[發(fā)明專(zhuān)利]先進(jìn)納米閃速存儲(chǔ)器的動(dòng)態(tài)編程技術(shù)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480005655.6
• 申請(qǐng)日: 2014-01-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104956444B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: H.V.特蘭;A.利;T.伍;H.Q.阮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 硅存儲(chǔ)技術(shù)公司
• 主分類(lèi)號(hào): G11C16/10
• 分類(lèi)號(hào): G11C16/10;G11C16/30
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 馬紅梅,劉春元

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于對(duì)先進(jìn)納米閃速存儲(chǔ)器單元編程的改進(jìn)的方法和設(shè)備。

背景技術(shù)

使用浮柵而在其上存儲(chǔ)電荷的非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器單元及形成于半導(dǎo)體襯底中的這些非易失性存儲(chǔ)器單元的存儲(chǔ)陣列在現(xiàn)有技術(shù)中是眾所周知的。通常，這些浮柵存儲(chǔ)器單元一直是分裂柵類(lèi)型或?qū)訓(xùn)蓬?lèi)型。

現(xiàn)有技術(shù)包括用于對(duì)閃速存儲(chǔ)器單元編程的通用技術(shù)。在現(xiàn)有技術(shù)中，向存儲(chǔ)器單元的漏極施加高電壓，向存儲(chǔ)器單元的控制柵施加偏置電壓，并對(duì)存儲(chǔ)器單元的源極施加偏置電流。編程實(shí)質(zhì)上會(huì)將電子置于存儲(chǔ)器單元的浮柵上。這在Hieu Van Tran等人提交的美國(guó)專(zhuān)利No.7,990,773-“Sub Volt Flash Memory System”(亞電壓閃速存儲(chǔ)器系統(tǒng))中有所描述，此專(zhuān)利以引用方式并入本文。

用于提供施加到每個(gè)存儲(chǔ)器單元的源極的偏置電流的現(xiàn)有技術(shù)電路的示例在圖1中示出。閃速存儲(chǔ)器系統(tǒng)10包括閃速存儲(chǔ)器陣列30、水平解碼器20和垂直解碼器50。水平解碼器20選擇閃速存儲(chǔ)器陣列30內(nèi)待讀寫(xiě)的行(通常稱(chēng)為字線)，垂直解碼器50選擇閃速存儲(chǔ)器陣列30內(nèi)待讀寫(xiě)的列(通常稱(chēng)為位線)。垂直解碼器50包括耦接到閃速存儲(chǔ)器陣列30的一系列多路復(fù)用器。閃速存儲(chǔ)器陣列30包括N個(gè)單元塊，每個(gè)單元塊耦接到垂直解碼器50內(nèi)的一個(gè)多路復(fù)用器。電流源40耦接到N個(gè)電流鏡，即電流鏡60₁至電流鏡60_n。

對(duì)閃速存儲(chǔ)器單元編程的現(xiàn)有技術(shù)方法的一個(gè)缺點(diǎn)是電流鏡諸如電流鏡60₁至60_n通常不匹配，原因在于這些電流鏡存在固有差別和制造差異，另外在大芯片中，接地電位也可能變化。因此，在工作期間，電流鏡實(shí)際引出的電流可能比它們理應(yīng)引出的電流強(qiáng)或弱。

需要用于對(duì)閃速存儲(chǔ)器單元編程的改進(jìn)的方法和設(shè)備，特別是能減輕或消除編程過(guò)程期間所用偏置電流源間的差異的先進(jìn)納米閃速存儲(chǔ)器單元。

發(fā)明內(nèi)容

前述問(wèn)題和需求通過(guò)兩個(gè)不同的實(shí)施例得以解決。

在一個(gè)實(shí)施例中，在編程過(guò)程期間將兩個(gè)或更多個(gè)電流鏡平均在一起而不是只使用一個(gè)電流鏡來(lái)從存儲(chǔ)器陣列中的每個(gè)單元塊中引出電流。最終結(jié)果是，在對(duì)每個(gè)單元編程的過(guò)程中引出的電流只有較小差異。

在另一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)電流鏡在工作前都被初始化，使用電容器確保電流鏡處于或幾乎處于初始化狀態(tài)。

附圖說(shuō)明

圖1描繪了用于對(duì)存儲(chǔ)器電路進(jìn)行編程的現(xiàn)有技術(shù)電路。

圖2描繪了用于將多個(gè)電流鏡的平均值施用于存儲(chǔ)器陣列的一個(gè)實(shí)施例。

圖3描繪了用于激活圖2描繪的開(kāi)關(guān)的時(shí)序圖。

圖4描繪了編程電路的一個(gè)實(shí)施例，其中每個(gè)電流鏡在用于對(duì)存儲(chǔ)器單元編程前被首次初始化。

圖5描繪了編程電路的另一個(gè)實(shí)施例，其中每個(gè)電流鏡在用于對(duì)存儲(chǔ)器單元編程前被首次初始化。

圖6描繪了編程電路的另一個(gè)實(shí)施例，其中第一多個(gè)電流鏡和第二多個(gè)電流鏡被交替初始化并用于對(duì)存儲(chǔ)器單元編程。

具體實(shí)施方式

在圖1的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中，電流鏡60₁...60_n引出的電流在實(shí)際情況下可能顯著變化。例如，如果理想情況是每個(gè)電流鏡應(yīng)當(dāng)引出1.00μA電流，發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)在實(shí)際情況下，一些典型測(cè)量值可如表1中所示：

表1描繪了標(biāo)記為IB0、IB1、IB2和IB3的四個(gè)示例性電流鏡。可以看出電流變化是顯著的。補(bǔ)償這種變化的一種方式為使用電流鏡的平均值。例如，IB0和IB1的平均值為0.98μA，IB2和IB3的平均值為1.165μA，IB0、IB1、IB2和IB3的平均值為1.0725μA。根據(jù)此簡(jiǎn)單示例，電流與1.00μA理想值的偏差從單個(gè)電流鏡時(shí)的62％降至對(duì)兩個(gè)電流鏡進(jìn)行平均后的16.5％，以及對(duì)四個(gè)電流鏡進(jìn)行平均后的7.3％。