[發明專利]基于NAND閃存的閾值電壓校驗方法、裝置和NAND存儲設備

在審

• 申請號: 201710212512.8
• 申請日: 2017-04-01
• 公開（公告）號: CN106971760A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 蘇志強;劉會娟;李建新
• 申請（專利權）人: 北京兆易創新科技股份有限公司
• 主分類號: G11C29/50
• 分類號: G11C29/50;G11C29/12;G11C16/10;G11C16/08;G11C11/34
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 孟金喆,胡彬

技術領域

本發明實施例涉及存儲器技術，尤其涉及一種基于NAND閃存的閾值電壓校驗方法、裝置和NAND存儲設備。

背景技術

NAND閃存是Flash內存的一種，屬于非易失性半導體存儲器。NAND閃存包括很多數據塊，每個數據塊由很多存儲器單元組成，用于讀寫數據。這些存儲器單元排列成陣列，陣列內一特定的存儲器單元通常經由一字線(word-line,WL)與一對位線(bit-line,BL)選取，字線通常耦接至一行內各存儲器單元的一個或多個控制柵，位線對(BL pair)通常耦接一列內各存儲器單元的存儲點至一感測放大器。通過控制字線和位線的高低電壓可以實現對存儲器單元的讀寫擦操作。

圖1(a)示出了一部分陣列中作為存儲器單元的半導體晶體管的控制柵極與對應字線的示意圖，其中，SGD和SGS對應兩個開關管，通過控制這兩個開關管實現對其中間部分的存儲器單元的選取，即WL0、WL1……WLn對應的存儲器單元，WL0、WL1……WLn可稱為數據字線(data WL)，選取后便可進行讀寫擦操作。在NAND閃存中，為了保證邊緣處的data WL，即WL0和WLn，與中間的WL環境相同，在邊緣data WL處加入虛擬(dummy)WL，即DDWL1和DSWL1。工作中，Dummy WL對應存儲器單元應始終處于擦除(erase)狀態，其閾值電壓vt分布如圖1(b)中實線所示。

但是，隨著使用次數的增加，Dummy WL受到讀操作干擾、寫操作干擾以及相鄰WL的影響，使得Dummy WL對應存儲器單元的閾值電壓vt向右偏移，如圖1(b)虛線所示。當Dummy WL對應存儲器單元的vt右移時，會影響使得其相鄰data WL對應存儲器單元的vt右移，從而影響data WL對應存儲器單元的數據讀寫的準確性。

發明內容

本發明實施例提供一種基于NAND閃存的閾值電壓校驗方法、裝置和NAND存儲設備，以解決現有技術中因虛擬字線對應存儲器單元的閾值電壓右移而影響數據字線對應存儲器單元的數據讀寫準確性的問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種基于NAND閃存的閾值電壓校驗方法，應用于NAND存儲設備，所述存儲設備包括多條字線和多個NAND存儲器單元，每條字線分別與對應的存儲器單元連接，其中，所述字線包括虛擬字線和數據字線，每組數據字線與每組虛擬字線相對應，所述方法包括：

在對所選存儲器單元進行擦除操作時，將所選存儲器單元對應的數據字線上的擦除電壓，加到與所述數據字線對應的虛擬字線上，以對該虛擬字線對應的存儲器單元執行擦除操作。

進一步的，將所述擦除電壓加到與所述數據字線對應的虛擬字線上之后，所述方法還包括：

分別為加所述擦除電壓的虛擬字線加驗證電壓，并驗證與所述虛擬字線對應的存儲器單元的閾值電壓是否達到預設范圍，其中，所述驗證電壓小于存儲器單元的讀取電壓；

當驗證出所述閾值電壓沒有達到所述預設范圍時，在對所述所選存儲器單元再次進行擦除操作時，繼續將所選存儲器單元對應的數據字線上的擦除電壓，加到與所述數據字線對應的虛擬字線上；

重復執行上述操作，直到驗證所述閾值電壓達到所述預設范圍為止。

進一步的，所述驗證與所述虛擬字線對應的存儲器單元的閾值電壓是否達到預設范圍包括：

基于所述驗證電壓對所述虛擬字線對應的存儲器單元分別執行擦除驗證操作；

根據所述擦除驗證操作讀到數據1時，驗證出所述閾值電壓已達到所述預設范圍；

根據所述擦除驗證操作讀到數據0時，驗證出所述閾值電壓沒有達到所述預設范圍。

進一步的，所述驗證的次數不大于所述存儲器單元的預設擦除次數

第二方面，本發明實施例提供了一種基于NAND閃存的閾值電壓校驗裝置，應用于NAND存儲設備，所述存儲設備包括多條字線和多個NAND存儲器單元，每條字線分別與對應的存儲器單元連接，其中，所述字線包括虛擬字線和數據字線，每組數據字線與每組虛擬字線相對應，所述裝置包括：

擦除電壓施加模塊，用于在對所選存儲器單元進行擦除操作時，將所選存儲器單元對應的數據字線上的擦除電壓，加到與所述數據字線對應的虛擬字線上，以對該虛擬字線對應的存儲器單元執行擦除操作。

進一步的，所述裝置還包括：

驗證模塊，用于在所述擦除電壓施加模塊將所述擦除電壓加到與所述數據字線對應的虛擬字線上之后，執行如下操作：