[發明專利]半導體存儲器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201310047492.5
• 申請日: 2013-02-06
• 公開（公告）號: CN103632719B
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 張倫銖
• 申請（專利權）人: 愛思開海力士有限公司
• 主分類號: G11C16/06
• 分類號: G11C16/06
• 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: 俞波;許偉群

公開了一種半導體存儲器件及其操作方法。所述半導體存儲器件包括：被配置成包括存儲單元的存儲單元陣列；被配置成執行擦除操作和軟編程操作的外圍電路；以及控制電路，被配置成控制所述外圍電路使得當執行所述軟編程操作時通過熱載流子注入HCI方法來對存儲單元編程。

相關申請的交叉引用

本申請要求2012年8月24日向韓國知識產權局提交的申請號為10-2012-0093161的韓國專利申請的優先權，其全部內容通過引用合并于此。

技術領域

本發明一般地涉及一種半導體存儲器件及其制造方法，更具體而言，涉及一種用于在執行擦除操作之后執行軟編程操作的半導體存儲器件及其操作方法。

背景技術

半導體存儲器件是一種用于實現存儲數據和讀取數據的存儲器件。半導體存儲器件被分成隨機存取存儲器RAM和只讀存儲器ROM。如果沒有供給電源，存儲在RAM中的數據丟失。這種存儲器被稱作易失性存儲器。然而，盡管沒有供給電源，存儲在ROM中的數據也不會丟失。這種存儲器被稱作非易失性存儲器。

當執行半導體存儲器件的編程操作時，通過FN隧穿方法來對存儲單元編程。在編程操作中如果高電壓被施加到存儲單元的控制柵，在存儲單元的浮動柵中充入電子。在半導體存儲器件的讀取操作中，檢測根據浮動柵中充入的電子的量而變化的存儲單元的閾值電壓，且根據檢測的閾值電壓的電平來確定讀取數據。

可以按照選中的存儲塊為單位來執行半導體存儲單元的擦除操作。例如，可以施加例如0V的接地電壓至選中的存儲塊中所包括的每個字線并提供例如20V的擦除電壓至存儲塊的阱，來執行擦除操作。

由于完成擦除操作的存儲單元的閾值電壓分布通常較廣，在擦除操作后執行的編程操作所花費的時間可能增加。例如，在對擦除的存儲單元的具有最低閾值電壓的存儲單元和具有最高閾值電壓的存儲單元進行編程時，在所述兩個存儲單元的編程操作之間出現速度差。

為了改善這種速度差，在完成擦除操作后執行軟編程操作。

圖1是示出在半導體存儲器件的存儲單元陣列中的存儲串的電路圖的視圖。

圖2是示出根據常規軟編程操作（即，No）的閾值電壓（即，Vt）分布的圖的視圖。

在圖1和圖2中，在軟編程操作中，接地電壓被施加到位線BL，而在源級線SL可以連接到電源電壓的狀態下，電源電壓被提供給漏極選擇線DSL且接地電壓被施加至源極選擇線SSL。通過同時施加軟編程電壓至字線WL<0:n>以使一個或多個存儲單元具有比軟編程驗證電壓SEV高的閾值電壓，每個存儲單元MC0至MCn被同時軟編程，即，與普通的編程操作方法類似，通過使用利用FN隧穿方法的編程操作（即，FN PGM）來執行軟編程操作。然而，在每個存儲單元通過FN隧穿方法同時編程的情況下，各個存儲單元的閾值電壓增加，所以減少閾值電壓分布的寬度的效果不充分。換句話說，與沒有執行軟編程操作之前的存儲單元的閾值電壓分布A（其中，目標閾值電壓通過HEV來表示）相比，完成了軟編程操作的存儲單元的閾值電壓分布B增加，但閾值電壓分布的寬度沒有減少。

發明內容

各種實施例提供一種半導體存儲器件及其操作方法，用于改善在執行半導體存儲器件的擦除操作之后存儲單元的閾值電壓分布。

根據實施例的半導體存儲器件包括：被配置成包括存儲單元的存儲單元陣列；被配置成執行擦除操作和軟編程操作的外圍電路；以及控制電路，被配置成控制所述外圍電路使得當執行所述軟編程操作時通過熱載流子注入HCI方法來對存儲單元編程。