[發明專利]非易失性存儲器件的編程方法

有效

• 申請號: 201110453269.1
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN102543192A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 張俊錫;郭東勛
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G11C16/10
• 分類號: G11C16/10
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 邵亞麗

相關申請的交叉引用

本申請要求于2010年12月30日向韓國知識產權局(KIPO)提交的韓國專利申請第2010-0138502號的優先權，其內容通過全文引用合并于此。

技術領域

示例實施例涉及非易失性存儲器件。更具體地，示例實施例涉及對包括多電平單元的非易失性存儲器件編程的方法。

背景技術

諸如快閃存儲器器件的非易失性存儲器件的存儲單元可以分成每存儲單元存儲一比特數據的單電平單元(single?level?cell，SLC)和每存儲單元存儲多于一個比特數據的多電平單元(multi-level?cell，MLC)。通過使用多個閾值電壓分布來表示多比特數據的不同狀態，MLC可以存儲多個比特的數據。例如，兩比特MLC可以使用四個閾值電壓分布來表示相應的邏輯狀態“11”、“10”、“01”和“00”。

為了確保正確存儲多比特數據，MLC的閾值電壓分布必須以足夠的感測裕度分隔。然而，最近的快閃存儲器器件的某些方面，如不斷增加的集成密度，可能導致因相鄰存儲單元之間的電耦合或編程干擾所致的閾值電壓分布變寬。

發明內容

一些示例實施例提供能夠縮窄閾值電壓分布的非易失性存儲器件的編程方法。

根據示例實施例，在包括存儲多比特數據的多電平單元的非易失性存儲器件的編程方法中，執行最低有效位(least?significant?bit，LSB)編程操作，以便對多電平單元中的多比特數據的LSB進行編程，并且執行最高有效位(most?significant?bit，MSB)編程操作，以對多電平單元中的多比特數據的MSB進行編程。為了執行MSB編程操作，對待被編程到多個目標編程狀態當中的最高目標編程狀態的第一多電平單元執行MSB預編程操作，并且執行MSB主編程操作，以將多電平單元編程到與多比特數據相對應的多個目標編程狀態。

在一些實施例中，為了執行MSB預編程操作操作，可以向第一多電平單元施加單脈沖(one-shot?pulse)，從而將第一多電平單元編程到與最高目標編程狀態相對應的中間編程狀態。

在一些實施例中，為了執行MSB預編程操作，可以向第一多電平單元施加增量步進脈沖(incremental?step?pulse)，并且可以向第一多電平單元施加預編程驗證電壓，以驗證第一多電平單元是否被編程到與最高目標編程狀態相對應的中間編程狀態。

在一些實施例中，為了執行MSB預編程操作，可以將第一多電平單元編程到與最高目標編程狀態相對應的第一中間編程狀態，可以將第一中間編程狀態分成多個部分，并且可以對于第一多電平單元中的每一個，基于所述多個部分中該第一多電平單元所對應的部分來將該第一多電平單元的閾值電壓增加多個不同電壓電平之一，由此將該第一多電平單元編程到比第一中間編程狀態窄的第二中間編程狀態。

在一些實施例中，為了將第一多電平單元編程到第一中間編程狀態，可以向第一多電平單元施加第一單脈沖。

在一些實施例中，為了將第一中間編程狀態分成多個部分，可以向第一多電平單元施加至少一個分割電壓，以確定每個第一多電平單元存在于所述多個部分中的哪一個中。

在一些實施例中，所述多個部分可以包括第一部分、第二部分和第三部分。為了將第一多電平單元編程到第二中間編程狀態，可以向耦合到位于第一部分中的第一多電平單元的位線施加低電平的第一電壓，可以向耦合到位于第二部分中的第一多電平單元的位線施加強制電壓，可以向耦合到位于第三部分中的第一多電平單元的位線施加高電平的第二電壓，并且可以向耦合到第一多電平單元的被選字線施加第二單脈沖。

在一些實施例中，第一電壓可以是低電源電壓，第二電壓可以是高電源電壓，并且強制電壓可以具有高于第一電壓且低于第二電壓的電壓電平。

在一些實施例中，可以向被選字線施加第二單脈沖，以使得位于第三部分中的第一多電平單元的閾值電壓可以基本不增加，并且位于第二部分中的第一多電平單元的閾值電壓的增量可以小于位于第一部分中的第一多電平單元的閾值電壓的增量。

根據示例實施例，在包括存儲多比特數據的多電平單元的非易失性存儲器件的編程方法中，執行最低有效位(LSB)編程操作，以便對多電平單元中的多比特數據的LSB進行編程，并且執行最高有效位(MSB)編程操作，以對多電平單元中的多比特數據的MSB進行編程。為了執行MSB編程操作，對待被編程到多個目標編程狀態當中的至少一個目標編程狀態的第一多電平單元執行MSB預編程操作，并且執行MSB主編程操作，以將多電平單元編程到與多比特數據相對應的多個目標編程狀態。