发明名称 用于感测多层记忆体单元状态之参考位准建立方法
摘要 为建立两个以上记忆体状态之边界电流位准,本发明提供一电路,使用参考电流来定义各状态之中心。参考电流由多重之预设参考记忆体单元所定义,或由单一记忆体单元与可设定与第一参考电流成特定比例之其他参考电流的电流镜来定义。藉由这些参考电流,类比电路区产生部分电流,占参考电流之(1-m)和m,其中之m为一特定差值,其于读取操作时等于50%,而于程式验证操作时则小于50%,然后将相邻状态之部分电流结合,以产生边界电流位准。该部分电流可由数对电流镜取得,该等电流镜由不同参考电流之感测放大器来施以偏压。
申请公布号 TWI227895 申请公布日期 2005.02.11
申请号 TW092119928 申请日期 2003.07.22
申请人 艾特梅尔公司 发明人 丹纳特.I.马尼
分类号 G11C16/14 主分类号 G11C16/14
代理机构 代理人 赖经臣 台北市松山区南京东路3段346号1112室;宿希成 台北市松山区南京东路3段346号1112室
主权项 1.一种用以替两个以上之记忆体单元状态产生参考电流位准之电路,包含:第一参考记忆体单元,其被预先设定以提供第一个参考电流,该电流可在一电流位准范围内定义出第一记忆体单元状态之中心;提供二个或以上之额外参考电流之方法,在特定范围之电流位准中定义出这些额外记忆体单元状态之中心;以及类比电路区,其使用该参考电流来产生一组状态间(inter-state)边界电流位准,供读取和程式验证记忆体操作之用,该类比电路区会总和相邻参考电流之部分电流(fractional current),以产生该状态间边界电流位准,该部分电流大致为产生读取边界电流位准之参考电流的50%,该部分电流为产生验证边界电流位准之参考电流的(1-m)和m,其中m为一特定差値,小于用于定义读取边界电流位准之部分电流。2.如申请专利范围第1项之电路,其中,该提供额外参考电流之方法为预先设定之参考记忆体单元。3.如申请专利范围第1项之电路,其中,该提供额外参考电流之方法包含:一电流镜电路,其产生与该第一参考电流成特定比例之额外参考电流。4.如申请专利范围第3项之电路,其中,该电流镜电路包括:一组电晶体(transistors),其由该第一参考记忆体单元之感测放大器施以偏压,该组电晶体有选定之通道大小,以传导不同之电流量,其大小与该第一参考电流成正比。5.如申请专利范围第1项之电路,其中之类比电路区亦可由对应一拭除记忆体状态之参考电流之一,生产一过度拭除(over-erased)之上层电流位准,该过度拭除上层电流位准为该拭除状态参考电流与一部分电流m之总和,其中m为一选定之差値。6.如申请专利范围第1项之电路,其中之类比电路区包含:一组参考电流之感测放大器,且每个感测放大器至少有一对电流镜,各对电流镜皆相互连结,以接受其感测放大器之偏压,每对电流镜之通道大小系被选择,使得传导电流分别为由其相对感测放大器传导之参考电流的(1-m)和m,相邻记忆体状态i和j之参考电流IRi和IRj的部分电流(1-m)IRi和(m)IRj会在该类比电路区进行加总,以提供该边界电流位准。7.如申请专利范围第6项之电路,其中,该对电流镜包含多重平行相连之电晶体,其闸极各由相对之感测放大器施以偏压,该电流镜亦具有一组开关,选择性地将特定数量之多重电晶体接上电源供应电压,各电晶体具有一通道大小,其为感测放大器通道大小之1/n,其中n为该对电流镜上启动之电晶体总数量。8.如申请专利范围第1项之电路,其中,记忆体状态数量为四,且有四个参考电流。9.如申请专利范围第8项之电路,其中有三个读取边界电流位准IH、IM和IL,其由类比电路区定义为:IH=(0.50)IR11+(0.50)IR10;IM=(0.50)IR10+(0.50)IR01;以及IL=(0.50)IR01+(0.50)IR00,其中,IR11、IR10、IR01和IR00分别为记忆体状态「11」、「10」、「01」和「00」之参考电流。10.如申请专利范围第8项之电路,其中有七个验证边界电流位准,由类比电路区所定义为:I11H=(1+m)IR11(一过度拭除上层电流位准);I11L=(1-m)IR11+(m)IR10;I10H=(1-m)IR10+(m)IR11;I10L=(1-m)IR10+(m)IR01;I01H=(1-m)IR01+(m)IR10;I01L=(1-m)IR01+(m)IR00;以及I00H=(1-m)IR00+(m)IR01,其中m为小于0.50之特定差値。11.如申请专利范围第10项之电路,其中差値介于0.05和0.375之间。12.如申请专利范围第10项之电路,其中差値为一变数,并非所有验证边界电流位准之差値皆完全相同。13.如申请专利范围第1项之电路,其中记忆体单元数量大于四,并且具有相同数量之参考电流以定义各状态之中心。14.一种用以感测两个以上记忆体单元状态之参考电流位准之建立方法,包含:提供一组参考电流,每个记忆体单元状态有一个参考电流,该参考电流在每个状态之特定电流范围内,定义出记忆体单元状态的中心;以及使用该参考电流来产生一组状态间边界电流位准,供记忆体读取与程式验证操作之用,该边界电流位准藉由制造出为该组参考电流之(1-m)和m部分电流所产生,其中m为读取边界电流位准之50%左右的特殊差値,并且小于验证边界电流位准之读取差値,相邻参考电流之部分电流会进行加总,以产生该状态间边界电流位准。15.如申请专利范围第14项之方法,其中该组参考电流透过一组对应之预设参考记忆体单元所产生。16.如申请专利范围第14项之方法,其中该组参考电流透过第一组对应之预设参考记忆体单元所产生,其传导第一个参考电流,与一个电流镜电路,其产生额外之参考电流,该电流与第一参考电流成特定之比例。17.如申请专利范围第14项之方法,其中该组对应于一拭除记忆体状态之参考电流亦用于产生一过度拭除之上层电流位准,做为该参考电流之总和以及一部份电流m,其中m小于50%之特定差値。18.如申请专利范围第14项之方法,其中该部份电流为一组参考电流之感测放大器所产生,各感测放大器至少有一对电流镜,该电流镜由相对之感测放大器施以偏压,每对电流镜之通道大小系被选择以传导藉由对应之感测放大传导参考电流之各个部分电流(1-m)和m。19.如申请专利范围第18项之方法,其中该电流镜包含多个平行相连之电晶体,其闸极各由相对感测放大器施以偏压,且亦包含一组开关,选择性地将特定数量之多重电晶体接上电源电压,其中差値m可根据各电流镜上启动之电晶体数量所选择。20.如申请专利范围第19项之方法,其中该差値在读取操作时为0.50,于验证操作时则小于0.50。图式简单说明:图1系一图表,显示记忆体单元传导电流位准ISD分别对应参考、读取及验证之状态,其读取及验证电流位准在本发明中产生自参考电流位准;图2系一电路略图,显示为本发明具体例之四层状态记忆体单元产生参考电流位准之电路;图3系一电路略图,显示图2所示之电路细部,可选择由单一参考记忆体单元来产生参考电流位准;图4系一电路略图,显示图2类比电路区之一部分,可由所供应之参考电流来产生读取和验证电流位准;图5系一电路略图,更详细显示类比电路区之一元件,以选定之差値m来产生所供应参考电流之部分电流,根据图4之略图提供相继之用途,产生读取和验证电流位准。
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