[發明專利]非易失性存儲器及其編程方法、計算機系統

在審

• 申請號: 202210185454.5
• 申請日: 2022-02-28
• 公開（公告）號: CN114582402A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 金龍云
• 申請（專利權）人: 東芯半導體股份有限公司
• 主分類號: G11C16/10
• 分類號: G11C16/10;G11C16/04;G06F3/06
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 熊風

本發明提供非易失性存儲器及其編程方法、計算機系統。非易失性存儲器的編程方法包括：對目標編程頁面的存儲單元施加編程脈沖的編程步驟；對施加編程脈沖后的存儲單元進行編程驗證，判斷存儲單元是否被編程的編程驗證步驟；及對目標編程頁面進行逐列掃描，判斷對目標編程頁面的編程操作是否成功的數據掃描步驟，重復編程步驟、編程驗證步驟及數據掃描步驟，直至對目標編程頁面的編程操作成功，該編程方法中，將目標編程頁面的存儲單元按列劃分為多個數據塊，在數據掃描步驟中，對各數據塊依次進行掃描以判斷數據塊是否編程成功，在判斷為數據塊編程成功時，進行下一數據塊的掃描，在判斷為數據塊編程失敗時，停止數據掃描。

技術領域

本發明涉及半導體存儲器技術，更具體而言涉及一種非易失性存儲器及其編程方法、計算機系統。

背景技術

半導體存儲器設備一般可以被分類為易失性(volatile)存儲器和非易失性(NV：Non-Volatile)存儲器。易失性存儲器(諸如DRAM、SRAM等)在缺乏所施加的電力的情況下會丟失存儲的數據。相反，非易失性存儲器(諸如EEPROM、EAROM、PROM、EPROM、NAND設備等)能夠在缺乏所施加的電力的情況下保持存儲的數據。隨著可攜帶電子產品(例如個人計算機、智能手機、數碼相機、多媒體播放設備等等)的發展，對非易失性存儲器的需求越來越大，對其性能的要求也越來越高。

在非易失性存儲器中，有讀取/編程/擦除三種基本操作。其中，讀取/編程操作比擦除更頻繁。因此，讀取/編程時間在非易失性存儲器中至關重要。讀取操作的時間幾乎是固定的。所以降低編程時間比降低讀取時間更重要。

通常，作為編程方式，可以使用增量步進脈沖編程(Incremental Step PulseProgram，ISPP)方式。ISPP方式如圖1所示，對選擇頁面施加初始的編程脈沖，通過編程驗證判斷存儲單元是否被編程，在判定為編程不合格的情況下，施加比初始的編程脈沖高一階電壓的編程脈沖，使編程脈沖的電壓依序增加，直至在逐列讀出(也稱為數據掃描)步驟中判定為頁面內的所有存儲單元的編程合格為止。

發明內容

發明所要解決的技術問題

然而，目前的數據掃描方式中，每次均掃描所有存儲單元，使得總掃描時間較長，存在非易失性存儲器的編程時間變長的問題。

本發明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于，提供一種可以降低非易失性存儲器的編程時間中的數據掃描時間的非易失性存儲器的編程方法、非易失性存儲器及計算機系統。

解決技術問題的技術方案

本發明提供一種非易失性存儲器的編程方法，其包括：對目標編程頁面的存儲單元施加編程脈沖的編程步驟；對施加編程脈沖后的存儲單元進行編程驗證，判斷存儲單元是否被編程的編程驗證步驟；及對所述目標編程頁面進行逐列掃描，判斷對所述目標編程頁面的編程操作是否成功的數據掃描步驟，重復所述編程步驟、所述編程驗證步驟及所述數據掃描步驟，直至對所述目標編程頁面的編程操作成功，該編程方法中，將所述目標編程頁面的所述存儲單元按列劃分為多個數據塊，在所述數據掃描步驟中，對各數據塊依次進行掃描以判斷數據塊是否編程成功，在判斷為數據塊編程成功時，進行下一數據塊的掃描，在判斷為數據塊編程失敗時，停止數據掃描。

優選為，在所述數據掃描步驟中，在判斷為數據塊編程成功時，對該數據塊設置通過標記，在判斷為數據塊編程失敗時，對該數據塊設置失敗標記，在下一個所述數據掃描步驟中，跳過設置有通過標記的數據塊，從設置有失敗標記的數據塊開始進行數據掃描。

優選為，將各數據塊的通過標記和失敗標記作為通過失敗信息存儲在標記存儲器中，在每次進行所述數據掃描步驟后，對所述標記存儲器進行更新。

優選為，所述標記存儲器中，初始時將所有數據塊的通過失敗信息設置為失敗標記。