專利名稱:為檢測多電平存儲單元狀態(tài)建立參考電平的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及具有多比特存儲單元的半導體非易失性存儲集成電路,每一個都具有由存儲單元傳導閾值和讀校驗傳導電流限定的超過兩種的狀態(tài)。本發(fā)明尤其涉及區(qū)分用于程序校驗操作和存儲讀取操作中的不同狀態(tài)的建立參考電壓或電流電平的方法。
背景技術:
EPROM或快閃EEPROM浮動柵極晶體管結構的閾值電壓特征由保留在其浮動柵極上的電荷量控制。這樣,在可以“接通”晶體管以允許其源極和漏極區(qū)之間導通之前必須施加到結構的控制柵極的電壓的最小(閾值)量由浮動柵極上的電荷的水平控制。
控制單元的浮動柵極可以在電荷范圍內(nèi)保持任何的電荷量,因此存儲單元可以被編程以呈現(xiàn)用于傳導的閾值電壓電平范圍和傳導電流電平的相應范圍。通過將其編程電荷劃分成三個或更多區(qū)域,可使每個存儲單元存儲超過一個比特的數(shù)據(jù)。隨后,每個單元被編程入這些范圍中的一個。
為了限定多個存儲狀態(tài),存儲系統(tǒng)指定與這些狀態(tài)中的每一個相對應的閾值窗口。采用2n個閾值窗口來區(qū)別表示n比特數(shù)據(jù)的存儲狀態(tài)。例如,如果使用四個范圍,則可以在單個單元中存儲兩個比特的數(shù)據(jù)。如果使用8個范圍,則可以存儲3個比特的數(shù)據(jù),16個范圍允許每個單元4個數(shù)據(jù)比特的存儲,等等。
存儲單元的源極和漏極之間流動的電流量直接涉及尋址的存儲單元的閾值電平。為了檢測這些狀態(tài)中的任何一個,將控制柵極提升到讀取/校驗柵極電壓,例如Vg=+5V,漏極被偏置為0.5V-1.0V的范圍,且檢測源極—漏極傳導電流Ids的量。通過與一組相應的參考電流比較,附著到存儲單元陣列的位線上的電流讀出放大器能在幾個傳導狀態(tài)之間進行區(qū)分。
參考電路生成與限定的存儲狀態(tài)相對應的多個參考電壓或參考電流??梢詮膮⒖紗卧a(chǎn)生參考值,該參考單元可以是與存儲單元相同地構建并被預編程到傳導的所需閾值的浮動柵極晶體管?,F(xiàn)有技術中使用的參考值通常與存儲狀態(tài)之間的邊界相一致。
在編程期間,繼續(xù)一連串的編程和校驗脈沖直到所檢測的電流稍落到與所需狀態(tài)相對應的參考電流之下。用于程序校驗操作的參考電流可以稍許移動具體的界限量以使其更靠近相鄰較低狀態(tài)和較高狀態(tài)的邊界之間的中點。在讀取操作期間,通過比較傳導電流和與不同狀態(tài)相對應的每一個參考電流,檢測存儲單元的編程狀態(tài)。
本發(fā)明的目的在于提供一種改良的手段,用于產(chǎn)生用于自對準的存儲讀取、程序校驗和清除校驗操作的參考電流。
發(fā)明內(nèi)容
對于多比特非易失性存儲單元陣列,通過生成讀取和程序校驗參考電流的方法和電路滿足該目的,其中從設定存儲單元狀態(tài)的中心的一組參考電流值中限定兩組電流電平。對于具有狀態(tài)“00”,“01”,“10”和“11”的四電平存儲單元,通過一個或四個編程的參考單元設定四個參考電流IR00,IR01,IR10和IR11。在一個實施例中,四個參考單元中的每一個都被編程為四個狀態(tài)中的不同的一個,并直接提供四個參考電流。在另一個實施例中,使用在“11”狀態(tài)(完全清除狀態(tài),沒有浮動柵極電荷,具有最小的閾值電壓和最大的讀取傳導電流)中編程的單個參考單元以經(jīng)由電流鏡電路派生所有四個參考電流。對于具有8、16或其它數(shù)量狀態(tài)的單元,按類似方式生成相應數(shù)量的參考電流。
對于n個存儲狀態(tài),通常由相鄰狀態(tài)的參考電流的算術平均值中獲得表示存儲狀態(tài)之間的邊界的(n-1)個讀取電流電平。因此,狀態(tài)i和i+1之間的讀取邊界電流Ii,i+1由參考電流IRi和IRi+1的平均值限定,即Ii,i+1=(.50)IRi+(.50)IRi+1的。
對于四狀態(tài)存儲單元,通過對參考存儲單元提供的四個參考電流IR00,IR01,IR10和IR11的相鄰對求平均來限定三個讀取電流電平IH,IM和IL。使用限定程序校驗電流電平的以下描述的相同模擬電路設定這些平均值,但界限值m被設定為基本50%。但是,也可以使用接近但不嚴格是50%的其它界限值來限定表示存儲狀態(tài)之間的邊界的讀取電流電平。這樣,使用在40%和60%之間的優(yōu)選范圍內(nèi)某處的界限,所設定的讀取電流可以稍許高于或低于平均值。
使用模擬電路,還從相鄰的參考電流中生成程序校驗電流電平。除了不需要用于完全編程狀態(tài)(在四電平單元中的“00”)的下電流電平,為多數(shù)狀態(tài)設定校驗窗口的上電流電平和下電流電平。同樣,用于完全清除狀態(tài)(在四電平單元中的“11”)的上和下電流電平是任選的,并僅用于校驗過清除恢復操作。對于存儲狀態(tài)i,上和下校驗電平IiH和IiL被限定為IiH=(1-m)IRi+(m)IRi+1;以及IiL=(1-m)IRi+(m)IRi-1,其中m是編程操作的預設界限值。由于沒有用于i=“11”的IRi+1,上校驗電平I11H被限定為I11H=(1+m)IR11。
在所有情況中界限值m小于50%,且通常在0.05和0.375之間,其中0.10和0.25之間的值是優(yōu)選的。對于每個程序校驗電平,界限可以不同??梢蕴峁┯脩艨蛇x擇的界限。具有可選大小的電流鏡可用于提供要組合的(1-m)IR和(m)IR電流電平。
附圖概述
圖1是用于各參考、讀取和校驗的存儲單元傳導電流電平ISD的圖表,其中在本發(fā)明中從參考電流電平生成讀取和校驗電流電平。
圖2是為本發(fā)明的四狀態(tài)存儲單元實施例生成參考電流電平的電路的示意電路圖。
圖3是用于從單個參考存儲單元中任選地生成參考電流電平的圖2的詳細電路部分的示意性電路圖。
圖4是說明用于從所提供的參考電流中生成讀取和校驗電流電平的圖2中模擬電路塊的一部分的示意性電路圖。
圖5是進一步詳細地示出在生成讀取和校驗電流電平時根據(jù)圖4方案生成所提供的參考電流的分路電流的模擬電路塊的一個元件的示意性電路圖,其中分路電流具有所選的界限值m用于后續(xù)使用。
具體實施例方式
參考圖1,示出了用于四電平存儲單元陣列的參考、讀取和校驗電流電平。用于8、16或其它數(shù)量的存儲單元狀態(tài)的存儲單元陣列的電流電平是相似的。提供了四個參考電流電平IR,每個存儲狀態(tài)一個。它們被指定為IR00,IR01,IR10和IR11,用于四個存儲狀態(tài)“00”,“01”,“10”和“11”。狀態(tài)“11”典型地對應于完全清除狀態(tài),狀態(tài)“00”對應于完全編程狀態(tài),而“01”和“10”對應于中間狀態(tài)。
完全清除狀態(tài)具有存儲在非易失性存儲單元晶體管結構的浮動柵極上的最少電荷(基本是零),并具有四種存儲狀態(tài)中最低的閾值電壓和最大的傳導電流。完全編程狀態(tài)具有存儲在浮動柵極上的最多電荷,并具有四種狀態(tài)中的最大閾值電壓(常大于讀取操作中施加的柵極電壓)和最低的傳導電流(可能是零)。中間狀態(tài)具有介于完全清除和完全編程狀態(tài)的存儲電荷量之間的存儲電荷量,并因此具有中間閾值電壓和傳導電流電平。
參考電流電平IR00,IR01,IR10和IR11由編程的參考存儲器單元設置于各狀態(tài)的中心處,離具有相鄰狀態(tài)的讀取邊界最遠。
對于四狀態(tài)存儲器單元,在相鄰狀態(tài)之間存在三個讀取邊界。它們是讀取電流電平IL,IM和IH(低、中和高)。IL是相鄰存儲狀態(tài)“00”和“01”之間的邊界,IM是相鄰存儲狀態(tài)“01”和“10”之間的邊界,而IH是相鄰存儲狀態(tài)“10”和“11”之間的邊界。本發(fā)明中,這些邊界電平優(yōu)選被限定為相應相鄰狀態(tài)之間的算術平均。
IL=(0.50)IR00+(0.50)IR01;IM=(0.50)IR01+(0.50)IR10;以及IH=(0.50)IR10+(0.50)IR11;由于界限(margin)不需要正好是0.50,可以使用稍微接近或者低于這些優(yōu)選值的讀取電流電平。但是,一般期望基本50%的界限,即約40%和60%之間。例如,如果使用45%的界限,IL=(0.55)IR00+(.045)IR01等等,且讀取電流將稍許低于采用正好50%的界限的讀取電流。(同樣,對于所有三個狀態(tài)邊界IL、IM、IH,界限不必正好是相同的。)在典型的存儲單元讀取操作期間,讀出放大器和比較電路將所選存儲單元的傳導電流與各讀取邊界電流電平進行比較以確定存儲單元處于四種狀態(tài)中的哪一個中。該讀取操作不是本發(fā)明的一部分并可以通過任何已知方法進行,其使用由本發(fā)明提供的(n-1)個邊界電流電平以確定用于所選多電平存儲單元的n個存儲狀態(tài)中的一個。
典型的程序操作由連續(xù)的短程序和校驗步驟組成,直到所選存儲單元達到所需的編程狀態(tài)。為了編程,界限值m被用于創(chuàng)建每個狀態(tài)的允許電流值的窗口17。窗口17之間的區(qū)域15是禁止作為最終程序狀態(tài)的電流電平。禁止區(qū)段15包括讀取邊界電平和合適的界限以考慮到存儲單元條件(諸如溫度)中的工作變化。因此,本發(fā)明中,對于程序校驗操作,為多數(shù)存儲狀態(tài)建立上窗口電平和下窗口電平。對于完全清除狀態(tài)“11”,上窗口電平和下窗口電平僅用于校驗過清除恢復。對于完全編程狀態(tài)“00”,不需要下窗口電平,因為不存在過編程情況。因此,為四個存儲狀態(tài)限定總共7個校驗電流電平I11H,I11L,I10H,I10L,I01H,I01L和L00H。
I11H=(1+m)IR11;I11L=(1-m)IR11+(m)IR10;I10H=(1-m)IR10+(m)IR11;I10L=(1-m)IR10+(m)IR01;I01H=(1-m)IR01+(m)IR10;I01L=(1-m)IR01+(m)IR00;以及I00H=(1-m)IR00+(m)IR01.
界限值m小于用于限定讀取邊界的界限(如果50%的較佳讀取界限被用于IL、IM和IH,則小于50%,即小于0.5),且通常在0.05和0.375之間。0.10和0.25之間的值是優(yōu)選的。在期望較大的操作變化時更小的界限值m是優(yōu)選的(具有更小的允許程序窗口17和更大的禁止區(qū)段15),但是最通常情況下約0.25的值將是合適的。用于建立校驗電平的本發(fā)明中使用的模擬電路塊的較佳實施例允許為界限m選擇值0.125、0.25或0.375中的任何值。對于不同的狀態(tài),界限值可以不同。
參考圖2,使用參考陣列21中的參考存儲單元生成參考電流IR00,IR01,IR10和IR11。存在不同的選項,包括使用單個參考單元生成所有參考電流和使用分開的參考單元生成每一個參考電流。(其中兩個或更多單元生成多個參考電流的中間選項也是可以的,特別是在有8個或更多狀態(tài)的情況中)。在分開的單元生成幾個參考電流的情況中,這些電流由參考存儲單元沿著線23A-23D通過開關25到達參考電流輸出線27A-27D提供,隨后到達與模擬電路塊53相關的讀出放大器51。參考存儲單元由制造商預編程到各狀態(tài)“11”、“10”、“01”和“00”。這些限定了每個狀態(tài)的讀取和程序窗口的中心。
當參考存儲單元用于生成多個參考電流時,包括單個參考存儲單元為要限定的所有狀態(tài)生成所有參考電流的情況,由參考存儲單元傳導的電流在比較線33上被提供給參考讀出放大器35以產(chǎn)生用于電流鏡電路37的BIAS電壓。對于每個單元存儲器的四種狀態(tài),單個參考存儲單元對應于完全清除“11”狀態(tài)(最小浮動柵極電荷,最小閾值電壓,最大傳導電流)。由電流鏡電路37產(chǎn)生的各種參考電流在線路45A-45D上通過一組開關47被提供到參考電流輸出線27A-27D,并隨后到達與前述模擬電路塊53相關的讀出放大器51。開關25和47中的僅一組被設定為將電流傳遞到讀出放大器51,如通過是一個還是所有參考存儲單元用于產(chǎn)生參考電流而確定的。
參考圖2和3,對于來自參考陣列21中狀態(tài)“11”的單個參考存儲單元的多個存儲狀態(tài),參考讀出放大器35和電流鏡電路37產(chǎn)生參考電流。單元傳導電流Icell通過y-選擇通過晶體管31沿著線路33從讀出放大器35流到該參考存儲單元。典型的讀出放大器可以包括二極管連接的p溝道晶體管61、n溝道晶體管和反相器63,連接到參考存儲單元21,“11”,從而電流Icell在p溝道和n溝道晶體管61和62之間的節(jié)點處產(chǎn)生BIAS電壓,其中BIAS電壓通過p溝道上拉(pull-up)晶體管39產(chǎn)生鏡像電流Icell(因為晶體管61和39兩者具有相同的漏極到柵極電壓降)。連接在晶體管39和接地之間的二極管連接的n-溝道晶體管41具有由通過晶體管41傳導的鏡像電流Icell確定的柵極到源極電壓降VGS。該電壓降VGS施加到四個其它n-溝道晶體管43A-43D的柵極上。晶體管41具有特殊的溝道尺寸(方便起見,由數(shù)字8表示)。晶體管43A-43D具有不同的溝道尺寸,其中至多的一個(但不必是任一個)可以是與晶體管41相同的尺寸(這里,由數(shù)字8、6、4和2表示)。同樣施加的電壓降VGS產(chǎn)生與它們的溝道尺寸成比例的不同電流。在這里使用的實例中,通過尺寸8的晶體管43A(在該實例中等于晶體管41的溝道尺寸)的傳導電流IR11等于Icell。通過溝道尺寸6的晶體管43B的傳導電流IR10是3/4 Icell。通過溝道尺寸4的晶體管43C的傳導電流IR01是1/2 Icell。最后,通過溝道尺寸2的晶體管43D的傳導電流IR00是1/4 Icell。如前所述,最終的傳導電流IR11,IR10,IR01和IR00被置于線路45A-45D上。這些尺寸和電流值是典型的,并可以通過制造任何所需的尺寸組的晶體管43A-43D進行選擇。參考電流不需要具有線性關系。當然,期望IR11和IR10之間的區(qū)別大于其它參考電流之間的區(qū)別,因為與部分充電的浮動柵極的較慢注入相比,電荷被初始快速地注入完全清除存儲浮動柵極。在這種情況中,晶體管43A-43D的相對尺寸可以近似是8、5、3和1。
參考圖4,對于任何給定的參考電流IRi,可以使用電流鏡像技術產(chǎn)生某些界限值m的分路電流(1-m)IRi,該電流鏡像技術類似于以上圖2和3中用于從單個電流產(chǎn)生多個參考電流的技術。同樣,對于任何給定的參考電流IRj,也可以產(chǎn)生分路電流(m)IRj。在該技術中,根據(jù)輸入?yún)⒖茧娏鱅Ri或IRj。第一溝道尺寸(由數(shù)字1指定)的二極管連接的p溝道晶體管71和72產(chǎn)生電壓降。p溝道晶體管73和74的柵極連接到各晶體管71和72的柵極—源極。相對于晶體管71和72的溝道尺寸,晶體管73和74分別具有(1-m)和(m)的溝道尺寸。采用與相應晶體管71和72上的漏極—柵極電壓降相同的晶體管73和74上的漏極—柵極電壓降,晶體管73和74分別傳導(1-m)IRi和(m)IRj電流。這些電流可以用簡單連接組合以產(chǎn)生電流(1-m)IRi+(m)IRj。使用電流鏡和讀出放大器源極75-77(其操作類似于圖3中元件35和39的上述操作),同樣可以檢測該組合電流。隨后,在讀取或校驗步驟期間,最終的電流輸出與來自尋址存儲單元的電流比較。對于讀取,m=0.5,而對于程序校驗操作m<0.5。(圖5示出了較佳實施例,它允許用戶從0.125、0.25、0.375或0.5中的任一個選擇m,其中僅在讀取操作期間使用后者。)同樣對于校驗,狀態(tài)的允許電流的下邊界使用j=i-1。如前所述,對于完全編程的“00”狀態(tài),沒有下電流邊界。除了完全清除狀態(tài)“11”,在程序校驗操作期間狀態(tài)的允許電流的上邊界使用j=i+1。對于完全擦除狀態(tài)“11”,通過合計三個電流(1-m)IR11,(m)IR11和(m)IR11生成I11H=(1+m)IR11。
參考圖5,圖2的模擬電路塊53的一個元件接受用于狀態(tài)i的參考電流IRi并針對所選擇的界限值m生成分路電流(1-m)IRi和(m)IRi如圖4中用于產(chǎn)生圖1中闡述的讀取和校驗電流,如以上所限定的。重復圖5中示出的元件,從而參考電流IR11,IR10,IR01和IR00中的每一個都具有其自己的分路電流生成元件。從參考電流IR00中,需要單獨一組分路電流(1-m)IR00和(m)IR00。需要從參考電流IR01、IR10和IR11中產(chǎn)生每一個分路電流(1-m)IR01、(m)IR01、(1-m)IR10、(m)IR10和(1-m)IR11中的兩個。需要三組分路電流(m)IR11,一個用于校驗電流I11L中且兩個用于校驗電流I11H中以獲得(1+m)IR11。由于不同時需要讀取和校驗電流電平,讀取電流電平IH、IM和IL可以共享與用于產(chǎn)生校驗電平的電路元件相同的電路元件,而不用另外的開銷。在指示讀取操作時,界限值m僅被切換到0.50。
圖5中,包含二極管連接的p溝道晶體管81的讀出放大器傳導所提供的參考電流IRi并產(chǎn)生漏極—柵極電壓降和線路82上的相應BIAS電壓,它驅(qū)動晶體管831-838、841-848、851-854和861-864的柵極。晶體管81具有這里由數(shù)字8表示的溝道尺寸,它對應于用于所產(chǎn)生的分路電流的分數(shù)分母。兩打其它晶體管83-86中的每一個都具有由數(shù)字1表示的溝道尺寸,在該實例中具有讀出放大器的晶體管81的電流傳導IRi的八分之一。晶體管831-838、841-848、851-854和861-864中每一組的p溝道源極被連接以根據(jù)特定組中有效晶體管的數(shù)量產(chǎn)生累計的分路電流(1-m)IRi或(m)IRi,其中在該實例中m是1/8、2/8、3/8或4/8。一組晶體管911-914、921-924、931-934和941-944中用作開關,它們選擇性地連接或斷開特定的晶體管835-838、845-848、851-854和861-864與電源線。這些開關由被提供到它們的晶體管的控制信號ADD0-ADD3和SUB0-SUB3控制。提供另外的晶體管891-894和901-904用于對稱,從而有助于電流輸出的所有路徑是同樣的,但這些附加的晶體管的柵極連接到接地而不是接受控制信號。ADD0-ADD3以同相應的SUB0-SUB3控制開關911-914和921-924的信號控制相反的方式控制開關931-934和941-944。因此,當由于(1-m)=4/8在第一組中僅四個晶體管831-834是有效的時,由于m=4/8,在對應組中的所有四個晶體管851-854將是有效的;當由于(1-m)=5/8五個晶體管831-835是有效的時,由于m=3/8,僅三個晶體管852-854將是有效的;等等。這確保了在實際實施中(1-m)+m=1。如以上參考圖4所討論的,隨后組合分路電流。對于參考電流IR00,不需要圖5中的第二排(bank)晶體管841-848、861-864、921-924和941-944,因為僅需要一組分路電流。
對于參考電流IR11,圖5中的分路電流生成電路元件可以被修改成包括由BIAS電壓驅(qū)動并按與晶體管851-854和861-864相同的方式由ADD0-ADD3控制的第三部分排。該修改提供了產(chǎn)生I11H=(1+m)IR11=(1-m)IR11+(m)IR11+(m)IR11所需的(m)IR11的三個分路電流形式?;蛘?,可以修改圖5中的分路電流生成電路元件,從而控制信號SUB0-SUB3可以被獨立地提供給兩排(行)晶體管,從而在操作的(清除)校驗模式中,晶體管831-838提供(1)IR11(這里,i=“11”)而不是(1-m)IR11,而晶體管841-848仍提供電流(1-m)IR11。這使得通過電路的第一排或行能提供電流電平I11H=(1+m)IR11=(1)IR11+(m)IR11,而仍從該電路的第二排或行向I11L和I10L分別提供電流貢獻(1-m)IR11和(m)IR11。
如上所述,從一個或更多參考存儲單元中通過本發(fā)明產(chǎn)生用于讀取和校驗的所有參考電流??梢园赐ǔ5姆绞绞褂眠@些讀取和校驗參考電流以通過比較確定尋址單元的存儲單元狀態(tài)。
權利要求
1.一種為超過兩個的存儲單元狀態(tài)生成參考電流電平的電路,其特征在于,包括第一參考存儲單元,它被預編程以提供在與所述第一存儲單元狀態(tài)相對應的電流電平范圍內(nèi)限定第一存儲單元狀態(tài)的中心的第一參考電流;用于提供兩個或更多附加參考電流的裝置,這些附加參考電流在用于這些附加狀態(tài)的電流電平的不同范圍之內(nèi)限定附加存儲單元狀態(tài)的中心;以及模擬電路塊,它使用所述參考電流以便為讀取和程序校驗存儲操作生成一組狀態(tài)間的邊界電流電平,所述模擬電路塊對相鄰參考電流的分路電流求和以生成所述狀態(tài)間的邊界電流電平,為了生成讀取邊界電流電平,所述分路電流基本是所述參考電流的50%,為了生成校驗邊界電流電平,所述分路電流是所述參考電流的(1-m)和m,其中m是比用于限定讀取邊界電流電平的分數(shù)小的指定界限值。
2.如權利要求1所述的電路,其特征在于,用于提供所述附加參考電流的所述裝置是附加的預編程參考存儲單元。
3.如權利要求1所述的電路,其特征在于,用于提供所述附加參考電流的所述裝置包括電流鏡電路,它生成所述附加參考電流作為所述第一參考電流的指定比例。
4.如權利要求3所述的電路,其特征在于,所述電流鏡電路包括由用于第一參考存儲單元的讀出放大器偏置的一組晶體管,這組晶體管具有選擇用于傳導與所述第一參考電流成比例的不同量的電流的溝道尺寸。
5.如權利要求1所述的電路,其特征在于,模擬電路塊還由對應于清除存儲狀態(tài)的參考電流之一生成過清除上電流電平,所述過清除上電流電平被設定為所述清除狀態(tài)參考電流加上其分數(shù)m的和,其中m是所選的界限值。
6.如權利要求1所述的電路,其特征在于,模擬電路塊包括用于所述參考電流的一組讀出放大器和用于每個讀出放大器的至少一對電流鏡,每對電流鏡被連接從而由其讀出放大器偏置,電流鏡對具有所選的溝道尺寸從而所傳導的電流分別是由其相應的讀出放大器傳導的參考電流的分數(shù)(1-m)和m,相鄰存儲狀態(tài)i和j的參考電流IRi和IRj的分路電流(1-m)IRi和(m)IRj在模擬電路塊中被合計以提供邊界電流電平。
7.如權利要求6所述的電路,其特征在于,所述電流鏡對包括多個并聯(lián)的晶體管,其中柵極都由它們的相應讀出放大器偏置,電流鏡還具有選擇性地將指定數(shù)量的多個晶體管連接到電源電壓的一組開關,每個晶體管具有一溝道尺寸,它是讀出放大器溝道尺寸的分數(shù)1/n,其中n是這對的兩個電流鏡中有效晶體管的總數(shù)。
8.如權利要求1所述的電路,其特征在于,存儲狀態(tài)的數(shù)量是4,且存在4個參考電流。
9.如權利要求8所述的電路,其特征在于,存在3個讀取邊界電流電平IH、IM和IL,它們由模擬電路塊限定為IH=(0.50)IR11+(0.50)IR10;IM=(0.50)IR10+(0.50)IR01;以及IL=(0.50)IR01+(0.50)IR00;其中IR11,IR10,IR01和IR00分別是用于存儲狀態(tài)“11”,“10”,“01”和“00”的參考電流。
10.如權利要求8所述的電路,其特征在于,存在7個校驗邊界電流電平,它們由模擬電路塊限定為I11H=(1+m)IR11(過清除上電流電平);I11L=(1-m)IR11+(m)IR10;I10H=(1-m)IR10+(m)IR11;I10L=(1-m)IR10+(m)IR01;I01H=(1-m)IR01+(m)IR10;I01L=(1-m)IR01+(m)IR00;以及I00H=(1-m)IR00+(m)IR01,其中m是小于0.50的具體界限值。
11.如權利要求10所述的電路,其特征在于,界限值在0.05和0.375之間。
12.如權利要求10所述的電路,其特征在于,界限值是變量,不必對于所有校驗邊界電流電平都相同。
13.如權利要求1所述的電路,其特征在于,存儲單元狀態(tài)的數(shù)量大于4且存在限定每個狀態(tài)的中心的參考電流的相等數(shù)量。
14.一種設定用于檢測超過兩個存儲單元狀態(tài)的參考電流電平的方法,其特征在于,包括提供一組參考電流,每一個存儲單元狀態(tài)一個參考電流,該參考電流在每個狀態(tài)的電流電平的不同范圍內(nèi)限定存儲單元狀態(tài)的中心;以及使用所述參考電流生成用于讀取和程序校驗存儲操作的一組狀態(tài)間的邊界電流電平,所述邊界電流電平通過產(chǎn)生分路電流而生成,這些分路電流是該組參考電流的(1-m)和m,其中m是指定的界限值,對于讀取邊界電流電平,它基本是50%,且對于校驗邊界電流電平,它小于讀取界限值,相鄰參考電流的分路電流被求和以生成狀態(tài)間的邊界電流電平。
15.如權利要求14所述的方法,其特征在于,所述一組參考電流由相應的一組預編程參考存儲單元提供。
16.如權利要求14所述的方法,其特征在于,所述一組參考電流由傳導第一參考電流的第一預編程參考存儲單元和產(chǎn)生附加參考電流作為所述第一參考電流的指定比例的電流鏡電路提供。
17.如權利要求14所述的方法,其特征在于,對應于清除存儲狀態(tài)的所述參考電流之一也被用于生成過清除上電流電平作為該參考電流及其分數(shù)m之和,其中m是小于50%的所選界限值。
18.如權利要求14所述的方法,其特征在于,所述分路電流由用于參考電流的一組讀出放大器和用于每個讀出放大器的至少一對電流鏡生成,所述電流鏡由它們的相應讀出放大器偏置,每對電流鏡具有所選的溝道尺寸以傳導由其相應讀出放大器傳導的參考電流的各分數(shù)(1-m)和m。
19.如權利要求18所述的方法,其特征在于,電流鏡包括并聯(lián)的多個晶體管,其中它們的柵極由它們的相應讀出放大器偏置,以及一組開關,它們選擇性地將多個晶體管連接到電源電壓,從而可以根據(jù)每個電流鏡中有效晶體管的數(shù)量選擇界限值m。
20.如權利要求19所述的方法,其特征在于,界限值在用于讀取操作的0.50和用于校驗操作的小于0.50的值之間切換。
全文摘要
為了為超過兩個的存儲狀態(tài)設定邊界電流電平(I
文檔編號G11C16/06GK1672216SQ03818460
公開日2005年9月21日 申請日期2003年6月18日 優(yōu)先權日2002年8月2日
發(fā)明者D·I·馬尼亞 申請人:愛特梅爾股份有限公司