[發明專利]塊中不同字線上的每單元具有不同位的存儲器設備

在審

• 申請號: 201910350496.8
• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN111863074A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 李靚
• 申請（專利權）人: 桑迪士克科技有限責任公司
• 主分類號: G11C16/04
• 分類號: G11C16/04;G11C16/08;G11C16/12;G11C16/16
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 邱軍

本發明題為“塊中不同字線上的每單元具有不同位的存儲器設備”。本發明描述了用于將存儲器設備配置有多個操作模式的參數的技術，所述多個操作模式包括每單元M位操作模式和每單元N位操作模式。參數可以存儲在存儲器設備的ROM存儲位置中，并且在使存儲器設備通電時加載到寄存器中。參數可以由狀態機基于從控制器接收的命令序列來訪問。命令序列可以包括一個或多個指定操作模式的前綴命令，例如，每單元位數、指定操作類型的命令、和要在其上執行操作的存儲器單元的地址。狀態機可以容易地在訪問不同模式的參數之間進行切換，而控制器不包括命令序列中的參數。

背景技術

本技術涉及存儲器設備的操作。

半導體存儲器設備已經變得越來越普遍用于各種電子設備。例如，非 易失性半導體存儲器用于蜂窩電話、數字相機、個人數字助理、移動計算 設備、非移動計算設備以及其他設備。

電荷存儲材料(諸如浮柵)或電荷俘獲材料可以用于此類存儲器設備 中以存儲表示數據狀態的電荷。電荷俘獲材料可以被垂直布置在三維(3D) 堆疊的存儲器結構中，或者被水平布置在二維(2D)存儲器結構中。3D存儲 器結構的一個示例是位成本可擴展(BiCS)體系結構，該體系結構包括交替 的導電層和介電層的疊堆。

存儲器設備包括存儲器單元，這些存儲器單元可被串聯布置成NAND 串(例如，NAND鏈)，例如，其中選擇柵極晶體管設置在NAND串的末 端以選擇性地將NAND串的溝道連接到源極線或位線。然而，在操作此類 存儲器設備時存在各種挑戰。

附圖說明

圖1是示例存儲器設備的框圖。

圖2是描繪圖1的感測塊51的一個實施例的框圖。

圖3描繪了圖1的用于向存儲器單元塊提供電壓的功率控制模塊115的 示例性實現方式。

圖4是存儲器設備500的透視圖，該存儲器設備包括圖1的存儲器結構 126的示例3D配置中的一組塊。

圖5描繪了示例晶體管520。

圖6A描繪了圖4的BLK0的一部分的示例性截面視圖，包括NAND串 700n和710n。

圖6B描繪了圖6A的疊堆的區622的近距離視圖。

圖7描繪了塊BLK0中的NAND串的示例視圖，該塊BLK0與圖4和 圖6A一致。

圖8A描繪了一組具有每單元三位和八個數據狀態的存儲器單元的示例 性Vth分布。

圖8B描繪了一組具有每單元四位和十六個數據狀態的存儲器單元的示 例性Vth分布。

圖9A描繪了在示例性兩遍編程操作中的第一遍之后的中間狀態的示例 性Vth分布。

圖9B描繪了在另一個示例性兩遍編程操作之后的第一遍中的數據狀態 的示例性Vth分布。

圖10A描繪了在每單元M位的示例性兩遍編程操作的第一遍中使用的 示例性電壓信號，該示例性電壓信號與圖9A一致。

圖10B描繪了在每單元M＝4位的示例性編程操作的第一遍中使用的示 例性電壓信號，該示例性電壓信號與圖9B一致。

圖10C描繪了在每單元M＝4位的示例性編程操作的第二遍中使用的示 例性電壓信號，該示例性電壓信號與圖8B一致。

圖10D描繪了在每單元N＝3位的編程操作中使用的示例性電壓信號， 該示例性電壓信號與圖8A一致。

圖10E描繪了在圖10D的不同編程循環中使用的驗證電壓的示例。

圖11A描繪了用于在狀態機處訪問不同模式的參數的示例性過程。

圖11B描繪了使用每單元M位模式和每單元N位模式以及來回字線編 程順序的字線的示例性編程過程。