一種存儲(chǔ)器擦除的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種存儲(chǔ)器擦除的方法和裝置,所述方法包括:對(duì)目標(biāo)擦除塊進(jìn)行預(yù)編程操作;施加第一擦除脈沖對(duì)經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除操作;對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一過擦除驗(yàn)證操作;對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除驗(yàn)證操作;判斷所述第一擦除驗(yàn)證操作是否成功;施加第二擦除脈沖對(duì)所述經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二擦除操作;對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二過擦除驗(yàn)證操作;對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二擦除驗(yàn)證操作;判斷所述第二擦除驗(yàn)證操作是否成功;對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第三過擦除驗(yàn)證操作。本發(fā)明不僅極大降低了過擦除風(fēng)險(xiǎn),而且縮短了過擦除修復(fù)所需的大量時(shí)間,提高了存儲(chǔ)器的擦除可靠性和速度。
【專利說明】一種存儲(chǔ)器擦除的方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體存儲(chǔ)器【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種存儲(chǔ)器擦除的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在存儲(chǔ)器中存在著兩種基本存儲(chǔ)單元cell, erase (擦除)cell和program(編程)cell,也即“T’cell和“0”cell,因此對(duì)應(yīng)也就存在著擦除和編程這兩種存儲(chǔ)器單元的基本操作。其中,將“0”cell變?yōu)椤癟’cell的過程,稱為擦除;反之稱為編程。
[0003]參照?qǐng)D1,所示為一種傳統(tǒng)的存儲(chǔ)器擦除驗(yàn)證機(jī)制流程圖,其原理如下:首先對(duì)需要進(jìn)行擦除操作的目標(biāo)擦除塊block進(jìn)行Pre_PGM(預(yù)編程)操作,目的是將所有的cell都編程為同樣的“0”cell,也即使cell處于高閾值狀態(tài)。然后,第一個(gè)erase pulse (擦除脈沖)到來,對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了 Pre_PGM的cell進(jìn)行擦除。緊接著進(jìn)行OEVl (過擦除驗(yàn)證)操作,目的是對(duì)可能存在的被過擦除的閾值電壓低于OV的“T’cell進(jìn)行一次較弱的編程(“較弱的”是指相對(duì)于通常的program (編程)電壓約9V而言,這里較弱的program電壓大概在OV?2V左右),將其閾值電壓推到OV以上,比如IV左右,以消除可能造成的漏電流。下一步是EV(擦除驗(yàn)證)操作,如果不過,則再次進(jìn)行擦除,第二個(gè)擦除脈沖到來,如此循環(huán)往復(fù),直到EV通過或者erase counter (擦除脈沖次數(shù))達(dá)到最大數(shù),而后跳出循環(huán),進(jìn)行0EV2操作。0EV2和OEVl相似,目的是進(jìn)一步推高“l(fā)”cell的閾值電壓以消除可能的亞閾值電壓導(dǎo)通漏電流。至此,完成了對(duì)目標(biāo)擦除塊block的擦除操作。
[0004]參照?qǐng)D2,所示為一種傳統(tǒng)的存儲(chǔ)器擦除原理示意圖,上述傳統(tǒng)存儲(chǔ)器擦除機(jī)制存在著很大的缺點(diǎn)。首先,Erase過程會(huì)造成Over Erased Cell (過擦除存儲(chǔ)單元),如上斜線部分所示,從而帶來漏電流;其次,對(duì)Over Erased Cell進(jìn)行的OEV修復(fù)又會(huì)耗費(fèi)大量的時(shí)間,從而降低整個(gè)擦除速度。
[0005]因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切需要解決的問題之一在于,提出了一種降低過擦除風(fēng)險(xiǎn)的擦除驗(yàn)證機(jī)制,不僅極大降低了過擦除風(fēng)險(xiǎn),而且縮短了過擦除修復(fù)所需的大量時(shí)間,提高了存儲(chǔ)器的擦除可靠性和速度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種存儲(chǔ)器擦除的方法和裝置,不僅極大降低了過擦除風(fēng)險(xiǎn),而且縮短了過擦除修復(fù)所需的大量時(shí)間,提高了存儲(chǔ)器的擦除可靠性和速度。
[0007]為了解決上述問題,本發(fā)明公開了一種存儲(chǔ)器擦除的方法,包括:
[0008]步驟101,對(duì)目標(biāo)擦除塊進(jìn)行預(yù)編程操作;
[0009]步驟102,施加第一擦除脈沖對(duì)經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除操作;
[0010]步驟103,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一過擦除驗(yàn)證操作;
[0011]步驟104,判斷所述施加第一擦除脈沖的次數(shù)是否達(dá)到最大預(yù)設(shè)的第一擦除次數(shù);若是,則執(zhí)行步驟112,若否,則執(zhí)行步驟105 ;
[0012]步驟105,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除驗(yàn)證操作;
[0013]步驟106,判斷所述第一擦除驗(yàn)證操作是否成功;若是,則執(zhí)行步驟107,若否,則返回步驟102 ;
[0014]步驟107,施加第二擦除脈沖對(duì)所述經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二擦除操作;
[0015]步驟108,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二過擦除驗(yàn)證操作;
[0016]步驟109,判斷施加第二擦除脈沖的次數(shù)是否達(dá)到最大預(yù)設(shè)的第二擦除次數(shù);若是,則執(zhí)行步驟112,若否,則執(zhí)行步驟110 ;
[0017]步驟110,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二擦除驗(yàn)證操作;
[0018]步驟111,判斷所述第二擦除驗(yàn)證操作是否成功;若是,則執(zhí)行步驟112,若否,則返回步驟107 ;
[0019]步驟112,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第三過擦除驗(yàn)證操作。
[0020]優(yōu)選地,所述在第一擦除操作中施加的第一擦除脈沖的強(qiáng)度,大于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的強(qiáng)度;
[0021]和/ 或,
[0022]所述在第一擦除操作中施加第一擦除脈沖的時(shí)間,大于或等于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的時(shí)間。
[0023]優(yōu)選地,所述判斷第一擦除驗(yàn)證操作是否成功的步驟包括:
[0024]對(duì)所述目標(biāo)擦除塊中存儲(chǔ)單元施加第一擦除驗(yàn)證電壓并生成第一閾值電流;
[0025]判斷所述第一閾值電流是否高于第一預(yù)設(shè)電流值;
[0026]若是,則判定所述第一擦除驗(yàn)證操作成功;
[0027]若否,則判定所述第一擦除驗(yàn)證操作失敗。
[0028]優(yōu)選地,所述判斷第二擦除驗(yàn)證操作是否成功的步驟包括:
[0029]對(duì)所述目標(biāo)擦除塊中存儲(chǔ)單元施加第二擦除驗(yàn)證電壓并生成第二閾值電流;
[0030]判斷所述第二閾值電流是否高于第二預(yù)設(shè)電流值;
[0031]若是,則判定所述第二擦除驗(yàn)證操作成功;
[0032]若否,則判定所述第二擦除驗(yàn)證操作失敗。
[0033]優(yōu)選地,所述第三過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓高于第一過擦除驗(yàn)證操作和第二過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
[0034]優(yōu)選地,所述第一擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓高于第二擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
[0035]優(yōu)選地,所述預(yù)編程操作為將目標(biāo)擦除塊中的存儲(chǔ)單元編程為O值;所述過擦除驗(yàn)證操作為采用預(yù)設(shè)的編程電壓針對(duì)閾值電壓低于特定電壓值,并且值為I的存儲(chǔ)單元進(jìn)行編程;其中,所述特定電壓值為0V,所述預(yù)設(shè)的編程電壓為0V-2V中的任一值。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例還公開了一種存儲(chǔ)器擦除的裝置,包括:
[0037]預(yù)編程模塊,用于對(duì)目標(biāo)擦除塊進(jìn)行預(yù)編程操作;
[0038]第一擦除模塊,用于施加第一擦除脈沖對(duì)經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除操作;
[0039]第一過擦除驗(yàn)證模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一過擦除驗(yàn)證操作;
[0040]第一次數(shù)判斷模塊,用于判斷所述施加第一擦除脈沖的次數(shù)是否達(dá)到最大預(yù)設(shè)的第一擦除次數(shù);若是,則調(diào)用第三過擦除模塊,若否,則調(diào)用第一擦除驗(yàn)證模塊;
[0041]第一擦除驗(yàn)證模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除驗(yàn)證操作;
[0042]第一擦除判斷模塊,用于判斷所述第一擦除驗(yàn)證操作是否成功;若是,則調(diào)用第二擦除,若否,則調(diào)用第一擦除模塊;
[0043]第二擦除模塊,用于施加第二擦除脈沖對(duì)所述經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二擦除操作;
[0044]第二過擦除驗(yàn)證模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二過擦除驗(yàn)證操作;
[0045]第二次數(shù)判模塊,用于判斷施加第二擦除脈沖的次數(shù)是否達(dá)到最大預(yù)設(shè)的第二擦除次數(shù);若是,則調(diào)用第三過擦除模塊,若否,則調(diào)用第二擦除驗(yàn)證模塊;
[0046]第二擦除驗(yàn)證模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二擦除驗(yàn)證操作;
[0047]第二擦除判斷模塊,用于判斷所述第二擦除驗(yàn)證操作是否成功;若是,則調(diào)用第三過擦除模塊,若否,則返回第二擦除模塊;
[0048]第三過擦除模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第三過擦除驗(yàn)證操作。
[0049]優(yōu)選地,所述在第一擦除操作中施加的第一擦除脈沖的強(qiáng)度,大于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的強(qiáng)度;
[0050]和/ 或,
[0051]所述在第一擦除操作中施加第一擦除脈沖的時(shí)間,大于或等于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的時(shí)間。
[0052]優(yōu)選地,所述第一擦除判斷模塊包括:
[0053]第一電壓子模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊中存儲(chǔ)單元施加第一擦除驗(yàn)證電壓并生成第一閾值電流;
[0054]第一電流判斷子模塊,用于判斷所述第一閾值電流是否高于第一預(yù)設(shè)電流值;若是,則調(diào)用第一驗(yàn)證成功子模塊,若否,則調(diào)用第一驗(yàn)證失敗子模塊;
[0055]第一驗(yàn)證成功子模塊,用于判定所述第一擦除驗(yàn)證操作成功;
[0056]第一驗(yàn)證失敗子模塊,用于判定所述第一擦除驗(yàn)證操作失敗。
[0057]優(yōu)選地,所述第二擦除判斷模塊包括:
[0058]第二電壓子模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊中存儲(chǔ)單元施加第二擦除驗(yàn)證電壓并生成第二閾值電流;
[0059]第二電流判斷子模塊,用于判斷所述第二閾值電流是否高于第二預(yù)設(shè)電流值;若是,則調(diào)用第二驗(yàn)證成功子模塊,若否,則調(diào)用第二驗(yàn)證失敗子模塊;
[0060]第二驗(yàn)證成功子模塊,用于判定所述第二擦除驗(yàn)證操作成功;
[0061]第二驗(yàn)證失敗子模塊判定所述第二擦除驗(yàn)證操作失敗。
[0062]優(yōu)選地,所述第三過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓高于第一過擦除驗(yàn)證操作和第二過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
[0063]優(yōu)選地,所述第一擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓高于第二擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
[0064]優(yōu)選地,所述預(yù)編程操作為將目標(biāo)擦除塊中的存儲(chǔ)單元編程為O值;所述過擦除驗(yàn)證操作為采用預(yù)設(shè)的編程電壓針對(duì)閾值電壓低于特定電壓值,并且值為I的存儲(chǔ)單元進(jìn)行編程;其中,所述特定電壓值為0V,所述預(yù)設(shè)的編程電壓為0V-2V中的任一值。
[0065]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明包括以下優(yōu)點(diǎn):
[0066]在實(shí)際中擦除速度是存儲(chǔ)器的重要性能指標(biāo)之一,為了提高存儲(chǔ)器擦除速度,本發(fā)明提出了一種降低過擦除風(fēng)險(xiǎn)的擦除驗(yàn)證機(jī)制,通過在擦除過程中引入兩次擦除操作的循環(huán),不僅極大降低了過擦除風(fēng)險(xiǎn),而且縮短了過擦除驗(yàn)證修復(fù)所需的大量時(shí)間,從而極大的提高了存儲(chǔ)器的擦除可靠性和速度,大大提高了存儲(chǔ)器性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0067]圖1是一種傳統(tǒng)的存儲(chǔ)器擦除驗(yàn)證機(jī)制流程圖;
[0068]圖2是一種傳統(tǒng)的存儲(chǔ)器擦除原理示意圖;
[0069]圖3是本發(fā)明的一種存儲(chǔ)器擦除的方法實(shí)施例的步驟流程圖;
[0070]圖4是本發(fā)明的一種Erase Pulse擦除脈沖示意圖;
[0071]圖5是本發(fā)明的一種降低過擦除風(fēng)險(xiǎn)的擦除驗(yàn)證機(jī)制原理示意圖;
[0072]圖6是本發(fā)明的一種存儲(chǔ)器擦除的裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0073]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0074]本發(fā)明的核心構(gòu)思之一在于,通過在擦除過程中引入兩次擦除操作的循環(huán),不僅極大降低了過擦除風(fēng)險(xiǎn),而且縮短了過擦除驗(yàn)證修復(fù)所需的大量時(shí)間,從而極大的提高了存儲(chǔ)器的擦除可靠性和速度,大大提高了存儲(chǔ)器性能。
[0075]參照?qǐng)D3,示出了本發(fā)明的一種存儲(chǔ)器擦除的方法實(shí)施例的步驟流程圖,所述的方法具體可以包括如下步驟:
[0076]步驟101,對(duì)目標(biāo)擦除塊進(jìn)行預(yù)編程操作;
[0077]在本發(fā)明實(shí)施例中,所述預(yù)編程操作(Pre_PGM)為將目標(biāo)擦除塊中的存儲(chǔ)單元編程可以為O值;在具體實(shí)現(xiàn)中,預(yù)編程操作是針對(duì)目標(biāo)擦除塊(block)中的cell寫入0,也即是使cell處于高閾值電壓狀態(tài),以提高擦除操作的穩(wěn)定性。
[0078]可以理解的是,在實(shí)際中,對(duì)于目標(biāo)擦除塊(block)中的cell而言,并不是每一個(gè)都必須執(zhí)行預(yù)編程步驟,即一些cell中的數(shù)據(jù)本來就是“0”,那么對(duì)于這部分cell就可以不必要執(zhí)行預(yù)編程操作;而只對(duì)需要執(zhí)行預(yù)編程操作的cell,如數(shù)據(jù)為“I”的cell進(jìn)行預(yù)編程操作即可。
[0079]步驟102,施加第一擦除脈沖對(duì)經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除操作;
[0080]當(dāng)對(duì)目標(biāo)擦除塊完成預(yù)編程操作后,然后開始Erasel (第一次擦除)循環(huán),施加第一次循環(huán)的erase pulse (擦除脈沖)對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了預(yù)編程操作的cell進(jìn)行擦除。
[0081]步驟103,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一過擦除驗(yàn)證操作;
[0082]在本發(fā)明實(shí)施例中,所述過擦除驗(yàn)證操作為采用預(yù)設(shè)的編程電壓針對(duì)閾值電壓低于特定電壓值,并且值為I的存儲(chǔ)單元進(jìn)行編程;其中,所述特定電壓值可以為0V,所述預(yù)設(shè)的編程電壓可以為0V-2V中的任一值。
[0083]對(duì)于施加了第一次循環(huán)的擦除脈沖的目標(biāo)擦除塊接著進(jìn)行OEVl (第一過擦除驗(yàn)證)操作,目的是對(duì)可能存在的過擦除的閾值電壓低于OV的“r’cell進(jìn)行一次較弱的編程(“較弱的”是相對(duì)于通常的program(編程)電壓約9V而言,這里較弱的pr0gram(編程)電壓大概在0V-2V左右),將cell的閾值電壓推到OV以上,比如IV左右,以消除可能造成的漏電流。
[0084]步驟104,判斷所述施加第一擦除脈沖的次數(shù)是否達(dá)到最大預(yù)設(shè)的第一擦除次數(shù);若是,則執(zhí)行步驟112,若否,則執(zhí)行步驟105 ;
[0085]在具體實(shí)現(xiàn)中,可能經(jīng)過過擦除驗(yàn)證操作后的cell —直不能到達(dá)正常的狀態(tài),為了避免造成擦除操作的陷入死循環(huán),可以設(shè)置最大施加擦除脈沖次數(shù),當(dāng)施加擦除脈沖的次數(shù)達(dá)到最大脈沖次數(shù)時(shí),可跳出第一次擦除操作的循環(huán)。
[0086]步驟105,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除驗(yàn)證操作;
[0087]所述第一擦除驗(yàn)證操作通過在cell柵極施加第一擦除驗(yàn)證電壓,從而讀取cell電流,并將其與第一擦除驗(yàn)證參考電流值進(jìn)行比較,進(jìn)而用來判斷第一擦除是否成功。
[0088]步驟106,判斷所述第一擦除驗(yàn)證操作是否成功;若是,則執(zhí)行步驟107,若否,則返回步驟102 ;
[0089]在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述步驟106具體可以包括如下子步驟:
[0090]子步驟S11,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊中存儲(chǔ)單元施加第一擦除驗(yàn)證電壓并生成第一閾值電流;
[0091]子步驟S12,判斷所述第一閾值電流是否高于第一預(yù)設(shè)電流值;若是,則執(zhí)行子步驟S13,若否,則執(zhí)行子步驟S14 ;
[0092]子步驟S13,判定所述第一擦除驗(yàn)證操作成功;
[0093]子步驟S14,判定所述第一擦除驗(yàn)證操作失敗。
[0094]在實(shí)際中,校驗(yàn)是否第一擦除操作成功的方法是使用第一擦除驗(yàn)證電壓去讀cell中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。當(dāng)把第一擦除驗(yàn)證電壓加到cell柵極時(shí),cell會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的電流,同預(yù)設(shè)的參考電流值進(jìn)行比較,判斷是“ I”還是“O”,由此判斷結(jié)果即可驗(yàn)證擦除成功還是失敗。
[0095]步驟107,施加第二擦除脈沖對(duì)所述經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二擦除操作;
[0096]在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述在第一擦除操作中施加的第一擦除脈沖的強(qiáng)度,可以大于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的強(qiáng)度;
[0097]和/ 或,
[0098]所述在第一擦除操作中施加第一擦除脈沖的時(shí)間,可以大于或等于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的時(shí)間。
[0099]參照?qǐng)D4,所示為本發(fā)明的一種Erase Pulse擦除脈沖示意圖,對(duì)于施加的第一擦除脈沖以及第二擦除脈沖的具體條件如下:
[0100]條件1:在本發(fā)明實(shí)施例中所用到的第一次擦除循環(huán)中的擦除脈沖Erase Pulsel比第二次擦除循環(huán)中的擦除脈沖Erase Pulse2的時(shí)間要長(zhǎng),比如8ms、IOms等,但并不限于此,即在本發(fā)明實(shí)施例中所用到的Erase Pulse2比Erase Pulsel的時(shí)間要短,比如Ims>2ms等,但并不限于此。
[0101]條件2:—般情況下,第一次擦除循環(huán)中Erase施加的擦除電壓強(qiáng)度Vl要大于或至少等于第二次擦除循環(huán)中Erase2循環(huán)中用到的Erase擦除電壓強(qiáng)度V2,但并不限于此。
[0102]需要說明的是,上述的兩個(gè)條件不管是單獨(dú)滿足還是同時(shí)滿足,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍,本發(fā)明不對(duì)此做限制。
[0103]步驟108,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二過擦除驗(yàn)證操作;
[0104]對(duì)于施加了第二次循環(huán)的擦除脈沖的目標(biāo)擦除塊接著進(jìn)行0EV2 (過擦除驗(yàn)證)操作,目的同樣是對(duì)可能存在的被過擦除的閾值電壓低于OV的“r’cell進(jìn)行一次較弱的編程將cell的閾值電壓推到OV以上,0EV2的實(shí)現(xiàn)條件可以與OEVl中條件相同,可以進(jìn)一步消除可能造成的漏電流。
[0105]步驟109,判斷施加第二擦除脈沖的次數(shù)是否達(dá)到最大預(yù)設(shè)的第二擦除次數(shù);若是,則執(zhí)行步驟112,若否,則執(zhí)行步驟110 ;
[0106]較佳地,對(duì)于在第二次擦除循環(huán)中的擦除操作同樣可以設(shè)置最大施加擦除脈沖次數(shù),當(dāng)施加擦除脈沖的次數(shù)達(dá)到最大脈沖次數(shù)時(shí),可跳出第一次擦除操作的循環(huán),避免造成第二次的擦除操作的陷入死循環(huán)。
[0107]步驟110,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二擦除驗(yàn)證操作;
[0108]在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述第一擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓可以高于第二擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
[0109]所述第二擦除驗(yàn)證操作可以通過在cell柵極施加第二擦除驗(yàn)證電壓,從而讀取cell電流,并將其與第二擦除驗(yàn)證參考電流值進(jìn)行比較,進(jìn)而用來判斷第二擦除是否成功。為了避免將cell的閾值電壓過分減低,可以設(shè)置第一擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓高于第二擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
[0110]步驟111,判斷所述第二擦除驗(yàn)證操作是否成功;若是,則執(zhí)行步驟112,若否,則返回步驟107 ;
[0111]在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述步驟111具體可以包括如下子步驟:
[0112]子步驟S21,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊中存儲(chǔ)單元施加第二擦除驗(yàn)證電壓并生成第二閾值電流;
[0113]子步驟S22,判斷所述第二閾值電流是否高于第二預(yù)設(shè)電流值;若是,則執(zhí)行子步驟S23,若否,則執(zhí)行子步驟S24 ;
[0114]子步驟S23,判定所述第二擦除驗(yàn)證操作成功;
[0115]子步驟S24,判定所述第二擦除驗(yàn)證操作失敗。
[0116]在實(shí)際中,校驗(yàn)是否第二擦除成功的方法與校驗(yàn)第一擦除成功的方法相同,是使用第二擦除驗(yàn)證電壓去讀cell中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。當(dāng)把第二擦除驗(yàn)證電壓加到cell柵極時(shí),cell會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的電流,同預(yù)設(shè)的參考電流值進(jìn)行比較,判斷是“I”還是“0”,由此判斷結(jié)果即可驗(yàn)證擦除成功還是失敗。
[0117]步驟112,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第三過擦除驗(yàn)證操作。
[0118]在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述第三過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓可以高于第一過擦除驗(yàn)證操作和第二過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
[0119]具體地,在本發(fā)明實(shí)施例中,所述的第三過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓可以為0.8V,所述的第一過擦除驗(yàn)證操作和第二過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓可以為0.3V-0.4V,第三過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓大于第一過擦除驗(yàn)證操作和第二過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓,可以進(jìn)一步使cell的閾值電壓上推。
[0120]以下進(jìn)一步結(jié)合圖5所示的本發(fā)明的一種降低過擦除風(fēng)險(xiǎn)的擦除驗(yàn)證機(jī)制原理示意圖來說明本實(shí)施例,其中,X軸表示Threshold Voltage (閾值電壓VT), Y軸表示cell的個(gè)數(shù),具體實(shí)現(xiàn)步驟如下:
[0121]Stepl:對(duì)目標(biāo)擦除塊施加編程電壓(PV)進(jìn)行預(yù)編程操作,使得使cell處于高閾值電壓狀態(tài);
[0122]Step2:對(duì)目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一次擦除操作,使得cell的處于低閾值電壓狀態(tài),接著對(duì)于進(jìn)行擦除的cell進(jìn)行第一擦除校驗(yàn)EVl,避免cell的閾值電壓過低,出現(xiàn)漏電流。
[0123]Step3:對(duì)目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二次擦除操作,使得cell的閾值電壓進(jìn)一步降低,接著同樣對(duì)于進(jìn)行擦除的cell進(jìn)行第二擦除校驗(yàn)EV2,避免cell的閾值電壓過低,出現(xiàn)漏電流。在本發(fā)明實(shí)施例中,EVl針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓可以高于EV2針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
[0124]通過上述步驟,使得cell的閾值電壓處于正常狀態(tài),這樣在使用讀取(read)電壓讀取cell中的數(shù)據(jù)時(shí)不會(huì)錯(cuò)誤。
[0125]需要說明的是,對(duì)于方法實(shí)施例,為了簡(jiǎn)單描述,故將其都表述為一系列的動(dòng)作組合,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉,本申請(qǐng)并不受所描述的動(dòng)作順序的限制,因?yàn)橐罁?jù)本申請(qǐng),某些步驟可以采用其他順序或者同時(shí)進(jìn)行。其次,本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉,說明書中所描述的實(shí)施例均屬于優(yōu)選實(shí)施例,所涉及的動(dòng)作并不一定是本申請(qǐng)所必須的。
[0126]參照?qǐng)D6,所示為本發(fā)明一種存儲(chǔ)器擦除的裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖,具體可以包括如下模塊:
[0127]預(yù)編程模塊201,用于對(duì)目標(biāo)擦除塊進(jìn)行預(yù)編程操作;
[0128]第一擦除模塊202,用于施加第一擦除脈沖對(duì)經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除操作;
[0129]第一過擦除驗(yàn)證模塊203,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一過擦除驗(yàn)證操作;
[0130]在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述第一擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓可以高于第二擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
[0131]在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述預(yù)編程操作為將目標(biāo)擦除塊中的存儲(chǔ)單元編程可以為O值;所述過擦除驗(yàn)證操作可以為采用預(yù)設(shè)的編程電壓針對(duì)閾值電壓低于特定電壓值,并且值為I的存儲(chǔ)單元進(jìn)行編程;其中,所述特定電壓值可以為0V,所述預(yù)設(shè)的編程電壓可以為0V-2V中的任一值。
[0132]第一次數(shù)判斷模塊204,用于判斷所述施加第一擦除脈沖的次數(shù)是否達(dá)到最大預(yù)設(shè)的第一擦除次數(shù);若是,則調(diào)用第三過擦除模塊212,若否,則調(diào)用第一擦除驗(yàn)證模塊205 ;
[0133]第一擦除驗(yàn)證模塊205,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除驗(yàn)證操作;
[0134]在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述第一擦除判斷模塊可以包括如下子模塊:
[0135]第一電壓子模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊中存儲(chǔ)單元施加第一擦除驗(yàn)證電壓并生成第一閾值電流;
[0136]第一電流判斷子模塊,用于判斷所述第一閾值電流是否高于第一預(yù)設(shè)電流值;若是,則調(diào)用第一驗(yàn)證成功子模塊,若否,則調(diào)用第一驗(yàn)證失敗子模塊;
[0137]第一驗(yàn)證成功子模塊,用于判定所述第一擦除驗(yàn)證操作成功;
[0138]第一驗(yàn)證失敗子模塊,用于判定所述第一擦除驗(yàn)證操作失敗。
[0139]第一擦除判斷模塊206,用于判斷所述第一擦除驗(yàn)證操作是否成功;若是,則調(diào)用第二擦除207,若否,則調(diào)用第一擦除模塊202 ;
[0140]第二擦除模塊207,用于施加第二擦除脈沖對(duì)所述經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二擦除操作;
[0141]在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述在第一擦除操作中施加的第一擦除脈沖的強(qiáng)度,可以大于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的強(qiáng)度;
[0142]和/ 或,
[0143]所述在第一擦除操作中施加第一擦除脈沖的時(shí)間,可以大于或等于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的時(shí)間。
[0144]第二過擦除驗(yàn)證模塊208,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二過擦除驗(yàn)證操作;
[0145]第二次數(shù)判模塊209,用于判斷施加第二擦除脈沖的次數(shù)是否達(dá)到最大預(yù)設(shè)的第二擦除次數(shù);若是,則調(diào)用第三過擦除模塊212,若否,則調(diào)用第二擦除驗(yàn)證模塊210 ;
[0146]第二擦除驗(yàn)證模塊210,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二擦除驗(yàn)證操作;
[0147]第二擦除判斷模塊211,用于判斷所述第二擦除驗(yàn)證操作是否成功;若是,則調(diào)用第三過擦除模塊212,若否,則返回第二擦除模塊207 ;
[0148]在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述第二擦除判斷模塊可以包括如下子模塊:
[0149]第二電壓子模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊中存儲(chǔ)單元施加第二擦除驗(yàn)證電壓并生成第二閾值電流;
[0150]第二電流判斷子模塊,用于判斷所述第二閾值電流是否高于第二預(yù)設(shè)電流值;若是,則調(diào)用第二驗(yàn)證成功子模塊,若否,則調(diào)用第二驗(yàn)證失敗子模塊;
[0151]第二驗(yàn)證成功子模塊,用于判定所述第二擦除驗(yàn)證操作成功;
[0152]第二驗(yàn)證失敗子模塊判定所述第二擦除驗(yàn)證操作失敗。
[0153]第三過擦除模塊212,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第三過擦除驗(yàn)證操作。
[0154]在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述第三過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓高于第一過擦除驗(yàn)證操作和第二過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
[0155]對(duì)于裝置實(shí)施例而言,由于其與方法實(shí)施例基本相似,所以描述的比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見方法實(shí)施例的部分說明即可。
[0156]本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可。
[0157]以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種存儲(chǔ)器擦除的方法和裝置,進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種存儲(chǔ)器擦除的方法,其特征在于,包括: 步驟101,對(duì)目標(biāo)擦除塊進(jìn)行預(yù)編程操作; 步驟102,施加第一擦除脈沖對(duì)經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除操作; 步驟103,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一過擦除驗(yàn)證操作; 步驟104,判斷所述施加第一擦除脈沖的次數(shù)是否達(dá)到最大預(yù)設(shè)的第一擦除次數(shù);若是,則執(zhí)行步驟112,若否,則執(zhí)行步驟105 ; 步驟105,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除驗(yàn)證操作; 步驟106,判斷所述第一擦除驗(yàn)證操作是否成功;若是,則執(zhí)行步驟107,若否,則返回步驟102 ; 步驟107,施加第二擦除脈沖對(duì)所述經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二擦除操作; 步驟108,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二過擦除驗(yàn)證操作; 步驟109,判斷施加第二擦除脈沖的次數(shù)是否達(dá)到最大預(yù)設(shè)的第二擦除次數(shù);若是,則執(zhí)行步驟112,若否,則執(zhí)行步驟110 ; 步驟110,對(duì)所述目標(biāo)擦 除塊進(jìn)行第二擦除驗(yàn)證操作; 步驟111,判斷所述第二擦除驗(yàn)證操作是否成功;若是,則執(zhí)行步驟112,若否,則返回步驟107 ; 步驟112,對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第三過擦除驗(yàn)證操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述在第一擦除操作中施加的第一擦除脈沖的強(qiáng)度,大于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的強(qiáng)度; 和/或, 所述在第一擦除操作中施加第一擦除脈沖的時(shí)間,大于或等于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的時(shí)間。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述判斷第一擦除驗(yàn)證操作是否成功的步驟包括: 對(duì)所述目標(biāo)擦除塊中存儲(chǔ)單元施加第一擦除驗(yàn)證電壓并生成第一閾值電流; 判斷所述第一閾值電流是否高于第一預(yù)設(shè)電流值; 若是,則判定所述第一擦除驗(yàn)證操作成功; 若否,則判定所述第一擦除驗(yàn)證操作失敗。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述判斷第二擦除驗(yàn)證操作是否成功的步驟包括: 對(duì)所述目標(biāo)擦除塊中存儲(chǔ)單元施加第二擦除驗(yàn)證電壓并生成第二閾值電流; 判斷所述第二閾值電流是否高于第二預(yù)設(shè)電流值; 若是,則判定所述第二擦除驗(yàn)證操作成功; 若否,則判定所述第二擦除驗(yàn)證操作失敗。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第三過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓高于第一過擦除驗(yàn)證操作和第二過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓高于第二擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
7.如權(quán)利要求1或5所述的方法,其特征在于,所述預(yù)編程操作為將目標(biāo)擦除塊中的存儲(chǔ)單元編程為O值;所述過擦除驗(yàn)證操作為采用預(yù)設(shè)的編程電壓針對(duì)閾值電壓低于特定電壓值,并且值為I的存儲(chǔ)單元進(jìn)行編程;其中,所述特定電壓值為0V,所述預(yù)設(shè)的編程電壓為0V-2V中的任一值。
8.一種存儲(chǔ)器擦除的裝置,其特征在于,包括: 預(yù)編程模塊,用于對(duì)目標(biāo)擦除塊進(jìn)行預(yù)編程操作; 第一擦除模塊,用于施加第一擦除脈沖對(duì)經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除操作; 第一過擦除驗(yàn)證模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一過擦除驗(yàn)證操作; 第一次數(shù)判斷模塊,用于判斷所述施加第一擦除脈沖的次數(shù)是否達(dá)到最大預(yù)設(shè)的第一擦除次數(shù);若是,則調(diào)用第三過擦除模塊,若否,則調(diào)用第一擦除驗(yàn)證模塊; 第一擦除驗(yàn)證模塊,用于對(duì)所述目 標(biāo)擦除塊進(jìn)行第一擦除驗(yàn)證操作; 第一擦除判斷模塊,用于判斷所述第一擦除驗(yàn)證操作是否成功;若是,則調(diào)用第二擦除,若否,則調(diào)用第一擦除模塊; 第二擦除模塊,用于施加第二擦除脈沖對(duì)所述經(jīng)過預(yù)編程操作的目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二擦除操作; 第二過擦除驗(yàn)證模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二過擦除驗(yàn)證操作; 第二次數(shù)判模塊,用于判斷施加第二擦除脈沖的次數(shù)是否達(dá)到最大預(yù)設(shè)的第二擦除次數(shù);若是,則調(diào)用第三過擦除模塊,若否,則調(diào)用第二擦除驗(yàn)證模塊; 第二擦除驗(yàn)證模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第二擦除驗(yàn)證操作; 第二擦除判斷模塊,用于判斷所述第二擦除驗(yàn)證操作是否成功;若是,則調(diào)用第三過擦除模塊,若否,則返回第二擦除模塊; 第三過擦除模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊進(jìn)行第三過擦除驗(yàn)證操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述在第一擦除操作中施加的第一擦除脈沖的強(qiáng)度,大于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的強(qiáng)度; 和/或, 所述在第一擦除操作中施加第一擦除脈沖的時(shí)間,大于或等于在所述第二擦除操作中施加的第二擦除脈沖的時(shí)間。
10.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第一擦除判斷模塊包括: 第一電壓子模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊中存儲(chǔ)單元施加第一擦除驗(yàn)證電壓并生成第一閾值電流; 第一電流判斷子模塊,用于判斷所述第一閾值電流是否高于第一預(yù)設(shè)電流值;若是,則調(diào)用第一驗(yàn)證成功子模塊,若否,則調(diào)用第一驗(yàn)證失敗子模塊; 第一驗(yàn)證成功子模塊,用于判定所述第一擦除驗(yàn)證操作成功; 第一驗(yàn)證失敗子模塊,用于判定所述第一擦除驗(yàn)證操作失敗。
11.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第二擦除判斷模塊包括: 第二電壓子模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)擦除塊中存儲(chǔ)單元施加第二擦除驗(yàn)證電壓并生成第二閾值電流; 第二電流判斷子模塊,用于判斷所述第二閾值電流是否高于第二預(yù)設(shè)電流值;若是,則調(diào)用第二驗(yàn)證成功子模塊,若否,則調(diào)用第二驗(yàn)證失敗子模塊; 第二驗(yàn)證成功子模塊,用于判定所述第二擦除驗(yàn)證操作成功; 第二驗(yàn)證失敗子模塊判定所述第二擦除驗(yàn)證操作失敗。
12.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第三過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓高于第一過擦除驗(yàn)證操作和第二過擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
13.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第一擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓高于第二擦除驗(yàn)證操作針對(duì)存儲(chǔ)單元施加的電壓。
14.如權(quán)利要求8或12所述的裝置,其特征在于,所述預(yù)編程操作為將目標(biāo)擦除塊中的存儲(chǔ)單元編程為O值;所述過擦除驗(yàn)證操作為采用預(yù)設(shè)的編程電壓針對(duì)閾值電壓低于特定電壓值,并且值為I的存儲(chǔ)單元進(jìn)行編程;其中,所述特定電壓值為0V,所述預(yù)設(shè)的編程電壓為0V-2V中的任 一值。
【文檔編號(hào)】G11C16/14GK104051012SQ201310084243
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】張現(xiàn)聚, 丁沖, 蘇志強(qiáng), 程瑩 申請(qǐng)人:北京兆易創(chuàng)新科技股份有限公司