具有高效刷新操作的閃存設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種閃存，并且更具體地說，涉及一種能夠固定出現(xiàn)在存儲于其中的數(shù)據(jù)中的干擾的閃存。
【背景技術】
[0002]閃存存儲器設備包括多個非易失性存儲器單元，所述多個非易失性存儲器單元以具有字線和位線的矩陣布置并且即使在沒有供電時仍然能夠保留存儲在其中的數(shù)據(jù)
[0003]在閃存存儲器設備中，重復地執(zhí)行對存儲器單元中的數(shù)據(jù)進行編程的編程操作和擦除存儲器單元中編程的數(shù)據(jù)的擦除操作。
[0004]在這種情況下，在擦除操作期間可能會出現(xiàn)降低未選擇的存儲器單元的閾值電壓數(shù)據(jù)干擾。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明致力于提供一種閃存設備，其能夠有效地執(zhí)行刷新操作以固定數(shù)據(jù)干擾。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種閃存設備，所述閃存設備包括:常規(guī)存儲器陣列，所述常規(guī)存儲器陣列包括以多個字線和多個位線的矩陣布置的多個常規(guī)存儲器單元，其中，所述多個常規(guī)存儲器單元被劃分成多個存儲器塊并且是可編程的和可擦除的；刷新地址生成裝置，所述刷新地址生成裝置被配置為生成刷新塊地址，其中，所述刷新塊地址響應于地址控制信號的激活順序地增加并且即使在沒有供電時仍然被保留；以及刷新驅動裝置，所述刷新驅動裝置被驅動以在單位刷新幀中刷新由所述刷新塊地址在所述常規(guī)存儲器陣列的所述存儲器塊當中指定的存儲器塊，并且生成所述地址和控制信號。
【附圖說明】
[0007]通過參照附圖詳細描述其示例性實施方式，本發(fā)明的上述和其它目的，特征和優(yōu)點對于本領域技術人員而言將變得更加顯而易見，在附圖中:
[0008]圖1是例示出現(xiàn)在閃存設備中的數(shù)據(jù)干擾的曲線圖；
[0009]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的閃存設備的框圖；
[0010]圖3是圖1中的固化單元確定裝置(curing cell determinat1n unit)的詳細框圖；以及
[0011]圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的在閃存設備的刷新操作期間控制刷新塊地址的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0012]下面將參照附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施方式。雖然結合本發(fā)明的示例性附圖示出和描述了本發(fā)明，但是對于本領域技術人員而言將顯而易見的是，在不脫離分離的本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以做出各種修改。
[0013]首先，在描述根據(jù)本發(fā)明的實施方式的閃存設備之前，將參照圖1描述‘數(shù)據(jù)干擾，。
[0014]通常，基于信道熱電子(CHE)方法在閃存設備中執(zhí)行編程操作。在這種情況下，以大約3.75V驅動選擇的存儲器單元的位線，并且以大約9V驅動連接到選擇的字線的存儲器單元的柵極。
[0015]因此，被編程的存儲器單元具有高于編程參考電壓VT-PRM的閾值電壓。
[0016]通常，根據(jù)Fowler-Nordheim(FN)方法執(zhí)行擦除操作。將例如大約9V的高壓施加至選擇的閃存單元的體塊(bulk)，并且將例如大約-9V的高壓施加至選擇的閃存單元的柵極。
[0017]因此，被擦除的存儲器單元基于低于擦除參考電壓VT-ERS的閾值電壓。
[0018]但是，在擦除操作中，高壓也可被施加至未選擇的存儲器單元的體塊。因此，可能出現(xiàn)干擾被編程的存儲器單元的閾值的體塊干擾。
[0019]結果，導致閾值電壓低于編程參考電壓VT-PRM的‘數(shù)據(jù)干擾’可能出現(xiàn)在被編程的存儲器單元的一部分中(參見圖1的區(qū)域‘ΡΤΓ )。
[0020]在這種情況下，針對其中出現(xiàn)‘數(shù)據(jù)干擾’的被編程的存儲器單元執(zhí)行刷新操作并且該刷新操作導致其閾值電壓高于編程參考電壓VT-PRM。
[0021 ] 將參照附圖詳細描述根據(jù)本發(fā)明的示例的閃存設備。
[0022]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的閃存設備的框圖。參照圖2，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的閃存設備包括常規(guī)存儲器陣列100、刷新地址生成裝置200和刷新驅動裝置300。
[0023]常規(guī)存儲器陣列100包括多個常規(guī)存儲器單元NMC，其以具有字線WL和位線BL的矩陣布置。字線WL連接到選擇的常規(guī)存儲器單元NMC的柵極。
[0024]多個常規(guī)存儲器單元NMC可以被劃分成多個存儲器塊MBK，并且能夠被編程和能夠被擦除。
[0025]刷新地址生成裝置200生成刷新塊地址RFBKADD。刷新塊地址RFBKADD響應于地址控制信號XTRF的激活而順序地增加。即使在沒有供電時仍然可以保留刷新塊地址RFBKADDο
[0026]假設在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的刷新存儲器設備中以幀為單位執(zhí)行刷新操作。在這種情況下，在單位刷新幀的情況下針對一個存儲器塊執(zhí)行刷新操作。
[0027]當在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的刷新存儲器設備中不執(zhí)行諸如讀取操作、編程操作或擦除操作的常規(guī)操作時，可以針對單位刷新幀執(zhí)行刷新操作。此外，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的刷新存儲器設備可以被設計，使得在刷新存儲器設備上電的同時針對單位刷新幀執(zhí)行刷新操作。
[0028]參照圖2，刷新驅動裝置300被驅動以在單位刷新幀中刷新由刷新塊地址RFBKADD在常規(guī)存儲器陣列100的存儲器塊MBK當中指定的存儲器塊MBK。
[0029]此外，刷新驅動裝置300生成地址控制信號XTRF。地址控制信號XTRF在單位刷新幀中被一次激活，并且當刷新塊地址RFBKADD指定的存儲器塊MBK被確定為‘刷新失敗’時被去激活。
[0030]因此，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的閃存設備中，當針對單位刷新幀重復地執(zhí)行刷新操作時，刷新塊地址RFBKADD順序地增加。但是，當刷新塊地址RFBKADD所指定的單位刷新幀的存儲器塊MBK被確定為‘刷新失敗’時，該刷新塊地址RFBKADD被保持，而不管是否針對單位刷新幀重復地執(zhí)行刷新操作。
[0031]在本公開中，術語‘刷新失敗’表示對其執(zhí)行刷新操作的存儲器塊MBK的被編程的常規(guī)存儲器單元NMC (其儲存出現(xiàn)干擾的數(shù)據(jù))的數(shù)量是I或者等于或大于預定數(shù)量的情況。
[0032]術語‘刷新成功’表示對其執(zhí)行刷新操作的存儲器塊MBK的被編程的常規(guī)存儲器單元NMC(其儲存出現(xiàn)干擾的數(shù)據(jù))的數(shù)量是O或者小于預定數(shù)量的情況。
[0033]現(xiàn)在將詳細描述刷新地址生成裝置200。
[0034]具體地說，刷新地址生成裝置200包括刷新地址儲存存儲器210、刷新地址控制器230和刷新地址生成器250。
[0035]刷新地址儲存存儲器210包括用于儲存刷新塊數(shù)據(jù)RFBKDAT的多個刷新存儲器單元RMC。即使在沒有供電時，多個刷新存儲器單元RMC仍然能夠保留儲存在其中的存刷新塊數(shù)據(jù) RFBKDAT。
[0036]常規(guī)存儲器陣列100的多個常規(guī)存儲器單元NMC和刷新地址儲存存儲器210的多個刷新存儲器單元RMC可以是非易失性存儲器單元。
[0037]刷新地址控制器230被驅動以響應于刷新驅動信號XTRF的激活來增加刷新塊數(shù)據(jù) RFBKDAT。
[0038]刷新地址生成器250被驅動以生成刷新塊地址RFBKADD，該刷新塊地址RFBKADD與儲存在刷新地址儲存存儲器210中的刷新塊數(shù)據(jù)RFBKDAT對應。
[0039]接下來，將詳細描述刷新地址驅動裝置300。
[0040]具體地說，刷新地址驅動裝置300包括行選擇裝置310、列選擇感測裝置330、固化單元確定裝置(cell determinat1n unit) 350和控制器370。
[0041 ] 行選擇裝置310被驅動以激活單位刷新幀的刷新塊地址RFBKADD所指定的存儲器塊MBK的字線WL。
[0042]更具體地說，行選擇裝置310包括塊地址選擇器311和行解碼器313。
[0043]RFCMD地址選擇器311將根據(jù)是否出現(xiàn)刷新命令選擇的刷新塊地址RFBKADD或者常規(guī)塊地址NRBKADD生成為被選擇塊地址SLBKADD。
[0044]在這種情況下，常規(guī)塊地址NRBKADD在常規(guī)操作模式中指定常規(guī)存儲器陣列100的存儲器塊MBK。在本實施方式中，從控制器370提供刷新命令RFCMD和常規(guī)塊地址NRBKADDο
[0045]換句話說，當出現(xiàn)刷新命令RFCMD時，生成刷新塊地址RFBKADD作為被選擇塊地址SLBKADD ο在與刷新命令RFCMD無關的常規(guī)操作模式中，生成常規(guī)塊地址NRBKADD作為被選擇塊地址SLBKADD。
[0046]行解碼器313被驅動以通過對被選擇塊地址SLBKADD和低的行地址LRADD進行解碼來指定常規(guī)存儲器陣列100的字線WL。
[0047]在這種情況下，行解碼器313使用從控制器370提供的選通電壓VGT來控制字線WL。這里，選通控制電壓VGT可以是適于根據(jù)本發(fā)明的閃存設備的操作模式的電壓，諸如3.75V 或-9Vo
[0048]列選擇感測裝置330被驅動以將位線BL指定為與從控制器370提供的列地址CADD對應，感測指定的位線BL的數(shù)據(jù)，并且輸出感測的數(shù)據(jù)作為感測數(shù)據(jù)SNDAT。
[0049]更具體地說，列選擇感測裝置330包括列解碼器331和列選擇感測放大器333。
[0050]列解碼器331被驅動以通過對列地址CADD進行解碼來激活特定的列選擇信號YSEL0
[0051]列選擇感測放大器333感測由激活的列選擇信號YSEL所選擇的位線BL的數(shù)據(jù)并且提供感測的數(shù)據(jù)作為感測數(shù)據(jù)SNDAT。
[0052]固化單元確定裝置350生成干擾確定信號XDET。在這