虛擬接地陣列存儲器及其編程方法
2023-09-16 01:05:15 2
專利名稱：虛擬接地陣列存儲器及其編程方法
技術領域：
本發明涉及一種虛擬接地陣列存儲器及其編程方法，特別是涉及一種 解決陣列效應的虛擬接地陣列存儲器及其編程方法。
背景技術：
於傳統的虛擬接地陣列存儲器中，相鄰的兩個單元可能會因為所處的
相位(phase)的不同，而產生陣列效應(Array Effect),導致閾值電壓偏移，造 成讀取區間的損失甚或讀取失敗。
請參照圖1A,其示出了傳統虛擬接地陣列存儲器的示意圖。虛擬接地 陣列存儲器100包括第一存儲單元區塊110及第二存儲單元區塊120。舉第 一存儲單元區塊l]O中的邊界單元111及第二存儲單元區塊120中的鄰近單 元121為例做說明。於鄰近單元121被編程後，會對鄰近單元121進行編 程驗證的操作以驗證鄰近單元121的閾值電壓是否夠高。
請參照圖1B,其示出了鄰近單元121的閾值電壓分布圖。當鄰近單元 121通過編程驗證時，則其閾值電壓為高闊值電壓130。此時，因為從鄰近 單元12]流至邊界單元111的漏電流Iu^的存在，感測放大器(未繪示於圖) 所接收到的感測電流[se脫並不相等於鄰近單元]21的單元電流L』。
如此一來，當邊界單元111被編程時，因為邊界單元111的閾值電壓夠 高，故漏電流l!d變小，感測電流U隱變大，導致鄰近單元21被判斷為閾 值電壓不夠高的單元，且其閾值電壓由高閾值電壓130往下位移為高閾值 電壓131,導致讀取區間變小，更嚴重的可能導致讀取失敗。
發明內容
本發明是有關於 一 種虛擬接地陣列存儲器及其編程方法，於編程的過 程中加入一數據回復算法以解決陣列效應，消除因為陣列效應所產生的讀 取區間損失。
根據本發明的第一方面，提出一種虛擬接地陣列存儲器編程方法；虛 擬接地陣列存儲器包括一第一單元及一第二單元，第二單元相鄰於第一單 元。此方法包括，首先，選擇第一單元為一目標單元，其中第二單元已被 編程而具有一數據。接著，讀取第二單元，並將數據記錄於一寄存器。然
後，編程目標單元。接著，對第二單元進行編程驗證的搡作。之後，當第 二單元編程驗證失敗，將記錄於寄存器的數據寫回第二單元。
根據本發明的第二方面，提出一種虛擬接地陣列存儲器，包括第一存 儲單元區塊、第二存儲單元區塊以及寄存器。第一存儲單元區塊具有一邊 界單元。第二存儲單元區塊具有一鄰近單元，此鄰近單元相鄰於邊界單元， 且已被編程而具有一數據。寄存器用以記錄數據。其中，於編程邊界單元 後，對鄰近單元進行編程驗證的操作。當鄰近單元編程驗證失敗，記錄於 寄存器的數據被寫回鄰近單元。
為使本發明的上述內容能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並結 合附圖詳細說明如下。
圖1A示出了傳統虛擬接地陣列存儲器的示意圖。 圖]B示出了鄰近單元121的閾值電壓分布圖。
圖2示出了依照本發明較佳實施例的虛擬接地陣列存儲器編程方法的 流程圖。
附圖符號說明
100:虛擬接地陣列存儲器
110:第一存儲單元區塊
111:邊界單元
120:第二存儲單元區塊
121:鄰近單元
具體實施例方式
本發明提供一種虛擬接地陣列存儲器及其編程方法，利用將一數據回 復算法嵌入於編程的流程中，解決於存儲單元區塊的邊界所產生的陣列效 應，消除因為陣列效應而導致的存儲單元讀取區間損失。
請參照圖2,其示出了依照本發明較佳實施例的虛擬接地陣列存儲器編
程方法的流程圖。此方法應用於一虛擬接地陣列存儲器，此虛擬接地陣列 存儲器包括一邊界單元及一鄰近單元，鄰近單元相鄰於邊界單元。邊界單 元位於第一存儲單元區塊，鄰近單元位於第二存儲單元區塊，因此兩者所
處的相位(phase)可能不同。例如，鄰近單元已被編程而具有一數據，邊界單 元正要進行編程的操作。因為兩者的相位不同，故可能產生陣列效應。
於本發明中，首先，於步驟210中，選擇邊界單元為目標單元，此目 標單元即為所欲對其進行編程操作的單元。同時，鄰近單元因為位於相異 的存儲單元區塊，其已被編程而具有一數據。接著，於目標單元被編程之 前，於步驟220中，讀取鄰近單元，並將鄰近單元原先所儲存的數據記錄 於 一寄存器內。此寄存器例如為虛擬接地陣列存儲器內部的 一靜態隨機存 取存儲器(SRAM),但不限制於此。
然後，於步驟230中，對目標單元進行編程操作。步驟230於實質上 的操作過程中，是對第 一存儲單元區塊內的所有單元依序進行編程操作， 直到第一存儲單元區塊內的單元均被編程。當目標單元被編程之後，因為 其閾值電壓夠高，故會減少由鄰近單元流往目標單元的漏電流，而產生陣 列效應，導致鄰近單元的讀取區間有所損失。
因此，於步驟240中，對鄰近單元進行編程驗證的操作。步驟實 質上用以判斷鄰近單元因為陣列效應而導致的讀取區間損失是否過大。若 鄰近單元通過編程驗證，則表示鄰近單元的讀取區間損失在可接受範圍內， 並不會影響到鄰近單元所儲存的數據的讀取正確性。
.當鄰近單元編程驗證失敗，則表示鄰近單元因為陣列效應而使得閾值 電壓往下偏移過多，導致讀取區間損失過大，會產生讀取錯誤。於是，於 步驟250中，將記錄於寄存器內的數據寫回鄰近單元。如此一來，虛擬接 地陣列存儲器內部的感測放大器感測鄰近單元所儲存的數據仍為原來的數 據，讀取正確性得以確保。
另外，於上述的虛擬接地陣列存儲器編程方法中，若鄰近單元原來所 具有的數據對應於一高閾值電壓(數據例如為"O"),則當鄰近單元編程驗證 失敗，即代表此高閾值電壓往下偏移，若偏移太多則可能產生讀取錯誤而 被認定為低閾值電壓。於是，於步驟250中，被記錄於寄存器內的數據被 寫回鄰近單元。
此外，若鄰近單元原來所具有的數據對應於一低閾值電壓(數據例如
為，M，')，則當鄰近單元編程驗證失敗，即代表此低閾值電壓往下偏移，此時 讀取錯誤不會發生，步驟250可以被省略。
本發明還披露了一種虛擬接地陣列存儲器，其電路架構類似於圖IA所 示的虛擬接地陣列存儲器100。本發明的虛擬接地陣列存儲器包括第一存儲 單元區塊、第二存儲單元區塊以及寄存器。第一存儲單元區塊具有一邊界 單元。第二存儲單元區塊具有一鄰近單元，鄰近單元相鄰於邊界單元，且 已被編程而具有一數據。寄存器用以記錄數據。虛擬接地陣列存儲器的操 作原理已敘述於上述的虛擬接地陣列存儲器編程方法中，故於此不再重述。
本發明上述實施例所披露的虛擬接地陣列存儲器及其編程方法，於邊 界單元的編程過程中，利用一被嵌入的讀取區間回復算法，解決於虛擬接 地陣列存儲器中，存儲單元區塊的邊界所產生的陣列效應，消除鄰近單元 因為此陣列效應而產生的讀取區間損失，確保了鄰近單元於再次被讀取的 讀取正確性，避免鄰近單元的讀取錯誤。
綜上所述，雖然本發明已以一較佳實施例披露如上.，然其並非用以限 定本發明。本領域技術人員在不脫離本發明的精神和範圍的前提下可作各 種的更動與潤飾。因此，本發明的保護範圍以本發明的權利要求為準。
權利要求
1. 一種虛擬接地陣列存儲器編程方法，該虛擬接地陣列存儲器包括一第一單元及一第二單元，該第二單元相鄰於該第一單元，該方法包括:選擇該第一單元為一目標單元，其中該第二單元已被編程而具有一數據；讀取該第二單元，並將該數據記錄於一寄存器；編程該目標單元；對該第二單元進行編程驗證的操作；以及當該第二單元編程驗證失敗，將記錄於該寄存器的該數據寫回該第二單元。
2. 如權利要求1所述的虛擬接地陣列存儲器編程方法，其中，該數據對應於一高閾值電壓，當該第二單元編程驗證失敗，該數據被寫回該第二 單元。
3. 如權利要求1所述的虛擬接地陣列存儲器編程方法，其中，該第一 單元位於一第一存儲單元區塊，該第二單元位於一第二存儲單元區塊。
4. 一種虛擬接地陣列存儲器，包括 一第一存儲單元區塊，具有一邊界單元；一第二存儲單元區塊，具有一鄰近單元，該鄰近單元相鄰於該邊界單 元，且已被編程而具有一數據；以及 一寄存器，用以記錄該數據；其中，於編程該邊界單元後，對該鄰近單元進行編程驗證的操作，當 該鄰近單元編程驗證失敗，記錄於該寄存器的該數據被寫回該鄰近單元。
5. 如權利要求4所述的虛擬接地陣列存儲器，其中，該數據對應於一 高閾值電壓，當該鄰近單元編程驗證失敗，該數據被寫回該鄰近單元。
6. 如權利要求4所述的虛擬接地陣列存儲器，其中，該寄存器為一靜 態隨機存取存儲器。
全文摘要
一種虛擬接地陣列存儲器編程方法，虛擬接地陣列存儲器包括一第一單元及一第二單元，第二單元相鄰於第一單元。此方法包括，首先，選擇第一單元為一目標單元，其中第二單元已被編程而具有一數據。接著，讀取第二單元，並將數據記錄於一寄存器。然後，編程目標單元。接著，對第二單元進行編程驗證的操作。之後，當第二單元編程驗證失敗，將記錄於寄存器的數據寫回第二單元。
文檔編號G11C16/06GK101377953SQ20081009232
公開日2009年3月4日 申請日期2008年4月22日 優先權日2007年8月29日
發明者何文喬, 張坤龍, 張欽鴻, 洪俊雄 申請人:旺宏電子股份有限公司