專利名稱：檢測偽編程單元的方法和使用其對偽編程單元編程的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種檢測非易失存儲器件中偽編程單元(under program cell)的方法和使用該方法對單元進行編程的方法。
背景技術：
近來，對電編程和擦除數(shù)據(jù)以及不要求周期重寫數(shù)據(jù)的刷新功能的非 易失存儲器件的要求增加了。非易失存儲器件通常包括存儲單元陣列，其中將用于存儲數(shù)據(jù)的存 儲單元布置成矩陣；以及頁面緩沖器，其用于將數(shù)據(jù)編程到存儲單元陣列 的特定存儲單元并從存儲單元中讀取數(shù)據(jù)。對連接到具有 一定數(shù)目存儲單元的單元串的位線的電壓電平進行測 量，從而確定包括在存儲單元陣列中的特定存儲單元是否被編程。為了準確地確定特定單元是否被編程，要求充分的讀取容限。特別地， 由于與通過單層單元(SLC )編程方法編程的存儲單元的每一個相比，通 過多層單元(MLC)編程方法編程的存儲單元的每一個具有多種閾值電 壓分配，所以，在閾值電壓分配之間要求充分的讀出容限，盡管使用大于校驗基準電壓的電壓不能對編程缺陷單元進行編程，但 可以校驗出通過根據(jù)存儲單元陣列的特性所產(chǎn)生的源極線跳動 (bouncing)現(xiàn)象而對所述單元進行了編程。換句話說，產(chǎn)生了偽編程單 元。結果，由于這個偽編程單元而減少了讀出容限。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的特點是提供一種檢測偽編程單元的方法。本發(fā)明的另 一個特點是提供一種使用檢測偽編程單元的方法來對非 易失存儲器件中的單元進行編程的方法。根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的、檢測偽編程單元的方法包括在被 編程的第一存儲單元中檢測第二存儲單元，其中，第二存儲單元的閾值電 壓高于第一校驗電壓；以及在第二存儲單元中檢測第三存儲單元，其中， 第三存儲單元的閾值電壓小于第二校驗電壓。根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的、對非易失存儲器件中的單元進行編 程的方法包括對選擇的存儲單元執(zhí)行編程操作；檢測被編程的存儲單元 的第一存儲單元，其中，第一存儲單元的閾值電壓高于第一校驗電壓；檢 測第一存儲單元的偽編程單元，其中，偽編程單元的閾值電壓小于第二校 驗電壓；以及對偽編程單元進行編程。如上所述，本發(fā)明的方法檢測偽編程單元。另外，由于對偽編程單元 執(zhí)行額外的編程操作，所以去除了偽編程單元。因此，增加了讀出容限。


當結合附圖考慮時，通過參考下面詳細的說明，本發(fā)明的上述的和其 他特征和優(yōu)點將變得顯而易見，其中圖1是說明非易失存儲器件中的普通存儲單元陣列的示圖；圖2A和圖2B4^兌明由源極線的阻抗產(chǎn)生的源極線跳動現(xiàn)象的示意圖；圖3是圖解說明示出偽編程單元的讀取容限的圖形；圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的使用對偽編程單元進行 編程的方法的頁面緩沖器的電路示意圖；圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的、對偽編程單元進行編程 的過程的流程圖；圖6是說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的、與為了檢測偽編程單元 而在執(zhí)M取操作時所提供的電壓信號相關的波形的時序圖；以及圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的另 一個示例實施例的、與為了檢測偽編程單 元而在讀取操作中提供的信號相關的波形的時序圖。
具體實施方式
下面，將參考附圖詳細解釋本發(fā)明的優(yōu)選實施例。圖1是說明非易失存儲器件中的普通存儲單元陣列的示意圖。存儲單元陣列包括用于存儲4ft據(jù)的存儲單元、用于選擇地激活存儲 單元的字線WL0到WLn和將數(shù)據(jù)輸入到存儲單元或?qū)?shù)據(jù)從存儲單元 輸出的位線BL0到BLm。將字線WL0到WLn和位線BL0到BLm安排 成矩陣。另外，存儲單元陣列包括具有串聯(lián)耦合在源M擇線SSL和漏極選 擇線DSL之間的存儲單元的多個單元串。存儲單元的柵極被耦合到字線WL0至WLn。被耦合到相同字線的 一組存儲單元被稱為頁。另夕卜，存儲單元陣列包括塊，其中，將耦合到位線BL0至BLm的每 一條的單元串并^合到公共源極線。將每一單元串耦合到公共源極線。將每條源極線耦合到與相應位線并聯(lián)耦合的金屬旁路線。所述源極線 是n+擴散的源極線，并具有高阻抗。因此，由于源極線的高阻抗而產(chǎn)生 噪聲，這影響閾值電壓的控制。圖2A和圖2B是i兌明由源極線的阻抗產(chǎn)生的源極線跳動現(xiàn)象的示圖。 在下面的描述中，假定對選擇的字線的每一頁面進行編程。圖2A示出了初始編程的單元，也就是快編程單元和慢編程單元，該 慢編程單元是沒有被編程的編程缺陷單元。將快編程單元和慢編程單元耦 合到相同的字線。由于慢編程單元(被指定為"l")還沒有被編程，所以，慢編程單元 從預充電電平拔故電到地電壓。通過源極線的阻抗增加源極線的電壓，并 且增加快編程單元的源極電壓。結果，由于公共源極線的噪聲而減小了快 編程單元的讀出電流Icell。盡管快編程單元的閾值電壓小于校驗電壓,但是由于減小的電流Icell 而使得未進行快編程單元的校驗。因此，快編程單元被認為編程了。結果， 快編程單元并沒有被編程。圖2B說明了當慢編程單元被編程時，公共源極線的噪聲被降低。由于公共源極線的噪聲被降低，所以，通過快編程單元的電流Icdl增加。簡單地說，因為源極線的電壓電平根據(jù)外圍單元的編程狀態(tài)而變化, 因此出現(xiàn)跳動現(xiàn)象。結果，改變了通過特定單元的電流電平。因此，沒有 被編程的單元被認為進行了編程。換句話說，產(chǎn)生了偽編程單元。圖3是圖解說明示出偽編程單元的讀取容限的圖形。通常，當編程單元的閾值電壓大于特定校驗電壓時，編程單元被認為 進行了編程。另夕卜，在執(zhí)行編程操作后，在讀取特定單元中存儲的數(shù)據(jù)的 過程中施加讀取電壓被。該讀取電壓比校驗電壓小特定電平。所述讀取容限是指校驗電壓和讀取電壓之間的差值。當讀取容限得到 充分保證時，就可以更準確地讀取給定單元中存儲的數(shù)據(jù)。然而，例如，當由于上面描述的跳動現(xiàn)象而產(chǎn)生偽編程單元時，讀取 容限就減小。為了解決這個問題，本發(fā)明的方法檢測偽編程單元，并對檢測的偽編 程單元執(zhí)行隨后的編程操作，以使得偽編程單元的閾值電壓增加到大于校 驗電壓的電壓。換句話說，本發(fā)明提供了通過對偽編程單元的隨后編程而 增加讀取容限的編程方法。圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的、使用對偽編程單元進行 編程的方法的頁面緩沖器的電路的示圖。在圖4中，頁面緩沖器400包括位線選擇電路410、位線讀出電路 420、讀出結點預充電電路430和寄存器440.位線選擇電路410具有N-MOS晶體管N416和N-MOS晶體管N418, 其中，N-MOS晶體管N416響應第一位線選#^信號BSLe而將偶數(shù)位線 BLe耦合到位線讀出電路420，而N-MOS晶體管N418響應第二位線選 擇信號BSLo而將奇數(shù)位線BLo耦合到位線讀出電路420。此后，根據(jù)相 應的位線選擇信號BSLe或BSLo的電壓電平，將位線BLe或BLo選擇 地耦合到位線讀出電路420。另外，位線選擇電路410包括N-MOS晶體管N412和N-MOS晶體 管N414，其中，N-MOS晶體管N412響應第一放電信號DISCHe而將偶 數(shù)位線BLe耦合到控制信號輸入端，而N-MOS晶體管N414響應第二放 電信號DISCHo而將奇數(shù)位線BLo耦合到控制信號輸入端。將具有特定 電平的控制信號VIRPWR提供到控制信號輸入端。所以，根據(jù)控制信號VIRPER的電壓電平，將位線BLe或位線BLo預充電到高電平或放電到 低電平.位線讀出電路420響應于高電平的位線讀出信號PBSENSE而將位線 BLe或位線BLo耦合到讀出結點SO,測量位線BLe或BLo的電壓電平， 以及根據(jù)測量的電壓電平而將特定單元中存儲的數(shù)據(jù)的電壓電平施加到 讀出結點SO。讀出信號PBSENSE具有第一電壓VI或小于第一電壓VI 的第二電壓V2。在本發(fā)明的一個示例實施例中，頁面緩沖器400可以不包括位線讀出 器電路420,而是可以直接將位線選擇電路410耦合到讀出結點SO。頁 面緩沖器400可以執(zhí)行與上述的操作類似的操作。換句話說，將具有第一 電壓VI的位線選擇信號BSLe或具有第二電壓V2的位線選"^信號BSLo 施加到相應的N-MOS晶體管N416或N418。因此，位線BLe或BLo的 電壓電平被測量，使得特定單元中存儲的數(shù)據(jù)的電壓電平祐L施加到讀出結 點SO。讀出結點預充電電路430將讀出結點SO耦合到電源電壓，從而將讀 出結點SO預充電到高電平電壓。而且，讀出結點預充電電路430還包括P-MOS晶體管P430， P-MOS 晶體管P430響應具有低電平的預充電信號PRECH一N而將讀出結點SO 耦合到電源電壓。寄存器440包括具有兩個反相器IV442和IV444的鎖存器；N-MOS 晶體管N448,其響應讀出結點SO的電壓電平而被激活，并將電源電壓 提供給鎖存器；N-MOS晶體管N446，其被耦合在笫一結點QA和N-MOS 晶體管N448之間，并響應第一讀取信號READA一N而被激活；以及 N-MOS晶體管N444,其^L耦合在笫二結點QAb和N-MOS晶體管N448 之間，并響應笫二讀卑_信號READA而被激活。其后，將詳細說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的、通過使用頁面緩 沖器400來對偽編程單元進行編程的過程。圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的、對偽編程單元進行編程 的過程的流程圖。在步驟S510，根據(jù)頁面緩沖器400的寄存器440中存儲的數(shù)據(jù)來執(zhí) 行編程操作。編程操作的執(zhí)行依賴于包括在寄存器440中的鎖存器的第一結點QA中存儲的數(shù)據(jù)。當將在低電平的數(shù)據(jù)"0"存儲在第一結點QA時，與數(shù)據(jù)"0"相對 應的笫一單元被認為是編程缺陷單元。因此，對第一單元執(zhí)行編程IMt。然而，當將在高電平的數(shù)據(jù)"r存儲在第一結點QA時，與數(shù)據(jù)"r相 對應的第二單元被認為是編程禁止單元。因此，第二單元不被編程。上述編程操作與非易失存儲器件中的傳統(tǒng)編程操作相同。因此，省略 對傳統(tǒng)編程操作的任何進一步說明。在步驟S520中，執(zhí)行編程校驗操作以校驗單元是否被編程操作有效地編程。編程校驗操作利用讀出結點so的電壓電平根據(jù)給定單元的編程而變 化的事實。當單元被編程時，讀出結點so的電壓電平維持高電平，而在 單元不被編程時具有4氐電平。寄存器440中包括的晶體管N448的激活依賴于讀出結點SO的電壓 電平。將第二讀取信號READA以高電平提供到N-MOS晶體管N444。由于在單元被編程時讀出結點SO的電壓電平處于高電平，所以， N-MOS晶體管N448被激活。而且，由于N-MOS晶體管N444根據(jù)第二 讀取信號READA被激活，所以，將處于高電平的數(shù)據(jù)存儲在第一結點 QA中。換句話說，在步驟S510中的、以低電平存儲在第一結點QA中 的數(shù)據(jù)被改變成處于高電平的lt據(jù)。然而，當單元沒有被編程時，即使該單元是編程缺陷單元(即，在步 驟S510中，將處于低電平的數(shù)據(jù)存儲在第一結點QA中)，讀出結點SO 的電壓電平處于低電平。因此，N-MOS晶體管N448不被激活。這樣， 將在第一結點QA中存儲的數(shù)據(jù)維持在低電平。當單元是編程禁止單元(即，在步驟S510中，當將處于高電平的數(shù) 據(jù)存儲在第一結點QA中時)時，該單元不被編程。因此，讀出結點SO 的電壓電平處于低電平。這樣，N-MOS晶體管N448不被激活。結果， 將第一結點QA中存儲的數(shù)據(jù)維持在高電平。簡而言之，當根據(jù)編程校驗操作來編程單元時，將處于高電平的數(shù)據(jù) 存儲在第一結點QA中。另外，當單元是編程禁止單元時，將處于高電平 的數(shù)據(jù)存儲在第一結點QA中。然而，當單元是編程缺陷單元而沒被編程 時，將處于低電平的數(shù)據(jù)存儲在第一結點QA中。在步驟S530中，當所有數(shù)據(jù)以高電平被存儲在第一點QA中時，完 成編程操作和編程校驗操作。然而，當將特定數(shù)據(jù)以低電平而存儲在第一 結點QA中時，再次執(zhí)行編程操作.在步驟S532中，根據(jù)遞增步長脈沖編程(其后，被稱為"ISPP") 方法，以增加的電平來施加編程電壓。在步驟S540中，當完成編程校驗操作后，執(zhí)行檢測偽編程單元的過程。檢測偽編程單元的過程包括:將編程禁止單元與閾值電壓高于讀取基 準電壓的第一單元分離；以及檢測第一單元中的第二單元。第二單元的閾 值電壓小于校驗基準電壓。圖6是說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的、與為了檢測偽編程單元 而在執(zhí)M取操作時所提供的電壓信號相關的波形的時序圖。(1) Tl間隔在將具有要被讀取的特定單元的單元串耦合到位線之前，位線M電。1^#，使能偶M電信號DISCHe—給定時間段。因此，N-MOS晶 體管N412被激活。由于偏置電壓VIRPWR處于低電平，所以，將偶數(shù) 位線BLe放電到低電平電壓。另外，使能奇數(shù)放電信號DISCHo。因此，N-MOS晶體管N414被 激活。結果，奇數(shù)位線BLo乾改電到低電平電壓。(2 ) T2間隔將具有高電平的電壓Vread施加到漏極選擇線DSL。因此，將具有 要被讀取的單元的單元串耦合到相應的位線。將處于高電平的電壓Vread施加到源極選擇線SSL。因此，將具有 存儲單元陣列的特定單元的單元串耦合到公共源極線。結果，在相應的位 線和公共源極線之間形成電流通路。在圖6中，在T3間隔期間施加電壓 Vread,但可以在T2間隔期間施加。將讀取基準電壓Vrd施加到與選擇的單元相關的字線，而將處于高 電平的電壓Vread提供到與不被選擇的單元相關的字線。在圖6中，讀取基準電壓是OV。然而，由于在MLC編程方法中存在各種讀取基準電壓，所以施加與特定字線相對應的讀取基準電壓. 接下來，耦合到特定單元的位線被預充電到高電平，通過頁面緩沖器400的讀出結點預充電電路430，將讀出結點SO預 充電到電源電壓的電平，另外，將具有第一電壓VI的位線讀出信號 PBSENSE提供到位線讀出電路420的位線讀出晶體管N420。因此，預 充電到高電平的讀出結點SO被耦合到相應的位線。位線BLe或BLo與讀出結點SO的耦^l賴于位線選擇信號BSLe 或BSLo。例如，當將偶數(shù)位線BLe耦合到讀出結點SO時，偶數(shù)位線選 擇信號BSLe以高電平被提供。結果，將位線BLe或BLo預充電到特定 特定電壓電平(Vl-Vt)。(3) T3間隔將電壓Vread以高電平施加到源極選擇線SSL。因此，將具有存儲單 元陣列的特定單元的單元串耦合到公共源極線。結果，在相應的位線和公 共源極線之間形成電流通路。如上面所提及的，在T3間隔期間施加電壓 Vread，但泉T2間隔期間可以提供電壓Vread。隨后，根據(jù)相應的位線的電壓電平來測量要被讀取的特定單元的編程。為了測量特定單元的編程，將位線選#^信號BSLe或BSLo的電平從 高電平轉(zhuǎn)換到低電平。因此，在給定時間段，相應的位線不被耦合到讀出 結點SO。在給定的時間段，耦合到單元的位線的電壓電平根據(jù)特定單元 的編程而改變.因此，當特定單元被編程時，將相應位線的電壓電平維持在高電平。 然而，當特定單元不被編程時，將相應位線的電壓電平降到低電平。隨后，在T4間隔之前，將預充電信號PRECH—N的電平從低電平轉(zhuǎn) 換到高電平。因此，將讀出結點SO和電源電壓去壓合。(4 ) T4間隔根據(jù)位線BLe或BLo的電壓電平來讀出在特定單元中存儲的數(shù)據(jù)。 然后，將讀出數(shù)據(jù)存儲在寄存器440中。為了讀出在特定單元中存儲的數(shù)據(jù)，將處于低電平的位線讀出信號 PBSENSE轉(zhuǎn)換成小于第一電壓VI的第二電壓V2。因此，將相應的位線 耦合到讀出結點SO—給定時間段。因此，晶體管N420根據(jù)位線的電壓電平而被激活或被去活。換句話說，當位線的電壓電平小于電壓差(V2-Vt) 時，晶體管N420被激活。結果，位線被耦合到讀出結點SO。因此，在 位線和讀出結點SO之間共享充電。此后，讀出結點SO的電壓電平被降 低。然而，當位線的電壓電平高于電壓差(V2-Vt)時，晶體管N420被 去活。結果，不耦合位線到讀出結點SO。因此，維持讀出結點SO的電 壓電平。所以，讀出結點SO的電壓電平依賴于位線的電壓電平。由于在 相應的單元被編程時，將讀出結點SO的電壓電平維持在高電平，所以， 寄存器440的晶體管N448被激活。由于處于高電平的第一讀取信號READA一N被提供到寄存器440的 N-MOS晶體管N446,所以，當單元被編程時，將處于低電平的數(shù)據(jù)存儲 在第一結點QA中。由于將偽編程單元編程到大于讀取基準電壓的電壓， 所以，所以處于低電平的數(shù)據(jù)如同被編程的單元那樣被存儲在第一結點 QA'當單元被擦除時，將處于高電平的數(shù)據(jù)存儲在第一結點QA。 (5 ) T5間隔執(zhí)行將第二單元與第一單元分開的步驟。第一單元的閾值電壓大于讀 取基準電壓，并且，第二單元的閾值電壓小于校驗基準電壓。為了執(zhí)行第二單元與第一單元分開的步驟,對耦合到要被讀取的單元 的字線施加高于讀取基準電壓的校驗基準電壓，并且，將高電平電壓提供 給其他的字線。換句話說，將校驗基準電壓Vver而不是讀取基準電壓施 加到選擇的字線。這是用于檢測偽編程單元。偽編程單元的閾值電壓高于 讀取基準電壓，但卻小于校驗基準電壓Vver。將位線讀出信號PBSENSE從高電平轉(zhuǎn)換到低電平。因此，相應的位 線不被耦合到讀出結點SO —定時間段中。耦合到特定單元的位線的電壓 電平依賴于單元的編程而改變。換句話說，當單元被編程到大于校驗基準電壓Vver的電壓時，將位 線的電壓電平維持在高電平。然而，當單元被編程到小于校驗基準電壓 Vver的電壓時，將位線的電壓電平減小到低電平。在下一個間隔T6中，將預充電信號PRECH一N轉(zhuǎn)換到低電平。因此， 將讀出結點SO預充電到高電平。(6 ) T6間隔根據(jù)位線BLe和BLo的電壓電平來讀出在特定單元中存儲的數(shù)據(jù). 然后，將讀出的數(shù)據(jù)存儲在寄存器440。為了讀出在特定單元中存儲的數(shù)據(jù)，將處于低電平的位線讀出信號 PBSENSE轉(zhuǎn)換成小于第一電壓VI的笫二電壓V2。因此，相應的位線被 耦合到讀出結點SO—給定的時間段。所以，晶體管N420根據(jù)位線的電 壓電平而被激活或被去活。換句話說，當位線的電壓電平小于電壓差 (V2-Vt)時，晶體管N420被激活。結果，將位線耦合到讀出結點SO。 因此，在位線和讀出結點SO之間共享充電。此后，讀出結點SO的電壓 電平被降低。然而，當位線的電壓電平高于電壓差(V2-Vt)時，晶體管N420被 去活。結果，位線不被耦合到讀出結點SO。因此，維持讀出結點SO的 電壓電平，所以，讀出結點SO的電壓電平依賴于位線的電壓電平。由于 在相應的單元被編程時讀出結點SO的電壓電平被維持在高電平，所以， 寄存器440的晶體管N448被激活。然而，由于偽編程單元的閾值電壓或編程禁止單元的閾值電壓小于校 驗基準電壓Vver，所以，讀出結點SO的電壓電平是低電平.結果，寄 存器440的N-MOS晶體管N448保持去活。由于處于高電平的第二讀取信號READA被提供給寄存器440的 N-MOS晶體管N444,所以，當相應的單元被編程時，將處于高電平的數(shù) 據(jù)存儲在第一結點QA中，然而，由于，偽編程單元的閾值電壓小于校驗基準電壓Vver，所以， 將在T4間隔中存儲的數(shù)據(jù)維持在低電平。在編程禁止單元中，將在T4間隔中存儲的數(shù)據(jù)維持在高電平。簡要地說，將處于低電平的數(shù)據(jù)存儲在偽編程單元中的第一結點QA 中。然而，對于正常編程的單元或編程禁止單元來講，將處于高電平的數(shù) 據(jù)存儲在的第一結點QA中。圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的另 一個示例實施例的、與為了檢測偽編程單 元而在讀取^^作中所提供的信號相關的波形的時序圖。圖7中的波形與圖 6中的波形類似。將本實施例的方法用于沒有位線讀出電路420的頁面緩 沖器中。在圖7的具體實施例中，將第一電壓V1或第二電壓V2提供給 位線選擇電路410的位線選擇晶體管N416或N418。(1) Tl間隔在將具有要被讀取的特定單元的單元串輛合到位線之前，使位線放電。使能偶數(shù)放電信號DISCHe—給定的時間段。因此，N-MOS 晶體管N412被激活。由于偏置電壓VIRPWP處于低電平，所以，使偶 數(shù)位線BLe放電到低電平電壓。另外，使能奇數(shù)放電信號DISCHo。因此，N-MOS晶體管N414被 激活。結果，奇數(shù)位線BLo枕故電到低電平電壓。(2 ) T2間隔將電壓Vread以高電平施加到漏極選擇線DSL。這樣，將具有要被 讀取的單元的單元串耦合到相應的位線。將電壓Vread以高電平施加到源極選擇線SSL。這樣，將具有存儲 單元陣列的特定單元的單元串耦合到公共源極線。結果，在相應位線和公 共源極線之間形成電流通路。在圖7中，在T3間隔期間施加電壓Vread， 但可以在T2間隔期間施加。將讀取、基準電壓Vrd施加到與所選單元相關的字線，而將電壓Vread 以高電平提供到與沒被選擇的單元相關的字線。在圖7中，讀取基準電壓是OV。然而，由于在MLC編程方法中存 在各種讀取基準電壓，所以，施加與特定字線相對應的讀取基準電壓。接下來，將耦合到特定單元的位線預充電到高電平.通過頁面緩沖器400的讀出結點預充電電路430，將讀出結點SO預 充電到電源電壓的電平。因此，具有第一電壓VI的位線選"^信號BSLe 或BSLo被提供到位線選擇電路410的位線選擇晶體管N412或N414。因 此，將被預充電到高電平的讀出結點SO耦合到相應的位線。因此，將位 線BLe或BLo預充電到特定電壓電平(Vl-Vt)。(3) T3間隔將電壓Vread以高電平施加到源極選擇線SSL。因此，將具有存儲 單元陣列的特定單元的單元串耦合到公共源極線。結果，在相應位線和公 共源極線之間形成電流通路。如上所述，在T3間隔期間施加電壓Vread， 但可以在T2間隔期間提供電壓Vread。隨后，根據(jù)相應位線的電壓電平來測量要被讀取的特定單元的編程。為了測量特定單元的編程，位線選擇信號BSLe或BSLo的電平從高 電平轉(zhuǎn)換到低電平。因此，在給定時間段期間，使相應位線不耦合到讀出 結點SO。在給定時間段期間，耦合到單元的位線的電壓電平根據(jù)特定單 元的編程而改變。因此，當特定單元被編程時，將相應位線的電壓電平維持在高電平。 然而，當對特定單元編程時，將相應位線的電壓電平降低到低電平。隨后，在T4間隔之前，預充電信號PRECH_N的電平從低電平轉(zhuǎn)換 到高電平。這樣，讀出結點SO和電源電壓被去^合。(4 ) T4間隔根據(jù)位線BLe或BLo的電壓電平來讀出在特定單元中存儲的數(shù)據(jù)。 然后，將讀出的數(shù)據(jù)存儲在寄存器440中。為了讀出在特定單元中存儲的數(shù)據(jù)，將處于低電平的位線選擇信號 BSLe和BSLo轉(zhuǎn)換成小于第一電壓VI的第二電壓V2。因此，將相應的 位線耦合到讀出結點SO—給定時間段。因此，晶體管N412或N414根 據(jù)位線的電壓電平而被激活或被去活。換句話說，當位線的電壓電平小于 電壓差(V2-Vt)時，晶體管N412或晶體管N414被激活。結果，將位線 耦合到讀出結點SO。因此，在位線和讀出結點SO之間共享充電。因此， 讀出結點SO的電壓電平被降低。然而，當位線的電壓電平高于電壓差(V2-Vt)時，晶體管N412或 晶體管N414被去活。結果，4吏位線不耦合到讀出結點SO。因此，讀出 結點SO的電壓電平被維持。相應地，讀出結點SO的電壓電平依賴于位 線的電壓電平。由于在相應單元被編程時讀出結點SO的電壓電平被維持 在高電平，所以，寄存器440的晶體管N448被激活。由于處于高電平的第一讀取信號READA—N被提供到寄存器440的 N-MOS晶體管N446，所以，當所述單元被編程時，處于低電平的數(shù)據(jù)被 存儲在第一點QA。由于偽編程單元被編程到大于讀取基準電壓的電壓， 所以，將處于低電平的數(shù)據(jù)如編程的單元那樣被存儲在第一點QA中。然而，當單元被擦除時，將處于高電平的數(shù)據(jù)存儲在第一點QA。(5) T5間隔執(zhí)行第 一單元與第二單元分離的步驟。第 一單元的閾值電壓大于讀取基準電壓，而第二單元的閾值電壓小于校驗基準電壓。為了執(zhí)行第一單元與第二單元的分離步驟，對耦合到要^ML讀取的單元的字線施加高于讀取基準電壓的校^^基準電壓，并且，將處于高電平的電壓提供到其他字線。換句話說，將校驗基準電壓Vver施加到選擇的字線， 而不是讀取基準電壓。這用于檢測偽編程單元。偽編程單元的閾值電壓高 于讀取基準電壓，但小于校驗基準電壓Vver。位線選擇信號BSLe或BSLo從高電平轉(zhuǎn)換到低電平。因此，在特定 時間段使相應的位線不耦合到讀出結點SO。耦合到特定單元的位線的電 壓電平依賴于單元的編程而改變。換句話說，當對于大于校驗基準電壓Vver的電壓單元被編程時，位 線的電壓電平被維持在高電平。然而，當對于小于校驗基準電壓Vver的 電壓單元被編程時，將位線的電壓電平降低到低電平。在下一個間隔T6中，將預充電信號PRECH一N轉(zhuǎn)換到低電平。因此， 將讀出結點SO預充電到高電平。(6) T6間隔根據(jù)位線BLe或BLo的電壓電平來讀出在特定單元中存儲的數(shù)據(jù)。 然后，將讀出的數(shù)據(jù)存儲在寄存器440中。為了讀出在特定單元中存儲的數(shù)據(jù)，將處于低電平的位線選擇信號 BSLe或BSLo轉(zhuǎn)換成小于第一電壓VI的第二電壓V2。因此，將相應的 位線耦合到讀出結點SO —給定時間段。相應地，晶體管N412或N414 根據(jù)位線的電壓電平而被激活或被去活。換句話說，當位線的電壓電平小 于電壓差(V2-Vt)時，晶體管N420被激活。結果，將位線耦合到讀出 結點SO。這樣，在位線和讀出結點SO之間共享充電。因此，讀出結點 SO的電壓電平被降4氐。然而，當位線的電壓電平高于電壓差(V2-Vt)時，晶體管N412或 N414被去活。結果，位線不被耦合到讀出結點SO。因此，維持讀出結點 SO的電壓電平。相應地，讀出結點SO的電壓電平依賴于位線的電壓電平。由于在相 應單元被編程時讀出結點SO的電壓電平被維持在高電平，所以，寄存器 440的晶體管N448被激活。然而，由于偽編程單元的閾值電壓或編程禁止單元的閾值電壓小于校驗基準電壓Vver，所以，讀出結點SO的電壓電平是處于低電平。結果， 寄存器440的N-MOS晶體管N448保持去活狀態(tài)。由于處于高電平的第二讀取信號READA被提供到寄存器440的 N-MOS晶體管N444，所以，當相應單元被編程時，處于高電平的數(shù)據(jù)被 存儲在第一點QA。然而，由于偽編程單元的閾值電壓小于校驗基準電壓Vver，所以， 在T4間隔中存儲的數(shù)據(jù)被維持在低電平。在編程禁止單元中，在T4間隔中存儲的數(shù)據(jù)被維持在高電平。簡要地說，將處于低電平的數(shù)據(jù)存儲在偽編程單元中的第一結點 QA。然而，將處于高電平的數(shù)據(jù)存儲在正常編程的單元或編程禁止單元 的第一結點QA中。參考圖5，在步驟S540中，通過參考圖6或圖7所描述的實施例來 檢測偽編程單元。在步驟S550，僅僅編程偽編程單元。編程^Mt與步驟S510中所描述的編程操作類似。將處于低電平的數(shù)據(jù)"0"存儲在偽編程單元的第一點QA中，然而， 將處于高電平的數(shù)據(jù)"1"存儲在正常編程的單元或編程禁止單元的第一 點QA中。換句話說，通過數(shù)據(jù)存儲狀態(tài)將偽編程單元與正常編程的單元或編程 禁止單元分開。因此，僅僅對通過上述過程分開的偽編程單元執(zhí)行編程操 作。在步驟S560中，在編程操作完成之后執(zhí)行編程校驗操作。編程校驗操作與在步驟S520、步猓S530和步驟S532中描述的類似。當才艮據(jù)偽編程單元的編程正常完成編程操作時(即當偽編程單元的 閾值電壓高于校j^基準電壓時)，在耦合到相應單元的頁面緩沖器400的 第一點QA中存儲處于高電平的數(shù)據(jù)"1"。當所有數(shù)據(jù)被變成高電平時， 就完成了編程操作。本說明書中任何提及"一個實施例"、"某個是實施例"、"示例實施例" 等意味著結合實施例而被描述的特定特征、結構或特性被包括在本發(fā)明的 至少一個實施例中。在本說明書中各處出現(xiàn)的此類表達并非一定都是指同一個實施例。而且，當結^何實施例來描述特定特征、結構或特性時， 應當承認，那仍然落在本領域技術人員能夠結合其他實施例來實現(xiàn)此類特 征、結構或特性的范圍之內(nèi)。盡管已經(jīng)參考幾個說明性實施例描述了本發(fā)明的實施方式，應當理 解，本領域技術人員可以進行各種其他修改和設計各種實施例，而仍然落 入這里公開的原理的精神和范圍之內(nèi)。更具體地說，在4^>開、附圖和所 附權利要求的范圍之內(nèi)，可以在組件部分和/或主題組合安排的安排中進 行各種變化和修改。除了在組件部分和/或安排中的變化和修改之外，替 換使用對本領域技術人員來說也將是明顯的。
權利要求
1. 一種檢測偽編程單元的方法，該方法包括檢測被編程的第一存儲單元中的第二存儲單元，其中，所述第二存儲單元的閾值電壓高于第一校驗電壓；以及在所述第二存儲單元中檢測第三存儲單元，其中，所述第三存儲單元的閾值電壓小于第二校驗電壓。
2. 如權利要求l所述的方法，其中，檢測所述第二存儲單元包括 對耦合到將被讀取的特定單元的字線施加所述第 一校驗電壓； 將耦合到所述單元的位線預充電到高電平；根據(jù)所述位線的電壓電平的變化來測量將被讀取的所述單元的編程； 根據(jù)所述位線的所述電壓電平來讀出在所述單元中存儲的數(shù)據(jù)；以及 將所述讀出的數(shù)據(jù)存儲在寄存器中。
3. 如權利要求2所述的方法，其中，對所述位線進行預充電包括通過頁面緩沖器的預充電電路將讀出結點預充電到所述高電平；以及將第一電壓施加到位線讀出電路的位線讀出晶體管，從而將預充電到 所述高電平的所述讀出結點耦合到給定的位線。
4. 如權利要求2所述的方法，其中，對所述位線進行預充電包括 通過頁面緩沖器的預充電電路將讀出結點預充電到所述高電平；以及將第一電壓施加到位線選擇電路的位線選擇晶體管，從而將預充電到 所述高電平的所述讀出結點耦合到特定位線。
5. 如權利要求2所述的方法，其中，對所述讀出的數(shù)據(jù)進行存儲包括將小于所述第一電壓的第二電壓施加到位線讀出電路的位線讀出晶 體管；根據(jù)所述位線的電壓電平來確定所述位線讀出晶體管的激活；當所述位線讀出晶體管被激活時，將預充電到所述高電平的所述讀出 結點放電到低電平；當所述位線讀出晶體管被去活時，使所述預充電的讀出結點維持在所述高電平；以及根據(jù)所述讀出結點的電壓電平來確定在所述寄存器的給定結點中存 儲的數(shù)據(jù)電平。
6. 如權利要求2所述的方法，其中，對所述讀出的數(shù)據(jù)進行存儲包括將小于第一電壓的第二電壓施加到位線選擇電路的位線選擇晶體管；根據(jù)所述位線的電壓電平來確定所述位線選擇晶體管的激活；當所述位線選擇晶體管被激活時，將預充電到所述高電平的所述讀出 結點放電到低電平；當所述位線選擇晶體管被激活時，使所述預充電的讀出結點維持在所 述高電平；以及根據(jù)所述讀出結點的所述電壓電平來確定在所述寄存器的給定結點 中存儲的數(shù)據(jù)電平。
7. 如權利要求l所述的方法，其中，檢測所述第二存儲單元中的所 述第三存儲單元包括對耦合到將被讀取的特定單元的字線施加高于所述第 一校驗電壓的 所述第二校驗電壓；將讀出結點預充電到高電平；根據(jù)所述位線的電壓電平來測量所述單元的編程；根據(jù)所述位線的所述電壓電平來讀出在所述單元中存儲的數(shù)據(jù)；以及將所述讀出的數(shù)據(jù)存儲在寄存器中。
8. 如權利要求7所述的方法，其中，在所述寄存器中存儲所述讀出 的數(shù)據(jù)包括將小于第一電壓的第二電壓施加到位線讀出電路的位線讀出晶體管；根據(jù)所述位線的所述電壓電平來確定所述位線讀出晶體管的激活；當所述位線讀出晶體管被激活時，將預充電到所述高電平的所述讀出 結點放電到l氐電平；當所述位線讀出晶體管被去活時，使所述預充電的讀出結點維持在所 述高電平；以及根據(jù)所述讀出結點的所述電壓電平來確定在所述寄存器的給定結點 中存儲的數(shù)據(jù)電平。
9. 如權利要求8所述的方法，其中，當所述單元是偽編考呈單元時， 將所述讀出結點放電到所述低電平；而當所述單元是編程禁止單元或被編 程到大于所述第二校驗電壓的電壓時，使所述讀出結點維持在所述高電 平。
10. 如權利要求7所述的方法，其中，在所述寄存器中存儲所述讀出 的數(shù)據(jù)包括將小于第一電壓的第二電壓施加到位線選擇電路的位線選擇晶體管；根據(jù)所述位線的所述電壓電平來確定所述位線選擇晶體管的激活；當所述位線選擇晶體管被激活時，將預充電到所述高電平的所述讀出 結點放電到低電平；當所述位線選擇晶體管被去活時，使所述預充電的讀出結點維持在所 述高電平；以及根據(jù)所述讀出結點的所述電壓電平來確定在所述寄存器的特定結點 中存儲的數(shù)據(jù)電平。
11. 如權利要求10所述的方法，其中，當所述單元是偽編程單元時， 將所述讀出結點放電到所述低電平；而當所述單元是編程禁止單元或被編 程到大于所述第二校驗電壓的電壓時，使所述讀出結點維持在所述高電 平。
12. —種對非易失存儲器件中的單元進行編程的方法，所述方法包括 對選擇的存儲單元執(zhí)行編程操作；檢測所述被編程的存儲單元的第一存儲單元，其中，所述第一存儲單 元的閾值電壓高于第一校驗電壓；檢測所述第一存儲單元的偽編程單元，其中，所述偽編程單元的閾值 電壓小于第二校驗電壓；以及對所述偽編程單元進行編程。
13. 如權利要求12所述的方法，其中，當所述單元^i偽編程單元時 的寄存器的給定結點中存儲的數(shù)據(jù)與當所述單元不是偽編程單元時的所 述寄存器的所述結點中存儲的數(shù)據(jù)相反。
14. 如權利要求12所述的方法，其中，檢測所述第一存儲單元包括 對耦合到將被讀取的特定單元的字線施加所述第 一校驗電壓； 將耦合到所述單元的位線預充電到高電平； 根據(jù)所述位線的電壓電平來測量所述單元的編程； 根據(jù)所述位線的所述電壓電平來讀出在所述單元中存儲的數(shù)據(jù)；以及 將所述讀出的數(shù)據(jù)存儲在寄存器中。
15. 如權利要求14所述的方法，其中，對所述位線進行預充電包括通過頁面緩沖器的預充電電路將讀出結點預充電到所述高電平；以及將第一電壓施加到位線讀出電路的位線讀出晶體管，從而將預充電到 所述高電平的所述讀出結點耦合到給定的位線。
16. 如權利要求14所述的方法，其中，對所述位線進行預充電包括通過頁面緩沖器的預充電電路將讀出結點預充電到所述高電平；以及將第一電壓施加到位線選擇電路的位線選擇晶體管，從而將預充電到 所述高電平的所述讀出結點耦合到特定位線。
17，如權利要求14所述的方法，其中，對所述讀出的數(shù)據(jù)進行存儲 包括將小于所述第一電壓的第二電壓施加到位線讀出電路的位線讀出晶 體管；根據(jù)所述位線的電壓電平來確定所述位線讀出晶體管的激活；當所述位線讀出晶體管被激活時，將預充電到所述高電平的所述讀出 結點放電到低電平；當所述位線讀出晶體管被去活時，4吏所述預充電的讀出結點維持在所 述高電平；以及根據(jù)所述讀出結點的電壓電平來確定在所述寄存器的給定結點中存 儲的^:據(jù)電平。
18.如權利要求14所述的方法，其中，對所述讀出的數(shù)據(jù)進行存儲 包括將小于所述第一電壓的第二電壓施加到位線選擇電路的位線選擇晶 體管；根據(jù)所述位線的電壓電平來確定所述位線選擇晶體管的激活；當所述位線選擇晶體管被激活時，將預充電到所述高電平的所述讀出 結點放電到低電平；當所述位線選擇晶體管被去活時，使所述預充電的讀出結點維持在所 述高電平；以及根據(jù)所述讀出結點的電壓電平來確定在所述寄存器的給定結點中存 儲的lt據(jù)電平。
19. 如權利要求12所述的方法，其中，檢測所述偽編程單元包括對耦合到將被讀取的特定單元的字線施加高于所述第 一校驗電壓的 所述第二校驗電壓；將讀出結點預充電到高電平；根據(jù)所述位線的電壓電平來測量所述單元的編程；根據(jù)所述位線的所述電壓電平來讀出在所述單元中存儲的數(shù)據(jù)；以及將所述讀出的數(shù)據(jù)存儲在寄存器中。
20. 如權利要求19所述的方法，其中，在所述寄存器中存儲所述讀 出的數(shù)振包括將小于第一電壓的第二電壓施加到位線讀出電路的位線讀出晶體管；根據(jù)所述位線的所述電壓電平來確定所述位線讀出晶體管的激活；當所述位線讀出晶體管被激活時，將預充電到所述高電平的所述讀出 結點放電到低電平；當所述位線讀出晶體管被去活時，使所述預充電的讀出結點維持在所 述高電平；以及根據(jù)所述讀出結點的所述電壓電平來確定在所述寄存器的給定結點 中存儲的數(shù)據(jù)電平。
21. 如權利要求20所述的方法，其中，當所述單元是偽編考呈單元時 將所述讀出結點放電到所述低電平，而當所述單元是編程禁止單元或被編 程到大于所述笫二校驗電壓的電壓時，使所述讀出結點維持在所述高電 平。
22. 如權利要求19所述的方法，其中，在所述寄存器中存儲所述讀出的數(shù)據(jù)包括將小于第一電壓的第二電壓施加到位線選擇電路的位線選擇晶體管；根據(jù)所述位線的所述電壓電平來確定所述位線選擇晶體管的激活；當所述位線選擇晶體管被激活時，將預充電到所述高電平的所述讀出 結點放電到低電平；當所述位線選擇晶體管被去活時，使所述預充電的讀出結點維持在所 述高電平；以及根據(jù)所述讀出結點的所述電壓電平來確定在所述寄存器的特定結點 中存儲的數(shù)據(jù)電平。
23.如權利要求22所述的方法，其中，當所述單元是偽編程單元時， 將所述讀出結點放電到低電平，而當所述單元是編程禁止單元或被編程到 大于所述第二校驗電壓的電壓時，將所述讀出結點維持在所述高電平。
全文摘要
一種檢測偽編程單元的方法包括檢測被編程的第一存儲單元中的第二存儲單元。第二存儲單元的閾值電壓高于第一校驗電壓。在第二存儲單元中檢測第三存儲單元。第三存儲單元的閾值電壓小于第二校驗電壓。一種對非易失存儲器件中的單元進行編程的方法包括對選擇的存儲單元執(zhí)行編程操作。在執(zhí)行編程操作的存儲單元中檢測第一存儲單元。第一存儲單元的閾值電壓高于第一校驗電壓。在第一存儲單元中檢測偽編程單元。偽編程單元的閾值電壓小于第二校驗電壓。進而，對偽編程單元進行編程。
文檔編號G11C16/34GK101266839SQ200710129990
公開日2008年9月17日 申請日期2007年7月20日 優(yōu)先權日2007年3月14日
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