一种局部俘获型快闪存储器实现多值/多位存储的操作方法

摘要

局部俘获型快闪存储器的多值/多位存储单元操作方法，对4位比特多值/多位存储单元的编程和擦除：对于存储单元左右物理存储位存储相同比特情况，先将存储单元置于擦除状态，则存储单元左右存储位同时实现“11”状态存储；若存储单元左右存储位同时实现“10”状态存储，则将处于擦除状态的单元均匀地编程到低位阈值电压编程状态；若存储单元左右存储位同时实现“01”状态存储，即次高位阈值电压编程状态，则将处于擦除状态的单元均匀编程到次高位阈值电压编程状态；若存储单元左右存储位同时实现“00”状态存储，则将处于擦除状态的单元均匀编程到最高位阈值电压编程状态；以上三种编程状态存储单元进行擦除作时使用均匀擦除操作方式。

主权项

一种局部俘获型快闪存储器的多值/多位存储单元的操作方法，其特征是包括下面的步骤：对于存储单元左右物理存储位存储相同的比特情况，按下面的步骤操作，首先将存储单元置于擦除状态，并保证存储单元的阈值电压沿着沟道均匀分布，则存储单元左右存储位同时实现“11”状态存储，即同时为擦除状态；若存储单元左右存储位同时实现“10”状态存储，即低位阈值电压编程状态，则将处于擦除状态的单元均匀地编程到低位阈值电压编程状态，并保证存储单元的阈值电压沿着沟道均匀分布；若存储单元左右存储位同时实现“01”状态存储，即次高位阈值电压编程状态，则将处于擦除状态的单元均匀编程到次高位阈值电压编程状态，并保证存储单元的阈值电压沿着沟道均匀分布；若存储单元左右存储位同时实现“00”状态存储，即最高位阈值电压编程状态，则将处于擦除状态的单元均匀编程到最高位阈值电压编程状态，并保证存储单元的阈值电压沿着沟道均匀分布；处于以上三种编程状态的存储单元进行擦除操作时使用均匀的擦除操作方式；考虑存在过擦除现象，在均匀的擦除操作后进行均匀的编程操作；对4位比特的多值/多位存储单元的编程和擦除操作包括下面的步骤：对于存储单元左右存储位存储不同的比特情况，按下面的步骤操作：先将存储单元置于擦除状态，并保证存储单元的阈值电压沿着沟道均匀分布；若存储单元左右存储位分别实现“00”和“01”状态存储，则将处于擦除状态的单元均匀编程到“00”编程状态，首先实现左边存储位“00”状态的存储，然后对右边存储位进行局部的擦除操作；考虑到可能存在过擦除现象，在局部的擦除操作后进行局部的编程操作，将阈值电压调整到预定的值，使其处于“01”状态；若存储单元左右存储位分别实现“00”和“10”状态存储，则将处于擦除状态的单元均匀编程到“00”编程状态，首先实现左边存储位“00”状态的存储，然后对右边存储位进行局部的擦除操作，考虑到可能存在过擦除现象，在局部的擦除操作后进行局部的编程操作，将阈值电压调整到预定的值，使其处于“10”状态；若存储单元左右存储位分别实现“00”和“11”状态存储，则将处于擦除状态的单元均匀编程到“00”编程状态，首先实现左边存储位“00”状态的存储，然后对右边存储位进行局部的擦除操作，考虑到可能存在过擦除现象，在局部的擦除操作后进行局部的编程操作，将阈值电压调整到预定的值，使其处于“11”状态；对于存储单元左右物理位置存储其他比特的情况，操作方法相同，即首先判断左和右存储位谁是阈值电压高的存储状态，先将左右存储位均匀地编程到这个状态，然后根据另外一个存储位的状态，使用单边的局部擦除操作，将其编程到所需的比特位；考虑到可能存在过擦除现象，在局部的擦除操作后进行局部的编程操作，将阈值电压调整到预定的值；处于以上各种编程状态的存储单元使用均匀的擦除操作，并结合均匀的编程操作，使存储单元重新回到擦除状态，并保证存储单元的阈值电压沿着沟道均匀分布。2．根据权利要求1所述的局部俘获型快闪存储器的多值/多位存储单元的操作方法，其特征是所述的存储单元的均匀编程操作，采用双边的碰撞电离产生衬底热电子注入(IIHE)的编程机制，即在源、漏极同时加一个4V～6V的正电压，栅极加一个6V～10V的正电压，衬底接地。3．根据权利要求1所述的局部俘获型快闪存储器的多值/多位存储单元的操作方法，其特征是所述的存储单元的均匀擦除操作，使用双边的带‑带遂穿的热空穴(BBHH)注入擦除机制，即在漏极和源极之间加一个4V～6V的正电压，栅极加一个‑6V～‑8V的负电压，源极和衬底接地。