[發(fā)明專利]半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件及其操作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110454135.1
• 申請(qǐng)日: 2011-12-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102568595A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安圣薰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海力士半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): G11C16/34
• 分類號(hào): G11C16/34;G11C16/10
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11363
• 代理人: 郭放;許偉群

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求于2010年12月30日提交的韓國(guó)申請(qǐng)第10-2010-0139171的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

示例性實(shí)施例涉及一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件及其操作方法，更具體地，涉及一種非易失性存儲(chǔ)器件及其操作方法。

背景技術(shù)

NAND快閃存儲(chǔ)器件是一種代表性的非易失性存儲(chǔ)器件。NAND快閃存儲(chǔ)器件的存儲(chǔ)器單元陣列包括多個(gè)存儲(chǔ)器塊。每個(gè)存儲(chǔ)器塊包括耦接在位線和公共源極線之間的多個(gè)存儲(chǔ)器串。每個(gè)存儲(chǔ)器串包括串聯(lián)耦接在每條位線和公共源極線之間的漏極選擇晶體管、存儲(chǔ)器單元和源極選擇晶體管。漏極選擇晶體管的柵極耦接到漏極選擇線，存儲(chǔ)器單元的控制柵極耦接到各條字線，并且源極選擇晶體管的柵極耦接到源極選擇線。

為了將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元中，執(zhí)行編程操作。從耦接到與一個(gè)存儲(chǔ)器塊中的源極選擇線相鄰的字線的存儲(chǔ)器單元，到與漏極選擇線相鄰的字線耦接的存儲(chǔ)器單元，針對(duì)存儲(chǔ)器單元執(zhí)行編程操作。此外，首先執(zhí)行關(guān)于偶數(shù)頁(yè)的編程操作，偶數(shù)頁(yè)包括耦接到選定字線的存儲(chǔ)器單元中的偶數(shù)編號(hào)的存儲(chǔ)器單元，并且隨后執(zhí)行關(guān)于奇數(shù)頁(yè)的編程操作，奇數(shù)頁(yè)包括耦接到選定字線的存儲(chǔ)器單元中的奇數(shù)編號(hào)的存儲(chǔ)器單元。

隨著集成度的增加，存儲(chǔ)器單元之間的間隔縮窄。因此，在編程操作期間，在耦接到與選定字線相鄰的字線的存儲(chǔ)器單元或者與選定頁(yè)相鄰的頁(yè)中包括的存儲(chǔ)器單元中產(chǎn)生編程干擾現(xiàn)象。因此，存儲(chǔ)器單元的閾值電壓漂移。

由于偶數(shù)頁(yè)編程操作早于奇數(shù)頁(yè)編程操作執(zhí)行，因此偶數(shù)頁(yè)中包括的存儲(chǔ)器單元的閾值電壓因編程干擾現(xiàn)象而具有相對(duì)大的漂移。因此，存儲(chǔ)器單元的閾值電壓分布可能擴(kuò)寬，并且在讀取數(shù)據(jù)的操作中可能發(fā)生錯(cuò)誤。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)示例性實(shí)施例，在偶數(shù)頁(yè)的讀取操作中，通過(guò)檢測(cè)偶數(shù)存儲(chǔ)器單元和每個(gè)偶數(shù)存儲(chǔ)器單元兩側(cè)的奇數(shù)存儲(chǔ)器單元的閾值電壓來(lái)預(yù)測(cè)因編程干擾現(xiàn)象導(dǎo)致的偶數(shù)存儲(chǔ)器單元的閾值電壓的漂移。根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果控制偶數(shù)存儲(chǔ)器單元的讀取操作條件。因此，可以改進(jìn)輸出數(shù)據(jù)的可靠性。

根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件包括：第一頁(yè)緩沖器，耦接到第一偶數(shù)位線和第一奇數(shù)位線；第二頁(yè)緩沖器，耦接到第二偶數(shù)位線和第二奇數(shù)位線；以及控制器，被配置為控制第一和第二頁(yè)緩沖器，使得當(dāng)執(zhí)行耦接到第一奇數(shù)位線的存儲(chǔ)器單元的讀取操作時(shí)，第二頁(yè)緩沖器將第二偶數(shù)位線設(shè)定在浮置狀態(tài)，使得第二偶數(shù)位線的電壓根據(jù)第一奇數(shù)位線的電壓漂移而改變，并且第二頁(yè)緩沖器通過(guò)檢測(cè)第二偶數(shù)位線的電壓漂移來(lái)存儲(chǔ)與存儲(chǔ)器單元的閾值電壓電平對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。

控制器控制第一和第二頁(yè)緩沖器，使得在讀取操作期間將接地電壓或電源電壓提供給第一偶數(shù)位線和第二奇數(shù)位線。

控制器控制第一頁(yè)緩沖器，使得與存儲(chǔ)器單元的閾值電壓電平對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在第一頁(yè)緩沖器中。

根據(jù)本公開(kāi)的另一方面的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件包括：存儲(chǔ)器單元陣列，被配置為包括耦接到偶數(shù)位線的偶數(shù)串和耦接到奇數(shù)位線的奇數(shù)串；電壓源電路，被配置為提供用于偶數(shù)串中包括的偶數(shù)存儲(chǔ)器單元和奇數(shù)串中包括的奇數(shù)存儲(chǔ)器單元的編程操作和讀取操作的電壓；頁(yè)緩沖器，均耦接到一對(duì)偶數(shù)位線和奇數(shù)位線；以及控制器，被配置為控制頁(yè)緩沖器，使得每個(gè)頁(yè)緩沖器通過(guò)檢測(cè)偶數(shù)位線和設(shè)置在每條偶數(shù)位線兩側(cè)的奇數(shù)位線的電壓來(lái)檢測(cè)奇數(shù)存儲(chǔ)器單元的閾值電壓電平，并且根據(jù)檢測(cè)結(jié)果控制電壓源電路以便控制置于奇數(shù)存儲(chǔ)器單元之間的每個(gè)偶數(shù)存儲(chǔ)器單元的讀取操作條件。

根據(jù)本公開(kāi)的又一方面的一種操作半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件的方法包括：在其中耦接到第二頁(yè)緩沖器的第二偶數(shù)位線浮置的狀態(tài)下，對(duì)耦接到第一頁(yè)緩沖器并且與第二偶數(shù)位線相鄰第一奇數(shù)位線進(jìn)行預(yù)充電；執(zhí)行讀取操作以便檢測(cè)耦接到第一奇數(shù)位線的存儲(chǔ)器單元的閾值電壓電平；以及在第二頁(yè)緩沖器中，根據(jù)與存儲(chǔ)器單元的閾值電壓電平對(duì)應(yīng)的、因讀取操作和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)導(dǎo)致的第一奇數(shù)位線的電壓漂移來(lái)檢測(cè)因電容耦合現(xiàn)象導(dǎo)致的第二偶數(shù)位線的電壓漂移。

在讀取操作期間，將接地電壓或電源電壓提供給耦接到第一頁(yè)緩沖器的第一偶數(shù)位線和耦接到第二頁(yè)緩沖器的第二奇數(shù)位線。

當(dāng)數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在第二頁(yè)緩沖器中時(shí)，數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在第一頁(yè)緩沖器中。

根據(jù)本公開(kāi)的再一方面的一種操作半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件的方法包括：允許耦接到包括偶數(shù)位線和奇數(shù)位線的一對(duì)位線的每個(gè)頁(yè)緩沖器通過(guò)檢測(cè)置于偶數(shù)位線兩側(cè)的奇數(shù)位線的電壓來(lái)檢測(cè)置于每個(gè)偶數(shù)存儲(chǔ)器單元兩側(cè)的奇數(shù)存儲(chǔ)器單元的閾值電壓電平；基于檢測(cè)到的電平生成掩碼數(shù)據(jù)；以及執(zhí)行讀取操作，用于向偶數(shù)存儲(chǔ)器單元提供基于掩碼數(shù)據(jù)設(shè)定的讀取電壓以便輸出偶數(shù)存儲(chǔ)器單元中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。