專利名稱：用于提高閃存的耐久性的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及閃存，尤其但非排他地涉及用于提高閃存的耐久性的方法和裝置。背景描述諸如NAND和NOR閃存之類的閃存具有有限的使用壽命。隨著每次編程和擦除操作，閃存的單元會降級。閃存的單元的編程/擦除(P/E)循環(huán)降級的一個可能的原因是由于編程和擦除操作的循環(huán)引起的陷獲的電荷。閃存的P/E循環(huán)降級包括閾值電壓Vt的偏移，較差的Vt分布、多級單元的讀取余量損失以及本征電荷損失等。


本發(fā)明的特征和優(yōu)點根據(jù)本主題的以下詳細描述將變得顯而易見，其中:圖1例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的固態(tài)驅(qū)動器的框圖；圖2例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的閃存單元的框圖；圖3例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例施加電壓脈沖的流程圖；圖4例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例施加電壓脈沖的流程圖；圖5例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例施加電壓脈沖的流程圖；以及圖6示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的系統(tǒng)。詳細描述本文中所描述的本發(fā)明的實施例通過示例而非限制地在附圖中示出。為說明的簡單和清楚起見，在附圖中示出的元件不一定按比例繪制。例如，為清楚起見，某些元件的尺寸可能相對于其它元件被放大。更進一步地，在認為適當時，附圖標記在附圖中被重復(fù)以指示相應(yīng)或相似要素。在本說明書中對本發(fā)明的“一個實施例”或“實施例”的引用意味著結(jié)合該實施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至少一個實施例中。在本說明書各處出現(xiàn)的短語“在一個實施例中”并不一定均指代同一實施例。本發(fā)明的實施例提供用于提高閃存的耐久性或使用壽命時間的方法和裝置。在本發(fā)明的一個實施例中，將高電場提供給閃存模塊的控制柵極。在本發(fā)明的一個實施例中，施加到閃存模塊的高電場去除了閃存模塊的控制柵極和有源區(qū)之間的陷獲的電荷。在本發(fā)明的一個實施例中，利用一個或多個電壓脈沖提供或生成高電場。在本發(fā)明的一個實施例中，在閃存模塊的擦除操作之前將高電場施加至閃存模塊的控制柵極。通過將高電場施加到閃存模塊的控制柵極，本發(fā)明的實施例改進閃存模塊的單級或多級單元的P/E循環(huán)降級。在本發(fā)明的一個實施例中，可減小或最小化閃存模塊中的單元的閾值電壓的偏移、讀取余量損失以及本征電荷損失。圖1例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的固態(tài)驅(qū)動器(SSD)102的框圖100。SSD102具有主機接口模塊110、緩沖器120、控制器130以及存儲器模塊O 140、存儲器模塊I 142、存儲器模塊2 144以及存儲器模塊3 146。在本發(fā)明的一個實施例中，主機接口模塊110提供用于與主機設(shè)備或系統(tǒng)連接的接口。主機接口模塊110根據(jù)通信協(xié)議來操作，這些通信協(xié)議包括但不限于串行高級技術(shù)附件(SATA)修訂版1.X、SATA修訂版2.x、SATA修訂版
3.X、以及任何其他類型的通信協(xié)議。在本發(fā)明的一個實施例中，緩沖器120向SSD102提供臨時存儲。緩沖器包括同步動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM)、動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)、RAMBUS動態(tài)隨機存取存儲器(RDRAM)、和/或任何其他類型的隨機存取存儲器設(shè)備。在本發(fā)明的一個實施例中，控制器130具有便于將一個或多個電壓脈沖生成或施加至存儲器模塊0-3 140、142、144和146的控制柵極的邏輯?？刂破?30與電壓源(未示出)耦合并且啟用或禁用該電壓源以將一個或多個電壓脈沖提供給存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個。電壓源包括但不限于電壓調(diào)節(jié)器、電壓生成器、電壓泵、外部電壓源和提供電壓的任意其它形式。在本發(fā)明的另一個實施例中，存儲器模塊0-3 140、142、144和146具有便于將一個或多個電壓脈沖施加到存儲器模塊0-3 140、142、144和146的控制柵極的邏輯。在本發(fā)明的一個實施例中，存儲器模塊0-3 140、142、144和146包括但不限于NAND閃存、NOR閃存等。在本發(fā)明的一個實施例中，存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個具有一個或多個閃存管芯。在本發(fā)明的一個實施例中，閃存管芯的閃存單元是單級單元。在本發(fā)明的另一個實施例中，閃存管芯的閃存單元是多級單元。圖1所示的存儲器模塊的數(shù)量是不受限制的。在本發(fā)明的其它實施例中，可以有四個以上或以下的存儲器模塊。圖2例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的閃存單元的框圖200。閃存存儲器單元具有控制柵極(CG) 210。為了例示清楚起見，陷獲的電荷250被示出在浮置柵極(FG) 220和有源區(qū)(AA)240之間，以及在FG230和AA260之間。在一個實施例中，陷獲的電荷也可駐留在使FG與襯底絕緣的隧道氧化物(未示出)中。在本發(fā)明的一個實施例中，為了去除陷獲的電荷，將電場施加到閃存單元的控制柵極210。在本發(fā)明的一個實施例中，施加閃存單元的編程電壓脈沖以形成電場。在本發(fā)明的一個實施例中，在閃存單元的擦除操作之前將一個或多個編程電壓脈沖施加至閃存單元的控制柵極210。在本發(fā)明的一個實施例中，編程電壓的脈沖寬度是傳統(tǒng)編程脈沖。在本發(fā)明的另一個實施例中，編程電壓的脈沖寬度包括多個傳統(tǒng)編程脈沖。電壓脈沖的配置是不受限制的，并且相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將容易想到可在不影響本發(fā)明的運行的情況下使用電壓脈沖的其它配置。例如，在本發(fā)明的一個實施例中，還可將電壓脈沖的寬度設(shè)置成大于或小于SSD的時鐘周期的寬度。在另一個示例中，在本發(fā)明的一個實施例中，通過施加具有比閃存單元的編程電壓高的電壓電平的電壓脈沖，來生成電場。在本發(fā)明的另一個實施例中，通過施加具有比閃存單元的最大編程電壓低的電壓電平的電壓脈沖，來生成電場。在本發(fā)明的一個實施例中，所施加的電壓脈沖具有足以去除閃存單元的陷獲電荷的電壓電平，但該電壓電平不應(yīng)高到足以破壞或影響閃存單元的性能。例如，在本發(fā)明的一個實施例中，電壓脈沖的電壓電平不能被設(shè)置成高于閃存單元的絕對允許的額定電壓的電平，以避免損壞閃存單元。在本發(fā)明的一個實施例中，相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可在施加電壓脈沖之后測量閃存單元的閾值電壓的分布，以確定電壓脈沖的適當配置。相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員還可測量閃存單元的諸如讀取余量損失以及本征電荷損失之類的其它參數(shù)，以確定電壓脈沖的適當配置。圖3例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例施加電壓脈沖的流程圖300。出于清楚例示起見，參照圖1討論圖3。在步驟305，控制器130設(shè)置用于存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個的編程/擦除循環(huán)的閾值。在本發(fā)明的一個實施例中，閾值確定何時將一個或多個電壓脈沖施加到存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個。在步驟310，控制器130初始化存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個的計數(shù)器。在步驟320，當在存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的相應(yīng)一個上執(zhí)行編程或擦除循環(huán)時，控制器130遞增存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個的相應(yīng)計數(shù)器。例如，在本發(fā)明的一個實施例中，當接收到存儲器模塊I 142的編程請求時，控制器130執(zhí)行編程請求并且將存儲器模塊I 142的計數(shù)器遞增一個計數(shù)。通過這樣做，控制器130能夠跟蹤存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個的編程和擦除操作的數(shù)量。在步驟330，控制器130確定存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個的計數(shù)器是否等于其相應(yīng)的設(shè)定閾值。例如，在本發(fā)明的一個實施例中，在步驟305，存儲器模塊3 146的閾值被設(shè)置成2000。在步驟330，控制器130檢查存儲器模塊3 146的計數(shù)器的值，并且確定計數(shù)器的值是否等于設(shè)定的閾值2000。如果存儲器模塊0-3 140、142、144和146的計數(shù)器均不等于其相應(yīng)的設(shè)定閾值，則流程300返回到步驟320。如果存儲器模塊0-3 140、142、144和146的計數(shù)器中的任一個等于其相應(yīng)的設(shè)定閾值，則流程300進行到步驟340。在步驟340，控制器130將一個或多個電壓脈沖或去陷獲電壓脈沖施加或賦予具有等于設(shè)定閾值的計數(shù)器值的特定存儲器模塊。在本發(fā)明的一個實施例中，在特定存儲器模塊的擦除操作之前執(zhí)行步驟340。在本發(fā)明的一個實施例中，在施加去陷獲脈沖之后，流程300返回到步驟310，其中控制器130使具有等于設(shè)定閾值的計數(shù)器值的特定存儲器模塊的計數(shù)器復(fù)位。通過這樣做，保持了在步驟305中設(shè)置的特定存儲器模塊的相同閾值。在本發(fā)明的另一個實施例中，在施加去陷獲脈沖之后，流程300返回到步驟305，其中控制器130設(shè)置具有等于設(shè)定閾值的計數(shù)器值的特定存儲器模塊的P/E循環(huán)的閾值。這允許控制器130設(shè)置不同的閾值并且允許施加去陷獲電壓時的靈活性和適應(yīng)性。例如，在本發(fā)明的一個實施例中，可在去陷獲電壓的每次施加之后增加存儲器模塊的閾值。在本發(fā)明的一個實施例中，可在SSD的操作期間動態(tài)修改存儲器模塊的閾值。流程300的描述涉及每個存儲器模塊0-3 140、142、144和146的計數(shù)器，但這不是限制性的。在本發(fā)明的另一個實施例中，存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個具有一個以上的閃存管芯。為了跟蹤每個閃存管芯的P/E循環(huán)，為每個閃存管芯保持相應(yīng)的計數(shù)器。在一個實施例中，這允許控制器將電壓脈沖施加到存儲器模塊0-3 140,142,144和146的每一個閃存管芯。圖4例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例施加電壓脈沖的流程圖400。出于清楚例示起見，參照圖1討論圖4。在步驟405，控制器130設(shè)置用于存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個的失效位的數(shù)量的閾值。在本發(fā)明的一個實施例中，失效位的數(shù)量的閾值是存儲器模塊達到某種P/E循環(huán)降級等級的極限。在本發(fā)明的一個實施例中，基于存儲器模塊0-3 140、142、144和146的糾錯碼(ECC)極限設(shè)置失效位的數(shù)量的閾值。例如，在本發(fā)明的一個實施例中，失效位的數(shù)量的閾值被設(shè)置為ECC極限的70%。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將容易地理解，可在不影響本發(fā)明的運行的情況下，使用其他設(shè)置失效位的閾值的方法。在步驟420，控制器130確定用于存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個的失效位的數(shù)量。這允許控制器130確定存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個的P/E循環(huán)降級等級。在步驟430，控制器130檢查存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個的失效位的數(shù)量是否超過存儲器模塊0-3 140、142、144和146的相應(yīng)閾值。例如，在本發(fā)明的一個實施例中，在步驟410，控制器130將存儲器模塊0140的失效位的數(shù)量的閾值設(shè)置為10位。在步驟430，控制器130檢查存儲器模塊O 140的失效位的數(shù)量是否超過10位如果存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個的失效位的數(shù)量不超過存儲器模塊0-3 140、142、144和146的相應(yīng)閾值，則流程400返回到步驟420。如果存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的一個或多個的失效位的數(shù)量超過其相應(yīng)閾值，則流程400進行到步驟440。在步驟440，控制器130將一個或多個電壓脈沖或去陷獲電壓脈沖施加或賦予具有超過其設(shè)定閾值的失效位的數(shù)量的特定存儲器模塊。在本發(fā)明的一個實施例中，在特定存儲器模塊的擦除操作之前執(zhí)行步驟440。在本發(fā)明的一個實施例中，在施加去陷獲脈沖之后，流程400返回到步驟420，其中控制器130確定存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個的失效位的數(shù)量。通過這樣做，保持了在步驟410中設(shè)置的特定存儲器模塊的相同閾值。在本發(fā)明的另一個實施例中，在施加去陷獲脈沖之后，流程400返回到步驟410，其中控制器130設(shè)置具有超過其設(shè)定閾值的失效位的數(shù)量特定存儲器模塊的失效位的數(shù)量的閾值。這允許控制器130設(shè)置不同的閾值并且允許在施加去陷獲電壓時的靈活性和自適應(yīng)性。例如，在本發(fā)明的一個實施例中，可在去陷獲電壓的每次施加之后增加存儲器模塊的閾值。流程400的描述涉及每個存儲器模塊0-3 140、142、144和146的失效位的數(shù)量的閾值，但這不是限制性的。在本發(fā)明的另一個實施例中，存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個具有一個以上的閃存管芯。在本發(fā)明的一個實施例中，控制器130跟蹤每個閃存管芯的失效位的數(shù)量。在一個實施例中，這允許控制器將電壓脈沖施加到存儲器模塊0-3 140、142、144和146的每一個閃存管芯。流程300和400例示了其中控制器具有確定何時將一個或多個電壓脈沖施加到存儲器模塊0-3 140、142、144和146的邏輯的本發(fā)明的實施例。在本發(fā)明的一個實施例中，流程300和400是控制器的擦除操作、編程操作、分離或獨立操作或任意其它階段的一部分，但不限于此。在本發(fā)明的另一個實施例中，確定何時將一個或多個電壓脈沖施加到存儲器模塊0-3 140、142、144和146的邏輯可駐留在控制器之外。例如，在本發(fā)明的一個實施例中，存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個具有如流程300所述的確定何時將一個或多個電壓脈沖施加到存儲器模塊0-3 140、142、144和146的邏輯。在另一個示例中，在本發(fā)明的一個實施例中，存儲器模塊0-3 140、142、144和146中的每一個具有在每次擦除操作之前施加一個或多個電壓脈沖的邏輯。圖5例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例施加電壓脈沖的流程圖500。出于清楚例示起見，參照圖3和4討論圖5。流程500例示了施加去陷獲電壓脈沖的步驟340/440的一個實現(xiàn)。在步驟510，將存儲器模塊的所有位線保持在接地或零電壓。在本發(fā)明的一個實施例中，通過將所有的位線保持在接地電壓，可減小存儲器模塊中的單元的任何不期望的編程同時增強在施加去陷獲電壓脈沖期間每個單元的控制柵極和有源區(qū)之間的電場。在步驟520，將存儲器模塊的所有奇數(shù)字線保持為低電壓，并且將一個或多個電壓脈沖施加到存儲器模塊的所有偶數(shù)字線。在步驟530，進程被倒轉(zhuǎn)，并且將存儲器模塊的所有偶數(shù)字線保持為低電壓，并且將一個或多個電壓脈沖施加到存儲器模塊的所有奇數(shù)字線。在本發(fā)明的一個實施例中，將步驟520中的所有奇數(shù)字線和步驟530中的所有偶數(shù)字線保持在低于存儲器模塊的編程期間所使用的典型禁止電壓值的電壓。通過將奇數(shù)和偶數(shù)字線保持在不同的電壓電平，可減少相鄰字線之間的耦合并減少施加去陷獲電壓脈沖期間閃存單元的不期望編程。圖6例示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的系統(tǒng)。系統(tǒng)600包括但不限于:桌面計算機、膝上型計算機、上網(wǎng)本、筆記本計算機、個人數(shù)字助理(PDA)、服務(wù)器、工作站、蜂窩電話、移動計算設(shè)備、因特網(wǎng)設(shè)備或任何其他類型的計算設(shè)備。在另一實施例中，用于實現(xiàn)本文中公開的方法的系統(tǒng)600可以是片上系統(tǒng)式(SOC)系統(tǒng)。處理器610具有用于執(zhí)行系統(tǒng)600的指令的處理核612。處理核612包括但不限于:用于取得指令的預(yù)取邏輯、用于解碼指令的解碼邏輯、用于執(zhí)行指令的執(zhí)行邏輯等。處理器610具有用于高速緩存系統(tǒng)600的指令和/或數(shù)據(jù)的高速緩存存儲器616。在本發(fā)明的另一實施例中，高速緩存存儲器616包括但不限于一級、二級和三級高速緩存存儲器、或者處理器610內(nèi)的任何其他配置的高速緩存存儲器。存儲器控制中樞(MCH) 614執(zhí)行使得處理器610具有訪問包括易失性存儲器632和/或非易失性存儲器634的存儲器630并與之進行通信的功能。易失性存儲器632包括但不限于:同步動態(tài)隨機訪問存儲器(SDRAM)、動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)、RAMBUS動態(tài)隨機存取存儲器(RDRAM)、和/或任何其他類型的隨機存取存儲器設(shè)備。非易失性存儲器634包括但不限于=NAND閃存、相變存儲器(PCM)、只讀存儲器(ROM)、電可擦可編程只讀存儲器(EEPR0M)、或任何其他類型的非易失性存儲器設(shè)備。存儲器630存儲將由處理器610執(zhí)行的信息和指令。存儲器630還可在處理器610執(zhí)行指令的同時存儲臨時變量或其他中間信息。芯片組620經(jīng)由點對點(PtP)接口 617和622與處理器610連接。芯片組620使得處理器610能連接至系統(tǒng)600中的其他模塊。在本發(fā)明的一個實施例中，接口 617和622根據(jù)諸如Intel 快通互連(QPI)等PtP通信協(xié)議進行操作。芯片組620經(jīng)由接口 626連接至顯示設(shè)備640，該顯示設(shè)備包括但不限于:液晶顯示器(IXD)、陰極射線管(CRT)顯示器、或任何其他形式的視覺顯示設(shè)備。另外，芯片組620經(jīng)由接口 624連接至一條或多條總線650和660，這些總線互聯(lián)各個模塊674、680、682、684和686。如果總線速度或通信協(xié)議中存在失配，則總線650和660可經(jīng)由總線橋672互聯(lián)在一起。芯片組620與非易失性存儲器680、大容量存儲設(shè)備682、鍵盤/鼠標684和網(wǎng)絡(luò)接口 686耦合，但不限于此。在一個實施例中，大容量存儲設(shè)備682包括但不限于固態(tài)驅(qū)動器、硬盤驅(qū)動器、通用串行閃存驅(qū)動器、或任何其他形式的計算機數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)。網(wǎng)絡(luò)接口 686是通過使用任何類型的公知網(wǎng)絡(luò)接口標準來實現(xiàn)的，這些標準包括但不限于:以太網(wǎng)接口、通用串行(USB)接口、外圍組件互連(PCI)快速接口、無線接口和/或任何其他合適類型的接口。無線接口根據(jù)IEEE802.11標準及其相關(guān)系列、家庭插座AV(HPAV)、超寬帶(UWB)、藍牙、WiMax或任何其他形式的無線通信協(xié)議來操作，但不限于此。雖然圖6中所示的模塊被描繪為系統(tǒng)600內(nèi)的不同塊，但是這些塊中的一些塊所執(zhí)行的功能可被集成在單個半導(dǎo)體電路內(nèi)，或者可使用兩個或更多個不同的集成電路來實現(xiàn)。例如，盡管高速緩存存儲器616被描繪為處理器610內(nèi)的不同的塊，但高速緩存存儲器616可分別被集成到處理器核612中。在本發(fā)明的另一實施例中，系統(tǒng)600可包括一個以上的處理器/處理核。盡管描述了所公開的主題的實施例的示例，但是相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理解，可替代地使用實現(xiàn)所公開的主題的許多其他方法。在之前的描述中，已描述了所公開的主題的各個方面。為了解釋的目的，闡述了特定數(shù)量、材料和配置，以便提供對本主題的全面理解。然而，受益于本公開的相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是本主題可在沒有特定細節(jié)的情況下實現(xiàn)。在其他實例中，眾所周知的特征、組件或模塊被省去、簡化、組合、或分割，以免使本發(fā)明模糊。文本中所用的術(shù)語“可操作”意味著設(shè)備、系統(tǒng)、協(xié)議等在設(shè)備或系統(tǒng)處于掉電狀態(tài)下能操作或適于操作其所需功能。所公開的主題的各個實施例可以用硬件、固件、軟件、或其組合的方式來實現(xiàn)，并且可通過參考或結(jié)合諸如指令、功能、過程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、邏輯、應(yīng)用程序、模擬的設(shè)計表示或格式、仿真、和設(shè)計制造之類的程序代碼來描述，這些代碼在被機器訪問時導(dǎo)致機器執(zhí)行任務(wù)、定義抽象數(shù)據(jù)類型或低級硬件上下文、或產(chǎn)生結(jié)果。附圖中所示的技術(shù)可以是通過使用存儲在諸如通用計算機或計算設(shè)備上并在其上執(zhí)行的代碼和數(shù)據(jù)來實現(xiàn)的。此類計算設(shè)備通過使用諸如機器可讀存儲介質(zhì)(例如，磁盤；光盤；隨機存取存儲器；只讀存儲器；閃存設(shè)備；相變存儲器)之類的機器可讀介質(zhì)和機器可讀通信介質(zhì)(例如，電、光、聲或其它形式的傳播信號，諸如載波、紅外信號、數(shù)字信號等)來存儲和傳達(內(nèi)部地以及通過網(wǎng)絡(luò)與其他計算設(shè)備)代碼和數(shù)據(jù)。盡管已經(jīng)參考所示實施例描述所公開的主題，但不打算以限制的含義解釋本說明書。對所公開主題相關(guān)領(lǐng)域中的技術(shù)人員顯而易見的所示實施例的各種修改以及本主題的其它實施例被認為落在所公開的主題的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括: 在閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到所述閃存模塊的控制柵極。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，將一個或多個電壓脈沖施加到所述閃存模塊的控制柵極包括: 在所述閃存模塊的每次擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到所述閃存模塊的控制柵極。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 對于所述閃存模塊的每次編程操作和每次擦除操作，遞增計數(shù)器；以及確定計數(shù)器是否等于閾值；以及其中在閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到所述閃存模塊的控制柵極包括響應(yīng)于確定所述計數(shù)器等于閾值在閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到所述閃存模塊的控制柵極。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括: 響應(yīng)于在所述閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到所述閃存模塊的控制柵極，復(fù)位所述計數(shù)器；以及重復(fù)遞增、確定和施加的方法。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，還包括: 響應(yīng)于復(fù)位所述計數(shù)器，將所述閾值設(shè)置成另一個值。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 確定所述閃存模塊的失效位的數(shù)量是否超過閾值；以及其中在閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到所述閃存模塊的控制柵極包括響應(yīng)于確定所述閃存模塊的失效位的數(shù)量超過閾值，而在閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到所述閃存模塊的控制柵極。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到所述閃存模塊的控制柵極包括: 將所述閃存模塊的所有位線設(shè)置為接地電壓； 將所述閃存模塊的所有奇數(shù)字線保持在低于禁止電壓值的電壓；以及 將所述一個或多個電壓脈沖施加到所述閃存模塊的所有偶數(shù)字線。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到所述閃存模塊的控制柵極包括: 將所述閃存模塊的所有位線設(shè)置為接地電壓； 將所述閃存模塊的所有偶數(shù)字線保持在低于禁止電壓值的電壓；以及 將所述一個或多個電壓脈沖施加到所述閃存模塊的所有奇數(shù)字線。
9.一種裝置，包括: 所隔閃存模塊； 與所述多個閃存模塊耦合以將高電場提供給每個閃存模塊以去除每個閃存模塊的控制柵極和有源區(qū)之間的陷獲電荷的邏輯。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，陷獲電荷駐留在每個閃存模塊的隧道氧化物和/或介電區(qū)中。
11.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，將高電場提供給每個閃存模塊的邏輯用于: 在每個閃存模塊的每次擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到每個閃存模塊的控制柵極。
12.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，將高電場提供給每個閃存模塊的邏輯用于: 對于每個閃存模塊的每次編程操作和每次擦除操作，遞增計數(shù)器； 確定所述計數(shù)器是否等于閾值；以及 響應(yīng)于確定所述計數(shù)器等于閾值，在每個閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到每個閃存模塊的控制柵極； 響應(yīng)于在每個閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到每個閃存模塊的控制柵極，復(fù)位所述計數(shù)器；以及重復(fù)遞增、確定和施加的步驟。
13.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，將高電場提供給每個閃存模塊的邏輯用于: 確定每個存儲器模塊的失效位的數(shù)量是否超過閾值；以及 響應(yīng)于確定所述閃存模塊的失效位的數(shù)量超過閾值，在每個閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到每個閃存模塊的控制柵極。
14.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，將高電場提供給每個閃存模塊的邏輯用于: 將每個閃存模塊的所有位線設(shè)置為接地電壓； 將每個閃存模塊的所有奇數(shù)字線保持在低于禁止電壓值的電壓；以及 將所述一個或多個電壓脈沖施加到每個閃存模塊的所有偶數(shù)字線。
15.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，將高電場提供給每個閃存模塊的邏輯用于: 將每個閃存模塊的所有位線設(shè)置為接地電壓； 將每個閃存模塊的所有偶數(shù)字線保持在低于禁止電壓值的電壓；以及 將一個或多個電壓脈沖施加到每個閃存模塊的所有奇數(shù)字線。
16.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述裝置是固態(tài)驅(qū)動器(SSD)，并且其中所述邏輯是SSD控制器的一部分。
17.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述閃存模塊是NAND閃存和NOR閃存之O
18.—種系統(tǒng),包括: 處理器； 主存儲器；以及 固態(tài)驅(qū)動器(SSD)包括: 多個NAND閃存模塊； 與多個閃存模塊耦合以在每個NAND閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖提供給每個NAND閃存模塊的控制柵極。
19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，將高電場提供給每個NAND閃存模塊的控制器用于: 在每個NAND閃存模塊的每次擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到每個NAND閃存模塊的控制柵極。
20.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，將高電場提供給每個NAND閃存模塊的控制器用于: 對于每個NAND閃存模塊的每次編程操作和每次擦除操作，遞增計數(shù)器； 確定所述計數(shù)器是否等于閾值；以及 響應(yīng)于確定所述計數(shù)器等于閾值，在每個NAND閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到每個NAND閃存模塊的控制柵極； 響應(yīng)于在每個NAND閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到每個NAND閃存模塊的控制柵極，復(fù)位所述計數(shù)器；以及重復(fù)遞增、確定和施加的步驟。
21.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，將高電場提供給每個NAND閃存模塊的控制器用于: 確定每個NAND存儲器模塊的失效位的數(shù)量是否超過閾值；以及響應(yīng)于確定所述NAND閃存模塊的失效位的數(shù)量超過閾值，在每個NAND閃存模塊的擦除操作之前將一個或多個電壓脈沖施加到每個NAND閃存模塊的控制柵極。
22.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，將高電場提供給每個NAND閃存模塊的控制器用于: 將每個NAND閃存模塊的所有位線設(shè)置為接地電壓； 將每個NAND閃存模塊的所有奇數(shù)字線保持在低于禁止電壓值的電壓；以及 將所述一個或多個電壓脈沖施加到每個NAND閃存模塊的所有偶數(shù)字線。
23.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，將高電場提供給每個NAND閃存模塊的控制器用于: 將每個NAND閃存模塊的所有位線設(shè)置為接地電壓； 將每個NAND閃存模塊的所有偶數(shù)字線保持在低于禁止電壓值的電壓；以及 將一個或多個電壓脈沖施加到每個NAND閃存模塊的所有奇數(shù)字線。
全文摘要
一種用于提高閃存耐久性的方法和裝置。在本發(fā)明的一個實施例中，將高電場提供給閃存模塊的控制柵極。施加到閃存模塊的高電場去除了閃存模塊的控制柵極和有源區(qū)之間的陷獲電荷。在本發(fā)明的一個實施例中，在閃存模塊的擦除操作之前將高電場施加至閃存模塊的控制柵極。通過將高電場施加到閃存模塊的控制柵極，本發(fā)明的實施例改進閃存模塊的單級或多級單元的編程/擦除循環(huán)降級。
文檔編號G11C16/02GK103180908SQ201180051326
公開日2013年6月26日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者H·曹, K·潘戈爾, K·K·帕拉特, N·R·米爾克, P·卡拉瓦德, I·趙 申請人:英特爾公司