[發(fā)明專利]三維存儲(chǔ)器及其控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110096756.0
• 申請(qǐng)日: 2021-01-25
• 公開（公告）號(hào): CN112802507B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃瑩;羅哲;劉紅濤;李達(dá)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長江存儲(chǔ)科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G11C5/14
• 分類號(hào): G11C5/14;G11C16/30
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 杜娟;駱希聰

本發(fā)明涉及一種三維存儲(chǔ)器的控制方法，所述三維存儲(chǔ)器包括多個(gè)存儲(chǔ)串，每個(gè)所述存儲(chǔ)串包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述存儲(chǔ)單元包括第一存儲(chǔ)單元，所述方法包括：在執(zhí)行讀操作時(shí)，向選中的第一存儲(chǔ)單元提供第一讀感測電流，其中，所述第一讀感測電流小于編程驗(yàn)證階段時(shí)提供給所述選中的第一存儲(chǔ)單元的驗(yàn)證感測電流；以及向所述選中的第一存儲(chǔ)單元提供第一讀取電壓，其中，所述第一讀取電壓包括在所述選中的第一存儲(chǔ)單元的第一讀電壓水平上施加第一偏置電壓。根據(jù)本發(fā)明的三維存儲(chǔ)器及其控制方法，可以有效地減小BPD效應(yīng)引起的閾值電壓分布展寬和漂移，增大讀窗口，避免讀干擾，提高了三維存儲(chǔ)器的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及集成電路的制造領(lǐng)域，尤其涉及一種三維存儲(chǔ)器及其控制方法。

背景技術(shù)

為了克服二維存儲(chǔ)器件的限制，業(yè)界已經(jīng)研發(fā)并大規(guī)模量產(chǎn)了具有三維(3D)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器件，其通過將存儲(chǔ)器單元三維地布置在襯底之上來提高集成密度。隨著多值存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展，三維存儲(chǔ)器件的疊層層數(shù)越來越多，其所面臨的結(jié)構(gòu)和電學(xué)特性問題也越來越多。其中，BPD(Background Pattern Dependency)是層數(shù)增多后所面臨的一個(gè)問題。BPD指先編程的存儲(chǔ)單元在編程驗(yàn)證階段和讀階段時(shí)，漏端電阻變化對(duì)存儲(chǔ)單元的閾值電壓(Vt)造成的正向移動(dòng)。由于不同存儲(chǔ)串的編程模式(Pattern)之間有差異，因此漏端電阻變化造成的Vt變化也有不同，造成閾值電壓的分布展寬，從而使讀窗口減小。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種改善BPD效應(yīng)影響的三維存儲(chǔ)器及其控制方法。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是一種三維存儲(chǔ)器的控制方法，所述三維存儲(chǔ)器包括多個(gè)存儲(chǔ)串，每個(gè)所述存儲(chǔ)串包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述存儲(chǔ)單元包括第一存儲(chǔ)單元，所述方法包括：在執(zhí)行讀操作時(shí)，向選中的第一存儲(chǔ)單元提供第一讀感測電流，其中，所述第一讀感測電流小于編程驗(yàn)證階段時(shí)提供給所述選中的第一存儲(chǔ)單元的驗(yàn)證感測電流；以及向所述選中的第一存儲(chǔ)單元提供第一讀取電壓，其中，所述第一讀取電壓包括在所述選中的第一存儲(chǔ)單元的第一讀電壓水平上施加第一偏置電壓。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述存儲(chǔ)單元還包括第二存儲(chǔ)單元，其中在編程操作中所述第一存儲(chǔ)單元先于所述第二存儲(chǔ)單元被編程，所述方法還包括：在執(zhí)行讀操作時(shí)，向選中的第二存儲(chǔ)單元提供第二讀感測電流，其中，所述第二讀感測電流小于所述驗(yàn)證感測電流；以及向所述選中的第二存儲(chǔ)單元提供第二讀取電壓，所述第二讀取電壓包括在所述第二存儲(chǔ)單元的第二讀電壓水平上施加第二偏置電壓。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述存儲(chǔ)單元還包括第二存儲(chǔ)單元，其中在編程操作中所述第一存儲(chǔ)單元先于所述第二存儲(chǔ)單元被編程，所述方法還包括：在執(zhí)行讀操作時(shí)，向選中的第二存儲(chǔ)單元提供第二讀感測電流，其中，所述第二讀感測電流等于所述驗(yàn)證感測電流；以及向所述選中的第二存儲(chǔ)單元提供第二讀取電壓，所述第二讀取電壓包括在所述第二存儲(chǔ)單元的第二讀電壓水平上施加第二偏置電壓。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，根據(jù)所述選中的第一存儲(chǔ)單元的閾值電壓分布計(jì)算所述第一偏置電壓，以及根據(jù)所述選中的第二存儲(chǔ)單元的閾值電壓分布計(jì)算所述第二偏置電壓。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述多個(gè)第一存儲(chǔ)單元包括一個(gè)或多個(gè)第一子存儲(chǔ)單元和一個(gè)或多個(gè)第二子存儲(chǔ)單元，其中在編程操作中所述第一子存儲(chǔ)單元先于所述第二子存儲(chǔ)單元被編程，所述方法還包括：在執(zhí)行讀操作時(shí)，向選中的第一子存儲(chǔ)單元提供第三讀感測電流，向選中的第二子存儲(chǔ)單元提供第四讀感測電流，其中，所述第三讀感測電流小于所述第四讀感測電流，并且，所述第三讀感測電流和所述第四讀感測電流都小于所述驗(yàn)證感測電流。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述讀操作是在所述多個(gè)存儲(chǔ)單元編程結(jié)束后執(zhí)行。