[發明專利]半導體存儲器裝置和操作該半導體存儲器裝置的方法

在審

• 申請號: 202010825025.0
• 申請日: 2020-08-17
• 公開（公告）號: CN113160867A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 李相范
• 申請（專利權）人: 愛思開海力士有限公司
• 主分類號: G11C16/04
• 分類號: G11C16/04;G11C16/08;G11C16/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 劉久亮;黃綸偉

一種半導體存儲器裝置和操作該半導體存儲器裝置的方法，該半導體存儲器裝置包括：存儲器單元陣列，其包括多個正常存儲器塊和至少一個系統塊；以及外圍電路，其被配置為對多個正常存儲器塊或至少一個系統塊執行編程操作、讀取操作或擦除操作，其中，至少一個系統塊的數據存儲容量小于多個正常存儲器塊中的每一個的數據存儲容量。

技術領域

本公開的各種實施方式涉及一種電子裝置，更具體地，涉及一種半導體存儲器裝置和操作該半導體存儲器裝置的方法。

背景技術

半導體裝置，特別是半導體存儲器裝置，被分為易失性存儲器裝置或非易失性存儲器裝置。

非易失性存儲器裝置具有相對較低的讀寫速度，但是即使當電源中斷時其也保持存儲在其中的數據。因此，非易失性存儲器裝置用于不管是否供電都存儲要保留的數據。非易失性存儲器裝置的代表性示例包括只讀存儲器(ROM)、掩模ROM(MROM)、可編程ROM(PROM)、可擦除可編程ROM(EPROM)、電可擦除可編程ROM(EEPROM)、閃存存儲器、相變隨機存取存儲器(PRAM)、磁性RAM(MRAM)、電阻RAM(RRAM)、鐵電RAM(FRAM)等。閃存存儲器被分為NOR型和NAND型。

閃存存儲器既有RAM的優點(數據可以自由地被編程和擦除)，也有ROM的優點(存儲在其中的數據即使在電源中斷時也能夠保留)。閃存存儲器廣泛地用作便攜式電子裝置(例如，數字攝像機、個人數字助理(PDA)和MP3播放器)的存儲介質。

閃存存儲器裝置可以被分為其中存儲器串水平地形成在半導體基板上的二維(2D)半導體存儲器裝置，或者其中存儲器串垂直地形成在半導體基板上的三維(3D)半導體存儲器裝置。

為了克服2D半導體存儲器裝置的集成度的限制而設計的3D半導體存儲器裝置可以包括垂直地形成在半導體基板上的多個存儲器串。每一個存儲器串包括串聯聯接在位線和源極線之間的漏極選擇晶體管、存儲器單元和源極選擇晶體管。

發明內容

根據本公開的一個實施方式，一種半導體存儲器裝置可以包括：存儲器單元陣列，其包括多個正常存儲器塊和至少一個系統塊；以及外圍電路，其被配置為對所述多個正常存儲器塊或所述至少一個系統塊執行編程操作、讀取操作或擦除操作，其中，所述至少一個系統塊的數據存儲容量小于所述多個正常存儲器塊中的每一個的數據存儲容量。

根據本公開的一個實施方式，一種半導體存儲器裝置可以包括：存儲器單元陣列，其包括正常存儲器塊和系統塊；以及外圍電路，其被配置為執行對正常存儲器塊和系統塊的編程操作、讀取操作或擦除操作，其中，所述系統塊包括多個存儲器串，并且所述多個存儲器串中的每一個中所包括的多個存儲器單元中的部分存儲器單元聯接到公共字線。

根據本公開的一個實施方式，提供一種操作半導體存儲器裝置的方法。該可以包括以下步驟：提供存儲器串，其包括串聯聯接的多個存儲器單元，其中，多個存儲器單元中的部分存儲器單元聯接到公共字線；將系統數據編程到多個存儲器單元中的聯接到公共字線的所述部分存儲器單元；以及同時讀取被等同地編程到多個存儲器單元中的所述部分存儲器單元的系統數據。

附圖說明

圖1是示出根據本公開的一個實施方式的包括半導體存儲器裝置的存儲器系統的框圖。

圖2是示出根據本公開的一個實施方式的半導體存儲器的框圖。

圖3是示出具有3D結構的存儲器塊的圖。

圖4是示出圖3所示的存儲器塊中的系統塊的電路圖。

圖5是示出圖4所示的存儲器串的電路圖。

圖6是示出圖4所示的系統塊的圖。

圖7是示出圖3所示的存儲器塊中的正常存儲器塊的電路圖。

圖8是示出圖7所示的存儲器串的電路圖。