專利名稱：具有動態(tài)參考電壓產(chǎn)生的多位存儲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多位芯片存儲器，尤其涉及在多位存儲器件中實施參考電路的芯片上配置(on-chip placement)的方法與系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
便攜式計算機和電子器件的使用已極大地增加了對存儲器件的需求。數(shù)字相機、數(shù)字音頻播放機、個人數(shù)字助理和類似器件通常尋求使用大容量的存儲器件(例如，閃存、智能型媒體、小型閃存、…)。對于信息儲存的增大需求正配合著儲存容量持續(xù)增大的存儲器件(例如，增大每個芯片的儲存容量)。例如，郵票大小的硅片可包含數(shù)千萬個晶體管，各晶體管小至數(shù)百納米(nanometers)。然而，基于硅的器件正接近它們的基本物理尺寸極限。無機固態(tài)器件通常礙于復(fù)雜的架構(gòu)(architecture)而導(dǎo)致高成本和數(shù)據(jù)儲存密度損失?；跓o機半導(dǎo)體材料的易失性半導(dǎo)體存儲器為了維持儲存的信息而必須持續(xù)地被供給電流，結(jié)果造成過熱和高電功率消耗。非易失性半導(dǎo)體器件具有減小的數(shù)據(jù)率、相對高的功率消耗以及高復(fù)雜度。
閃存為一種類型的電子存儲媒體，能夠重寫并能保持內(nèi)容而不消耗功率。閃存器件通常具有從100K至300K寫入周期的使用期。不像動態(tài)隨機存取存儲(DRAM)器件和靜態(tài)隨機存取存儲(SRAM)器件只能擦除單一的字節(jié)(byte)，閃存器件一般以固定的多位區(qū)塊(block)或區(qū)段(sector)來擦除及寫入。閃存技術(shù)由電可擦除只讀存儲器(EEPROM)芯片技術(shù)演變而來，能在原位置(in situ)擦除。與許多其它的存儲器件相比，閃存器件花費較少且密度更高，意味著閃存器件每單位面積能儲存更多的數(shù)據(jù)。此種新類別的EEPROMs已作為重要的非易失性存儲器而出現(xiàn)，其結(jié)合了可擦除可編程只讀存儲器(EPROM)的密度優(yōu)點與EEPROM的電可擦除優(yōu)點。
傳統(tǒng)的閃存器件以單元結(jié)構(gòu)而構(gòu)建，其中在各單元中儲存單位(single bit)的信息。在此種單位存儲器架構(gòu)中，各存儲單元一般包括金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)晶體管結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有源極、漏極和基底中或P阱中的溝道，以及具有在溝道之上的疊層?xùn)沤Y(jié)構(gòu)(stacked gatestructure)。疊層?xùn)趴蛇M一步包括形成在基底或P阱表面的薄的柵極電介質(zhì)層(有時稱為隧道氧化物層)。疊層?xùn)艠O還包括在隧道氧化物之上的多晶硅浮置柵極和在浮置柵極之上的多晶硅層間電介質(zhì)(interpolydielectric)層。多晶硅層間電介質(zhì)通常為多層絕緣體，諸如氮化物層夾在兩層氧化物層中間的氧化物-氮化物-氧化物(ONO)層。最后，多晶硅控制柵極在多晶硅層間電介質(zhì)層之上。
在典型的NOR配置中，控制柵極連接至與一行此種單元(a row ofsuch cells)相關(guān)的字線(wordline)，以形成此種單元的區(qū)段。此外，這些單元的漏極區(qū)由導(dǎo)電位線而連接在一起。形成在源極區(qū)和漏極區(qū)之間的單元的溝道依照一電場而在源極和漏極之間傳導(dǎo)電流，該電場通過附接于(attached to)疊層?xùn)沤Y(jié)構(gòu)的字線所施加到疊層?xùn)沤Y(jié)構(gòu)的電壓在溝道中形成。在NOR配置中，一列(column)內(nèi)的晶體管的各漏極端連接至相同的位線。此外，一行中各快閃單元的疊層?xùn)沤Y(jié)構(gòu)連接至相同的字線。一般而言，各單元的源極端連接至共同的源極端。在操作中，各個快閃單元經(jīng)由各個位線和字線而尋址，使用外圍譯碼器和控制電路用來編程(寫入)、讀取和擦除單元。
單位疊層?xùn)砰W存單元通過施加編程電壓至控制柵極，連接源極至地，以及連接漏極至編程電壓而被編程。所得到的跨過隧道氧化物的高電場導(dǎo)致了所謂的“福勒-諾爾德哈姆(Fowler-Nordheim)”隧穿現(xiàn)象。在福勒-諾爾德哈姆穿隧期間，溝道區(qū)中的電子隧穿通過柵極氧化物進入浮置柵極，并被捕獲(trapped)于浮置柵極中。捕獲電子導(dǎo)致單元的閥電壓(threshold voltage)增大。由捕獲電子所造成的單元閥電壓VT的改變(以及因此造成的溝道導(dǎo)電性的改變)使得單元被編程。
為了擦除典型的單位疊層?xùn)砰W存單元，將電壓施加到源極，控制柵極保持在負電位，而漏極允許浮置。在這些條件下，在浮置柵極和源極之間跨過隧道氧化物形成電場。捕獲于浮置柵極中的電子流向并聚集在浮置柵極在源極區(qū)之上的部分。然后電子通過福勒-諾爾德哈姆隧穿過隧道氧化物的方式而從浮置柵極提取并進入到源極區(qū)。當電子從浮置柵極去除時，單元被擦除。
在傳統(tǒng)的單位閃存器件中，進行擦除驗證以判定單元區(qū)塊或單元組中的各單元是否已適當?shù)夭脸?。電流單位擦除驗證方法提供位或單元擦除的驗證，并對起始驗證失敗的各個單元施加輔助擦除脈沖。然后，再次驗證單元的擦除狀態(tài)，并繼續(xù)進行此過程直到成功地擦除單元或位為止，或者注明該單元為不可使用。
最近，已引入多位閃存單元，可以在單個存儲單元中儲存多位的信息。用傳統(tǒng)的單位閃存器件發(fā)展的技術(shù)對于新的多位閃存單元并不能很好地起作用。例如，已引入并不使用浮置柵極的雙位閃存結(jié)構(gòu)，諸如用ONO層之上的多晶硅層來提供字線連接的ONO閃存器件。在雙位存儲器件中，雙位存儲單元的一側(cè)稱為互補位(complimentary bit，CB)，而該雙位存儲單元的另一側(cè)稱為正常位(normal bit，NB)。雙位存儲單元使用ONO(氧化物-氮化物-氧化物)堆疊的氮化物層來儲存電荷；而因為氮化物并非導(dǎo)體，所以在編程和擦除操作期間增加或去除的電荷應(yīng)不會再分配至氮化物層的其它區(qū)域。然而，在一個位中的電荷累積和泄漏的確影響另一個位在后續(xù)周期中改變讀取、編程和擦除特性。最后，殘余電荷或泄漏電荷的累積改變了CB和NB的有效VT。
對于雙位操作的一個重要問題是以下所產(chǎn)生的結(jié)果當編程正常位時互補位的空白讀取電流(blank read current)的移位(shift)以及當編程互補位時正常位中空白讀取電流的移位。這種由另一側(cè)編程所引起的VT移位稱為“CBD”或互補位干擾。CB和NB區(qū)域接近單元的漏極/源極結(jié)，并在編程和擦除操作期間被修改。在循環(huán)單元后，由電荷損失而引起了另一個問題。因此，對于雙位操作的主要挑戰(zhàn)表現(xiàn)在以下兩種條件下電荷損失和互補位干擾的結(jié)合(1)在BOL(beginning oflife，使用期的開始)時的CBD和(2)在EOL(end of life，使用期的結(jié)束或烘烤后(post bake))的循環(huán)后電荷損失。測試數(shù)據(jù)顯示CBD在BOL附近較高，而在循環(huán)和烘烤(EOL)后VT分布覆蓋編程VT。兩個分布的重疊阻止了正常讀取感測機制(normal read sensing scheme)為雙位操作正確地工作。換句話說，因為當VT分布彼此接近時，不能判定在CB或NB中的數(shù)據(jù)是1或是0。
然而，當判定位是在高狀態(tài)或是低狀態(tài)時，多位架構(gòu)引入了關(guān)于電壓差值(voltage margin)的另外一層復(fù)雜性。當使用固定的參考電壓時，該參考電壓的老化影響(aging effect)引入了可靠性因素，因為當參考電壓下降時，參考該老化電壓的位狀態(tài)可能判定得與該狀態(tài)實際應(yīng)該是的情況不同。因此，需要一種減輕老化影響的更可靠參考系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
以下給出了本發(fā)明的概要以提供對本發(fā)明的某些方面的基本了解。該概要并非本發(fā)明的全面概括。該概要并非意在確定本發(fā)明的重點或關(guān)鍵組件或者描述本發(fā)明的范圍。其目的僅在于以簡單的形式來呈現(xiàn)本發(fā)明的某些概念，以作為之后所給出的更詳細描述的序言。
在此所公開和請求專利的本發(fā)明在其一個方面包括一種將動態(tài)參考電路設(shè)置于芯片內(nèi)部的方法，也就是說，利用核心電路而使得可在核心的許多不同的多位參考對(multi-bit reference pairs)中動態(tài)地進行參考，該參考更準確地代表了核心的參考電壓。本發(fā)明包括將電壓參考單元設(shè)置在核心中，并將參考電壓單元與數(shù)據(jù)單元一起循環(huán)，而使得對參考電壓的老化影響顯著地減小。
因為所公開的多位技術(shù)使用與四個2進位狀態(tài)00、01、10和11相關(guān)的四個電壓電平(voltage levels)，其中2進位00與高VT狀態(tài)相關(guān)，而2進位11與低VT狀態(tài)相關(guān)，所以中央狀態(tài)的電壓差值較小。也就是說，2進位01比2進位00的值稍低(但是比2進位10狀態(tài)高)，而2進位10比2進位11電平稍高，但是比2進位01狀態(tài)低。因此2進位01與10狀態(tài)之間的電壓差值較小。為了補償如此接近的差值問題，在核心電子組件中制備了兩個參考陣列第一參考陣列，RefA(總是用于讀取單元)，包括固定在與2進位10電平相關(guān)的電壓的多個單元；第二參考陣列，RefB，包括固定在與2進位01電平相關(guān)的電壓的多個單元。因此當執(zhí)行數(shù)據(jù)單元讀取操作時，也讀取參考A/B對并平均參考A/B對以確定適當?shù)膮⒖茧妷骸?br> 多位參考單元的兩個參考陣列關(guān)聯(lián)于多個多位數(shù)據(jù)區(qū)段而提供。也就是說，第一和第二參考陣列制備成彼此鄰接，這兩個參考陣列與多個存儲核心數(shù)據(jù)區(qū)段間具有間隙。因此當通過平均各第一和第二參考單元中所選擇的單元來動態(tài)地確定參考電壓時，所獲得的參考電壓相對于數(shù)據(jù)區(qū)段的數(shù)據(jù)位值更準確。
為了實現(xiàn)上述目的和相關(guān)目的，在此結(jié)合以下說明和附圖來說明了本發(fā)明的某些例示方面。然而，這些方面僅代表可使用本發(fā)明原理的各種不同方式中的少數(shù)方式，而本發(fā)明將包括所有此類方面及其等價方式。應(yīng)了解，結(jié)合附圖考慮本發(fā)明的以下詳細說明，則本發(fā)明的其它目的、優(yōu)點和新穎特征將變得顯而易見。


圖1顯示例示性雙位存儲單元的側(cè)剖面圖，其中可實施本發(fā)明的各種方面。
圖2顯示適合實施本發(fā)明的各種方面的系統(tǒng)方塊圖。
圖3顯示依照本發(fā)明一個方面使用兩個參考單元的正常位來確定平均閥值的電路示意方塊圖。
圖4顯示依照本發(fā)明一個方面使用第一參考單元的正常位和第二參考單元的互補位來確定平均閥值的電路示意方塊圖。
圖5顯示依照本發(fā)明一個方面的比較電路的示意方塊圖。
圖6顯示依照本發(fā)明一個方面的雙位閃存陣列的64K區(qū)段的部分頂視圖。
圖7顯示依照本發(fā)明一個方面的一行雙位存儲單元的一部分的示意圖。
圖8顯示依照本發(fā)明一個方面用與字線相關(guān)的參考單元對來讀取一部分區(qū)段的系統(tǒng)的示意方塊圖。
圖9顯示依照本發(fā)明一個方面用與字相關(guān)的參考單元對來讀取一部分區(qū)段的系統(tǒng)的示意方塊圖。
圖10顯示依照本發(fā)明一個方面的存儲陣列的一部分的架構(gòu)方塊圖。
圖11顯示依照本發(fā)明一個方面進行讀取操作的方法的流程圖。
圖12顯示本發(fā)明的閃存陣列的區(qū)段輸出配置。
圖13顯示本發(fā)明的動態(tài)參考架構(gòu)的區(qū)段陣列配置圖。
圖14顯示用于本發(fā)明參考部分的字線的示意圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參照附圖來說明本發(fā)明，其中各圖中相同的參考數(shù)字代表相同的組件。在以下說明中，為了描述的目的，提出了許多特定的細節(jié)以提供對本發(fā)明的全面了解。然而，很明顯，可不用這些特定細節(jié)來實施本發(fā)明。在其它的例子中，以方塊圖的形式來顯示已知的結(jié)構(gòu)和器件，以便于說明本發(fā)明。
現(xiàn)參照圖1，顯示了例示性雙位存儲單元10，其中可實施本發(fā)明的一個或多個不同方面。存儲單元10包括夾在頂二氧化硅層14和底二氧化硅層18之間的氮化硅層16而形成ONO層30。多晶硅層12位于ONO層30之上，并提供字線連接至存儲單元10。第一位線32在第一區(qū)域4之下延伸在ONO層30下面，而第二位線34在第二區(qū)域6之下延伸在ONO層30下面。位線32和34由導(dǎo)體部分(conductiveportion)24和可選的氧化物部分22形成。硼核心注入20設(shè)于各位線32和34的兩端，在那里位線接觸底二氧化硅層18，或沿著整個晶體管。硼核心注入比P型基底摻雜程度更高，并幫助控制存儲單元10的VT。單元10位于P型基底9上，位線32和34的導(dǎo)體部分24由N+砷注入所形成，而使得溝道8形成在位線32和34之間并橫越P型基底。存儲單元10包括單個晶體管，具有由位于P型基底區(qū)9上的N+砷注入部分24所形成的可互換的源極和漏極組件，柵極作為多晶硅字線12的一部分而形成。
雖然第一和第二位線32和34是相對于導(dǎo)體部分24和可選的氧化物部分22而顯示的，但是應(yīng)了解，位線可僅由導(dǎo)體部分形成。此外，雖然圖1顯示了氮化硅層16中的間隙，但是可了解，氮化硅層16可制成不具有間隙而成單一的帶或單一的層。
氮化硅層16形成電荷捕獲層。通過施加電壓至漏極和柵極并將源極接地，來完成單元的編程。電壓沿著溝道產(chǎn)生電場，造成電子加速并從基底層9躍入氮化物中，此現(xiàn)象稱為熱電子注入(hot electroninjection)。因為電子在漏極得到最多的能量，所以這些電子被捕獲并保持儲存在鄰近漏極的氮化物層中。單元10通常是均勻的，漏極和源極可互換。因為氮化硅是不導(dǎo)電的，所以第一電荷26可注入到接近中央?yún)^(qū)域5的第一端的氮化物16中，而第二電荷28可注入到接近中央?yún)^(qū)域5的第二端的氮化物16中。因此，若電荷不移動，則每個單元可以有兩個位而不是一個位。
如前所述，第一電荷26可儲存于中央?yún)^(qū)域5的第一端的氮化物層16中，而第二電荷28可儲存于中央?yún)^(qū)域5的第二端，因此使得每個存儲單元10可有兩個位。雙位存儲單元10通常是對稱的，因此漏極和源極可互換。因此，當編程左位C0時，第一位線32可用作漏極端而第二位線34可用作源極端。同樣地，當編程右位C1時，第二位線34可用作漏極端而第一位線32可用作源極端。表1顯示對于具有第一位C0和第二位C1的雙位存儲單元10進行讀取、編程和單側(cè)擦除時的一組特定的電壓參數(shù)。
表1.電壓參數(shù)

依照本發(fā)明的一個或多個方面，可獲得雙位存儲單元架構(gòu)的各種實施情況。特別地，本發(fā)明可應(yīng)用于雙位單元中的雙位都用于數(shù)據(jù)或信息儲存的存儲器件。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在此類單元中一個位(例如，位C0)的編程和擦除影響了其相關(guān)位(例如，位C1)的編程、讀取和/或擦除。例如，反復(fù)編程單元10的位C1可在位C0中引起電荷累積，反之亦然。此外，反復(fù)施加擦除電壓脈沖于位C1可造成位C0的過度擦除(over erasure)。相關(guān)位C0中的這些現(xiàn)象可轉(zhuǎn)而造成相對于正常操作期間的位操作的退化(例如，有效地讀取、寫入/編程、和/或擦除一個或兩個位的能力)。
發(fā)明人已判定，對于雙位操作的主要挑戰(zhàn)來自于在以下兩種情況下電荷損失和互補位干擾(CBD)的結(jié)合(1)在BOL(使用期開始)時的CBD以及(2)在EOL(使用期結(jié)束或烘烤后)的循環(huán)后電荷損失。測試數(shù)據(jù)顯示CBD接近BOL則較高，而在循環(huán)和烘烤后(EOL)，VT分布重疊編程VT。兩個分布的重疊阻止正常讀取感測機制對雙位操作正確工作。換句話說，不能判定CB或NB中的數(shù)據(jù)是1或是0。
許多閃存提供有命令邏輯和嵌入式狀態(tài)機(embedded statemachine)，自動進行復(fù)雜的編程和擦除操作。靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)模塊組件可包括由微控制器所執(zhí)行的程序，用于控制命令邏輯和存儲系統(tǒng)的操作。這些程序當系統(tǒng)激活時通常加載到SRAM中?？捎每偩€來從處理器發(fā)送控制命令至命令邏輯器件，并與命令邏輯或主處理器交換從閃存器件讀取的數(shù)據(jù)或?qū)懭氲介W存器件中的數(shù)據(jù)?？扉W器件的嵌入式狀態(tài)機給詳細操作產(chǎn)生命令邏輯控制，諸如需用來實施編程、讀取和擦除操作的各個步驟。因此狀態(tài)機起著減少處理器(未顯示)所需的額外開銷(overhead)的作用，該處理器通常與包含閃存的微芯片聯(lián)合使用。
現(xiàn)參照圖2，顯示對使用了本發(fā)明的雙位存儲單元的存儲陣列62進行適當?shù)木幊?、擦除和讀取的系統(tǒng)40。在本實施例中，存儲陣列62包括多個64K區(qū)段64。閃存陣列的區(qū)段64包括由經(jīng)由共享相同區(qū)段地址的字線所集合在一起的所有存儲單元構(gòu)成的存儲陣列62的一部分。區(qū)段地址通常是存儲器件中用來尋址一個或多個單元的地址位信號的n個(例如，6)最有效地址位，此處n是整數(shù)。例如，64K區(qū)段64可包括8個I/Os(輸入/輸出)，其中1個I/O是一行4個單元或具有4個正常位和4個互補位的4個雙位存儲單元。應(yīng)了解，存儲陣列62可以是任何數(shù)目的不同配置，例如，128K區(qū)段包括8個單元中的8個正常位和8個互補位。此外，可使用任何數(shù)目的區(qū)段，而僅由應(yīng)用的大小和使用閃存陣列62的器件的大小所限制。
與各64K區(qū)段64相關(guān)的是第一動態(tài)參考陣列66和第二動態(tài)參考陣列68。第一動態(tài)參考陣列66追蹤與循環(huán)區(qū)段64相關(guān)的數(shù)據(jù)位的電荷損失，而第二動態(tài)參考陣列68追蹤與循環(huán)區(qū)段64相關(guān)的數(shù)據(jù)位的CBD影響。第一動態(tài)參考陣列66和第二動態(tài)參考陣列68與對應(yīng)的區(qū)段64的數(shù)據(jù)位一起循環(huán)，而使得參考陣列與對應(yīng)的區(qū)段64一起老化。參考陣列66和68可包括與字、字線或區(qū)段相關(guān)的參考單元。
系統(tǒng)40包括連接至閃存陣列62的地址譯碼器42，用來在陣列62上進行的各種操作(例如，編程、讀取、驗證、擦除)期間譯碼IOs。地址譯碼器42接收從系統(tǒng)控制器(圖中未顯示)或類似器件來的地址總線信息。
命令邏輯組件44包括參考邏輯組件46、參考比較器組件48和內(nèi)部狀態(tài)機50。命令邏輯組件44連接至地址存儲陣列62。命令邏輯和狀態(tài)機50接收從連接到系統(tǒng)控制器或類似器件的數(shù)據(jù)總線來的命令或指令。所述命令或指令調(diào)用嵌入在命令邏輯44和狀態(tài)機50內(nèi)的算法(algorithms)。所述算法實施在此將作說明的編程、讀取、擦除、軟編程和驗證的各種方法(methodologies)。電壓產(chǎn)生器組件60也連接至存儲陣列62和命令邏輯44和狀態(tài)機50。電壓產(chǎn)生器組件60由命令邏輯44和狀態(tài)機50所控制。電壓產(chǎn)生器組件60可操作以產(chǎn)生用來對存儲陣列62的存儲單元進行編程、讀取、擦除、軟編程和驗證的所需電壓。
在區(qū)段的編程和擦除周期期間，命令邏輯44和狀態(tài)機50編程區(qū)段中的數(shù)據(jù)位以及第一參考陣列66和第二參考陣列68中的參考位。然后命令邏輯44和狀態(tài)機50擦除區(qū)段中的數(shù)據(jù)位以及第一參考陣列66和第二參考陣列68中的參考位。然后命令邏輯44和狀態(tài)機50編程第一參考陣列66中的參考單元的一個位，并編程第二參考陣列68中的參考單元的一個位。在讀取操作期間，例如，通過讀取區(qū)段中的一個或多個字而讀取數(shù)據(jù)位。命令邏輯44和狀態(tài)機50從第一參考陣列66中的單元讀取編程位，并從第二參考陣列68中的單元讀取擦除位。讀取值提供至參考邏輯組件46，該參考邏輯組件46確定平均參考值(例如，VTAVG)。平均參考值提供至參考比較組件48。參考比較組件48比較參考值與讀取數(shù)據(jù)位，以判定所述位是在編程狀態(tài)或是在非編程狀態(tài)。
現(xiàn)在參照圖3，顯示依照本發(fā)明一個方面從兩個雙位參考單元來確定電壓閥值平均(VTAVG)的電路76。第一參考單元70(REF A)包括互補位(CB)和正常位(NB)。NB被編程(P)而CB未被編程(NP)。第二參考單元72(REF B)包括CB和NB。CB被編程(P)而NB未被編程(NP)。在讀取操作期間，加法器(summer)76將第一參考單元70的編程NB和第二參考單元72的未編程NB的讀取電流求和。加法器76將電流轉(zhuǎn)換成電壓，并將該電壓提供至平均組件(average component)78。平均組件78可以是，例如，簡單的分壓器。然后平均組件78提供平均參考閥電壓VTAVG。VTAVG可用來判定數(shù)據(jù)位是編程位或是非編程位。應(yīng)了解，可從求和第一參考單元70的非編程CB與第二參考單元72的編程CB而確定VTAVG。
現(xiàn)在參照圖4，顯示依照本發(fā)明另一方面從兩個雙位參考單元來確定電壓閥值平均(VTAVG)的電路86。第一參考單元80(REF C)包括CB和NB。NB被編程(P)而CB未被編程(NP)。第二參考單元82(REF D)包括CB和NB。CB未被編程(NP)而NB被編程(P)。在讀取操作期間，加法器86將第一參考單元80的編程NB和第二參考單元82的未編程CB的讀取電流求和。加法器86將電流轉(zhuǎn)換成電壓，并將該電壓提供至平均組件88。平均組件88然后提供平均參考閥電壓VTAVG。VTAVG可用來判定數(shù)據(jù)位是編程位或是非編程位。應(yīng)了解，可從求和第一參考單元80的非編程CB與第二參考單元82的編程NB而確定VTAVG。圖3至4顯示可使用一個參考的編程位與另一個參考的未編程位的任何適當組合來確定VTAVG。
現(xiàn)在參照圖5，顯示比較電路90的示意圖，該比較電路90具有數(shù)據(jù)單元92、從動態(tài)參考A來的第一參考單元94、和從動態(tài)參考B來的第二參考單元96。數(shù)據(jù)單元92具有CB和NB。參考單元94和96也具有CB和NB。相關(guān)的通過門(pass gate)98連接至單元92、94和96的CB側(cè)和NB側(cè)。在5所示的實施例中，從單元92的NB側(cè)來的數(shù)據(jù)與從動態(tài)參考單元94和96的NB側(cè)來的平均數(shù)據(jù)相比較。在此實施例中，一個參考單元的NB將被編程，而另一個參考單元的NB將不被編程。
應(yīng)了解，若要比較從單元92的CB側(cè)來的數(shù)據(jù)，則可平均單元94和96的CB側(cè)。若使用參考單元的CBs來讀取數(shù)據(jù)單元的CBs，并使用參考單元NBs來讀取數(shù)據(jù)單元的NBs，則讀取操作較簡單。通過門98的輸出輸入到各個射地-基地放大器(cascode amplifier)100。對應(yīng)于第一參考單元94的NB和第二參考單元的NB的射地-基地放大器100的輸出提供至平均器(averager)102。平均器102提供對應(yīng)于編程位和未編程位的平均的平均值。平均器102的輸出提供至差分感測放大器(differential sense amplifier)104，而與對應(yīng)于數(shù)據(jù)單元92的NB的射地-基地放大器的輸出作比較。差分感測放大器104提供對應(yīng)于數(shù)據(jù)單元92的NB是在編程狀態(tài)中或是在非編程狀態(tài)中的輸出。
現(xiàn)在參照圖6，顯示64K區(qū)塊120例子的部分存儲單元布局的頂視圖或平面圖。本例子用16位I/Os的64K區(qū)塊顯示。應(yīng)了解，區(qū)塊可以是8位、32位、64位或更多位I/Os，且并不限于64K(例如，128K、256K)。64K區(qū)塊120可以是區(qū)段或區(qū)段的一部分。例如，具有連接共同金屬位線的接點(contacts)的一個或多個區(qū)塊可形成一個區(qū)段。ONO堆疊帶或?qū)?22延伸存儲陣列的長度并包括區(qū)塊120。區(qū)塊120包括16個I/Os或16組的列126(16I/Os or groups of columns 126)。I/O的各“字”或各組包括8個晶體管或8個正常位和8個互補位。各I/O包括多晶硅字線124用于尋址單元的行。多條位線延伸于ONO堆疊帶層122下方，使存儲單元的各個位能夠讀取、寫入和擦除。各位線在16行的組的(a group of sixteen rows)一端連接至第一接點128和金屬位線(圖中未顯示)，且在該組的另一端連接至第二接點130。在圖6的例子中，顯示了5條位線，而使得位線耦接(coupled)至列中每另一個晶體管(every other transistor in a column)的一端，且使用兩個選擇晶體管以在兩個晶體管的4個位之間選擇，用于讀取、寫入和擦除。
現(xiàn)在參照圖7，顯示一行中前4個雙位存儲單元的尋址的示意圖，其使用選擇晶體管和三條位線用于讀取、寫入和擦除位。第一雙位存儲單元142包括第一位C0和第二位C1，第二雙位存儲單元144包括第一位C2和第二位C3，第三雙位存儲單元146包括第一位C4和第二位C5，而第四雙位存儲單元148包括第一位C6和第二位C7。這四個雙位存儲單元可形成8位的字。設(shè)有選擇門150(Sel0)和選擇門152(Sel1)，使得能讀取、寫入和擦除雙位存儲單元142的位C0、C1和雙位存儲單元144的位C2、C3。設(shè)有選擇門154(Sel2)和選擇門156(Sel3)，使得能讀取、寫入和擦除雙位存儲單元146的位C4、C5和雙位存儲單元148的位C6、C7。第一開關(guān)158連接至第一位線BL0，第二開關(guān)160連接至第二位線BL1，而第三開關(guān)162連接至第三位線BL2。該第一、第二和第三開關(guān)(158、160和162)在電源(VDD)和接地(GND)之間耦接對應(yīng)的位線?？赏ㄟ^提供以下表2中所示的不同電壓配置而讀取雙位存儲單元的任何位。在圖7所描述的例子中，讀取雙位存儲單元142的位C0。
表2.讀取雙位存儲器的電壓配置

現(xiàn)在參照圖8，顯示依照本發(fā)明一個方面用于讀取單元的區(qū)段172的一部分的系統(tǒng)170。區(qū)段172是諸如單元180的雙位單元的陣列。系統(tǒng)170包括位線控制器174和字線控制器176，用于在區(qū)段172上進行的各種操作期間(例如，編程、讀取、驗證、擦除)譯碼I/Os。位線控制器174和字線控制器176接收從系統(tǒng)控制器(圖中未顯示)或類似器件來的地址總線信息。諸如單元180的雙位存儲單元形成于M行和N列。公共字線連到一行中各單元的柵極，諸如字線WL0、WL1、WL2至WLM。公共位線連到一列中的各單元，諸如位線BL0、BL1至BLN。與各字線相關(guān)的是第一動態(tài)參考存儲單元182(REF A)和第二動態(tài)參考存儲單元184(REF B)。字線可包含例如形成多個字的1000個位，而區(qū)段可包括例如512條字線以提供512K位的存儲。第一動態(tài)參考存儲單元182和第二動態(tài)參考存儲單元184形成多位參考對185，該多位參考對185與字線相關(guān)，并在讀取包含在對應(yīng)字線的字中或多個字中的位的期間使用。這允許與字線中的數(shù)據(jù)單元相關(guān)的處理變化反映到對應(yīng)的參考單元中。
現(xiàn)在參照圖9，顯示依照本發(fā)明一個方面用于讀取單元的區(qū)段191的系統(tǒng)190。單元的區(qū)段191包括數(shù)據(jù)區(qū)段部分192、動態(tài)參考A部分194和動態(tài)參考B部分196，其中動態(tài)參考A 194和動態(tài)參考B 196組成參考陣列。動態(tài)參考A 194和動態(tài)參考B 196提供與字線中的字相關(guān)的單獨參考，而使得各字提供有相關(guān)的參考。雖然將該參考陣列顯示為分開的結(jié)構(gòu)，但是參考單元可插入數(shù)據(jù)區(qū)段部分192內(nèi)。
區(qū)段192顯示為具有N個單元。應(yīng)了解，存儲陣列中的區(qū)段可有變化的不同數(shù)目的單元。動態(tài)參考A 194和動態(tài)參考B 196顯示為各具有P個單元。區(qū)段192包括多個雙位數(shù)據(jù)單元200，動態(tài)參考A 194包括多個雙位參考單元202，而動態(tài)參考B 196包括多個雙位參考單元204。數(shù)據(jù)單元200以及陣列中對應(yīng)的參考單元202和204用諸如WL0、WL1連續(xù)至WLM的公共字線，區(qū)段192中的公共位線BL0至BLN，動態(tài)參考A 194中的BL0至BLP和動態(tài)參考B 196中的BL0至BLP來連接。應(yīng)注意，字線對于區(qū)段192以及參考陣列194和196中的雙位單元是公共的?？刂破?譯碼器206控制至各個位線的電壓，而字線控制器200控制至各個字線的電壓。區(qū)段1中的位線終止于I/O 202中。從I/O 202以及從動態(tài)參考A和B來的數(shù)據(jù)由一系列的通過門204所控制。
現(xiàn)在參照10，顯示依照本發(fā)明所制備的存儲陣列210的一部分的架構(gòu)概視圖，并顯示第一區(qū)段212與相關(guān)的參考陣列214、第二區(qū)段216與相關(guān)的參考陣列218、直到區(qū)段R 220與相關(guān)的參考陣列222。應(yīng)了解，區(qū)段的順序可隨著存儲陣列210具有垂直配置的區(qū)段與水平配置的區(qū)段而改變。在存儲陣列210的這部分中，參考陣列可包括與字、字線或整個區(qū)段相關(guān)的第一參考和第二參考。使用第一參考的編程位和第二參考的未編程位來確定在讀取相關(guān)區(qū)段中的數(shù)據(jù)位期間所使用的平均閥值。
有鑒于上述的結(jié)構(gòu)特征與功能特征，參照圖11可更好地了解依照本發(fā)明的各種方面的方法。盡管為了簡化說明的目的，將圖11的方法顯示及說明成串行執(zhí)行，然而應(yīng)了解，本發(fā)明并不受所示意的次序的限制，因為依照本發(fā)明某些方面可與此處所顯示和說明的方面的其它方面以不同的次序和/或同時發(fā)生。而且，并非所有顯示的特征均需要用來實施依照本發(fā)明方面的方法。
現(xiàn)在參照圖11，顯示了依照本發(fā)明一個方面對多位存儲單元結(jié)構(gòu)的一個或多個數(shù)據(jù)位執(zhí)行讀取操作的一種特定方法。該方法開始于步驟300，在那里執(zhí)行編程和擦除例行程序(routine)。編程和擦除例行程序編程在存儲器的一部分中的數(shù)據(jù)位和參考位。存儲器的該部分可為區(qū)段、區(qū)塊或整個存儲器件。編程和擦除例行程序然后擦除數(shù)據(jù)位和參考位。該方法然后移進至步驟310。在步驟310，該方法編程參考單元對的參考單元的第一位。參考單元可包括對應(yīng)于字、字線或整個區(qū)段的第一參考單元和第二參考單元。第一參考單元隨著時間(over time)追蹤由于多位存儲單元結(jié)構(gòu)的編程和擦除循環(huán)所導(dǎo)致的編程位的電荷損失。第二參考單元隨著時間追蹤多位存儲單元結(jié)構(gòu)的存儲單元的未編程位或擦除位的CBD影響。該方法然后移進至步驟320，開始正常操作。
在正常操作期間，執(zhí)行寫入操作以設(shè)定多位存儲單元結(jié)構(gòu)的存儲單元的數(shù)據(jù)位至編程狀態(tài)或未編程狀態(tài)。例如，可執(zhí)行寫入操作來編程整個區(qū)段、區(qū)塊或結(jié)構(gòu)以執(zhí)行特定的編程功能。此外，在含有多位存儲單元結(jié)構(gòu)的器件的操作期間，可編程某些部分，而使得除了編程例行程序之外，數(shù)據(jù)可儲存于存儲結(jié)構(gòu)中。該方法然后移進至步驟330，以判定是否已產(chǎn)生讀取請求。
若尚未產(chǎn)生讀取請求(否)，則該方法回到步驟320以繼續(xù)執(zhí)行正常操作。若已產(chǎn)生了讀取請求(是)，則該方法移進至步驟340。在步驟340，從第一參考單元的編程位和第二參考單元的擦除位或未編程位讀取讀取電流。如上所述，編程位隨著時間追蹤多位存儲單元結(jié)構(gòu)的電荷損失，而未編程位隨著時間追蹤多位存儲單元結(jié)構(gòu)的未編程位上的CBD影響。在步驟350，使用第一參考單元的編程位和第二參考單元的未編程位的讀取電流，來確定平均閥值。平均閥值可以是平均讀取電流或轉(zhuǎn)換成平均閥電壓。
在步驟360，從多位存儲單元結(jié)構(gòu)讀取一個或多個位。例如，可讀取一個字、多個字或區(qū)段。在步驟370，數(shù)據(jù)單元的位與平均閥值相比較。該方法然后移進至步驟380，以判定位是編程還是未編程。例如，具有在平均閥值之上的讀取值的位可視為是編程位，而具有在平均閥值之下的讀取值的位可視為是未編程位。該方法對于正讀取的其余位重復(fù)進行步驟370的比較與步驟380的判定。或者，可對字、字線或區(qū)段中的位同時執(zhí)行步驟370的比較與步驟380的判定。
現(xiàn)在參照12，顯示本發(fā)明的閃存陣列400的區(qū)段輸出配置。在本實施例中，存儲陣列400制備在存儲核心401上，且包括雙位數(shù)據(jù)單元的16個64單元I/O區(qū)段(或區(qū)段)(sections(or sectors))402(類似于區(qū)段64、172和192)第一組的8個I/O區(qū)段404和第二組的8個I/O區(qū)段406。此外，陣列400包括2個16單元參考陣列區(qū)段第一參考陣列區(qū)段408(也表示為參考A(RefA)，并類似于參考陣列66和194)包括多個雙位參考A單元，第二參考陣列區(qū)段410(也表示為參考B(RefB)，并類似于參考陣列68和196)包括多個雙位參考B單元。該第一參考和第二參考(408和410)制備成彼此鄰接，且兩者都制備在第一組404的I/O區(qū)段和第二組406的I/O區(qū)段之間。因此，第一參考408專用于第一組404的I/O區(qū)段，而第二參考410專用于第二組406的I/O區(qū)段。然而，如上所示，參考陣列(408和410)可制備在一起作為參考陣列對，其中各參考陣列對專用于單一區(qū)段。因此，在核心401上制備有多個參考陣列對與相對應(yīng)的區(qū)段。
動態(tài)參考電路置于芯片內(nèi)部，也就是說，在核心401上，而使得可在核心401的許多不同的多位參考對中動態(tài)地進行參考。因此，給核心401的數(shù)據(jù)單元提供了參考電壓的更準確表示。本發(fā)明包括將電壓參考單元設(shè)置在核心401上并與數(shù)據(jù)單元一起循環(huán)參考電壓單元，而使得對參考電壓的老化影響顯著減小。
第一組404的8個I/O區(qū)段標記為0、1、2、3、8、9、10和11，但是以下列次序制備，由外朝內(nèi)至第一參考區(qū)段4080、8、1、9、2、10、3、11。第二組406的8個I/O區(qū)段標記為4、5、6、7、12、13、14和15，但是以下列次序制備，由內(nèi)，緊鄰第二參考區(qū)段410，至外4、12、5、13、6、14、7和15。
單個16單元冗余(redundancy)區(qū)段412制備成鄰近但不鄰接第二組406的I/O區(qū)段的最后一個外I/O區(qū)段414(也表示為區(qū)段I/O 15)。冗余區(qū)段112制備在規(guī)則陣列400的右側(cè)，隔開了1.1μm(在掩模上)。然而，應(yīng)了解，可以與陣列400分隔得更大、更小、或甚至根本沒有分隔。
第一組和第二組(404和406)的各I/O區(qū)段402進一步劃分成各有16個單元(或位)的4個子I/O區(qū)段418。各子I/O區(qū)段418也包括字。此架構(gòu)使用了4字頁讀取操作(4-word page read operation)。例如，區(qū)段416，也表示為I/O 0，包括4個16位的子I/O區(qū)段418，進一步分別表示為子I/O 0、子I/O 1、子I/O 2和子I/O 3，并由參考A(1∶0)譯碼。
每個字有8條主M2(或金屬2)位線由A(6:2)譯碼，每條M2位線有兩條擴散(或M1)位線由A(2)譯碼(There are eight main M2(orMetal2)bit lines per word decoded by A(6:2)with two diffusion(or M1)bit lines per M2 bit lines decoded by A(2))。
應(yīng)了解，存儲陣列400可以是任何數(shù)目的不同配置，例如，128K區(qū)段包括8個單元的8個正常位和8個互補位。此外，可使用任何數(shù)目的區(qū)段402，僅由應(yīng)用的大小和使用閃存陣列400的器件的大小所限制。
現(xiàn)在參照圖13，顯示用于本發(fā)明的動態(tài)參考架構(gòu)的區(qū)段陣列配置420圖。陣列配置420顯示用于本發(fā)明的電路布線的字線和位線。如上所示，第一組404的I/O區(qū)段、第一參考區(qū)段408、第二組406的I/O區(qū)段、第二參考410和冗余區(qū)區(qū)段412相應(yīng)地定方位。以在左側(cè)和右側(cè)之間交叉(interleaved)的方式來執(zhí)行字線讀取。也就是說，將從第一組404、以及第一和第二參考(408和410)讀取區(qū)段I/O，接著從第二組406的I/O區(qū)段、以及第一和第二參考(408和410)讀取區(qū)段I/O。進一步，使用一組的128條左字線422(也表示為WLLn0至WLLn127)來訪問第一組404的I/O區(qū)段和第一參考區(qū)段408。使用一組的128條右字線424(也表示為WLRn0至WLRn127)來訪問第二組406的I/O區(qū)段和第二參考區(qū)段410。左字線標記為WLn0、WLn2、WLn4、…、WLn254，而右字線標記為WLn1、WLn3、WLn5、…、WLn255。以如此的實際定向，通過從頂至底增量式讀取字線，也就是WLn0、WLn1、WLn2、WLn3等，而實現(xiàn)交叉讀取。
第一組和第二組(404和406)的I/O區(qū)段各相關(guān)于512個單元(或1024位)，該512個單元為512條擴散位線和256條金屬2位線。第一和第二參考(408和410)各具有32位，該32位為16條擴散位線和8條金屬2位線。冗余區(qū)段412具有32位，該32位為16條擴散位線和8條金屬2位線。所有的區(qū)段都設(shè)置在相同的方向(也就是，步進的，不改變方向(stepped，with no flipping))。
現(xiàn)在參照14，顯示用于本發(fā)明的參考區(qū)段的字線示意圖。第一參考陣列區(qū)段408包括16個晶體管，表示為A0至A15，且第二參考陣列區(qū)段410包括16個晶體管，表示為B0至B15。參考單元配置成以A/B對(A/B pairs)工作。也就是說，第一參考區(qū)段408(REF A)的第一參考單元A0與第二參考區(qū)段410(REF B)的第一參考單元B0結(jié)合操作以譯碼I/O區(qū)段子I/O單元。更具體地，用參考對A0/B0選擇字W0至W7、參考對A1/B1選擇字W8至W15、參考對A2/B2選擇字W16至W23、參考對A3/B3選擇字W24至W31、參考對A4/B4選擇字W32至W39、參考對A5/B5選擇字W40至W47、參考對A6/B6選擇字W48至W55、參考對A7/B7選擇字W56至W63、參考對A8/B8選擇字W64至W71、參考對A9/B9選擇字W72至W79、參考對A10/B10選擇字W80至W87、參考對A11/B11選擇字W88至W95、參考對A12/B12選擇字W96至W103、參考對A13/B13選擇字W104至W111、參考對A14/B14選擇字W112至W119、以及參考對A15/B15選擇字W120至W127。
有兩個16I/O區(qū)段的數(shù)據(jù)陣列，各包含1024個各2位的單元，在各數(shù)據(jù)陣列中總共有2048個位。各I/O區(qū)段為64個單元，而各I/O具有4個子I/O(對于這兩個數(shù)據(jù)陣列而言總共有64個子I/O)。于是，子I/O包括16個單元，該16個單元稱為一個字。如上所示，子I/O的頁讀取包括4個字。各參考陣列，Ref A和Ref B，在子I/O具有相同數(shù)目的單元(即，16個)，冗余區(qū)段也一樣。如此具有更好的譯碼加載和匹配。
各子I/O具有4個感測電路，或每個子I/O具有1個。因此，當考慮數(shù)據(jù)陣列(64個感測電路)，Ref A(一個感測電路)、Ref B(一個感測電路)和冗余區(qū)段(一個感測電路)時，總共有67個感測電路。
各參考陣列區(qū)段(408和410)對應(yīng)于16條位線。也就是說，第一參考陣列區(qū)段408對應(yīng)于位線A0至A15，而第二參考陣列區(qū)段410對應(yīng)于位線B0至B15。各AB參考對對應(yīng)于8位字(或8字)核心單元(也就是，4字NB和4字CB)。因此，若頁寫入大小為16字，則有兩個與16字頁相關(guān)的參考對。各字線(WL)相關(guān)于1024個核心單元(相當于2048位或128字)、偽單元(dummy cells)和冗余單元。更詳細地，各WL容納加載(或?qū)懭?5(偽單元)+512(首先8個陣列單元)+16(REF A)+16(REF B)+512(第二8個陣列單元)+5(偽單元)+5(偽單元)+16(冗余單元)+5(偽單元)＝1092單元。
當參考參考單元時，讀取對應(yīng)的位以獲得對應(yīng)的值。因此，當讀取RefA的單元A0的左位(由左指向箭頭表示，A2＝0)時，則讀取B0單元的相同左位，以獲得RefB的2進位01電平值。值得注意的是，可反轉(zhuǎn)參考電平，而使得RefA的A0單元的右位(由右指向箭頭表示，A2＝1)在2進位01電平讀取，而RefB的B0單元的右位為2進位10電平。取平均將仍獲得與以前相同的值，因此獲得可靠的參考。
優(yōu)選預(yù)先充電(precharging)參考單元以減小傳送影響(transmittingeffect)。在此特定實施例中對于參考單元的預(yù)先充電的編程次序是從內(nèi)至外，也就是A15/B0、A14/B1、A13/B2、A12/B3、A11/B4、A10/B5、A9/B6、A8/B7、A7/B8、A6/B9、A5/B10、A4/B11、A3/B12、A2/B13、A1/B14、和A0/B15。此方式所具有的優(yōu)點是通過在讀取參考值之前提供電荷而使得能以足夠的速度傳送這些值，從而將傳送影響降至最小。
以上的說明包括本發(fā)明的實施例。當然，不可能為了說明本發(fā)明而詳細描述每一個可能想到的組件或方法的組合，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可了解到，本發(fā)明可作許多進一步的組合和變化。因此，本發(fā)明意在包含所有落于所附權(quán)利要求的精神和范圍之內(nèi)的此等替代、修改和變化。此外，就詳細說明或權(quán)利要求中所使用的詞匯“包括(includes)”而言，這一詞匯意指包括的，與詞匯“包括(comprising)”作為權(quán)利要求中的過渡詞而使用時解釋起來意義相似。
權(quán)利要求
1.一種在多位存儲器(400)中促進參考電壓的架構(gòu)，包括多位存儲核心(401)，包括多個用于儲存數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)單元(200)；多個多位參考單元(182、184)的第一和第二參考陣列(408、410)，所述第一和第二參考陣列(408、410)制備在所述存儲核心(401)上；以及平均所述第一參考陣列(408)的第一參考單元(182)的第一位值與所述第二參考陣列(410)的第二參考單元(184)的第二位值，以得到所述參考電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的架構(gòu)，所述核心(401)進一步包括安排成行和列的多位數(shù)據(jù)單元(180)的區(qū)段(416)，相關(guān)的字線(WLn)以行的方式附接于所述多位數(shù)據(jù)單元(180)，而相關(guān)的位線(BLn)以列的方式附接于所述多位數(shù)據(jù)單元，所述第一和第二參考單元(182、184)形成多位參考對(185)，在編程和擦除循環(huán)期間所述多位參考對(185)與所述多位數(shù)據(jù)單元(180)一起被編程和擦除。
3.如權(quán)利要求2所述的架構(gòu)，所述多位參考對(185)與字線(WL0)中的字相關(guān)，所述多位參考對(185)在讀取所述字的位的期間使用。
4.如權(quán)利要求2所述的架構(gòu)，所述多位參考對(185)與字線(WL0)中的多位數(shù)據(jù)單元(180)相關(guān)，所述多位參考對(185)在讀取所述字線(WL0)中的位的期間使用。
5.如權(quán)利要求2所述的架構(gòu)，進一步包括與對應(yīng)字線(WL0)相關(guān)并附接到對應(yīng)字線(WL0)的多個多位參考對(185)，所述相關(guān)的多位參考對(185)在讀取所述對應(yīng)字線(WL0)中的位的期間使用。
6.如權(quán)利要求2所述的架構(gòu)，所述多位參考對(185)與區(qū)段(416)中的多位數(shù)據(jù)單元(180)相關(guān)，所述多位參考對(185)在讀取所述區(qū)段(416)中的位的期間使用。
7.如權(quán)利要求1所述的架構(gòu)，所述存儲核心(401)包括可由所述第一和第二參考陣列(408、410)訪問的多個數(shù)據(jù)區(qū)段(404、406)，所述第一和第二參考陣列(408、410)位于所述多個數(shù)據(jù)區(qū)段(404、406)的中心。
8.一種在多位存儲器(400)中促進參考電壓的架構(gòu)，包括多位存儲核心(401)用來儲存數(shù)據(jù)，所述存儲核心(401)包括兩組(404、406)數(shù)據(jù)區(qū)段(416)；多個多位參考單元(182、184)的第一和第二參考陣列(408、410)，所述第一和第二參考陣列(408、410)以與所述數(shù)據(jù)區(qū)段(416)的組(404、406)有空隙的方式制備在所述存儲核心(401)上；以及第一參考陣列(408)的第一參考單元(182)的第一位值與第二參考陣列(410)的第二參考單元(184)的第二位值形成參考對(185)，平均所述參考對(185)的各個位值，以得到所述參考電壓。
9.如權(quán)利要求8所述的架構(gòu)，所述數(shù)據(jù)區(qū)段(416)的組(404、406)用所選擇的參考對(185)以交叉方式讀取。
10.如權(quán)利要求8所述的架構(gòu)，所述第一和第二參考陣列(408、410)在被平均之前先預(yù)先充電。
11.一種在多位存儲器中提供參考電壓的方法，包括接收多位存儲核心(401)用于儲存數(shù)據(jù)；提供多個多位參考單元(182、184)的第一和第二參考陣列(408、410)，所述第一和第二參考陣列(408、410)制備在所述存儲核心(401)上；以及平均所述第一參考陣列(408)的第一參考單元(182)的第一位值與所述第二參考陣列(410)的第二參考單元(184)的第二位值，以得到所述參考電壓。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，所述核心(401)進一步包括安排成行和列的多位數(shù)據(jù)單元(180)的區(qū)段(416)，相關(guān)的字線(WLn)以行的方式附接于所述多位數(shù)據(jù)單元(180)，而相關(guān)的位線(BLn)以列的方式附接于所述多位數(shù)據(jù)單元(180)，所述第一和第二參考單元(182、184)形成多位參考對(185)，在編程和擦除循環(huán)期間所述多位參考對(185)與所述多位數(shù)據(jù)單元(180)一起被編程和擦除。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，所述多位參考對(185)與字線(WL0)中的字相關(guān)，所述多位參考對(185)在讀取所述字中的位的期間使用。
14.一種在多位存儲器中提供參考電壓的系統(tǒng)，包括提供多位存儲核心(401)用于儲存數(shù)據(jù)的機構(gòu)；提供多個多位參考單元(180)的第一和第二參考陣列(408、410)的機構(gòu)，所述第一和第二參考陣列(408、410)制備在所述存儲核心(401)上；以及用于平均所述第一參考陣列(408)的第一參考單元(182)的第一位值與所述第二參考陣列(410)的第二參考單元(184)的第二位值以得到所述參考電壓的機構(gòu)。
全文摘要
一種基于核心的多位存儲器(400)具有制備在存儲核心(401)上的雙位動態(tài)參考架構(gòu)(408、410)。第一參考陣列(408)和第二參考陣列(410)制備在存儲核心(401)上，而使得包括第一參考陣列(408)的一個單元(182)和第二參考陣列(410)的對應(yīng)單元(184)的參考單元對(185)被讀取并平均，以提供讀取數(shù)據(jù)陣列的參考電壓。
文檔編號G11C16/06GK1894750SQ200480017247
公開日2007年1月10日 申請日期2004年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月20日
發(fā)明者謝明輝, 栗原和弘 申請人:斯班遜有限公司