專利名稱：對非易失性存儲器件進行編程的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對非易失性存儲器件進行編程的方法和一種多級單 元(mlc)編程方法。
背景技術(shù)：
近來,對于可電編程和擦除并且不需要以特定間隔重寫數(shù)據(jù)的刷新功 能的非易失性存儲器件的需求已不斷增長。非易失性存儲單元是實現(xiàn)電編程/擦除操作的元件，非易失性存儲單 元被配置成通過隨著電子遷移而改變其閾值電壓來執(zhí)行編程和擦除操作， 其中電子響應(yīng)于100?；蚋〉谋⊙趸飳由纤┘拥膹婋妶龆l(fā)生遷 移。非易失性存儲器件通常包括存儲單元陣列，其中以矩陣形式布置用 于存儲數(shù)據(jù)的單元；以及頁面緩沖器，用于將數(shù)據(jù)寫入存儲單元陣列的特 定單元中或者讀取特定單元中存儲的數(shù)據(jù)。頁面緩沖器包括位線對，連 接到特定存儲單元；寄存器，用于暫時存儲待寫入存儲單元陣列中的數(shù)據(jù)， 或者讀M儲單元陣列的特定單元的數(shù)據(jù)并暫時存#^取的數(shù)據(jù)；感測節(jié) 點，用于感測特定位線或特定寄存器的電壓電平；以及位線選擇部件，用 于控制是否將特定位線連接到感測節(jié)點。作為一種對該非易失性存儲器件進行編程的方法，遞增階i^沖編程 (ispp)方法已為人所知。亦即，通過將編程起始電壓恒定地增加階躍 電壓來執(zhí)行編程操作。然而，隨著編程和擦除操作次數(shù)的增加，存儲單元 的編程速度增大。此外，即使施加低的編程起始脈沖，存儲單元的閣值電 壓的改變?nèi)栽龃?。如果如上所述那樣將編程起始電壓固定于特定值，則閾值電壓的改變因編程/擦除次數(shù)的增加而變大。因此，可能出現(xiàn)閾值電壓 分布增寬的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及一種對非易失性存儲器件進行編程的方法和一種MLC編 程方法，其中可根據(jù)編程狀態(tài)可變地設(shè)置編程起始電壓而無需將編程起始 電壓固定于特定值。根據(jù)本發(fā)明的 一方面的 一種對非易失性存儲器件進行編程的方法包 括輸入第一編程操作命令；并且根據(jù)編程起始電壓存儲部件中存儲的編 程起始電壓來執(zhí)行編程操作。這里，在當執(zhí)行編程操作時被編程為高于驗 證電壓的存儲單元第一次出現(xiàn)的時間點所施加的編程電壓被更新為編程 起始電壓。根據(jù)本發(fā)明的另 一方面的 一種對非易失性存儲器件的編程方法包括 根據(jù)編程起始電壓存儲部件中存儲的編程起始電壓來執(zhí)行第n編程操作 命令；將在當執(zhí)行編程操作時被編程為高于B電壓的存儲單元第一次出 現(xiàn)的時間點所施加的編程電壓更新為編程起始電壓；并且根據(jù)更新的編程 起始電壓來執(zhí)行第(n+l)編程操作命令。根據(jù)本發(fā)明的又一方面的一種對非易失性存儲器件的MLC編程方法 包括輸入第一編程操作命令；根據(jù)第一邏輯頁面編程起始電壓存儲部件 中存儲的第一邏輯頁面編程起始電壓來執(zhí)行第一邏輯頁面編程操作；將在 當執(zhí)行第 一邏輯頁面編程操作時被編程為高于最低驗證電壓的存儲單元 第一次出現(xiàn)的時間點所施加的編程電壓更新為第一邏輯頁面編程起始電 壓；完成第一邏輯頁面編程操作；根據(jù)第二邏輯頁面編程起始電壓存儲部 件中存儲的第二邏輯頁面編程起始電壓來執(zhí)行第二邏輯頁面編程操作；將 在當執(zhí)行第二邏輯頁面編程操作時被編程為高于最低驗證電壓的存儲單 元第一次出現(xiàn)的時間點所施加的編程電壓更新為第二邏輯頁面編程起始 電壓；并且完成第二邏輯頁面編程操作，由此完成第一編程操作命令的執(zhí) 行。才艮據(jù)本發(fā)明的再一方面的一種對非易失性存儲器件的n位MLC編程 方法包括輸入第m編程操作命令；并且根據(jù)分別存儲在第一至第n邏 輯頁面編程起始電壓存儲部件中的第一至第n邏輯頁面編程起始電壓來 依次執(zhí)行第一至第n邏輯頁面編程操作。這里，在當執(zhí)行每個邏輯頁面的編程操作時被編程為高于最低驗證電壓的存儲單元第 一次出現(xiàn)的時間點 所施加的編程電壓被更新為每個邏輯頁面編程起始電壓。


圖1是示出了在對典型非易失性存儲器件的ISPP中施加第一脈沖時 的閾值電壓分布的改變的圖；圖2是示出了在對非易失性存儲器件的ISPP中設(shè)置第一脈沖的電壓 電平的方法的圖；圖3是示出了應(yīng)用于本發(fā)明的非易失性存儲器件的配置的框圖；圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的編程起始電壓存儲部件的各 種形式；圖5是圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的對非易失性存儲器件的編 程方法的流程圖；以及圖6是圖示了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的對非易失性存儲器件的 編程方法的流程圖。
具體實施方式
現(xiàn)在將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的特定實施例。然而，本發(fā)明不限于 所公開的實施例，而是可以按各種方式來實施。提供這些實施例來完成本 發(fā)明的公開并允許本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員理解本發(fā)明的范圍。本發(fā)明由權(quán) 利要求的范疇來限定。圖1是示出了在對典型非易失性存儲器件的ISPP中施加第一脈沖時 的閾值電壓分布的改變的圖。如圖1中所示，如果ISPP的第一脈沖被施加于處于擦除狀態(tài)的單元 11，則單元的閾值電壓上升，因此閾值電壓分布12右移。然而，在對非 易失性存儲器件重復執(zhí)行編程/擦除操作的情形下，存在編程速度因存儲 單元的特性而變快的趨勢。亦即，如果在編程/擦除次數(shù)增加的情況下施 加第一編程脈沖，則如分布13中那樣的閾值電壓分布與分布12相比在范 圍上增大。概括而言，隨著非易失性存儲器件的編程/擦除次數(shù)的增加，伴隨著在ISPP中施加第一脈沖而發(fā)生的閾值電壓的改變增大。已知存在這樣的 方法鑒于如上所述那樣才艮據(jù)編程/擦除次數(shù)的增加而發(fā)生的編程速度的 改變，來降低第一脈沖的電壓電平并施加降低的電壓。圖2示出了在對非易失性存儲器件的ISPP中設(shè)置第一脈沖的電壓電 平的方法的圖。在企圖將處于擦除狀態(tài)的單元21編程為具有驗證電壓(Vver)或更 高電壓的情形下，亦即，在要形成處于編程狀態(tài)的單元22的情形下，鑒 于根據(jù)編程/擦除次數(shù)的增加而發(fā)生的施加第 一編程脈沖時閾值電壓的改 變，來設(shè)置編程起始電壓。換言之，編程起始電壓設(shè)置成使得當施加第一編程電壓時閾值電壓改 變最快的單元的閾值電壓成為第一電壓(Vl)。鑒于根據(jù)編程/擦除次數(shù) 的增加而發(fā)生的施加第一編程脈沖時閾值電壓的改變，來確定aSi電壓 Vver與第一電壓(VI)之差Va。例如，假設(shè)在執(zhí)行了一個編程/擦除操作之后，施加第一編程脈沖時 的第一電壓(VI)是0.1V，而在執(zhí)行了 1000個編程/擦除操作之后，施 加第一編程脈沖時的第一電壓(VI)是I.IV，則根據(jù)第一編程脈沖的施 加而發(fā)生的閾值電壓的改變是1V。因而，在執(zhí)行1000個編程/擦除操作 的情形下，鑒于此改變將編程起始電壓設(shè)置成使得施加第 一編程脈沖時的 第一電壓(VI)變成0.1V。然而，在此情形下，鑒于編程/擦除次數(shù)的增加來將編程起始電壓本 身設(shè)置為低，且設(shè)置的編程起始電壓是固定的。因此，當編程/擦除次數(shù) 小時，第一編程脈沖充當不起特別作用的啞編程脈沖。亦即，出現(xiàn)M編 程i!JL降低的問題。因而，本發(fā)明提供了一種根據(jù)編程/擦除次數(shù)的改變來可變地設(shè)置編 程起始電壓的方法。圖3是示出了應(yīng)用于本發(fā)明的非易失性存儲器件的配置的框圖。非易失性存儲器件300包括控制器310、電壓供應(yīng)部件320和存儲單 元330。控制器310控制非易失性存儲單元的編程操作、擦除操作、讀取操作、 ￡操作等。亦即，控制器310根據(jù)外部輸入的控制信號來控制外部輸入 的數(shù)據(jù)被編程到具有期望地址的存儲單元中，并且控制特定地址的存儲單 元中存儲的數(shù)據(jù)被讀取。此外，控制器310在執(zhí)行編程操作時根據(jù)外部輸檢查是否已完成編程的l^操作。在執(zhí)行各種操作 時，控制器310激活特定地址的存儲單元并且控制適合于每種操作的電壓 被施加。同時，控制器310包括編程起始電壓存儲部件312。編程起始電壓存 儲部件312存儲成為ISPP操作的第一脈沖的編程起始電壓的電平。為此， 編程起始電壓存儲部件312具有寄存器形式。在本發(fā)明中，編程起始電壓 根據(jù)編程/擦除次數(shù)而變化并被施加。為此，編程起始電壓存儲部件312 存儲編程起始電壓的初始值，且每當編程操作完成時編程起始電壓被重 置。依據(jù)操作，重置值可與重置之前存儲的值不同，或者可與重置之前存 儲的值相同。同時，可根據(jù)待更新的存儲單元的形式按各種方式配置編程起始電壓 存儲部件312。圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的編程起始電壓存儲部件的各 種形式。圖4(A)圖示了其中以頁面為基礎(chǔ)存儲編程起始電壓的一個實施例。 因此，編程起始電壓存儲部件包括負責每個存儲單元塊的第一至第n頁面 編程起始電壓存儲部件。此外，可以頁面為基礎(chǔ)施加不同的編程起始電壓。同時，隨著編程/擦除次數(shù)的增加，編程起始電壓被更新。在任何一 個包含在頁面中的目標編程單元被編程為高于!Hi電壓的時間點所施加 的編程起始電壓被存儲在編程起始電壓存儲部件中。根據(jù)非易失性單元的 編程速度隨著編程/擦除次數(shù)的增加而增大的趨勢，編程起始電壓改變?nèi)?下。換言之，在編程/擦除次數(shù)小的情形下，在施加啞編程脈沖的狀態(tài)下， 僅當編程脈沖值增大到某一程度時，任何一個目標編程單元才可被編程為 高于4HE電壓，且比!HiE電壓高的電壓可被存儲在編程起始電壓存儲部件 中。然而，在編程/擦除次數(shù)大的情形下，雖然施加低電壓的編程脈沖， 任何一個目標編程單元也可被編程為高于驗證電壓，且比已經(jīng)存儲在編程中。圖4(B)圖示了其中針對每個存儲單元塊存儲編程起始電壓的 一個 實施例。因此，編程起始電壓存儲部件包括第一至第n塊編程起始電壓存 儲部件。此外，可以塊為基礎(chǔ)施加不同的編程起始電壓。然而，向同一塊 中包含的不同頁面施加同一編程起始電壓。在本實施例中，主JH吏用圖4(A)中所示的編程起始電壓更新方法。 亦即，基于特定頁面的在任何一個目標編程單元被編程為高于驗汪電壓的 時間點所施加的編程起始電壓被存儲在編程起始電壓存儲部件中。這里， 依據(jù)本實施例的實施者，編程起始電壓可基于一個塊中包含的僅特定頁面 來更新，并且可基于多個頁面或全體頁面來更新。前一種方法可采用基于特定頁面更新編程起始電壓的方法并將該方 法同樣地應(yīng)用于對應(yīng)塊中包含的全體頁面。因此，僅當對特定頁面進行編 程操作時才發(fā)生編程起始電壓更新。在后一種方法的情形下，每當對多個所選頁面執(zhí)行編程操作時，編程 起始電壓存儲部件的編程起始電壓被更新。因此，發(fā)生與^儲單元塊中 包含的頁面中選擇的頁面的數(shù)目 一樣多次數(shù)的編程起始電壓更新。對一個 存儲單元塊中包含的全體頁面同時執(zhí)行擦除操作。因此，可以看出，依據(jù) 編程/擦除次數(shù)的改變的特性對于各頁面而言幾乎相同。因而，可以看出， 雖然每當對多個所選頁面執(zhí)行編程操作時編程起始電壓被更新，但是與基 于僅一個頁面執(zhí)行的更新方法相比，更新的編程起始電壓幾乎不存在差 異。圖4(C)圖示了其中以芯片為基礎(chǔ)存儲編程起始電壓的一個實施例。 因此，編程起始電壓存儲部件包括第一至第n芯片編程起始電壓存儲部 件。此外，可以芯片為^ftfe施加不同的編程起始電壓。然而，向同一芯片 中包含的不同塊施加同 一編程起始電壓。芯片是響應(yīng)于不同芯片使能信號 而被驅(qū)動的存儲單元的單位。由于針對每個存儲單元塊執(zhí)行擦除操作，所以同 一芯片中包含的存儲 單元塊的編程/擦除次數(shù)可能不同。然而，在本實施例中，應(yīng)用對編程操 作、擦除操作等集中于特定塊并因此使編程/擦除次數(shù)增加這一現(xiàn)象進行 防止的磨損均衡(wear-leveling)方法。因而，可以假設(shè)，依據(jù)一個芯片 中包含的全體塊的編程/擦除次數(shù)的改變的特性幾乎相同?；诖思僭O(shè)，使用基于芯片中包含的一個或多個頁面來更新編程起始 電壓的方法。亦即，基于特定頁面測量編程起始電壓，并將測量值相同地 施加于芯片中包含的全體頁面。圖4 (D)示出了使用MLC編程方法時的編程起始電壓存儲部件的 配置。根據(jù)MLC編程方法，對一個物理頁面執(zhí)行最低有效位(LSB)編程和最高有效位(MSB)編程，因此一個單元具有四個或更多個單元狀態(tài)。 亦即，當執(zhí)行n位MLC編程時， 一個單元可具有總共2n個單元狀態(tài)。在執(zhí)行2位MLC編程的情形下，在一個物理頁面中形成兩個邏輯頁 面，即，已被執(zhí)行LSB編程的LSB頁面和已被執(zhí)行MSB編程的MSB 頁面。根據(jù)3位MLC編程形成三個邏輯頁面，而根據(jù)n位MLC編程形 成n個邏輯頁面。這里，有必要以邏輯頁面為基礎(chǔ)施加不同的編程起始電 壓。因此，當進行MLC編程時，針對邏輯頁面的數(shù)目適當?shù)嘏渲镁幊唐?始電壓存儲部件。換言之，在執(zhí)行n位MLC編程操作的情形下，第一邏輯頁面編程起始電壓存儲部件、第二邏輯頁面編程起始電壓存儲部件.....和第n邏輯頁面編程起始電壓存儲部件被包括在內(nèi)。同時，每個編程起始電壓存儲部件被更新的時間點是當已被編程為 高于最低驗證電壓的任何一個單元出現(xiàn)的時間點處的編程電壓被存儲為 新的編程起始電壓時。例如，在2位MLC編程的情形下，在第一邏輯頁 面(LSB頁面)編程時，基于一個驗證電壓執(zhí)行驗證，而在第二邏輯頁 面(MSB頁面)編程時，基于兩個或更多個*汪電壓執(zhí)行^￡。此時， 已被編程為高于最低驗證電壓的任何一個單元出現(xiàn)的時間點處的編程電 壓被存儲為新的編程起始電壓。同時，第一至第n邏輯頁面編程起始電壓存儲部件被配置成包含在圖 4 (A)、 (B)或(C)中所示的相應(yīng)編程起始電壓存儲部件中。換言之， 圖4 (A)中所示的相應(yīng)頁面編程起始電壓存儲部件可被配置成包^^在第 一至第n邏輯頁面編程起始電壓存儲部件中，圖4 (B)中所示的相應(yīng)塊 編程起始電壓存儲部件可被配置成包含在第一至第n邏輯頁面編程起始 電壓存儲部件中，或者圖4 (C)中所示的相應(yīng)芯片編程起始電壓存儲部 件可被配置成包含在第一至第n邏輯頁面編程起始電壓存儲部件中。下面再參照圖3描述其余組成元件。電壓供應(yīng)部件320在控制器310的控制下向存儲單元330供應(yīng)各種電 壓。特別而言，在編程操作時，電壓供應(yīng)部件320根據(jù)編程起始電壓存儲 部件312中存儲的編程起始電壓來施加編程脈沖。存儲單元330包括存儲單元陣列332和頁面緩沖部件334。存儲單元 陣列332具有以矩陣形式l^的多個存儲單元。頁面緩沖部件334暫時存 儲將存儲在每個存儲單元中的外部數(shù)據(jù)，并且存儲從存儲單元讀取的數(shù)據(jù)。頁面緩沖部件334中包含的單個頁面緩沖器(未示出)耦合到偶數(shù)位 線BLe和奇數(shù)位線BLo，而相應(yīng)位線耦合到一個單元串。連接到單個字 線的存儲單元組成一頁面。以頁面為M執(zhí)行編程操作?？赏ㄟ^頁面緩沖 部件334 J^iE是否已完成對對應(yīng)頁面的編程。現(xiàn)在描述本發(fā)明的編程方法。圖5是圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的非易失性存儲器件的編程 方法的流悉圖。首先，在步驟510中接收第n編程操作命令。在n-l的情形下，亦即，第一次輸入編程操作命令。隨著新輸入編 程操作命令，'n，增大。然后，在步驟520中設(shè)置編程起始電壓。在本發(fā)明中，根據(jù)ISPP方法執(zhí)行編程操作，因此必須設(shè)置編程起始 電壓和階躍電壓。此步驟是設(shè)置編程起始電壓的一步驟。為此，讀M儲在編程起始電壓存儲部件312中的值，并將該值設(shè)置 為編程起始電壓。編程起始電壓存儲部件312的詳細配置可以參照圖3 和圖4。然后，在步驟530中，根據(jù)設(shè)置的編程起始電壓來執(zhí)行編程操作。這 里，通過向所選字線施加編程電壓而向其余字線施加忽略電壓、根據(jù)輸入 到頁面緩沖器的數(shù)據(jù)對特定存儲單元執(zhí)行編程操作。然后，在步驟540中，IHE曾企圖使用該編程操作來編程的存儲單元 是否已4^P被編程為高于驗證電壓。如果步猓540中的驗證結(jié)果是存儲單元已全部被編程為高于JIHE電 壓，則在步驟550中結(jié)束第n編程操作。然后，在步驟560中，確定是否 已輸入第(n+l)編程操作命令。如果確定結(jié)果是已輸入第(n+l)編程 操作命令，則該過程返回到設(shè)置編程起始電壓的步驟(520)。然而，如果發(fā)汪結(jié)果是存儲單元尚未被編程，亦即，如果存在尚未被 編程為高于!HiE電壓的任何目標編程存儲單元，則在步驟570中確定是否 至少有一個存儲單元已被編程為高于發(fā)汪電壓。如果步驟570中的確定結(jié)果是特定存儲單元已被編程為高于發(fā)江電元并且阻斷其中包含對應(yīng)單元的單元串的電流路徑。因 此，已預充電至高電平的位線的電壓電平保持原樣，并被無改變地傳遞到 感測節(jié)點。由于感測節(jié)點的電壓電平是高電平，所以寄存器中存儲的數(shù)據(jù) 被改變。如果全體頁面緩沖器中存在已被改變數(shù)據(jù)的任何一個單元，則確 定該單元被編程為高于驗證電壓。步驟570用于更新編程起始電壓。在步驟580中，將在至少一個存儲 單元被編程為高于驗證電壓的時間點所施加的編程電壓存儲在編程起始 電壓存儲部件中。通過步驟580，更新前次存儲在編程起始電壓存儲部件 中的編程起始電壓。在每次編程操作中，通過設(shè)置編程起始電壓的步驟 (520)評判在步驟580中存儲的編程起始電壓。如果步驟570中的確定結(jié)果是不存在已被編程為高于驗證電壓的單 元，或者在步驟580中更新編程起始電壓之后不存在已被編程為高于!Hi 電壓的單元，則在步驟5卯中將編程電壓增加階躍電壓。然后，該過程返 回到步驟(530)，并重復執(zhí)行后續(xù)過程。同時，當應(yīng)用MLC編程方法時，編程方法變得略有不同。圖6是圖示了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的非易失性存儲器件的編 程方法的流程圖。在將圖5的編程方法應(yīng)用于MLC編程方法的情形下，對一個物理頁 面執(zhí)行多個邏輯頁面編程操作。無需不同地設(shè)置相應(yīng)邏輯頁面編程的起始 電壓。因此，當執(zhí)行n位MLC編程時，如圖4(D)中那樣，第一至笫n 邏輯頁面編程起始電壓存儲部件被包括在內(nèi)。首先，在步驟610中接收第m個n位MLC編程IMt命令。在m-l 的情形下，亦即，第一次輸入編程操作命令。隨著新輸入編程操作命令， 'm，增大。同時，'j-l，是重置，其中值j是用于區(qū)別每個邏輯頁面的^t。接著，在步驟620中，設(shè)置第j邏輯頁面編程起始電壓。如前面提到的那樣，在n位MLC編程的情形下，形成n個邏輯頁面 并且以邏輯頁面為基礎(chǔ)不同地設(shè)置編程起始電壓。從第 一邏輯頁面開始依 次設(shè)置編程起始電壓。這里，在完成對特定邏輯頁面的編程之后，對第二 高的邏輯頁面執(zhí)行編程。因此，從負責最低有效位的邏輯頁面開始依次設(shè) 置編程起始電壓。為此，讀M儲在包含在編程起始電壓存儲部件312中的第一邏輯頁 面編程起始電壓存儲部件中的值，并將該值設(shè)置為編程起始電壓。編程起始電壓存儲部件312的詳細配置可以參照圖3和圖4。在步驟630中，根據(jù)設(shè)置的編程起始電壓來執(zhí)行第j邏輯頁面編程操 作。通過向所選字線施加編程電壓而向其余字線施加忽略電壓、才艮據(jù)輸入 到頁面緩沖器的數(shù)據(jù)對特定存儲單元執(zhí)行編程操作。然后，在步驟640中，驗證曾企圖使用該編程操作來編程的存儲單元 是否已4^P被編程為高于相應(yīng)驗汪電壓。在MLC編程的情形下，1Hit電壓的數(shù)目增加，因為編程狀態(tài)的數(shù)目 隨著編程從LSB編程進行到MSB編程而增加。因此，僅當被設(shè)置成在特 定狀態(tài)下編程的單元4^P被編程為高于相應(yīng)lHi電壓時，才完成對應(yīng)邏輯 頁面的編程。如果步驟640中的驗證結(jié)果是存儲單元已全部被編程為高于相應(yīng)驗 證電壓，則在步驟650中檢查是否存在待編程的下一邏輯頁面。亦即，如 果曾期望執(zhí)行n位MLC編程，則必須執(zhí)行總共n個邏輯頁面編程。如果 步驟650中的檢查結(jié)果是存在待編程的下一邏輯頁面，則在步驟652中增 大M j，然后該過程返回到i更置待編程的下一邏輯頁面的編程起始電壓 的步驟(620)。根據(jù)參數(shù)j從圖4 (D)中所示的編程起始電壓存儲部件 讀取對應(yīng)邏輯頁面的編程起始電壓，并將該電壓設(shè)置為編程起始電壓。然而，如果步驟650中的檢查結(jié)果是不存在待編程的邏輯頁面(j=n )， 則結(jié)束第m編程IMt，然后在步驟660中確定是否已輸入第(m+l)編 程操作命令。如果步驟660中的確定結(jié)果是已輸入第(m+l)編程操作命 令，則該過程返回到設(shè)置第j邏輯頁面編程起始電壓的步驟(620 )。同時，如果步驟640中的驗證結(jié)果是存儲單元尚未被編程為高于相應(yīng) 發(fā)汪電壓，亦即，目標編程存儲單元中存在尚未被編程為高于IHE電壓的 單元，則在步驟670中確定是否至少有一個存儲單元已被編程為高于mi 電壓。如果步驟670中的確定結(jié)果是特定單元已被編程為高于*汪電壓， 則接通對應(yīng)單元并且阻斷對應(yīng)單元所屬的單元串的電流路徑。因此，已預 充電至高電平的位線的電壓電平保持原樣，并被無改變地傳遞到感測節(jié) 點。由于感測節(jié)點的電壓電平是高電平，所以寄存器中存儲的數(shù)據(jù)被改變。 如果全體頁面緩沖器中存在已被改變數(shù)據(jù)的任何一個單元，則確定該單元 被編程為高于IHE電壓。步驟670用于更新編程起始電壓。在步驟680中，將在至少一個存儲 單元被編程為高于驗證電壓的時間點所施加的編程電壓存儲在編程起始電壓存儲部件中。通過步猓680，更新前次存儲在編程起始電壓存儲部件 中的編程起始電壓。同時，在MLC編程的情形下，以邏輯頁面為基礎(chǔ)，！HiE電壓的數(shù)目 是不同的，且J^iE電壓的數(shù)目是l或更大。因此，在存在以邏輯頁面編程 為^ftfe被編程為高于最低一個驗證電壓的 一個或多個存儲單元的時間點 所施加的編程電壓被設(shè)置為編程起始電壓。此外，由于單獨地構(gòu)造每個邏輯頁面編程起始電壓存儲部件，所以在 對應(yīng)存儲部件中存儲并且更新編程起始電壓。在每次編程操作中，通過編程起始電壓設(shè)置步驟620評判在步驟680 中更新的編程起始電壓。如果步驟670中的確定結(jié)果是不存在被編程為高于驗證電壓的單元， 或者在步驟680中更新編程起始電壓之后不存在被編程為高于驗證電壓 的單元，則在步驟690中將編程電壓增加階躍電壓。該過程返回到步驟 630，并重復執(zhí)行后續(xù)過程。如上所述，可根據(jù)每個存儲單元的狀態(tài)可變地設(shè)置編程起始電壓。亦 即，在編程/擦除次數(shù)小的初始操作時，根據(jù)前次編程操作的結(jié)果來施加 比初始設(shè)置的電壓略高的編程起始電壓。在編程/操作次數(shù)大的較遲操作 時，施加略低的編程起始電壓，因為編程速度鑒于存儲單元特性而變快。根據(jù)本發(fā)明，在編程操作時，可通過根據(jù)編程/擦除次數(shù)的增加可變 地設(shè)置編程起始電壓來執(zhí)行ISPP操作。因而，當編程/擦除次數(shù)小時， 可根據(jù)略高的編程起始電壓來執(zhí)行編程操作，而當編程/擦除次數(shù)大時， 可根據(jù)略低的編程起始電壓來執(zhí)行編程操作。因此，雖然不單獨地施加啞 編程脈沖，但是可通辻良映根據(jù)編程/擦除次數(shù)的增加而發(fā)生的編程速度 的改變來執(zhí)行編程操作。因而，具有可恒定地維持閾值電壓分布的優(yōu)點。已提出了這里公開的諸實施例，以允許本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地實施 本發(fā)明，并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以通過這些實施例的組合來實施本發(fā) 明。因此，本發(fā)明的范圍不限于上述實施例，而是應(yīng)解釋為僅由所附權(quán)利 要求及其等同設(shè)置來限定。
權(quán)利要求
1.一種對非易失性存儲器件進行編程的方法，包括輸入第一編程操作命令；并且根據(jù)編程起始電壓存儲部件中存儲的編程起始電壓來執(zhí)行編程操作，其中在當執(zhí)行所述編程操作時被編程為高于驗證電壓的存儲單元第一次出現(xiàn)的時間點所施加的編程電壓被更新為編程起始電壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的編程方法，還包括當在完成所述第一編 程操作命令的執(zhí)行之后執(zhí)行第二編程操作命令時，根據(jù)更新的所述編程起 始電壓來執(zhí)行編程操作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的編程方法，其中每個編程操作的執(zhí)行包括 向所述編程起始電壓重復增加階躍電壓直至目標編程單元被編程為高于
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的編程方法，其中所述編程電壓的更新包括 使用在被編程為高于驗證電壓的存儲單元第 一次出現(xiàn)的時間點所施加的 編程電壓代替先前存儲的編程起始電壓。
5. —種對非易失性存儲器件的多級單元(MLC)編程方法，所述方 法包括輸入第一編程操作命令；根據(jù)第一邏輯頁面編程起始電壓存儲部件中存儲的第一邏輯頁面編 程起始電壓來執(zhí)行第 一邏輯頁面編程操作；將在當執(zhí)行所述第 一邏輯頁面編程操作時被編程為高于最低驗證電壓的存儲單元第一次出現(xiàn)的時間點所施加的編程電壓更新為所述第一邏 輯頁面編程起始電壓；完成所述第 一邏輯頁面編程^Nt;根據(jù)第二邏輯頁面編程起始電壓存儲部件中存儲的第二邏輯頁面編 程起始電壓來執(zhí)行第二邏輯頁面編程操作；將在當執(zhí)行所述笫二邏輯頁面編程操作時被編程為高于最低驗證電 壓的存儲單元第一次出現(xiàn)的時間點所施加的編程電壓更新為所述第二邏輯頁面編程起始電壓；并且完成所述第二邏輯頁面編程操作，由此完成所述第一編程操作命令的 執(zhí)行。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的MLC編程方法，還包括當執(zhí)行第二編 程操作命令時，根據(jù)更新的所述第一和第二邏輯頁面編程起始電壓來執(zhí)行編程操作。
7. —種對非易失性存儲器件進行編程的方法，包括根據(jù)編程起始電壓存儲部件中存儲的編程起始電壓來執(zhí)行第n編程 操作命令；將在當執(zhí)行所述編程操作時被編程為高于驗證電壓的存儲單元第一 次出現(xiàn)的時間點所施加的編程電壓更新為所述編程起始電壓；并且根據(jù)更新的所述編程起始電壓來執(zhí)行第(n+l)編程IMt命令。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的編程方法，其中每個編程操作命令的執(zhí)行 包括向所述編程起始電壓重復增加階躍電壓直至目標編程單元被編程為 高于*汪電壓。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的編程方法，其中所述編程電壓的更新包括 使用在被編程為高于驗證電壓的存儲單元第一次出現(xiàn)的時間點所施加的 編程電壓代替先前存儲的編程起始電壓。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的編程方法，其中所述編程起始電壓存儲部 件包括用于以頁面為基礎(chǔ)存儲不同編程起始電壓的第一至第n頁面編程 起始電壓存儲部件。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的編程方法，其中所述編程起始電壓存儲部 件包括用于以存儲單元塊為基礎(chǔ)存儲不同編程起始電壓的第一至第n塊 編程起始電壓存儲部件。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的編程方法，其中所述編程起始電壓存儲部 件包括用于以芯片為M存儲不同編程起始電壓的第一至第n芯片編程 起始電壓存儲部件。
13. —種對非易失性存儲器件的n位MLC編程方法，所述方法包括 輸入第m編程操作命令；并且根據(jù)分別存儲在第一至第n邏輯頁面編程起始電壓存儲部件中的第 一至第n邏輯頁面編程起始電壓來依次執(zhí)行第一至第n邏輯頁面編程操作，其中在當執(zhí)行每個邏輯頁面的編程操作時被編程為高于最低驗證電 壓的存儲單元第一次出現(xiàn)的時間點所施加的編程電壓被更新為每個邏輯 頁面編程起始電壓。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的n位MLC編程方法，還包括當執(zhí)行 第(m+l)編程操作命令時，根據(jù)更新的所述第一至第n邏輯頁面編程起 始電壓來依次執(zhí)行所述第一至第n邏輯頁面編程操作。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的n位MLC編程方法，其中所^t目應(yīng)邏 輯頁面編程操作的依次執(zhí)行包括向所述編程起始電壓重復增加階躍電壓直至目標編程單元被編程為高于mt電壓。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的n位MLC編程方法，其中所述編程電 壓的更新包括使用在被編程為高于驗證電壓的存儲單元第 一次出現(xiàn)的時 間點所施加的編程電壓代替先前存儲的邏輯頁面編程起始電壓。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的n位MLC編程方法，其中所述第一至 第n邏輯頁面編程起始電壓存儲部件包括用于以頁面為基礎(chǔ)存儲不同編 程起始電壓的第一至第n頁面編程起始電壓存儲部件。
18. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的n位MLC編程方法，其中所述第一至 第n邏輯頁面編程起始電壓存儲部件包括用于以存儲單元塊為基礎(chǔ)存儲 不同編程起始電壓的第一至第n塊編程起始電壓存儲部件。
19. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的n位MLC編程方法，其中所述第一至 第n邏輯頁面編程起始電壓存儲部件包括用于以芯片為基礎(chǔ)存儲不同編 程起始電壓的第一至第n芯片編程起始電壓存儲部件。
全文摘要
根據(jù)一種對非易失性存儲器件進行編程的方法的一方面，輸入第一編程操作命令，并根據(jù)編程起始電壓存儲部件中存儲的編程起始電壓來執(zhí)行編程操作。這里，在當執(zhí)行編程操作時被編程為高于驗證電壓的存儲單元第一次出現(xiàn)的時間點所施加的編程電壓被更新為編程起始電壓。
文檔編號G11C16/12GK101625899SQ20091000765
公開日2010年1月13日 申請日期2009年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月10日
發(fā)明者王鐘鉉 申請人:海力士半導體有限公司