[發明專利]一種存儲器擦除的方法和裝置

有效

• 申請號: 201310084243.3
• 申請日: 2013-03-15
• 公開（公告）號: CN104051012B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 張現聚;丁沖;蘇志強;程瑩
• 申請（專利權）人: 北京兆易創新科技股份有限公司
• 主分類號: G11C16/14
• 分類號: G11C16/14;G11C16/34
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司11319
• 代理人: 趙娟

技術領域

本發明涉及半導體存儲器技術領域，特別是涉及一種存儲器擦除的方法和裝置。

背景技術

在存儲器中存在著兩種基本存儲單元cell，erase(擦除)cell和program(編程)cell，也即“1”cell和“0”cell，因此對應也就存在著擦除和編程這兩種存儲器單元的基本操作。其中，將“0”cell變為“1”cell的過程，稱為擦除；反之稱為編程。

參照圖1，所示為一種傳統的存儲器擦除驗證機制流程圖，其原理如下：首先對需要進行擦除操作的目標擦除塊block進行Pre_PGM(預編程)操作，目的是將所有的cell都編程為同樣的“0”cell，也即使cell處于高閾值狀態。然后，第一個erase pulse(擦除脈沖)到來，對已經進行了Pre_PGM的cell進行擦除。緊接著進行OEV1(過擦除驗證)操作，目的是對可能存在的被過擦除的閾值電壓低于0V的“1”cell進行一次較弱的編程(“較弱的”是指相對于通常的program(編程)電壓約9V而言，這里較弱的program電壓大概在0V～2V左右)，將其閾值電壓推到0V以上，比如1V左右，以消除可能造成的漏電流。下一步是EV(擦除驗證)操作，如果不過，則再次進行擦除，第二個擦除脈沖到來，如此循環往復，直到EV通過或者erase counter(擦除脈沖次數)達到最大數，而后跳出循環，進行OEV2操作。OEV2和OEV1相似，目的是進一步推高“1”cell的閾值電壓以消除可能的亞閾值電壓導通漏電流。至此，完成了對目標擦除塊block的擦除操作。

參照圖2，所示為一種傳統的存儲器擦除原理示意圖，上述傳統存儲器擦除機制存在著很大的缺點。首先，Erase過程會造成Over Erased Cell(過擦除存儲單元)，如上斜線部分所示，從而帶來漏電流；其次，對Over Erased Cell進行的OEV修復又會耗費大量的時間，從而降低整個擦除速度。

因此，本領域技術人員迫切需要解決的問題之一在于，提出了一種降低過擦除風險的擦除驗證機制，不僅極大降低了過擦除風險，而且縮短了過擦除修復所需的大量時間，提高了存儲器的擦除可靠性和速度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種存儲器擦除的方法和裝置，不僅極大降低了過擦除風險，而且縮短了過擦除修復所需的大量時間，提高了存儲器的擦除可靠性和速度。

為了解決上述問題，本發明公開了一種存儲器擦除的方法，包括：

步驟101，對目標擦除塊進行預編程操作；

步驟102，施加第一擦除脈沖對經過預編程操作的目標擦除塊進行第一擦除操作；

步驟103，對所述目標擦除塊進行第一過擦除驗證操作；

步驟104，判斷所述施加第一擦除脈沖的次數是否達到最大預設的第一擦除次數；若是，則執行步驟112，若否，則執行步驟105；

步驟105，對所述目標擦除塊進行第一擦除驗證操作；

步驟106，判斷所述第一擦除驗證操作是否成功；若是，則執行步驟107，若否，則返回步驟102；

步驟107，施加第二擦除脈沖對所述經過預編程操作的目標擦除塊進行第二擦除操作；

步驟108，對所述目標擦除塊進行第二過擦除驗證操作；

步驟109，判斷施加第二擦除脈沖的次數是否達到最大預設的第二擦除次數；若是，則執行步驟112，若否，則執行步驟110；

步驟110，對所述目標擦除塊進行第二擦除驗證操作；

步驟111，判斷所述第二擦除驗證操作是否成功；若是，則執行步驟112，若否，則返回步驟107；

步驟112，對所述目標擦除塊進行第三過擦除驗證操作。

優選地，所述在第一擦除操作中施加的第一擦除脈沖的強度，大于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的強度；

和/或，

所述在第一擦除操作中施加第一擦除脈沖的時間，大于或等于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的時間。

優選地，所述判斷第一擦除驗證操作是否成功的步驟包括：

對所述目標擦除塊中存儲單元施加第一擦除驗證電壓并生成第一閾值電流；

判斷所述第一閾值電流是否高于第一預設電流值；

若是，則判定所述第一擦除驗證操作成功；

若否，則判定所述第一擦除驗證操作失敗。

優選地，所述判斷第二擦除驗證操作是否成功的步驟包括：

對所述目標擦除塊中存儲單元施加第二擦除驗證電壓并生成第二閾值電流；