[發(fā)明專利]非易失性存儲(chǔ)器裝置及其操作方法以及存儲(chǔ)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010788417.4
• 申請(qǐng)日: 2020-08-07
• 公開（公告）號(hào): CN112435701A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔容赫;柳載德;李康斌;沈相元;任琫淳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G11C16/10
• 分類號(hào): G11C16/10;G11C16/24;G06F12/0882
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 趙南;張帆

提供了一種非易失性存儲(chǔ)器裝置、存儲(chǔ)裝置和非易失性存儲(chǔ)器裝置的操作方法。所述非易失性存儲(chǔ)器裝置的各個(gè)存儲(chǔ)器塊包括柱的第一部分的第一存儲(chǔ)器單元和柱的第二部分的第二存儲(chǔ)器單元。當(dāng)在從存儲(chǔ)器塊選擇的存儲(chǔ)器塊處基于連續(xù)地址執(zhí)行編程操作時(shí)，非易失性存儲(chǔ)器裝置順序地完成第一存儲(chǔ)器單元和第二存儲(chǔ)器單元當(dāng)中不與第一部分和第二部分的邊界相鄰的非相鄰存儲(chǔ)器單元的第一編程操作，然后完成與邊界相鄰的相鄰存儲(chǔ)器單元的第二編程操作。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2019年8月26日提交于韓國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的韓國專利申請(qǐng)No.10-2019-0104615的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容整體以引用方式并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本文所描述的發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例涉及半導(dǎo)體電路，更具體地，涉及一種非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)裝置以及非易失性存儲(chǔ)器裝置的操作方法。

背景技術(shù)

非易失性存儲(chǔ)器裝置是一種即使當(dāng)電源關(guān)閉時(shí)也能夠保留所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器。非易失性存儲(chǔ)器裝置的示例包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可編程ROM(PROM)、電可編程ROM(EPROM)、電可擦除和可編程ROM(EEPROM)、閃存、相變存儲(chǔ)器(PRAM)、磁存儲(chǔ)器(MRAM)、電阻存儲(chǔ)器(RRAM)和鐵電RAM(FRAM)。

可通過將裝置的存儲(chǔ)器單元布置成三維疊堆件來增加非易失性存儲(chǔ)器裝置的容量。然而，三維疊堆件中的一些存儲(chǔ)器單元的可靠性低于三維疊堆件中的其它存儲(chǔ)器單元的可靠性。

當(dāng)不在低可靠性的存儲(chǔ)器單元中寫入數(shù)據(jù)時(shí)，非易失性存儲(chǔ)器裝置的容量減小。當(dāng)在低可靠性的存儲(chǔ)器單元中寫入數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)丟失的可能性增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)示例性實(shí)施例提供了一種能夠執(zhí)行增加低可靠性的存儲(chǔ)器單元中寫入的數(shù)據(jù)的可靠性的編程操作的非易失性存儲(chǔ)器裝置、存儲(chǔ)裝置和非易失性存儲(chǔ)器裝置的操作方法。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例，一種非易失性存儲(chǔ)器裝置包括存儲(chǔ)器單元陣列、行解碼器和頁緩沖器。存儲(chǔ)器單元陣列設(shè)置在襯底上。存儲(chǔ)器單元陣列包括存儲(chǔ)器塊。行解碼器通過字線連接到存儲(chǔ)器單元陣列，頁緩沖器塊通過位線連接到存儲(chǔ)器單元陣列。各個(gè)存儲(chǔ)器塊包括柱，該柱具有設(shè)置在襯底上的第一部分以及堆疊在第一部分上的第二部分。第一部分的寬度隨著距襯底的距離增加而增加，并且第一導(dǎo)電材料和第一絕緣層圍繞第一部分并依次堆疊在襯底上。第二部分的寬度隨著距襯底的距離增加而增加，并且第二導(dǎo)電材料和第二絕緣層圍繞第二部分并依次堆疊在襯底上。第一邊界位于第一部分與第二部分之間。第一導(dǎo)電材料與第一部分一起形成第一存儲(chǔ)器單元，并且第二導(dǎo)電材料與第二部分一起形成第二存儲(chǔ)器單元。當(dāng)基于存儲(chǔ)器塊中的所選存儲(chǔ)器塊中的連續(xù)地址執(zhí)行編程操作時(shí)，行解碼器和頁緩沖器被配置為在順序地完成第一存儲(chǔ)器單元和第二存儲(chǔ)器單元當(dāng)中的不與第一邊界相鄰的非相鄰存儲(chǔ)器單元的第一編程操作之后，完成與第一邊界相鄰的相鄰存儲(chǔ)器單元的第二編程操作。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例，一種存儲(chǔ)裝置包括：非易失性存儲(chǔ)器裝置，其包括多個(gè)存儲(chǔ)器塊；以及控制器，其控制對(duì)非易失性存儲(chǔ)器裝置的存儲(chǔ)器塊中的所選存儲(chǔ)器塊的寫入操作。各個(gè)存儲(chǔ)器塊包括：第一存儲(chǔ)器單元，其與柱的第一部分對(duì)應(yīng)，該第一部分在垂直于襯底的方向上延伸；以及第二存儲(chǔ)器單元，其與柱的第二部分對(duì)應(yīng)，該第二部分在垂直于襯底的方向上延伸并設(shè)置在第一部分上。第一存儲(chǔ)器單元和第二存儲(chǔ)器單元被分類為與第一部分和第二部分之間的第一邊界相鄰的至少一個(gè)第一相鄰存儲(chǔ)器單元以及作為所述至少一個(gè)第一相鄰存儲(chǔ)器單元以外的剩余存儲(chǔ)器單元的第一非相鄰存儲(chǔ)器單元。在所選存儲(chǔ)器塊的寫入操作中，控制器控制非易失性存儲(chǔ)器裝置，使得當(dāng)完成第一存儲(chǔ)器單元和第二存儲(chǔ)器單元的編程操作時(shí)，所述至少一個(gè)第一相鄰存儲(chǔ)器單元中要寫入的比特?cái)?shù)少于各個(gè)第一非相鄰存儲(chǔ)器單元中要寫入的比特?cái)?shù)。