輸工具的相撞的狀態(tài)。傳感器元件例如可以是用于確定彈回或碰撞的出現(xiàn)的傳感器元件。

在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)例如錯(cuò)誤地確定了第一狀態(tài)的出現(xiàn)時(shí)，生成另外的控制信號(hào)。然后，根據(jù)該另外的控制信號(hào)的出現(xiàn)再次轉(zhuǎn)換到第一編程模式，其中根據(jù)該另外的控制信號(hào)的出現(xiàn)將在第二編程模式中寫(xiě)入存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)標(biāo)記為無(wú)效寫(xiě)入的數(shù)據(jù)。