[發(fā)明專利]非易失性存儲系統(tǒng)及其編程方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210023878.8
• 申請日: 2012-02-03
• 公開（公告）號: CN102915765A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設計）人: 金秀吉
• 申請（專利權）人: 海力士半導體有限公司
• 主分類號: G11C16/10
• 分類號: G11C16/10;G11C16/02
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 郭放;許偉群

1.一種非易失性存儲系統(tǒng)，包括：

非易失性存儲器單元陣列；

輸入/輸出I/O控制電路，所述I/O控制電路被配置為控制所述非易失性存儲器單元陣列的編程操作或讀取操作；以及

控制器，所述控制器被配置為儲存代表所述非易失性存儲器單元陣列中所包括的存儲器單元的電阻狀態(tài)的電阻-電流R-I曲線的式子、施加基于所述式子計算出的初始編程電流、基于經受所述初始編程電流的存儲器單元的電阻來計算所述式子、基于從所述計算獲得的所述式子來預測再編程電流、并控制所述I/O控制電路。

2.如權利要求1所述的非易失性存儲系統(tǒng)，其中，所述控制器包括：

儲存器，所述儲存器被配置為儲存所述式子；以及

電流預測單元，所述電流預測單元被配置為將所述初始編程電流施加給所述I/O控制電路，在施加所述初始編程電流之后接收電阻的測量值、基于測得的電阻來計算所述式子、并基于從所述計算獲得的所述式子來預測與目標編程電阻相對應的再編程電流。

3.如權利要求1所述的非易失性存儲系統(tǒng)，其中，所述控制器被配置為當所述存儲器單元的電阻未處于目標電阻分布之內時利用所述再編程電流來執(zhí)行再編程和驗證過程。

4.如權利要求3所述的非易失性存儲系統(tǒng)，其中，所述再編程和驗證過程包括雙向編程和驗證過程。

5.如權利要求1所述的非易失性存儲系統(tǒng)，其中，所述控制器被配置為當測得的所述存儲單元的電阻處于目標電阻分布之內時停止所述存儲器單元的編程操作。

6.如權利要求1所述的非易失性存儲系統(tǒng)，其中，所述控制器被配置為儲存所述式子中的變量的初始值，并基于經受所述初始編程電流的存儲器單元的電阻以及基于所述初始編程電流來改變所儲存的所述變量的值。

7.如權利要求1所述的非易失性存儲系統(tǒng)，其中，當施加了所述再編程電流之后所述存儲器單元的電阻未處于目標電阻分布之內時，所述控制器被配置為通過選擇以步進電流變化重復地改變編程電流來執(zhí)行再編程和驗證過程、將被重復改變的編程電流施加給所述存儲器單元、并在每次施加所述重復改變的編程電流之后驗證所述存儲器單元的電阻直到所述存儲器單元的電阻處于所述目標電阻分布之內。

8.一種非易失性存儲系統(tǒng)的編程方法，所述非易失性存儲系統(tǒng)包括控制器和配置為由所述控制器控制的非易失性存儲器單元陣列，所述方法包括以下步驟：

儲存代表所述非易失性存儲器單元陣列中所包括的存儲器單元的電阻狀態(tài)的R-I曲線的式子，并施加基于所述式子計算出的初始編程電流；

在施加所述初始編程電流之后執(zhí)行編程和驗證過程；

當在所述編程和驗證過程之后測得的存儲器單元的電阻不處于目標電阻分布中時，基于所述測得的存儲器單元的電阻來計算所述式子；

在計算所述式子之后基于所述式子來預測與目標編程電阻相對應的編程電流；以及

利用預測的所述編程電流來執(zhí)行再編程和驗證過程。

9.如權利要求8所述的編程方法，還包括以下步驟：當測得的所述存儲器單元的電阻處于目標電阻分布之內時，停止所述存儲器單元的編程操作。

10.如權利要求8所述的編程方法，其中，當測得的所述存儲器單元的電阻不處于所述目標電阻分布之內時，執(zhí)行所述再編程和驗證過程。

11.如權利要求10所述的編程方法，還包括以下步驟，當在施加了所述再編程電流之后測得的所述存儲器單元的電阻不處于所述目標電阻分布之內時，通過選擇以步進電流變化重復地改變編程電流來執(zhí)行額外的再編程和驗證過程、將重復改變的所述編程電流施加給所述存儲器單元、并在每次施加重復改變的所述編程電流之后驗證測得的所述電阻直到測得的所述電阻處于所述目標電阻分布之內。