[發(fā)明專利]堆疊式非易失性存儲設(shè)備中的選擇柵極晶體管的閾值電壓調(diào)節(jié)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380035039.0
• 申請日: 2013-05-03
• 公開（公告）號: CN104471649B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李海波;西穎·科斯塔;東谷政昭;曼·L·木伊
• 申請（專利權(quán)）人: 桑迪士克科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: G11C29/02
• 分類號: G11C29/02;G11C16/04
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 朱勝,李春暉

1.一種用于控制3D堆疊式非易失性存儲設(shè)備的方法，所述3D堆疊式非易失性存儲設(shè)備包括多個NAND串，每個NAND串包括在所述NAND串的漏極端處的選擇柵極漏極晶體管，所述方法包括：

對所述選擇柵極漏極晶體管執(zhí)行調(diào)節(jié)處理，所述對所述選擇柵極漏極晶體管執(zhí)行調(diào)節(jié)處理包括,針對每個選擇柵極漏極晶體管：

讀取處于下控制柵極電壓Vth_min和處于上控制柵極電壓Vth_max的所述選擇柵極漏極晶體管，所述下控制柵極電壓Vth_min和所述上控制柵極電壓Vth_max限定所述選擇柵極漏極晶體管的閾值電壓的可接受范圍；

如果所述讀取指示所述選擇柵極漏極晶體管的閾值電壓低于所述下控制柵極電壓Vth_min，則對所述選擇柵極漏極晶體管編程以將所述閾值電壓升高至在所述可接受范圍內(nèi)；以及

如果所述讀取指示所述選擇柵極漏極晶體管的閾值電壓高于所述上控制柵極電壓Vth_max，則擦除所述選擇柵極漏極晶體管以將所述閾值電壓降低至在所述可接受范圍內(nèi)，

其中，被選中用于編程的所述選擇柵極漏極晶體管之一位于所述NAND串之一中；

所述NAND串之一包括：在所述NAND串之一的源極端處的選擇柵極源極晶體管、以及在所述選擇柵極漏極晶體管之一與所述選擇柵極源極晶體管之間的存儲單元，并且所述NAND串之一的漏極端與位線通信；

所述對所述選擇柵極漏極晶體管之一編程包括：在使所述存儲單元和所述選擇柵極源極晶體管的控制柵極的電壓浮動的同時向所述選擇柵極漏極晶體管之一的控制柵極施加編程脈沖；以及向所述位線施加足夠低以使得能夠?qū)λ鲞x擇柵極漏極晶體管之一編程的電壓；

未被選中用于編程的、所述選擇柵極漏極晶體管中的另一選擇柵極漏極晶體管位于所述NAND串中的另一NAND串；

所述NAND串中的另一NAND串的漏極端與所述位線通信；以及

在將所述編程脈沖施加至所述選擇柵極漏極晶體管之一的控制柵極的同時，浮動或驅(qū)動所述選擇柵極漏極晶體管中的另一選擇柵極漏極晶體管的控制柵極的電壓。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中：

所述NAND串的漏極端與位線的集合通信；

所述下控制柵極電壓Vth_min≥Vsgd–Vbl_mc_inhibit；

Vsgd為在對所述NAND串中的存儲單元的隨后編程操作期間被施加至所述選擇柵極漏極晶體管的電壓；

Vb1_mc_inhibit為在所述隨后編程操作期間被施加至所述位線的集合中的未被選中的位線的電壓；

所述上控制柵極電壓Vth_max≤Vsgd–Vbl_mc_pgm；以及

Vbl_mc_pgm為在所述隨后編程操作期間被施加至所述位線的集合中的被選中的位線的電壓。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，還包括：

在所述選擇柵極漏極晶體管的子塊經(jīng)歷了指定次數(shù)的編程擦除循環(huán)時，對所述子塊重復(fù)執(zhí)行所述調(diào)節(jié)處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，還包括：

對所述3D堆疊式非易失性存儲設(shè)備中的編程擦除循環(huán)的次數(shù)進(jìn)行計數(shù)；以及

基于所述計數(shù)對所述選擇柵極漏極晶體管重復(fù)執(zhí)行所述調(diào)節(jié)處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，還包括：

隨后對所述NAND串的存儲單元編程；

讀取使用糾錯碼的存儲單元；

基于對所述存儲單元的所述讀取確定可校正錯誤的數(shù)目；以及

如果所述可校正錯誤的數(shù)目超過閾值，則重復(fù)對所述選擇柵極漏極晶體管執(zhí)行所述調(diào)節(jié)處理。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中：

在閾值電壓被驗證為沒有達(dá)到所述可接受范圍的、經(jīng)受所述編程的所述選擇柵極漏極晶體管的數(shù)目低于指定數(shù)目時，認(rèn)為對所述選擇柵極漏極晶體管的所述編程成功完成；以及

在閾值電壓被驗證為沒有達(dá)到所述可接受范圍的、經(jīng)受所述擦除的所述選擇柵極漏極晶體管的數(shù)目低于指定數(shù)目時，認(rèn)為對所述選擇柵極漏極晶體管的所述擦除成功完成。