專利名稱:存儲裝置和存儲器編程方法
技術領域:
示例性實施例涉及可在存儲裝置中對數(shù)據(jù)進行編程的設備和方法。此外, 示例性實施例涉及可在多層單元(MLC)或多比特單元(MBC)存儲裝置中 對數(shù)據(jù)進行編程的設備和方法。
背景技術:
單層單元(SLC)存儲裝置可在單個存儲單元中存儲1位數(shù)據(jù)。SLC存 儲器可稱為單比特單元(SBC)存儲器。在SLC存儲裝置的單層單元中存儲 1位數(shù)據(jù)的處理可稱為編程處理,并可改變單層單元的閾值電壓。例如,當 在單層單元中存儲邏輯值'T,的數(shù)據(jù)時,單層單元可具有l(wèi).OV的閾值電壓。 當在單層單元中存儲邏輯值"o"的數(shù)據(jù)時,單層單元可具有3.0V的閾值電 壓。
由于單層單元之間的^:小電氣特性差異,在具有相同的編程數(shù)據(jù)的每個 單層單元中形成的閾值電壓可分布在預定范圍內(nèi)。例如,當從存儲單元讀取 的電壓大于0.5 V且小于1.5V時,可確定存儲單元中存儲的數(shù)據(jù)具有邏輯值 'T,。當從存儲單元讀取的電壓大于2.5V且小于3.5V時,可確定存儲單元 中存儲的數(shù)據(jù)具有邏輯值"0"??稍谧x取操作期間根據(jù)存儲單元電流/電壓的 差異對存儲單元中存儲的數(shù)據(jù)進行分類。
同時,響應于對存儲器更高集成度的需求,已提出了可在單個存儲單元 中存儲2位或更多位數(shù)據(jù)的多層單元(MLC)存儲裝置。MLC存儲裝置還可 稱為多比特單元(MBC)存儲器。然而,隨著在單個存儲單元中存儲的位數(shù) 增加,可靠性可能降低,并且讀取失敗率可能增加。為了在單個存儲單元中 編程"m"位,可能需要在存儲單元中形成2m個閾值電壓中的任何一個。由于存儲單元之間的微小電氣特性差異,具有相同的編程數(shù)據(jù)的存儲單元的閾
值電壓可分布在預定范圍內(nèi)。單個閾值電壓分布可能對應于可根據(jù)"m"位 產(chǎn)生的2'"個數(shù)據(jù)值的每一個。
然而,由于存儲器的電壓窗口可能是有限的,所以相鄰位之間的闊值電 壓的2'"個分布之間的距離可能隨著"m"增加而減小,這可導致分布的重疊。 如果分布互相重疊,則讀取失敗率可能增加。
此外,當存儲單元中存儲的數(shù)據(jù)保持很長一段時間時,由于影響存儲裝 置的可靠性的因素,分布區(qū)域可能互相重疊,從而可能出現(xiàn)錯誤以妨礙單元 中存儲的信息的狀態(tài)被正確讀取。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)示例性實施例,設備可包括一種存儲裝置。所述存儲裝置可包括 存儲單元陣列,包括多個多層單元;編程單元,在所述多個多層單元中對第 一數(shù)據(jù)頁進行編程,并用編程的第 一數(shù)據(jù)頁在所述多個多層單元中對第二數(shù) 據(jù)頁進行編程;編程電平穩(wěn)定單元,穩(wěn)定第一數(shù)據(jù)頁或第二數(shù)據(jù)頁的編程電平。
根據(jù)示例性實施例,方法可包括一種存儲器編程方法。所述存儲器編程 方法可包括在多個多層單元中對第一數(shù)據(jù)頁進行編程;穩(wěn)定第一數(shù)據(jù)頁的 第一編程電平;用與穩(wěn)定的第一編程電平相應的編程的第一數(shù)據(jù)頁在所述多 個多層單元中對第二數(shù)據(jù)頁進行編程。
根據(jù)示例性實施例,方法可包括另一種存儲器編程方法。所述存儲器編 程方法可包括在多個多層單元中對第一數(shù)據(jù)頁進行編程;用編程的第一數(shù) 據(jù)頁在所述多個多層單元中對第二數(shù)據(jù)頁進^"編程;穩(wěn)定第 一數(shù)據(jù)頁的第一 編程電平和第二數(shù)據(jù)頁的第二編程電平;對與穩(wěn)定的第 一編程電平相應的第 一數(shù)據(jù)頁和與穩(wěn)定的第二編程電平相應的第二數(shù)據(jù)頁進行重新編程。
通過參照附圖對示例性實施例進行的詳細描述,示例性實施例的上述和 其他特征和優(yōu)點將會變得更清楚。附圖意在描繪示例性實施例,不應該被解 釋為限制權利要求的預期范圍。除非明確指出,否則附圖不視為按比例繪制。
圖1是示出根據(jù)示例性實施例的存儲裝置的配置的框圖;200910137878.9
說明書第3/12頁
圖2示出根據(jù)示例性實施例的描述存儲裝置的操作的例子; 圖3示出根據(jù)示例性實施例的描述存儲裝置的操作的另一例子; 圖4是示出根據(jù)示例性實施例的存儲器編程方法的流程圖; 圖5是示出根據(jù)其他示例性實施例的存儲器編程方法的流程圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參照附圖更全面地描述示例性實施例。然而,實施例可以以多種 不同的形式來實施,而不應理解為限于這里闡述的示例性實施例,相反,提 供這些示例性實施例以使本公開是徹底的和完全的,并將示例性實施例的范 圍充分地傳達給本領域技術人員。在附圖中,為了清晰起見,放大了層和區(qū) 域的厚度。
應該理解的是,當元件被稱作在另一元件"上"、"連接到"、"電連接到" 或"結合到"另一元件時,該元件可以直接在另一元件上、直接連接、直接 電連接到或結合到另一元件,或者可以存在中間元件。相反,當元件被稱作"直 接"在另一元件"上"、"直接連接到"、"直接電連接到"或"直接結合到"另一元 件時,不存在中間元件。如在這里使用的,術語"和/或"包括一個或多個相關 所列項的任意組合和所有組合。
應該理解的是,盡管在這里可使用術語第一、第二、第三等來描述不同 的元件、組件、區(qū)域、層和/或部分,但是這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部 分不應該受這些術語的限制。這些術語僅是用來將一個元件、組件、區(qū)域、 層和/或部分與另一個元件、組件、區(qū)域、層和/或部分區(qū)分開來。例如,在不 脫離示例性實施例的教導的情況下,第一元件、組件、區(qū)域、層和/或部分可 被稱作第二元件、組件、區(qū)域、層和/或部分。
為了便于描述,在這里可使用空間相對術語,如"在...之下"、"在…下方"、 "下面的"、"在...上方"、"上面的"等,用來描述如在圖中所示的一個元件和/ 或特征與其它元件和/或特征的關系。應該理解的
是,2 間相對術語意在包含 除了在附圖中描述的方位之外的裝置在使用或操作中的不同方位。
這里所使用的術語僅為了描述特定的示例性實施例,并不意圖限制示例 性實施例。如這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意 圖包括復數(shù)形式。還應理解的是,當在本說明書中使用術語"包含"和/或"包括" 時,說明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件,但不排除存在或附加一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件。
除非另有定義,否則這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語) 具有與示例性實施例所屬領域的普通技術人員所通常理解的意思相同的意 思。還應理解的是,除非這里明確定義,否則術語(諸如在通用字典中定義 的術語)應該被解釋為具有與相關領域的語境中它們的意思一致的意思,而 不以理想的或者過于正式的含義來解釋它們。
現(xiàn)在將參照示例性實施例,其在附圖中示出,其中,相同的標號始終表 示相同的部件。
在描述本發(fā)明過程中,當確定與相關已知功能或配置有關的詳細描述可 能使本發(fā)明的目的變得不清楚時,這里將省略該詳細描述。另外,定義這里 使用的術語以適當描述示例性實施例,因此可根據(jù)用戶、操作者的意圖或自 定義來改變這些術語。因此,必須基于本說明書的以下全面描述來定義這些術語。
圖1是示出根據(jù)示例性實施例的存儲裝置100的配置的框圖。
參照圖1,存儲裝置100可包括多層單元陣列110、編程單元120和編程 電平穩(wěn)定單元130。
多層單元陣列110可包括多個多層單元。在非易失性存儲器(如,閃存、 電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)等)的多層單元中存儲數(shù)據(jù)的處理 可稱為編程處理,還可以是改變多層單元的閾值電壓的處理。
可使用諸如Fowler-Nordheim ( F-N)隧道、熱載流子效應等的機制來執(zhí) 行在易失性存儲器的多層單元中對數(shù)據(jù)進行編程的處理。F-N隧道可改變多 層單元的闊值電壓。單比特單元可具有低閾值電壓電平或高闊值電壓電平。 單比特單元可^吏用兩個閾值電壓電平來表示數(shù)據(jù)"0"或'T,。
在電荷捕獲閃存(CTF)存儲裝置的情況下,多層單元陣列110可包括 絕緣層,包括電荷捕獲位置。電荷捕獲位置可捕獲電荷。
編程單元120可改變每個多層單元的閾值,從而在每個多層單元中對數(shù) 據(jù)進行編程。當多層單元可存儲m位數(shù)據(jù)時,多層單元的閾值電壓可以是2"1 個電壓電平中的^壬《可一個。
與由存儲裝置100讀取多層單元中存儲的數(shù)據(jù)的處理相比,由編程單元 120在多層單元中對數(shù)據(jù)進行編程的處理可能需要相對較長的時間段。為了 減少總編程時間,編程單元120可同時在多個多層單元中對數(shù)據(jù)進行編程。這里, 一組同時被編程的多層單元可稱為存儲頁111。存儲頁111可以 是一組同時由編程單元120編程的多層單元。當存儲頁的每個多層單元存儲
m位數(shù)據(jù)時,存儲頁111可存儲m個數(shù)據(jù)頁。
編程單元120可在多個多層單元中對第一數(shù)據(jù)頁進行編程,并在多個多 層單元中用編程的第 一數(shù)據(jù)頁對第二數(shù)據(jù)頁進行編程。
根據(jù)示例性實施例,編程單元120可執(zhí)行第一頁編程操作,從而在存儲 頁111的多層單元中對最高有效位(MSB)進行編程。在這種情況下, 一組 在存儲頁111的多層單元中編程的MSB可稱為第一數(shù)據(jù)頁。
編程單元120可執(zhí)行第二頁編程操作,從而在存儲頁111的多層單元中 對第二位進行編程。在這種情況下, 一組在存儲頁111的多層單元中編程的 第二位可稱為第二數(shù)據(jù)頁。
編程單元120可執(zhí)行第m頁編程操作,從而在存儲頁111的多層單元中 對最低有效位(LSB)進行編程。在這種情況下, 一組在存儲頁111的多層 單元中編程的LSB可稱為第m數(shù)據(jù)頁。
編程電平穩(wěn)定單元130可穩(wěn)定第一數(shù)據(jù)頁、第二數(shù)據(jù)頁或第m數(shù)據(jù)頁的 編程電平。編程電平可指示第一數(shù)據(jù)頁、第二數(shù)據(jù)頁或第m數(shù)據(jù)頁被編程的 狀態(tài)。
根據(jù)示例性實施例,編程電平穩(wěn)定單元130可基于第一數(shù)據(jù)頁、第二數(shù) 據(jù)頁或第m數(shù)據(jù)頁的閾值電壓的改變,來穩(wěn)定第一數(shù)據(jù)頁的第一編程電平、 第二數(shù)據(jù)頁的第二編程電平或第m數(shù)據(jù)頁的第m編程電平。
根據(jù)示例性實施例,編程電平穩(wěn)定單元130可穩(wěn)定多層單元的閾值電壓 分布。
可由多個多層單元中存在的電子和空穴的復合引起閾值電壓的改變。
根據(jù)示例性實施例,編程單元120可使用編程電平穩(wěn)定單元130來對與 穩(wěn)定的第 一編程電平相應的第 一數(shù)據(jù)頁、與穩(wěn)定的第二編程電平相應的第二 數(shù)據(jù)頁或與穩(wěn)定的第m編程電平相應的第m數(shù)據(jù)頁進行重新編程。
根據(jù)示例性實施例,編程電平穩(wěn)定單元130可使與第一數(shù)據(jù)頁、第二數(shù) 據(jù)頁或第m數(shù)據(jù)頁相應的多個多層單元中存在的電子和空穴復合。
根據(jù)示例性實施例,在編程單元120對第一數(shù)據(jù)頁進行編程之后,編程 電平穩(wěn)定單元130可穩(wěn)定第一編程電平。接著,在編程電平穩(wěn)定單元130穩(wěn) 定第一編程電平之后,編程單元120可基于穩(wěn)定的第一編程電平對與第二編
8程電平相應的第二數(shù)據(jù)頁進行編程。
在這種情況下,為了減少總編程時間,編程單元120可對與第二編程電
平相應的第二數(shù)據(jù)頁進行編程,同時可對與穩(wěn)定的第一編程電平相應的第一 數(shù)據(jù)頁進行重新編程。
根據(jù)示例性實施例,在編程單元120對第一數(shù)據(jù)頁和第二數(shù)據(jù)頁進行編 程之后,編程電平穩(wěn)定單元130可穩(wěn)定第一編程電平和第二編程電平。
在這種情況下,根據(jù)示例性實施例,編程單元120可基于穩(wěn)定的第一編 程電平和第二編程電平對第一數(shù)據(jù)頁和第二數(shù)據(jù)頁進行重新編程。為了減少 總編程時間,編程單元120可同時在多個多層單元中對第一數(shù)據(jù)頁和第二數(shù) 據(jù)頁進行重新編程。
根據(jù)示例性實施例,存儲裝置IOO可以是CTF存儲裝置。 由此,存儲裝置IOO可阻止閾值電壓的改變,從而提高存儲裝置100的 可靠性,其中,由于存儲單元的結構特性導致當保持數(shù)據(jù)達很長時間段時可 能發(fā)生所述閾值電壓的改變。以下,將參照圖2對根據(jù)示例性實施例的存儲 裝置100的操作進行詳細描述。
圖2示出根據(jù)示例性實施例的描述存儲裝置的操作的例子。 參照圖2,橫軸指示閾值電壓,縱軸指示與閾值電壓相應的多層單元的 數(shù)量。圖2顯示編程處理的例子。示。
由于每個多層單元的電氣特性略微不同,所以多層單元的閾值電壓可形 成預定范圍內(nèi)的分布。
存儲數(shù)據(jù)"11"的多層單元可形成分布211、 221或231。 存4諸^:據(jù)"10"的多層單元可形成分布212、 222或232。 存儲數(shù)據(jù)"00"的多層單元可形成分布233。 存儲數(shù)據(jù)"01"的多層單元可形成分布234。
通常,當多層單元可能具有2"個閾值電壓電平的任何一個時,多層單元 最多可存儲m位數(shù)據(jù)??砂磸腗SB到LSB的順序來對存儲在多層單元中的 m位數(shù)據(jù)進行存儲。
當存儲裝置IOO是CFT存儲裝置時,假定通過在分布211中注入預定數(shù) 量的電子,分布231、 232、 233和234形成為具有預定閾值電壓分布。在這種情況下,分布211處在擦除狀態(tài)。在這種情況下,雖然通過編程操作將預 定數(shù)量的電子注入到包括電荷捕獲位置的絕緣層中,但擦除狀態(tài)的分布211 中存在的部分空穴可仍然留在包括電荷捕獲位置的絕緣層中。
隨著編程和擦除操作的次數(shù)增加,每個編程狀態(tài)中剩余的空穴的數(shù)量可
累積增加。當通過形成分布231、 232、 233和234完成編程"t喿作,并在該狀 態(tài)數(shù)據(jù)保持很長時間段時,包括電荷捕獲位置的絕緣層中存在的電子和空穴 可復合,從而消失。
在通過上述復合處理完成編程處理之后的每一編程狀態(tài)的閾值電壓分布
說,雖然在完成編程處理之后形成具有預定閾值電壓分布的分布231、 232、 233或234,但是當保持數(shù)據(jù)達很長時間段時,閾值電壓分布可從分布232改 變?yōu)榉植?42、從分布233改變?yōu)榉植?43或從分布234改變?yōu)榉植?44。
由于閾值電壓分布的改變,所以可減小相鄰位的2'"個分布之間的距離。 當分布之間的距離被進一步減小時,分布可能相互重疊。在這種情況下,讀 取失敗率可能會增加。隨著執(zhí)行編程和擦除處理的次數(shù)增加,空穴的數(shù)量可 累積增加。由于電子和空穴的復合導致閾值電壓分布的改變可能進一步增力口。
根據(jù)示例性實施例,存儲裝置100可穩(wěn)定第一數(shù)據(jù)頁、第二數(shù)據(jù)頁或第 m數(shù)據(jù)頁的編程電平。此外,存儲裝置100可基于第一數(shù)據(jù)頁、第二數(shù)據(jù)頁 或第m數(shù)據(jù)頁,來穩(wěn)定第一數(shù)據(jù)頁的第一編程電平、第二數(shù)據(jù)頁的第二編程 電平或第m數(shù)據(jù)頁的第m編程電平。
根據(jù)示例性實施例,存儲裝置100可對第一數(shù)據(jù)頁進行編程,然后可穩(wěn) 定第一編程電平。在穩(wěn)定第一編程電平之后,存儲裝置100可基于穩(wěn)定的第 一編程電平對與第二編程電平相應的第二數(shù)據(jù)頁進行編程。
此外,存儲裝置100可對與第二編程電平相應的第二數(shù)據(jù)頁進行編程, 同時,對與穩(wěn)定的第 一編程電平相應的第 一數(shù)據(jù)頁進行重新編程。
參照圖2,箭頭指示符210指示存儲裝置100對分布211的多層單元執(zhí) 行第一數(shù)據(jù)頁的編程操作從而形成分布212的狀態(tài)。
在執(zhí)行第一數(shù)據(jù)頁的編程操作之后,多級陣列110的多層單元的閾值電 壓可對應于分布212。
箭頭指示符220指示存儲裝置100執(zhí)行第一數(shù)據(jù)頁的編程操作然后穩(wěn)定 第一數(shù)據(jù)頁的第一編程電平的狀態(tài)。存儲裝置100可穩(wěn)定第一編程電平,從而形成分布222。
根據(jù)示例性實施例,存儲裝置100可基于第一數(shù)據(jù)頁的閾值電壓的改變 來穩(wěn)定第一編程電平,其中,所述閾值電壓的改變可通過多個多層單元中存 在的電子和空穴的復合而發(fā)生。
根據(jù)示例性實施例,存儲裝置IOO可使與第一數(shù)據(jù)頁相應的多個多層單 元中存在的電子和空穴復合,從而穩(wěn)定第一編程電平。由此,存儲裝置100
可穩(wěn)定閾值電壓分布。
在穩(wěn)定第一編程電平之后,多層單元陣列110的多層單元的閾值電壓可 對應于分布222。
箭頭指示符240指示存儲裝置100穩(wěn)定第一編程電平然后基于穩(wěn)定的第 一編程電平執(zhí)行第二數(shù)據(jù)頁的編程操作從而形成分布233和234的狀態(tài)。
在執(zhí)行第二數(shù)據(jù)頁的編程操作之后,多層單元陣列IIO的多層單元的閾 值電壓可對應于分布233和234。
箭頭指示符230指示這樣一種狀態(tài)存儲裝置100同時執(zhí)行與第二編程 電平相應的第二數(shù)據(jù)頁的編程操作以及與穩(wěn)定的第 一編程電平相應的第 一數(shù) 據(jù)頁的重新編程操作,從而形成分布232。
在執(zhí)行第一數(shù)據(jù)頁的重新編程操作之后,多層單元陣列IIO的多層單元 的閾值電壓可對應于分布232。
由此,存儲裝置IOO可阻止閾值電壓的改變,從而提高存儲裝置100的 可靠性,其中,由于存儲單元的結構特性導致當保持數(shù)據(jù)達很長時間段時可 能發(fā)生所述閾值電壓的改變。以下,將參照圖3對根據(jù)示例性實施例的存儲 裝置100的操作進行詳細描述。
圖3示出用于描述根據(jù)示例性實施例的存儲裝置的操作的另一例子。示。
由于每個多層單元的電氣特性略微不同,所以多層單元的閾值電壓可形 成預定范圍內(nèi)的分布。
存儲數(shù)據(jù)"11"的多層單元可形成分布311、 321或331。 存儲數(shù)據(jù)"10"的多層單元可形成分布312、 322或332。 存儲數(shù)據(jù)"00"的多層單元可形成分布313、 323或333。 存儲數(shù)據(jù)"01"的多層單元可形成分布314、 324或334。當存儲裝置100是CFT存儲裝置時,存儲裝置100可在處在擦除狀態(tài)的 分布311執(zhí)行第一數(shù)據(jù)頁的編程操作和第二數(shù)據(jù)頁的編程操作,從而形成具 有預定閾值電壓分布的分布311、 312、 313和314。
如上所述,在通過電子和空穴的復合處理完成編程處理之后的每一編程
一些差異。具體來說,雖然在完成編程處理之后形成具有預定閾值電壓分布 的分布311、 312、 313和314,但是當保持數(shù)據(jù)達4艮長時間時,分布311、 312、 313和314的閾值電壓分布可能改變。
由于閾值電壓分布的改變導致可減小相鄰位的2"^個分布之間的距離。當 分布間距離被進一步減小時,分布可能相互重疊。在這種情況下,讀取失敗 率可能會增加。隨著執(zhí)行編程和擦除處理的次數(shù)增加,空穴的數(shù)量可累積增 加。由于電子和空穴的復合導致閾值電壓分布的改變可能進一步增加。
根據(jù)示例性實施例,存儲裝置100可穩(wěn)定第一數(shù)據(jù)頁或第二數(shù)據(jù)頁的編 程電平。根據(jù)示例性實施例,存儲裝置100可基于第一數(shù)據(jù)頁或第二數(shù)據(jù)頁 的閾值電壓的改變,來穩(wěn)定第 一數(shù)據(jù)頁的第 一編程電平或第二數(shù)據(jù)頁的第二 編程電平。
根據(jù)示例性實施例,存儲裝置100可對第一數(shù)據(jù)頁和第二數(shù)據(jù)頁進行編 程,然后可穩(wěn)定第一編程電平和第二編程電平。
根據(jù)示例性實施例,存儲裝置100可基于穩(wěn)定的第一編程電平和穩(wěn)定的 第二編程電平,來對第 一數(shù)據(jù)頁和第二數(shù)據(jù)頁進行重新編程。
再次參照圖3,存儲裝置100可對分布311執(zhí)行第一數(shù)據(jù)頁的編程操作 和第二數(shù)據(jù)頁的編程—燥作,從而形成分布311、 312、 313和314。
在執(zhí)行第一數(shù)據(jù)頁的編程操作和第二數(shù)據(jù)頁的編程操作之后,多級陣列 110的多層單元的閾值電壓可對應于分布311、 312、 313和314。
箭頭指示符320指示存儲裝置100對第一數(shù)據(jù)頁和第二數(shù)據(jù)頁進行編程 然后穩(wěn)定第 一數(shù)據(jù)頁的第 一編程電平和第二數(shù)據(jù)頁的第二編程電平的狀態(tài)。
存儲裝置100可穩(wěn)定第一編程電平和第二編程電平,以形成分布321、 322、 323和324。
根據(jù)示例性實施例,存儲裝置100可基于第一數(shù)據(jù)頁和第二數(shù)據(jù)頁的閾 值電壓的改變來穩(wěn)定第一編程電平和第二編程電平,其中,可通過多個多層 單元中存在的電子和空穴的復合引起所述閾值電壓的改變。根據(jù)示例性實施例,存儲裝置IOO可使與第一數(shù)據(jù)頁或第二數(shù)據(jù)頁相應 的多個多層單元中存在的電子和空穴復合,從而穩(wěn)定第一編程電平和第二編
程電平。由此,存儲裝置IOO可穩(wěn)定閾值電壓分布。
在穩(wěn)定第一編程電平和第二編程電平之后,多層單元陣列IIO的多層單 元的閾值電壓可對應于分布321、 322、 323和324。
箭頭指示符330指示這樣一種狀態(tài)存儲裝置IOO穩(wěn)定第一編程電平和 第二編程電平,然后基于穩(wěn)定的第一編程電平和第二編程電平分別執(zhí)行第一 數(shù)據(jù)頁的重新編程操作和第二數(shù)據(jù)頁的重新編程操作,從而形成分布331、 332、 333和334。
在執(zhí)行第 一數(shù)據(jù)頁的重新編程操作和第二數(shù)據(jù)頁的重新編程操作之后, 多層單元陣列110的多層單元的闊值電壓可對應于分布331、332、333和334。
由此,存儲裝置IOO可阻止閾值電壓的改變,從而提高存儲裝置100的 可靠性,其中,由于存儲單元的結構特性導致當保持數(shù)據(jù)達很長時間段時可 能發(fā)生所述閾值電壓的改變。以下,將對根據(jù)示例性實施例的可在存儲裝置 中執(zhí)行的數(shù)據(jù)編程方法進行詳細描述。
圖4是示出根據(jù)示例性實施例的存儲器編程方法的流程圖。
在操作S410,存儲器編程方法可在多個多層單元中對第一數(shù)據(jù)頁進行編程。
在操作S420,存儲器編程方法可穩(wěn)定第一數(shù)據(jù)頁的第一編程電平。
根據(jù)示例性實施例,存儲器編程方法可基于第 一數(shù)據(jù)頁的閾值電壓的改 變來穩(wěn)定第一編程電平,其中,可通過多個多層單元中存在的電子和空穴的 復合引起所述閾值電壓的改變。
根據(jù)示例性實施例,存儲器編程方法可使與第一數(shù)據(jù)頁相應的多個多層 單元中存在的電子和空穴復合,從而穩(wěn)定第一編程電平。由此,存儲器編程 方法可穩(wěn)定閾值電壓分布。
在操作S430,存儲器編程方法可用與穩(wěn)定的第一編程電平相應的編程的 第一數(shù)據(jù)頁在多個多層單元中對第二數(shù)據(jù)頁進行編程。具體地講,存儲器編 程方法可基于穩(wěn)定的第 一編程電平執(zhí)行對第二數(shù)據(jù)頁的編程操作。
在操作S440,存儲器編程方法可對與穩(wěn)定的第一編程電平相應的第一數(shù) 據(jù)頁進行重新編程。
圖5是示出根據(jù)其他示例性實施例的存儲器編程方法的流程圖。在操作S510,存儲器編程方法可在多個多層單元中對第一數(shù)據(jù)頁進行編程。
在操作S520,存儲器編程方法可用編程的第一數(shù)據(jù)頁在多個多層單元中 對第二數(shù)據(jù)頁進行編程。
在操作S530,存儲器編程方法可穩(wěn)定第一數(shù)據(jù)頁的第一編程電平和第二 數(shù)據(jù)頁的第二編程電平。
根據(jù)示例性實施例,存儲器編程方法可基于第一數(shù)據(jù)頁或第二數(shù)據(jù)頁的 閾值電壓的改變來穩(wěn)定第 一數(shù)據(jù)頁的第 一編程電平或第二數(shù)據(jù)頁的第二編程電平。
在操作S540,存儲器編程方法可對與穩(wěn)定的第一編程電平相應的第一數(shù) 據(jù)頁和與穩(wěn)定的第二編程電平相應的第二數(shù)據(jù)頁進行重新編程。
根據(jù)示例性實施例,可阻止閾值電壓的改變,從而提高存儲裝置的可靠 性,其中,由于存儲單元的結構特性導致當保持數(shù)據(jù)達很長時間段時可能發(fā) 生所述閾值電壓的改變。
置,例如,閃存、EEPROM等。
根據(jù)示例性實施例的存儲器編程方法可記錄在包括由計算機實施的執(zhí)行 各種操作的程序指令的計算機可讀介質(zhì)中。介質(zhì)還可包括程序指令、數(shù)據(jù)文 件、數(shù)據(jù)結構等及其組合。介質(zhì)和程序指令可以是為示例性實施例的目的而 特別設計和構造的,或者是計算機軟件領域技術人員公知并可用的。所述計 算機可讀介質(zhì)的例子包括磁介質(zhì),如,硬盤、軟盤和磁帶;光學介質(zhì),如, CDROM盤和DVD;》茲光介質(zhì),如,光盤;和特別配置為存儲和執(zhí)行程序指 令的硬件裝置,如,只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)、閃存等。 程序指令的例子包括機器碼(如,由編譯器產(chǎn)生的)和包含可由計算機使用 編譯器執(zhí)行的高級碼的文件。所述硬件裝置可配置為一個或多個軟件模塊, 以執(zhí)行示例性實施例的操作,反之亦然。
可使用不同類型的封裝來實現(xiàn)根據(jù)示例性實施例的閃存裝置和/或存儲 器控制器。例如,可使用諸如層疊封裝(PoP)、球柵陣列(BGA)、芯片級 封裝(CSP)、帶引線的塑料芯片載體(PLCC)、塑料雙列直插封裝(PDIP)、 華夫包棵芯片(Die in Waffle Pack)、晶片形式棵芯片(Die m Wafer Form)、 板上芯片(COB)、陶瓷雙列直插封裝(CERDIP)、塑料公制四扁平封裝(MQFP)、四扁平封裝(QFP)、小外形集成電路(SOIC)、收縮型小外形封 裝(SSOP)、薄型小外形(TSOP)、薄型四扁平封裝(TQFP)、系統(tǒng)級封裝
(SiP)、多芯片封裝(MCP)、晶片級制造封裝(WFP)、晶片級加工堆疊封 裝(WSP)等的封裝來實現(xiàn)閃存裝置和/或存儲器控制器。
閃存裝置和/或存儲器控制器可構成存儲卡。在示例性實施例中,存儲器 控制器可被構造為使用不同類型的協(xié)議(如,通用串行總線(USB)、多媒體 卡(MMC )、外圍組件互連-高速(express X PCI-E )、串行高級技術附件(SATA )、 并行ATA( PATA )、小型計算^/L系統(tǒng)接口 ( SCSI )、增強型小型裝置接口 ( ESDI) 以及電子集成驅(qū)動器(IDE))中的任何一種與外部裝置(例如,主機)通信。
閃存裝置可以是即使斷電時也可保持存儲的數(shù)據(jù)的非易失性存儲裝置。 隨著移動裝置(如,蜂窩電話、個人數(shù)字助理(PDA)、數(shù)碼相機、便攜式游 戲機和MP3播放器)使用的增加,閃存裝置可被更廣泛地用作數(shù)據(jù)存儲器和 代碼存儲器。閃存裝置可用于家庭應用,如,高清晰度電視(HDTV)、數(shù)字 視頻盤(DVD)、路由器以及全球定位系統(tǒng)(GPS)。
根據(jù)示例性實施例的計算系統(tǒng)可包括可與總線電連接的微處理器、用 戶接口、調(diào)制解調(diào)器(如,基帶芯片組)、存儲器控制器以及閃存裝置。閃存 裝置可經(jīng)由存儲器控制器存儲N位數(shù)據(jù)。N位數(shù)據(jù)可由微處理器處理或?qū)⒂?微處理器處理,N可以是1或大于1的整數(shù)。當計算系統(tǒng)是移動設備時,可 額外提供電池以將操作電壓提供給計算系統(tǒng)。
對本領域普通技術人員而言將會明顯的是,根據(jù)示例性實施例的計算系 統(tǒng)還可包括應用芯片組、相機圖像處理器(CIS)、移動動態(tài)隨機存取存儲器
(DRAM)等。存儲器控制器和閃存裝置可構成使用非易失性存儲器以存儲 數(shù)據(jù)的固態(tài)驅(qū)動器/盤(SSD)。
雖然已示出和描述了示例性實施例,但本領域普通技術人員將會理解, 在不脫離由權利要求限定其范圍的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以在形 式和細節(jié)上進行各種改變。
權利要求
1、一種存儲裝置,包括存儲單元陣列,包括多個多層單元;編程單元,在所述多個多層單元中對第一數(shù)據(jù)頁進行編程,并用編程的第一數(shù)據(jù)頁在所述多個多層單元中對第二數(shù)據(jù)頁進行編程;編程電平穩(wěn)定單元,穩(wěn)定第一數(shù)據(jù)頁或第二數(shù)據(jù)頁的編程電平。
2、 如權利要求1所述的存儲裝置,其中,編程電平穩(wěn)定單元基于第一數(shù)據(jù)頁或第二數(shù)據(jù)頁的閾值電壓的改變來穩(wěn)定第一數(shù)據(jù)頁的第一編程電平或第二數(shù)據(jù)頁的第二編程電平。
3、 如權利要求2所述的存儲裝置,其中,所述閾值電壓的改變是基于所述多個多層單元中存在的電子和空穴的復合。
4、 如權利要求1所述的存儲裝置,其中,編程單元對與穩(wěn)定的第一編程電平相應的第 一數(shù)據(jù)頁或與穩(wěn)定的第二編程電平相應的第二數(shù)據(jù)頁進行重新編程。
5、 如權利要求1所述的存儲裝置,其中,編程電平穩(wěn)定單元使與第一數(shù)據(jù)頁或第二數(shù)據(jù)頁相應的所述多個多層單元中存在的電子和空穴復合。
6、 如權利要求1所述的存儲裝置,其中,編程電平穩(wěn)定單元穩(wěn)定所述多個多層單元的閾值電壓分布。
7、 如權利要求1所述的存儲裝置,其中,在編程單元對第一數(shù)據(jù)頁進行編程之后,編程電平穩(wěn)定單元穩(wěn)定第一編程電平。
8、 如權利要求7所述的存儲裝置,其中,在編程電平穩(wěn)定單元穩(wěn)定第一編程電平之后,編程單元基于穩(wěn)定的第一編程電平對與第二編程電平相應的第二數(shù)據(jù)頁進行編程。
9、 如權利要求8所述的存儲裝置,其中,編程單元在對與第二編程電平相應的第二數(shù)據(jù)頁進行編程的同時,對與穩(wěn)定的第 一編程電平相應的第 一數(shù)據(jù)頁進行重新編程。
10、 如權利要求1所述的存儲裝置,其中,在編程單元對第一數(shù)據(jù)頁和第二數(shù)據(jù)頁進行編程之后,編程電平穩(wěn)定單元穩(wěn)定第一編程電平和第二編程電平。
11、 如權利要求IO所述的存儲裝置,其中,編程單元基于穩(wěn)定的第一編程電平和穩(wěn)定的第二編程電平對第 一數(shù)據(jù)頁和第二數(shù)據(jù)頁進行重新編程。
12、 一種存儲器編程方法,包括在多個多層單元中對第 一數(shù)據(jù)頁進行編程;穩(wěn)定第 一數(shù)據(jù)頁的第 一編程電平;用與穩(wěn)定的第一編程電平相應的編程的第一數(shù)據(jù)頁在所述多個多層單元中對第二數(shù)據(jù)頁進行編程。
13、 如權利要求12所述的方法,其中,對第二數(shù)據(jù)頁進行編程的步驟還包括對與穩(wěn)定的第一編程電平相應的第一數(shù)據(jù)頁進行重新編程。
14、 一種存儲器編程方法,包括在多個多層單元中對第 一數(shù)據(jù)頁進行編程;用編程的第一數(shù)據(jù)頁在所述多個多層單元中對第二數(shù)據(jù)頁進行編程;穩(wěn)定第 一數(shù)據(jù)頁的第 一編程電平和第二數(shù)據(jù)頁的第二編程電平;對與穩(wěn)定的第一編程電平相應的第一數(shù)據(jù)頁和與穩(wěn)定的第二編程電平相應的第二數(shù)據(jù)頁進行重新編程。
15、 一種計算機可讀記錄介質(zhì),所述計算機可讀記錄介質(zhì)存儲用于實現(xiàn)如權利要求12所述的方法的程序。
16、 一種計算機可讀記錄介質(zhì),所述計算機可讀記錄介質(zhì)存儲用于實現(xiàn)如權利要求14所述的方法的程序。
全文摘要
提供一種存儲裝置和存儲器編程方法。所述存儲裝置可在多層單元(MLC)或多比特單元(MBC)存儲裝置中對數(shù)據(jù)進行編程。
文檔編號G11C16/10GK101640071SQ200910137878
公開日2010年2月3日 申請日期2009年5月5日 優(yōu)先權日2008年8月1日
發(fā)明者薛光洙 申請人:三星電子株式會社