專利名稱：具有快速分頁模式確認(rèn)的集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種存儲器器件。更具體地，本發(fā)明涉及一種具有一分頁讀取操作的非揮發(fā)性存儲器器件。
背景技術(shù)：
非揮發(fā)性存儲器器件一般包含存儲器陣列，其包含存儲器單元，即使將電力從其器件移除時(shí)，仍可維持?jǐn)?shù)據(jù)。非揮發(fā)性存儲器器件有許多種類型。其中一種類型包含所謂的“只讀存儲器”，例如掩膜型只讀存儲器，借助于由將雜質(zhì)灌入MOS晶體管的溝道部分，將數(shù)據(jù)儲存于存儲器單元中。儲存于掩膜型MOS器件及其它非揮發(fā)性只讀存儲器器件中的數(shù)據(jù)，不能直接改變。另一種類型的非揮發(fā)性存儲器器件包含可電性擦除及可程序化的存儲器單元(例如閃存)。儲存于閃存單元及其他非揮發(fā)性可電性擦除及可程序化的存儲器單元中的數(shù)據(jù)，可使用電子程序及擦除程序直接改變。代表性的閃存技術(shù)包含浮動?xùn)艠O式存儲器單元及電荷陷阱式存儲器單元，例如SONOS、NROM、PHINE、及其類似者。
在閃存中用以程序化及擦除存儲器單元的偏壓程序有許多種。浮動?xùn)艠O式存儲器單元及電荷陷阱式存儲器單元的偏壓程序，導(dǎo)致電子及/或空穴穿隧進(jìn)出浮動式柵極或電荷陷阱結(jié)構(gòu)。在浮動式柵極或電荷陷阱結(jié)構(gòu)中的電荷濃度會影響存儲器單元的閾值電壓。因此，借助于由控制浮動式柵極或電荷陷阱結(jié)構(gòu)中的電量，即可設(shè)定存儲器單元的閾值電壓，并儲存數(shù)據(jù)。
基于存儲器單元特征、施加電壓、及陣列中其它參數(shù)的多樣化，在閃存中，用以程序化及擦除操作的偏壓程序，可導(dǎo)致儲存于各單元中的電荷量不均勻地分布于陣列中。因此，許多器件所應(yīng)用的偏壓程序包含一系列的程序化或擦除脈沖，在每一脈沖間、或每一組脈沖間具有確認(rèn)操作。一般確認(rèn)程序包含驅(qū)動字線電壓至程序確認(rèn)或擦除確認(rèn)電平，其與一般標(biāo)準(zhǔn)讀取電平有些不同，以提供程序或擦除邊界。接著，從存儲器單元一次檢測一位元組或一字元的數(shù)據(jù)，確定每一單元是否已成功程序化或擦除。若確認(rèn)程序失敗，則重復(fù)應(yīng)用重試程序或擦除脈沖，直到達(dá)到一成功確認(rèn)，或達(dá)到重試次數(shù)的最大限制。
針對許多類型的閃存，擦除程序一次執(zhí)行相對較大的存儲器單元區(qū)段。在某些器件中，擦除程序包含對整個(gè)區(qū)段作一前程序操作，接著對整個(gè)區(qū)段作一擦除操作，并接著對整個(gè)區(qū)段作所謂的軟程序操作。在某些情況，確認(rèn)操作也在軟程序處理后執(zhí)行。有關(guān)具有確認(rèn)的擦除及程序操作相關(guān)的信息可在美國專利號6,496,417及5,912,845中找到。這些器件類型的確認(rèn)操作需要以一順序確認(rèn)在區(qū)段中所有的字元。此確認(rèn)操作相當(dāng)費(fèi)時(shí)，且占據(jù)器件大部分的整體擦除時(shí)間。
基于對較快的存取時(shí)間，結(jié)合大型、高密度陣列的閃存的需求，已發(fā)展出分頁讀取及脈沖讀取閃存。在一般閃存中，讀取操作逐字元執(zhí)行，使得在一特定時(shí)間內(nèi)，例如在地址轉(zhuǎn)換后，(例如100ns到70ms的TAA)、或在一芯片啟動信號(TCE)后，僅定址一16位元的字元、檢測其內(nèi)容、及其數(shù)據(jù)輸出。在分頁模式器件中，陣列的輸出結(jié)構(gòu)設(shè)定以提供一次定址不只一個(gè)字元的功能，例如在TAA或TCE時(shí)間內(nèi)，定址四個(gè)字元(64位元)或更多。多字元頁的數(shù)據(jù)以并行方式從陣列檢測，并儲存于檢測放大器或頁緩沖器中。儲存于檢測放大器或頁緩沖器中的數(shù)據(jù)，可以脈沖模式讀出，或以非常短的周期時(shí)間，讀取而不直接受限于閃存陣列的TAA或TCE時(shí)間。
為了進(jìn)一步改進(jìn)閃存器件的操作速度，已開發(fā)出一種除了分頁讀取外，也支持分頁程序化的分頁模式閃存器件。為了將陣列中的一分頁程序化，一頁緩沖器會載入待程序化的數(shù)據(jù)，借助于由將數(shù)據(jù)移轉(zhuǎn)至頁緩沖器中的位元鎖存，并以對應(yīng)位元鎖存中的數(shù)據(jù)控制每一位線，進(jìn)而將此分頁程序化。分頁模式程序的確認(rèn)程序在一并行操作中，可包含自動清除頁緩沖器中已成功程序化的位元鎖存。儲存于頁緩沖器中的數(shù)據(jù)接著逐位元組讀取，以確認(rèn)所有位元皆已清除，以表示一成功分頁程序操作。參考Hung所發(fā)明的美國專利號5,835,414；以及Hollmer所發(fā)明的美國專利號5,638,326。在前述Hung的專利中，數(shù)據(jù)在頁緩沖器中被檢測及儲存，且接著(與全部為一及全部為零的圖樣比較)使用一匹配電路作判斷，其匹配電路產(chǎn)生一信號(ALBRES1)，表示何時(shí)頁緩沖器中的所有位元鎖存已被重設(shè)。借助于由刪除確認(rèn)程序中的判斷步驟，需一個(gè)接著一個(gè)讀取儲存在分頁模式檢測放大器、或儲存于頁緩沖器的位元鎖存的每一位元組的需求，此程序可大幅降低認(rèn)證操作的速度。
然而，隨著存儲器陣列尺寸的增加，陣列中的有缺陷機(jī)率也隨之增加。為了解決有缺陷可能性的問題，發(fā)展出一種冗余技術(shù)。根據(jù)一般冗余技術(shù)，集成電路器件中包含一組冗余的檢測放大器。當(dāng)在主陣列中找到一有缺陷單元時(shí)，冗余陣列中的替換單元會用以代替的。在器件的操作期間，定位信號及輸出路徑會被重新遞送，以自動存取替換單元。相關(guān)背景數(shù)據(jù)請參考Deas所發(fā)明的美國專利號6,065,090以及Utsugi所發(fā)明的美國專利號6,643,794。替換單元的新遞送會對分頁模式確認(rèn)操作產(chǎn)生困難。具體而言，當(dāng)確認(rèn)操作與陣列中的分頁模式檢測放大器或頁緩沖器耦合時(shí)，不將替換單元中的結(jié)果重新遞送至分頁模式檢測放大器或頁緩沖器，無法取得正確的結(jié)果。此重新遞送可改變幾納秒的檢測操作的時(shí)間特征、或高效能器件所不能允許的時(shí)間。另一種方法，在使用一輸出復(fù)用器修復(fù)數(shù)據(jù)并選取輸出后，以逐字元的方式執(zhí)行分頁模式器件的確認(rèn)操作。替換單元輸出可更簡單地被映射至輸出復(fù)用器，而不會嚴(yán)重影響檢測操作的時(shí)間。然而，在此情況下，確認(rèn)操作的判斷步驟無法受惠于分頁模式操作，反而降低此器件的整體程序及擦除特征。
因此，需要的是提供一種分頁模式存儲器結(jié)構(gòu)，在支持程序及擦除程序的同時(shí)，亦可支持冗余及高速確認(rèn)操作。

發(fā)明內(nèi)容
在此所描述的操作集成電路存儲器器件的方法，包含應(yīng)用一確認(rèn)程序，其中數(shù)據(jù)頁及一組替換單元中的一個(gè)或多個(gè)位元，會與一圖樣并行匹配，以表示一確認(rèn)結(jié)果，其中此數(shù)據(jù)頁是“未修復(fù)”，且可包含有缺陷位線中的一個(gè)或多個(gè)位元。在匹配以表示一確認(rèn)結(jié)果的同時(shí)，屏蔽分頁中有缺陷位線的一或多個(gè)位元。由此，替換單元中的位元不需被遞送至操作匹配操作的電路。確認(rèn)操作可因此受惠于分頁模式檢測的優(yōu)勢，改進(jìn)其器件的整體程序及擦除速度。
本發(fā)明的各實(shí)施例包含在程序化或擦除一分頁或存儲器單元的一區(qū)段或一存儲器陣列中應(yīng)用一偏壓程序；并行檢測分頁中的一數(shù)據(jù)頁，或存儲器陣列中多個(gè)位線的區(qū)段，及一組替換單元中的一或多個(gè)位元，其中多個(gè)位線中的一或多個(gè)位線系標(biāo)記為有缺陷；以及將數(shù)據(jù)頁及一或多個(gè)位元與一圖樣并行匹配，以表示一確認(rèn)結(jié)果，并同時(shí)屏蔽標(biāo)記為有缺陷的一或多個(gè)位線的數(shù)據(jù)。在本方法的各實(shí)施例中，圖樣可被改變。舉例而言，全部為一的圖樣可應(yīng)用于一前程序操作，全部為零的一圖樣可應(yīng)用于一擦除操作，以及另一圖樣可應(yīng)用于一程序操作。
針對一擦除程序包含前程序化的一閃存器件，本發(fā)明的各實(shí)施例提供一區(qū)段前程序以及擦除操作。在區(qū)段前程序及擦除操作中，一程序可執(zhí)行如下在陣列的區(qū)段中的各單元，以及一組替換單元中的一或多個(gè)單元中，應(yīng)用前程序偏壓，以將區(qū)段程序化為一前程序圖樣；借助于在區(qū)段中的一現(xiàn)有頁的一字線及此組替換單元的一或多個(gè)單元中，施加一程序確認(rèn)偏壓，以定序區(qū)段中的各頁，進(jìn)而確認(rèn)區(qū)段前程序圖樣，且若確認(rèn)結(jié)果表示具有與前程序圖樣相匹配的一匹配，則進(jìn)行至下一頁，直到區(qū)段中的所有分頁通過確認(rèn)，且若確認(rèn)結(jié)果不表示與現(xiàn)有頁具有一匹配，則重試施加程序偏壓的步驟，直到在進(jìn)行下一頁前，表示有一匹配，或直到達(dá)到表示失敗的一最大重試數(shù)；若前程序化成功，則在陣列的區(qū)段的單元中，以及一組替換單元中的一或多個(gè)單元中，施加擦除偏壓，以將區(qū)段程序化為一擦除圖樣；以及借助于區(qū)段中的一現(xiàn)有頁的一字線及一組替換單元的一個(gè)或多個(gè)單元中，施加一擦除確認(rèn)偏壓，以定序區(qū)段中的各頁，進(jìn)而確認(rèn)區(qū)段擦除圖樣，且若確認(rèn)結(jié)果表示具有與擦除圖樣相匹配的一匹配，則進(jìn)行至下一頁，直到區(qū)段中的所有分頁通過確認(rèn)，且若確認(rèn)結(jié)果不表示與現(xiàn)有頁具有一匹配，則重試施加擦除偏壓的步驟，直到在進(jìn)行下一頁前，表示有一匹配，或直到達(dá)到表示失敗的一最大重試數(shù)。
各實(shí)施例包含一字元程序化操作，根據(jù)應(yīng)用一偏壓程序程序化一分頁內(nèi)的一所選字元，以及圖樣包含待程序化的數(shù)據(jù)。對于位元組或字元模式程序化，程序包含屏蔽在匹配期間位于所選位元組或字元以外的分頁中的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的各實(shí)施例包含集成電路，其包含單一芯片實(shí)施例，單一芯片包含一存儲器單元陣列(例如浮閘單元或電荷陷阱單元)。本發(fā)明包含一組替換單元，其配置以提供陣列中有缺陷存儲器單元的替換。檢測電路從陣列并行檢測一數(shù)據(jù)頁，且從一組替換單元檢測一或多個(gè)位元，其檢測電路系與此陣列及此組替換單元耦合。匹配電路與檢測電路耦合。匹配電路并行確定分頁中的未修復(fù)位元結(jié)合此組替換單元的一或多個(gè)位元是否與一圖樣(全部為一或全部為零)相匹配。在操作此匹配時(shí)，匹配電路屏蔽與陣列中有缺陷單元相耦合的位線。本發(fā)明的各實(shí)施例可改變用于擦除、前程序、及程序操作的匹配電路所使用的圖樣。檢測電路可使用自測頁緩沖器、頁緩沖器與檢測放大器結(jié)合、或各組并行排列的檢測放大器實(shí)作，一次檢測一分頁。一般實(shí)施例亦包含控制陣列中讀取、程序、及擦除操作的執(zhí)行的邏輯。在某些實(shí)施例中，擦除操作包含前程序及擦除操作，如上述。
針對一分頁中的每一位元而言，在此所描述的匹配電路的各實(shí)施例，包含表示從一對應(yīng)數(shù)據(jù)位元所檢測的位線是否有缺陷的邏輯、比較此數(shù)據(jù)位元與圖樣的一位元以產(chǎn)生一比較結(jié)果的邏輯、以及若對應(yīng)位線有缺陷，則強(qiáng)迫比較結(jié)果表示一匹配的邏輯。匹配電路的各實(shí)施例亦支持程序化一分頁內(nèi)的一所選位元組或字元，其包含強(qiáng)迫位于所選位元組或字元以外的位元的比較結(jié)果表示一匹配的邏輯。
集成電路的各實(shí)施例也包含一輸出復(fù)用器，其與檢測電路耦合，其輸出復(fù)用器從分頁中選擇字元，并以一組替換單元的替換位元替換從有缺陷位線所檢測到的位元，以供復(fù)用器輸出。
因此，在此所描述的技術(shù)可使用未修復(fù)數(shù)據(jù)，在陣列中的替換單元的位元，尚未替換陣列中有缺陷位線中位元前，先作確認(rèn)操作。此技術(shù)大幅減少閃存集成電路的擦除操作所需的時(shí)間，且對改進(jìn)集成電路存儲器器件的效能亦有幫助。
本發(fā)明的其它目的及優(yōu)勢可伴隨附圖而了解，本發(fā)明及專利申請范圍詳述如下。


圖1是一集成電路包含未修復(fù)分頁的分頁匹配電路的方塊圖；圖2是一存儲器陣列中未修復(fù)位元的屏蔽及比較電路的電路圖；
圖3是從一組替換單元中檢測的替換位元的一比較電路的電路圖；圖4是根據(jù)圖2及圖3的電路表示一線或(wired-OR)電路供輸出一確認(rèn)結(jié)果的電路圖；圖5是在一分頁模式存儲器器件中修復(fù)字元的輸出復(fù)用器的方塊圖；圖6是分頁模式存儲器器件的一區(qū)段擦除程序其利用未修復(fù)分頁匹配結(jié)果的流程圖；圖7是一分頁模式存儲器器件的一區(qū)段前程序及擦除程序其利用未修復(fù)分頁匹配結(jié)果的流程圖。
主要器件符號說明9存儲器器件 10閃存陣列11列解碼 12Y選擇解碼器13檢測放大器 14未修復(fù)分頁匹配電路15數(shù)據(jù)復(fù)用器 16一組替換單元17冗余解碼器 18一組冗余檢測放大器19數(shù)據(jù)輸入/輸出總線 20定址電路21狀態(tài)機(jī)器 22讀取/擦除/程序供應(yīng)電路101復(fù)用器102互斥或門103、106與非門 104、105節(jié)點(diǎn)107晶體管110p型溝道晶體管111-117晶體管118線151復(fù)用器152互斥或門153反相器154反相器155或非門156n型溝道晶體管157線160-163晶體管164節(jié)點(diǎn) 165P型晶體管
200-202復(fù)用器203-205替換復(fù)用器206-208與非門具體實(shí)施方式
圖1-7詳述本發(fā)明的各實(shí)施例。
在此所指的“位線”一詞，系指順著陣列中的一列延伸的一導(dǎo)體，陣列是沿著此列存取存儲器單元期間所使用的陣列，而“數(shù)據(jù)線”一詞通常指一位線及負(fù)載數(shù)據(jù)的其它類型的線，例如在檢測放大器的輸出上的線、列選擇線、以及數(shù)據(jù)復(fù)用器。當(dāng)使用位線從存儲器單元檢測到的數(shù)據(jù)不穩(wěn)定時(shí)，位線是有缺陷的。在一般存儲器器件中，包含替換單元的冗余陣列，借助于將地址儲存在芯片上，作為表示所辨識的位線是有缺陷的表示符，以將位線標(biāo)記為有缺陷。因應(yīng)所儲存的地址，試圖使用有缺陷位元存取存儲器單元者，會被轉(zhuǎn)移至冗余陣列。
圖1是一單一芯片的簡化方塊圖，集成電路存儲器器件9支持存儲器冗余及分頁模式操作。存儲器器件9包含閃存陣列10，其包含存儲器單元陣列，通常組成多個(gè)區(qū)段，且可使用多個(gè)位線及多個(gè)字線來存取。列解碼器11用以存取所選字線。Y選擇解碼器12用以存取所選位線。多個(gè)檢測放大器13、或其它檢測電路，從Y選擇解碼器12的輸出與數(shù)據(jù)線耦合，且排列以并行檢測數(shù)據(jù)頁。在此示范例中，數(shù)據(jù)頁包含64位元，對應(yīng)至四個(gè)字元，每一字元包含兩位元組，共8位元寬。其它實(shí)施例的每頁中包含更多數(shù)量的數(shù)據(jù)，例如，每頁包含512位元或更多。檢測放大器13使用一頁緩沖器或其它存儲器結(jié)構(gòu)，將在一讀取周期所讀取的數(shù)據(jù)作暫存。檢測放大器13的輸出會應(yīng)用至“未修復(fù)”分頁匹配電路14，詳述如下，并應(yīng)用至一數(shù)據(jù)復(fù)用器15。數(shù)據(jù)復(fù)用器15將一修復(fù)字元，作為輸出，以提供數(shù)據(jù)輸入/輸出總線19。
存儲器冗余由資源支持于存儲器器件9上，所述資源包含一組替換單元16、選擇其替換單元的冗余解碼器17、以及一組冗余檢測放大器18、或供暫存及輸出從所選替換單元所檢測的結(jié)果的其它檢測電路。冗余檢測放大器18的輸出會應(yīng)用在“未修復(fù)”分頁匹配電路14，如下詳述，以及應(yīng)用在數(shù)據(jù)復(fù)用器15。數(shù)據(jù)復(fù)用器15以從一組替換單元檢測到的位元替換從有缺陷位線所檢測到的位元。
定址電路20包含于圖1所示的存儲器器件中。定址電路20提供地址給列解碼器11、Y選擇解碼器12、及數(shù)據(jù)復(fù)用器15。有缺陷位線的地址以現(xiàn)有技術(shù)儲存于集成電路中，例如，使用在集成電路測試期間程序化的非揮發(fā)性存儲器單元。有缺陷位線的地址作為定址電路20所使用的表示符，以將儲存于存儲器單元中有缺陷位線上的數(shù)據(jù)位元的存取，轉(zhuǎn)到儲存于替換單元中的數(shù)據(jù)的存取。
分頁模式讀取、擦除、及程序操作的一狀態(tài)機(jī)器21，包含于集成電路中。為了支持狀態(tài)機(jī)器，電路中的電路系統(tǒng)會產(chǎn)生并控制讀取、擦除、及程序操作的供應(yīng)電路22。狀態(tài)機(jī)器包含處理器，執(zhí)行指示、專屬邏輯、或一處理器及專屬邏輯的結(jié)合。
未修復(fù)分頁匹配電路14配置以將檢測放大器13的輸出及冗余檢測放大器18的輸出與一圖樣(例如全部為零及/或全部為一)作比較，并屏蔽從有缺陷位線所檢測到的數(shù)據(jù)。依此方法，使用未修復(fù)數(shù)據(jù)頁與替換單元的輸出的結(jié)合，產(chǎn)生一確認(rèn)結(jié)果。確認(rèn)結(jié)果會應(yīng)用至狀態(tài)機(jī)器21，并用以控制程序及擦除操作。未修復(fù)數(shù)據(jù)頁中的未修復(fù)分頁匹配電路14的操作，會與在使用替換單元修復(fù)輸出數(shù)據(jù)后的其它匹配電路操作相對照(例如所示的實(shí)施例中的數(shù)據(jù)復(fù)用器15的可用輸出)。
圖2顯示存儲器陣列中一對應(yīng)位線的匹配電路。來自一對應(yīng)位線，標(biāo)示為SO[i]的數(shù)據(jù)，應(yīng)用至一組檢測放大器中的一檢測放大器的一數(shù)據(jù)線輸出，作為互斥或門(exclusive-OR gate))102的第一輸入。圖樣數(shù)據(jù)從復(fù)用器101的輸出應(yīng)用至互斥或門102的第二輸入。復(fù)用器的輸入包含VFYBIT以及DATAPGM[i]，其VFBIT供確認(rèn)擦除操作使用，而DATAPGM[I]供確認(rèn)程序操作使用?？刂菩盘朠GMVFY用以控制復(fù)用器101。以擦除操作而言，針對分頁中的所有位元，VFYBIT都為零。以前程序操作而言，針對分頁中的所有位元，DATAPGM[i]都為一。以位元或自元程序操作而言，所有所選位元及字元中，DATAPGM[i]所提供的圖樣等于待程序化的數(shù)據(jù)?；コ饣蜷T102的輸出應(yīng)用作為與非門(NAND-gate)103的第一輸入。與非門103的第二輸入從替換單元的節(jié)點(diǎn)104而來，如下詳述。與非門103的輸出應(yīng)用為或非門(NOR-gate)105的第一輸出?；蚍情T105的第二輸入來自與非門106的輸出。與非門106的輸入包含地址位元PAGEIADDR0及PAGEIADDR1，用以選擇在此實(shí)施例所使用的四個(gè)字元頁內(nèi)的四個(gè)字元的一。在另一實(shí)施例中，輸出可在位元組邊界中選出、或在數(shù)據(jù)的其他分頁段的邊界中選出。或非門105的輸出應(yīng)用至n溝道晶體管107柵極的一匹配結(jié)果。晶體管107的源極接地。晶體管107的漏極會接到線118，并提供比較結(jié)果給一線或電路(wired-OR circuit)，如第四圖所述。節(jié)點(diǎn)104由p型溝道晶體管110及n型溝道晶體管111-117驅(qū)動，兩者以串聯(lián)方式連接于供應(yīng)電路VDD及接地之間。晶體管110具有接地的柵極，且作為節(jié)點(diǎn)104及供應(yīng)電位間的上拉器件(pull-up device)。晶體管111-117在節(jié)點(diǎn)104及接地間以串聯(lián)方式連接，且以一七位輸入與門(AND gate)的方式操作。晶體管111-117的輸入包含I/O信息地址IO0-IO3，I/O信息地址在一字元中選擇16位線之一，用于替換、修復(fù)地址位元RADo及RAD1，替換、修復(fù)地址位元在四個(gè)字元頁的四組16位線中選擇其一作替換、及冗余啟動位元REDEN。當(dāng)?shù)刂菲ヅ湟粋€(gè)有缺陷位線時(shí)，REDEN由地址電路產(chǎn)生。因此，節(jié)點(diǎn)104上的信號表示對應(yīng)SO[i]的位線是否有缺陷。當(dāng)線104上的信號低時(shí)，則與非門103的輸出會被迫提高，且晶體管107的閘上的信號Da[i]會被迫降低，以屏蔽圖樣匹配電路的輸出。
在分頁模式操作期間，分頁內(nèi)部地址位元PAGEIADDR0及PAGEIADDR1會被迫提高，使得與非門106的輸出會降低，且不會屏蔽其結(jié)果。在一程序操作于字元邊界期間，分頁內(nèi)部地址位元PAGEIADDR0及PAGEIADDR1表示頁內(nèi)所選的字元。針對所選字元以外的位元，與非門106的輸出被迫提高，而導(dǎo)致屏蔽比較結(jié)果的輸出。關(guān)于所選字元，與非門106的輸出是低的。因此，分頁模式操作、以及字元邊界、或其他分頁段、程序操作皆可使用相同的匹配電路。
圖3顯示存儲器陣列中一組替換單元內(nèi)的對應(yīng)位線的匹配電路。來自一對應(yīng)替換單元，標(biāo)記為RSO的數(shù)據(jù)，是應(yīng)用于一組冗余檢測放大器中的一冗余檢測放大器的一數(shù)據(jù)線輸出，作為互斥或門152的第一輸入。圖樣數(shù)據(jù)從復(fù)用器151的輸出應(yīng)用到互斥或門152的第二輸入。復(fù)用器的輸入包含VFYBIT以及DATAPGM[i]，其VFYBIT用以確認(rèn)擦除操作，而其DATAPGM[i]用以確認(rèn)程序操作?？刂菩盘朠GMVFY用來控制復(fù)用器151。以擦除操作而言，針對分頁中的所有位元，VFYBIT都為零。以前程序操作而言，針對分頁中的所有位元，VFYBIT都為一。以位元組或字元程序操作而言，所有所選位元組及字元中，DATAPGM[i]所提供的圖樣，等于在所選位元組及字元中待程序化的數(shù)據(jù)?；コ饣蜷T152的輸出作為反相器153的輸入。反相器153的輸出作為或非門155的第一輸入。或非門155的第二輸入是反相器154的輸出。反相器154的輸入REDEN位元?；蚍情T155的輸出是一匹配結(jié)果信號，應(yīng)用至n型溝道晶體管156的柵極。晶體管156的源極接地。晶體管156的漏極應(yīng)用于線157上，且提供比較結(jié)果給線或電路，如第四圖所述。因此，圖3中的電路依照圖2所示的電路的輸出所提供的一未修復(fù)分頁中的比較結(jié)果，提供一比較結(jié)果給替換單元。
圖4顯示電路的一實(shí)施例，其顯示圖2及圖3所顯示的匹配電路的輸出以一線或方式結(jié)合。圖3的匹配電路提供一圖樣匹配結(jié)果DA[i]，在一具有n+1位元的分頁中，其索引是從0到n。圖3的匹配電路輸出一替換位元的一圖樣匹配結(jié)果RDA。此圖樣匹配結(jié)果DA[i]，其索引從0到n，及RDA應(yīng)用到相應(yīng)的n型溝道晶體管160-163。晶體管160-163的源極接地。晶體管160-163的漏極以一線或方式與節(jié)點(diǎn)164耦合。具有其柵極接地、及其源極耦合電位壓、且其漏極耦合節(jié)點(diǎn)164的P型晶體管165，作為一上拉器件。若任何圖樣匹配結(jié)果DA[i]，其索引從0到n，及RDA是高的，則線164上的PASS信號會被拉低。PASS信號應(yīng)用于狀態(tài)機(jī)器，控制利用確認(rèn)結(jié)果的程序或擦除操作。因此，PASS信號，作為在包含一有缺陷位線的數(shù)據(jù)的分頁被修復(fù)前，所產(chǎn)生的一分頁確認(rèn)信號。此PASS信號可用于程序及擦除操作，以減少所需的確認(rèn)重復(fù)數(shù)量，并加快分頁模式操作的速度。
圖5顯示數(shù)據(jù)復(fù)用器電路，以替換單元的輸出修復(fù)一未修復(fù)頁中的數(shù)據(jù)，適用于第一圖的集成電路。對于一64位元的分頁，檢測放大器電路包含64個(gè)檢測放大器輸出在標(biāo)示為SO
到SO[63]的數(shù)據(jù)線上。16組的四個(gè)檢測放大器輸出<SO
-SO[3]>、SO[4]-SO[7]>、…、SO[60]-SO[63]>應(yīng)用到相應(yīng)的復(fù)用器200、201、202。復(fù)用器200、201、202由分頁內(nèi)部地址位元PAGEIADDR0及PAGEIADDR1所控制，選擇四個(gè)檢測放大器輸出之一，以輸出至一對應(yīng)的替換復(fù)用器203、204、205。替換復(fù)用器203、204、205的第二輸入，是一冗余檢測放大器的輸出RSO，用以替換陣列中有缺陷位線的一位元。替換復(fù)用器203、204、205由對應(yīng)的與非門206、207、208的輸出的信號所控制。與非門206、207、208的輸入包含冗余啟動位元REDEN及地址信號IO0-IO3。與非門將16個(gè)替換復(fù)用器中，會使用RSO的替換位元的一個(gè)進(jìn)行解碼。因此，與非門206的輸入包含IO0B、IO1B、IO2B、及IO3B，當(dāng)IO0-IO3是<0000>時(shí)，由復(fù)用器203啟動RSO的選擇。因此，與非門207的輸入包含IO0、IO1B、IO2B、及IO3B，當(dāng)IO0-IO3系<1000>時(shí)，由復(fù)用器203啟動RSO的選擇。與非門208的輸入包含IO0、IO1、IO2、及IO3，當(dāng)IO0-IO3是<1111>時(shí)，由復(fù)用器205啟動RSO的選擇，供應(yīng)為DOUT[15]。因此，未修復(fù)64位元頁SO[i]作為數(shù)據(jù)復(fù)用器的輸入，且所選、修復(fù)的16位元字元是輸出。
圖6是一區(qū)段擦除操作的流程圖，代表分頁模式確認(rèn)操作的偏差程序，由狀態(tài)機(jī)器或圖1所顯示的集成電路存儲器所示的其它邏輯電路實(shí)施。區(qū)段擦除操作以一區(qū)段擦除指令開始于方塊600。設(shè)定一重試計(jì)數(shù)值為零(方塊601)。應(yīng)用適合陣列中存儲器單元的一擦除偏壓排列至此區(qū)段(方塊602)。在從擦除偏壓修復(fù)后，一確認(rèn)操作開始于一開始頁地址(方塊603)。開始頁地址的字線設(shè)定在一擦除確認(rèn)電壓電平，并檢測到“未修復(fù)”數(shù)據(jù)頁。在檢測未修復(fù)數(shù)據(jù)頁的同時(shí)，也檢測替換單元的輸出的有缺陷位線(方塊604)。接著，測試確認(rèn)結(jié)果。在此范例中，確認(rèn)結(jié)果在未修復(fù)分頁及替換單元中尋找全部為零的圖樣，而屏蔽從一有缺陷位線所檢測到的分頁中的位元(方塊605)。若確認(rèn)結(jié)果為是，則演算法確定是否在區(qū)段中已確認(rèn)最終分頁地址(方塊606)。若已確認(rèn)最終分頁地址，則在此代表實(shí)施例中，演算法進(jìn)行至一軟程序操作(方塊611)。若在方塊606，尚未確認(rèn)最后分頁地址，則分頁地址以一分頁大小遞增(方塊607)，且演算法回到方塊604以確認(rèn)下一頁。若于方塊605檢測到確認(rèn)結(jié)果為否，則演算法分支確定重試計(jì)數(shù)值是否等于一最大重試參數(shù)(方塊608)。若尚未達(dá)到最大重試參數(shù)，則遞增此計(jì)數(shù)(方塊609)，且演算法回到方塊602，重試此區(qū)段的擦除偏壓排列。若已于方塊608達(dá)到最大重試參數(shù)，則表示失敗(方塊610)。因此，此程序提供分頁模式確認(rèn)操作，以分頁大小的方式代替逐位元組或逐字元組的進(jìn)行。大幅加快了一區(qū)段擦除程序的速度。
在某些實(shí)施例中，區(qū)段擦除前，會先執(zhí)行一前程序操作。前程序操作也受惠于分頁模式確認(rèn)操作。圖7顯示一代表性的前程序操作。區(qū)段前程序操作在一區(qū)段擦除指令后開始(步驟700)。設(shè)定一重試計(jì)數(shù)值為零(步驟701)。應(yīng)用適合陣列中存儲器單元的一程序偏壓排列至區(qū)段(方塊702)。在從程序偏壓修復(fù)后，一確認(rèn)操作于一開始頁地址開始(方塊703)。開始頁地址的字線，是設(shè)定在一程序確認(rèn)電壓電平，并檢測到“未修復(fù)”數(shù)據(jù)頁。在檢測未修復(fù)數(shù)據(jù)頁的同時(shí)，也檢測替換單元的輸出的有缺陷位線(方塊704)。接著，測試確認(rèn)結(jié)果。在此范例中，確認(rèn)結(jié)果在未修復(fù)分頁及替換單元中，尋找全部為一的圖樣，同時(shí)屏蔽從一有缺陷位線所檢測到的分頁中的位元(方塊705)。若確認(rèn)結(jié)果為是，則演算法確定是否在區(qū)段中已確認(rèn)最終分頁地址(方塊706)。若已確認(rèn)最終分頁地址，則演算法進(jìn)行至一區(qū)段擦除操作，如第六圖所示(方塊711)。若在方塊706，尚未確認(rèn)最終分頁地址，則分頁地址以一分頁大小遞增(方塊707)，且演算法回到方塊704，以確認(rèn)下一頁。若于方塊705確認(rèn)結(jié)果為否，則演算法分支確定重試計(jì)數(shù)值是否等于一最大重試參數(shù)(方塊708)。若尚未達(dá)到最大重試參數(shù)，則遞增此計(jì)數(shù)(方塊709)，且演算法回到方塊702，重試此區(qū)段的前程序偏壓排列。若已于方塊708達(dá)到最大重試參數(shù)，則表示失敗(方塊710)。因此，此程序提供分頁模式確認(rèn)操作，以分頁大小的方式代替逐位元組或逐字元組進(jìn)行。此逐頁確認(rèn)程序，使用未修復(fù)數(shù)據(jù)頁，大幅加快了區(qū)段前程序及擦除程序的速度。
本發(fā)明提供一閃存，其具有一縮短的擦除操作時(shí)間。在此所描述的實(shí)施例中，一閃存包含非揮發(fā)性存儲器單元，以多個(gè)區(qū)段的陣列排列，每一區(qū)段支持同時(shí)讀取，且根據(jù)未修復(fù)數(shù)據(jù)頁作確認(rèn)。上述的分頁包含64位元。如上述，其他實(shí)施例包含較多或較少位元的分頁，作并行檢測，且包含不只一字元。
與逐字元確認(rèn)的方式比起來，閃存的分頁確認(rèn)縮短前程序確認(rèn)、擦除確認(rèn)、以及軟程序確認(rèn)為1/N的原始所需時(shí)間，其中N是一分頁中字元的計(jì)數(shù)?？偛脸龝r(shí)間因此大為改進(jìn)，尤其是對大型分頁操作而言。一簡化運(yùn)算顯示在此描述的分頁模式確認(rèn)所提供的潛在節(jié)省時(shí)間。一般而言，擦除時(shí)間＝前程序時(shí)間+前程序確認(rèn)時(shí)間+擦除時(shí)間+擦除確認(rèn)時(shí)間+軟程序時(shí)間+重試時(shí)間。在某些情況，也會需要軟程序確認(rèn)時(shí)間。
舉一尚有改進(jìn)空間的范例，假設(shè)現(xiàn)有方式，是以110ms的前程序、150ms的擦除、192ms的軟程序、10ms的重試前程序、10ms的重試擦除作安排。字元模式擦除確認(rèn)時(shí)間，一個(gè)字元可花費(fèi)200ns。假設(shè)擦除一區(qū)段，一區(qū)段中有32k字元。
若在每一階段沒有重試操作產(chǎn)生，則總確認(rèn)時(shí)間會是13.2ms(每一區(qū)段有6.5ms的前程序確認(rèn)，6.5ms的擦除確認(rèn))，總共為整個(gè)擦除時(shí)間的2.7％(110+150+192+13.2)。若芯片在同一時(shí)間支持許多區(qū)段的前程序及擦除功能，則確認(rèn)時(shí)間可能更久，假設(shè)同時(shí)可作4個(gè)區(qū)段，則確認(rèn)可能會發(fā)費(fèi)總時(shí)間的5％(4*13.2＝52.8ms的確認(rèn)時(shí)間，110+150+192+52.8＝1080.8的總擦除時(shí)間)。但若執(zhí)行重試，則會需要額外的程序確認(rèn)及擦除確認(rèn)程序，且處理需要額外的時(shí)間。
如今，在此所描述的未修復(fù)分頁確認(rèn)，其擦除時(shí)間較短。確認(rèn)功能在整個(gè)流程中占據(jù)較少的比例。在圖1的范例中，其同時(shí)支持四個(gè)字元的確認(rèn)，假設(shè)上述的時(shí)間參數(shù)，一區(qū)段確認(rèn)操作僅需要四分的一的確認(rèn)時(shí)間，或3.3ms，若沒有重試操作發(fā)生，僅占用擦除時(shí)間的約0.6％。當(dāng)重試發(fā)生時(shí)，也會改進(jìn)效率。
在上述的計(jì)算中，對沒有重試的擦除操作而言，效率有明顯的改進(jìn)。在重試周期，改進(jìn)加倍。在支持一暫停重開功能的分頁模式或脈沖模式閃存器件中，因?yàn)榇_認(rèn)操作的機(jī)會加倍，分頁模式確認(rèn)可具有明顯的效果。舉例而言，在某些閃存的應(yīng)用中，一顧客可在一擦除階段發(fā)布暫停指令，以從快閃芯片中的其他區(qū)塊讀取數(shù)據(jù)。在暫停功能完成后，發(fā)布一重新開始的指令，以繼續(xù)擦除功能。一般而言，為了支持此功能，內(nèi)部狀態(tài)機(jī)器在確認(rèn)階段重新開始擦除(若在前程序暫停，則在前程序重新開始，若在擦除階段暫停，則在擦除確認(rèn)階段重新開始)。在此情況下，具有大量暫停/重開指令的多重區(qū)段擦除的效率，可能會有很大的改進(jìn)。舉例而言，1000個(gè)暫停/重開指令可在一4區(qū)段擦除處理期間發(fā)布，導(dǎo)致額外的1000個(gè)確認(rèn)操作。在這些情況中，在此所描述的分頁模式確認(rèn)操作可節(jié)省很多時(shí)間。
雖然本發(fā)明的示范實(shí)施例已在此伴附圖進(jìn)行了描述，需要知道的是，本發(fā)明并不限定于這些精準(zhǔn)的示范例，且許多其它的修改及潤飾當(dāng)可由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)，而不偏離本發(fā)明的范圍及精神。
權(quán)利要求
1.一種集成電路，包含存儲器單元陣列，包含多個(gè)位線及多個(gè)字線一組替換單元，被配置以提供所述陣列中有缺陷存儲器單元的替換；檢測電路，從該陣列中并行檢測一數(shù)據(jù)頁，其中一頁包含多個(gè)字元，且該檢測電路從該組替換單元中檢測一個(gè)或多個(gè)位元；以及匹配電路，與該檢測電路及該組替換單元耦合，該匹配電路并行確定與該組替換單元中的該一個(gè)或多個(gè)位元相結(jié)合的該頁中的位元是否與一圖樣相匹配，該匹配電路包含屏蔽與該陣列中的有缺陷單元相耦合的位線的電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中，該檢測電路包含一頁緩沖器，被排列以從所述多個(gè)位線中并行檢測該數(shù)據(jù)頁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中，該檢測電路包含一組檢測放大器，被排列以從該多個(gè)位線中并行檢測該數(shù)據(jù)頁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中，在該匹配電路中所使用的該圖樣是可改變的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中，該匹配電路包含用于將該圖樣全部設(shè)定為一以及全部設(shè)定為零以確認(rèn)前程序及擦除操作的電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中，該圖樣包含待程序化的數(shù)據(jù)，且匹配電路包含用于執(zhí)行一分頁段的程序操作以屏蔽在程序確認(rèn)期間不在該分頁中的該分頁段內(nèi)的位元的電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中該匹配電路與該陣列中一數(shù)據(jù)頁的一組數(shù)據(jù)線以及該組替換單元中的數(shù)據(jù)線耦合，且該匹配電路包含屏蔽及比較電路的一對應(yīng)組，該屏蔽及比較電路與各自的數(shù)據(jù)線耦合，該屏蔽及比較電路分別包含表示在該陣列中一對應(yīng)位線中的該數(shù)據(jù)位元是否有缺陷的邏輯；將該數(shù)據(jù)位元與該圖樣中的一位元相比較以產(chǎn)生一比較結(jié)果的邏輯；以及若該對應(yīng)位元是有缺陷的時(shí)強(qiáng)迫該比較結(jié)果表示一匹配的邏輯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中該匹配電路與該陣列的一數(shù)據(jù)位元頁中的一組數(shù)據(jù)線以及該組替換單元的數(shù)據(jù)線耦合，且該匹配電路包含屏蔽及比較電路的一對應(yīng)組，該屏蔽及比較電路與各自的數(shù)據(jù)線耦合，該屏蔽及比較電路分別包含表示在該陣列中一對應(yīng)位線的該數(shù)據(jù)位元是否是有缺陷的邏輯；將該數(shù)據(jù)位元與該圖樣的一位元相比較以產(chǎn)生一比較結(jié)果的邏輯；以及若該對應(yīng)位線是有缺陷的時(shí)強(qiáng)迫該比較結(jié)果表示一匹配，以及在該頁中一所選分頁段的一程序操作期間，若該對應(yīng)位元不在該所選分頁段中則表示一匹配的邏輯。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中該匹配電路系該陣列中一數(shù)據(jù)位元頁中的一組數(shù)據(jù)線耦合，且該匹配電路包含屏蔽及比較電路的一對應(yīng)組與各自的數(shù)據(jù)線耦合，該屏蔽及比較電路具有以一線或方式排列的輸出，以輸出一匹配結(jié)果。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其包含執(zhí)行一區(qū)段程序操作的邏輯，其包含在該陣列的一區(qū)段的單元中以及該組替換單元中的一個(gè)或多個(gè)單元中，施加程序偏壓，以將該區(qū)段程序化為一程序圖樣；以及借助于在該區(qū)段中的一現(xiàn)有頁的一字線及該組替換單元的該一或多個(gè)單元中，施加一確認(rèn)偏壓，以定序該區(qū)段中的各頁，進(jìn)而確認(rèn)該區(qū)段程序圖樣，且若該匹配電路表示具有與該程序圖樣相匹配的一匹配，則進(jìn)行至下一頁，直到區(qū)段中的所有分頁通過確認(rèn)，且若該匹配電路不表示與該現(xiàn)有頁具有一匹配，則重試施加程序偏壓的該步驟，直到在進(jìn)行該下一頁前，表示有一匹配，或直到達(dá)到表示失敗的一最大重試數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其包含執(zhí)行一區(qū)段擦除操作的邏輯，該邏輯包含在該陣列中的一區(qū)段的單元中以及該組替換單元中的一或多個(gè)單元中，施加擦除偏壓，以將該區(qū)段程序化為一擦除圖樣；借助于在該區(qū)段中的一現(xiàn)有頁的一字線及該組替換單元的該一或多個(gè)單元中，施加一確認(rèn)偏壓，以定序該區(qū)段中的各頁，進(jìn)而確認(rèn)該區(qū)段擦除圖樣，且若該匹配電路表示具有與該擦除圖樣相匹配的一匹配，則進(jìn)行至下一頁，直到該區(qū)段中的所有分頁通過確認(rèn)，且若該匹配電路不表示與該現(xiàn)有頁具有一匹配，則重試施加擦除偏壓的該步驟，直到在進(jìn)行該下一頁前，表示有一匹配，或直到達(dá)到表示失敗的一最大重試數(shù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其包含執(zhí)行一區(qū)段擦除操作的邏輯，該邏輯包含在該陣列中的一區(qū)段的單元中以及該組替換單元中的一或多個(gè)單元中，施加前程序偏壓，以將該區(qū)段程序化為一前程序圖樣；借助于在該區(qū)段中的一現(xiàn)有頁的一字線及該組替換單元的該一或多個(gè)單元中，施加一確認(rèn)偏壓，以定序該區(qū)段中的各頁，進(jìn)而確認(rèn)該區(qū)段前程序圖樣，且若該匹配電路表示具有與該前程序圖樣相匹配的一匹配，則進(jìn)行至一下一頁，直到該區(qū)段中的所有分頁通過確認(rèn)，且若該匹配電路不表示與該現(xiàn)有頁具有一匹配，則重試施加程序偏壓的該步驟，直到在進(jìn)行該下一頁前，表示有一匹配，或直到達(dá)到表示失敗的一最大重試數(shù)；若前程序化成功，則在該陣列的一區(qū)段的單元中，以及該組替換單元組中的一或多個(gè)單元中，施加擦除偏壓，以將該區(qū)段程序化為一擦除圖樣；以及借助于在該區(qū)段中的一現(xiàn)有頁的一字線及該組替換單元的該一或多個(gè)單元中，施加一確認(rèn)偏壓，以定序該區(qū)段中的各頁，進(jìn)而確認(rèn)該區(qū)段擦除圖樣，且若該匹配電路表示具有與該擦除圖樣相匹配的一匹配，則進(jìn)行至一下一頁，直到該區(qū)段中的所有分頁通過確認(rèn)，且若該匹配電路不表示與該現(xiàn)有頁具有一匹配，則重試施加擦除偏壓的該步驟，直到在進(jìn)行該下一頁前，表示有一匹配，或直到達(dá)到表示失敗的一最大重試數(shù)。
13.一種操作非揮發(fā)性存儲器器件的方法，包含施加一偏壓程序到一存儲器陣列中的一存儲器單元的一區(qū)段中；并行檢測在該存儲器陣列中的多個(gè)位線上的該區(qū)段中的一數(shù)據(jù)頁以及一組替換單元中的一個(gè)或多個(gè)位元，其中該多個(gè)位線中的一個(gè)或多個(gè)位線是標(biāo)記為有缺陷的；將該數(shù)據(jù)頁及該一或多個(gè)位元與一圖像作并行匹配，以表示一確認(rèn)結(jié)果，同時(shí)屏蔽標(biāo)記為有缺陷的一個(gè)或多個(gè)位線的數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其包含在該匹配步驟中使用一第一圖樣作一擦除操作，以及在該匹配步驟中應(yīng)用一第二圖樣作一程序操作，其中該第一圖樣不同于該第二圖樣。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其包含在該匹配步驟中使用全部都為零的一圖像用于一擦除操作及一程序操作其中之一，并在該匹配步驟中使用全部都為一的一圖像用于該擦除操作及該程序操作其中的另一個(gè)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中該偏移程序包含將一分頁內(nèi)的一分頁段程序化的一操作，以及該圖樣包含欲程序化的數(shù)據(jù)，且該偏移程序包含屏蔽在該分頁中在該匹配期間位于該分頁段以外的數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其包含執(zhí)行一區(qū)段程序操作的邏輯，該邏輯包含施加程序偏壓到該陣列中的一區(qū)段的單元中以及該組替換單元的一或多個(gè)單元中，以將該區(qū)段程序化為一程序圖樣；借助于在該區(qū)段中一現(xiàn)有頁的一字線中及該組替換單元的該一或多個(gè)單元中，施加一確認(rèn)偏壓，以定序該區(qū)段中的各頁，進(jìn)而確認(rèn)該區(qū)段程序圖樣，且若該確認(rèn)結(jié)果表示具有與該程序圖樣相匹配的一匹配，則進(jìn)行至一下一頁，直到該區(qū)段中的所有分頁通過確認(rèn)，且若該確認(rèn)結(jié)果不表示與該現(xiàn)有頁具有一匹配，則重試施加程序偏壓的該步驟，直到在進(jìn)行該下一頁前，表示有一匹配，或直到達(dá)到表示失敗的一最大重試數(shù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其包含執(zhí)行一區(qū)段擦除操作，該擦除操作包含施加擦除偏壓到該陣列的一區(qū)段的單元中及該組替換單元組中的一或多個(gè)單元中，以將該區(qū)段程序化為一擦除圖樣；借助于在該區(qū)段中的一現(xiàn)有頁的一字線中及該組替換單元的該一或多個(gè)單元中，施加一確認(rèn)偏壓，以定序該區(qū)段中的各頁，進(jìn)而確認(rèn)該區(qū)段擦除圖樣，且若該確認(rèn)結(jié)果表示具有與該擦除圖樣相匹配的一匹配，則進(jìn)行至一下一頁，直到該區(qū)段中的所有分頁通過確認(rèn)，且若該確認(rèn)結(jié)果不表示與該現(xiàn)有頁具有一匹配，則重試施加擦除偏壓的該步驟，直到在進(jìn)行該下一頁前，表示有一匹配，或直到達(dá)到表示失敗的一最大重試數(shù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其包含執(zhí)行一區(qū)段擦除操作，該擦除操作包含施加前程序偏壓到該陣列中的一區(qū)段中的單元內(nèi)以及該組替換單元中的一或多個(gè)單元中，以將該區(qū)段程序化為一前程序圖樣；借助于在該區(qū)段中的一現(xiàn)有頁的一字線中及該組替換單元的該一或多個(gè)單元中，施加一程序偏壓，以定序該區(qū)段中的各頁，進(jìn)而確認(rèn)該區(qū)段前程序圖樣，且若該確認(rèn)結(jié)果表示具有與該前程序圖樣相匹配的一匹配，則進(jìn)行至一下一頁，直到該區(qū)段中的所有分頁通過確認(rèn)，且若該確認(rèn)結(jié)果不表示與該現(xiàn)有頁具有一匹配，則重試施加程序偏壓的該步驟，直到在進(jìn)行該下一頁前，表示有一匹配，或直到達(dá)到表示失敗的一最大重試數(shù)；若前程序化成功，則在該陣列中的該區(qū)段的單元中，以及該組替換單元中的一或多個(gè)單元中，施加擦除偏壓，以將該區(qū)段程序化為一擦除圖樣；以及借助于在該區(qū)段中的一現(xiàn)有頁的一字線中及該組替換單元的該一或多個(gè)單元中，施加一擦除確認(rèn)偏壓，以定序該區(qū)段中的各頁，進(jìn)而確認(rèn)該區(qū)段擦除圖樣，且若該確認(rèn)結(jié)果表示具有與該擦除圖樣相匹配的一匹配，則進(jìn)行至一下一頁，直到該區(qū)段中的所有分頁通過確認(rèn)，且若該確認(rèn)結(jié)果不表示與該現(xiàn)有頁具有一匹配，則重試施加擦除偏壓的該步驟，直到在進(jìn)行該下一頁前，表示有一匹配，或直到達(dá)到表示失敗的一最大重試數(shù)。
20.一種集成電路，其包含非揮發(fā)性的充電儲存存儲器單元陣列，其包含多個(gè)位線及多個(gè)字線；一組替換單元，被配置以提供該陣列中有缺陷的存儲器單元的替換表示該陣列中有缺陷位線的電路；檢測電路，用于從該陣列并行檢測一數(shù)據(jù)頁，其中一頁包含多個(gè)字元，且從該組替換單元中檢測一個(gè)或多個(gè)位元；匹配電路，與該檢測電路及該組替換單元耦合，該匹配電路并行確定該頁中的位元與該組替換單元中的該一個(gè)或多個(gè)位元的結(jié)合是否與一圖樣相匹配，該匹配電路包含屏蔽有缺陷位線的電路；以及輸出復(fù)用器，與該檢測電路耦合，該輸出復(fù)用器從該頁中選擇字元，并將從有缺陷位線所檢測出的字元中的位元替換為該組替換單元中的替換位元供輸出。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的電路，其中該檢測電路包含一頁緩沖器，被排列以從該多個(gè)位元中并行檢測該數(shù)據(jù)頁。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的電路，其中該檢測電路包含一組檢測放大器，被排列以從該多個(gè)位線中并行檢測該數(shù)據(jù)頁。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的電路，其中該匹配電路包含將該圖樣設(shè)定全部為一及全部為零以確認(rèn)前程序及擦除操作的電路。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的電路，其中該圖樣包含待程序化的數(shù)據(jù)，且匹配電路包含可操作以執(zhí)行一分頁段的程序操作的電路，以屏蔽在程序確認(rèn)期間在該分頁中不在分頁段中的位元。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的電路，其中該匹配電路與該陣列中的一數(shù)據(jù)頁的一組數(shù)據(jù)線以及該組替換單元中的數(shù)據(jù)線相耦合，且該匹配電路包含屏蔽及比較電路的一對應(yīng)組，該屏蔽比較電路與各自的數(shù)據(jù)線耦合，該屏蔽及比較電路分別包含表示該陣列中一對應(yīng)位線的該數(shù)據(jù)位元是否是有缺陷的邏輯；將該數(shù)據(jù)位元與該圖樣的一位元作比較以產(chǎn)生一比較結(jié)果的邏輯；以及若該對應(yīng)位線系有缺陷的時(shí)則強(qiáng)迫該比較結(jié)果表示一匹配的邏輯。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的電路，其中該匹配電路與該陣列中的一數(shù)據(jù)位元頁的一組數(shù)據(jù)線以及該組替換單元中的數(shù)據(jù)線相耦合，且該匹配電路包含屏蔽及比較電路的一對應(yīng)組，該屏蔽比較電路與各自的數(shù)據(jù)線耦合，該屏蔽及比較電路分別包含表示該陣列中一對應(yīng)位線的該數(shù)據(jù)位元是否是有缺陷的邏輯；將該數(shù)據(jù)位元與該圖樣的一位元作比較以產(chǎn)生一比較結(jié)果的邏輯；以及若該對應(yīng)位線系有缺陷的時(shí)則強(qiáng)迫該比較結(jié)果表示一匹配，且在該頁的一所選分頁段的一程序操作期間，若該對應(yīng)位元不在該所選分頁段中則強(qiáng)迫該比較結(jié)果表示一匹配的邏輯。
27.根據(jù)權(quán)利要求20所述的電路，其中該匹配電路與該陣列中的一數(shù)據(jù)位元頁的一組數(shù)據(jù)線耦合，且該匹配電路包含屏蔽及比較電路的一對應(yīng)組，該屏蔽及比較電路與各自的數(shù)據(jù)線耦合，該屏蔽及比較電路具有以一線或方式排列的輸出，以輸出一匹配結(jié)果。
28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的電路，其包含執(zhí)行一區(qū)段擦除操作的邏輯，該邏輯包含在該陣列中的一區(qū)段的單元中及該組替換單元中的一或多個(gè)單元中，施加前程序偏壓，以將該區(qū)段程序化為一前程序圖樣；借助于在該區(qū)段中的一現(xiàn)有頁的一字線中及該組替換單元的該一或多個(gè)單元中，施加一確認(rèn)偏壓，以定序該區(qū)段中的各頁，進(jìn)而確認(rèn)該區(qū)段前程序圖樣，且若該匹配電路表示具有與該前程序圖樣相匹配的一匹配，則進(jìn)行至一下一頁，直到該區(qū)段中的所有分頁通過確認(rèn)，且若該匹配電路不表示與該現(xiàn)有頁具有一匹配，則重試施加程序偏壓的該步驟，直到在進(jìn)行該下一頁前，表示有一匹配，或直到達(dá)到表示失敗的一最大重試數(shù)；若前程序成功，則在該陣列中的一區(qū)段的單元中，及該組替換單元中的一或多個(gè)單元中，施加擦除偏壓，以程序化該區(qū)段為一擦除圖樣；以及借助于在該區(qū)段中的一現(xiàn)有頁的一字線中及該組替換單元的該一或多個(gè)單元中，施加一確認(rèn)偏壓，以定序該區(qū)段中的各頁，進(jìn)而確認(rèn)該區(qū)段擦除圖樣，且若該匹配電路表示具有與該擦除圖樣相匹配的一匹配，則進(jìn)行至一下一頁，直到該區(qū)段中的所有分頁通過確認(rèn)，且若該匹配電路不表示與該現(xiàn)有頁具有一匹配，則重試施加擦除偏壓的該步驟，直到在進(jìn)行該下一頁前，表示有一匹配，或直到達(dá)到表示示失敗的一最大重試數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種操作集成電路存儲器器件的方法，其包含實(shí)施一確認(rèn)程序，其中數(shù)據(jù)頁及一組替換單元的一或多個(gè)位元與一圖樣并行匹配，以表示一確認(rèn)結(jié)果，其數(shù)據(jù)頁是“未修復(fù)”的數(shù)據(jù)頁，且可包含有缺陷位線的一個(gè)或多個(gè)位元。在匹配以表示一確認(rèn)結(jié)果的同時(shí)，會將有缺陷位線中的一個(gè)或多個(gè)位元作屏蔽。本發(fā)明可以使用于閃存及其它存儲器器件。
文檔編號G11C7/10GK1734675SQ20051007789
公開日2006年2月15日 申請日期2005年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月14日
發(fā)明者朱美虹, 王競, 楊念釗 申請人:旺宏電子股份有限公司