專利名稱：一種非易失存儲器的擦除方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及半導(dǎo)體存儲器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種非易失存儲器器件的擦除方法，以及一種非易失存儲器器件的擦除裝置。
背景技術(shù)：
隨著各種電子裝置及嵌入式系統(tǒng)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，如計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、移動電話、數(shù)字相機(jī)等，大量需要一種能多次編程，容量大，讀寫、擦除快捷、方便、簡單，外圍器件少，價(jià)格低廉的非易失性(在斷電情況下仍能保持所存儲的數(shù)據(jù)信息)的存儲器件。非易失性存儲器件就是在這種背景需求下應(yīng)運(yùn)而生的。一個(gè)非易失存儲器通常也是一個(gè)MOS管,擁有一個(gè)源極(source),—個(gè)漏極(drain),—個(gè)門極(gate),另外還有一個(gè)浮動?xùn)艠O(floating gate)?？梢?它的構(gòu)造和一般的MOS管略有不同，多了一個(gè)浮動?xùn)艠O,該浮動?xùn)艠O被絕緣體隔絕于其他部分。以閃存(Flash Memory)為例,它是一種基于半導(dǎo)體的存儲器,具有系統(tǒng)掉電后仍可保留內(nèi)部信息、在線擦寫等功能特點(diǎn)，閃存的擦除方法是在源極加正電壓，利用浮動?xùn)艠O與源極之間的隧道效應(yīng)，把注入至浮動?xùn)艠O的負(fù)電荷吸引到源極。由于利用源極加正電壓擦除，因此各單元的源極聯(lián)在一起，這樣，閃存不能按字節(jié)擦除，而只能以全片(Flashchip)或分塊(block)的形式擦除。一個(gè)閃存中包括若干個(gè)存儲塊(block),現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)對整個(gè)Flashchip進(jìn)行擦除操作時(shí)，是以block為單位逐個(gè)進(jìn)行擦除。例如，某個(gè)Flash包括A、B、C三個(gè)block，完成整個(gè)Flash chip的擦除操作則需要先對Ablock進(jìn)行擦除，然后對B block進(jìn)行擦除，最后對C block進(jìn)行擦除。，并且，這種擦除是針對每個(gè)存儲單元(cell)進(jìn)行的，即需要針對block中的每個(gè)cell執(zhí)行預(yù)編程(pre-program)、擦除(erase)及軟件編程(post-program)等的步驟才能得以實(shí)現(xiàn)，顯然這種擦除方式比較耗費(fèi)時(shí)間。再者，由于實(shí)際中一個(gè)閃存中所包括的存儲塊較多，閃存的容量越來越大，并且為減少Flash的擦寫次數(shù)，現(xiàn)有技術(shù)也越來越趨向于采用較小的存儲塊來作為擦除單元，在這種情況下，一個(gè)閃存中的存儲塊將更多，采用這種以block為單位逐個(gè)擦除的方式對整個(gè)Flash chip進(jìn)行擦除，不僅耗時(shí)，而且速度較慢，擦除效率較為低下。因此，目前需要本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切解決的一個(gè)技術(shù)問題就是如何能夠創(chuàng)新地提出一種非易失存儲器的擦除機(jī)制，用以節(jié)省進(jìn)行擦除操作的時(shí)間，提高擦除速度和效率。

發(fā)明內(nèi)容
本申請所要解決的技術(shù)問題是提供一種非易失存儲器器件的擦除方法，用以節(jié)省進(jìn)行擦除操作的時(shí)間，提高擦除速度和效率。
本申請所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是提供一種非易失存儲器器件的擦除裝置，用以保證上述方法在實(shí)際中的應(yīng)用。為了解決上述技術(shù)問題，本申請實(shí)施例公開了一種非易失存儲器器件的擦除方法，包括確定非易失存儲器中欲擦除的兩個(gè)扇區(qū)，所述兩個(gè)扇區(qū)位于同一存儲塊中；并行擦除所述兩個(gè)扇區(qū)。優(yōu)選地，所述并行擦除兩個(gè)扇區(qū)的步驟包括對所述兩個(gè)扇區(qū)并行地進(jìn)行預(yù)編程操作；對所述兩個(gè)扇區(qū)并行地進(jìn)行擦除操作；針對各個(gè)扇區(qū)串行地驗(yàn)證擦除是否成功，若否，則對擦除不成功的扇區(qū)重新進(jìn)行擦除操作；在所述兩個(gè)扇區(qū)擦除成功后，對所述兩個(gè)扇區(qū)進(jìn)行并行地軟編程操作。優(yōu)選地，所述預(yù)編程操作進(jìn)一步包括識別所述兩個(gè)扇區(qū)中需要進(jìn)行預(yù)編程操作的存儲單元；針對所述存儲單元進(jìn)行預(yù)編程操作；所述軟編程操作進(jìn)一步包括識別所述兩個(gè)扇區(qū)中需要進(jìn)行軟編程操作的存儲單元；針對所述存儲單元進(jìn)行軟編程操作。優(yōu)選地，所述同一存儲塊中的兩個(gè)扇區(qū)為同一存儲塊中的兩個(gè)相鄰扇區(qū)。本申請實(shí)施例還公開了一種非易失存儲器的擦除裝置，包括內(nèi)部電源模塊，用于進(jìn)行兩個(gè)扇區(qū)的選通控制和操作狀態(tài)控制；扇區(qū)確定模塊，用于確定非易失存儲器中欲擦除的兩個(gè)扇區(qū)，所述兩個(gè)扇區(qū)位于同一存儲塊中；扇區(qū)擦除模塊，用于并行擦除所述兩個(gè)扇區(qū)。優(yōu)選地，所述扇區(qū)擦除模塊包括扇區(qū)預(yù)編程子模塊，用于對所述兩個(gè)扇區(qū)并行地進(jìn)行預(yù)編程操作；扇區(qū)擦除子模塊，用于對所述兩個(gè)扇區(qū)并行地進(jìn)行擦除操作；扇區(qū)擦除驗(yàn)證子模塊，用于針對各個(gè)扇區(qū)串行地驗(yàn)證擦除是否成功，若則，則觸發(fā)扇區(qū)軟編程子模塊；若否，則觸發(fā)扇區(qū)重新擦除子模塊；扇區(qū)重新擦除子模塊，用于對擦除不成功的扇區(qū)重新進(jìn)行擦除操作；扇區(qū)軟編程子模塊，用于在所述兩個(gè)扇區(qū)擦除成功后，對所述兩個(gè)扇區(qū)進(jìn)行并行地軟編程操作。優(yōu)選地，所述扇區(qū)預(yù)編程子模塊進(jìn)一步包括預(yù)編程檢測單元，用于識別所述兩個(gè)扇區(qū)中需要進(jìn)行預(yù)編程操作的存儲單元；預(yù)編程操作單元，用于針對所述存儲單元進(jìn)行預(yù)編程操作；所述軟編程操作進(jìn)一步包括軟編程檢測單元，用于識別所述兩個(gè)扇區(qū)中需要進(jìn)行軟編程操作的存儲單元；針對所述存儲單元進(jìn)行軟編程操作。優(yōu)選地，所述同一存儲塊中的兩個(gè)扇區(qū)為同一存儲塊中的兩個(gè)相鄰扇區(qū)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請具有以下優(yōu)點(diǎn)本申請實(shí)施例的核心構(gòu)思之一在于，采用一種針對存儲塊內(nèi)兩個(gè)扇區(qū)并行操作的方式快速擦除整個(gè)存儲器，通過對位于同一存儲塊中的兩個(gè)扇區(qū)同時(shí)進(jìn)行擦除操作，從而節(jié)省存儲塊的擦除時(shí)間，并進(jìn)一步節(jié)省全片擦除的時(shí)間。
并且，對本實(shí)施例同時(shí)對兩個(gè)扇區(qū)進(jìn)行擦除時(shí)，無需增加擦除電壓即可實(shí)現(xiàn)。


圖I是本申請的一種非易失存儲器的擦除方法實(shí)施例的流程圖；圖2是本申請的非易失存儲器的擦除方法中并行擦除兩個(gè)扇區(qū)的流程圖；圖3是本申請的一種非易失存儲器的擦除裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式為使本申請的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本申請作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本申請，首先簡單介紹幾種非易失存儲器的工作原理。典型的非易失存儲器包括EPR0M(可擦寫可編程只讀存儲器)、EEPR0M(電擦寫可編程只讀存儲器)及FLASH MEMORY (閃存)。EPROM是指其中的內(nèi)容可以通過特殊手段擦去，然后重新寫入。其基本存儲單元cell電路常采用浮動?xùn)艠O雪崩注入式MOS電路，簡稱為FAM0S。它與MOS電路相似，是在N型基片上生長出兩個(gè)高濃度的P型區(qū)，通過歐姆接觸分別引出源極S和漏極D。在源極和漏極之間有一個(gè)多晶硅柵極浮空在Si02絕緣層中，與四周無直接電氣聯(lián)接。這種電路以浮動?xùn)艠O是否帶電來表示存I或者0，浮動?xùn)艠O帶電后(譬如負(fù)電荷)，就在其下面，源極和漏極之間感應(yīng)出正的導(dǎo)電溝道，使MOS管導(dǎo)通，即表示存入O。若浮動?xùn)艠O不帶電，則不形成導(dǎo)電溝道，MOS管不導(dǎo)通，即存入I。EEPROM基本存儲單元cell與EPROM相似，它是在EPROM基本單元電路的浮動?xùn)艠O的上面再生成一個(gè)浮動?xùn)艠O，前者稱為第一級浮動?xùn)艠O，后者稱為第二級浮動?xùn)艠O?？山o第二級浮動?xùn)艠O引出一個(gè)電極，使第二級浮動?xùn)艠O接某一電壓VG。若VG為正電壓，第一浮動?xùn)艠O與漏極之間產(chǎn)生隧道效應(yīng)，使電子注入第一浮動?xùn)艠O，即編程寫入。若使VG為負(fù)電壓，第一級浮動?xùn)艠O的電子將散失，即擦除。擦除后可重新寫入。閃存的基本單元電路與EEPROM類似，也是由雙層浮動?xùn)艠OMOS管組成，但是第一層?xùn)沤橘|(zhì)很薄，作為隧道氧化層，可給第二級浮動?xùn)艠O引出一個(gè)電極，使第二級浮動?xùn)艠O接某一電壓VG。若VG為正電壓,第一浮動?xùn)艠O與漏極之間產(chǎn)生隧道效應(yīng),使電子注入第一浮動?xùn)艠O，即編程寫入；擦除方法是在源極加正電壓，利用第一級浮動?xùn)艠O與源極之間的隧道效應(yīng)，把注入至浮動?xùn)艠O的負(fù)電荷吸引到源極。由于利用源極加正電壓擦除，因此各單元的源極聯(lián)在一起，所以閃存不能按字節(jié)擦除，而只能分扇區(qū)、分塊或全片擦除。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的改進(jìn)，閃存也實(shí)現(xiàn)了單晶體管(IT)的設(shè)計(jì)，主要就是在原有的晶體管上加入了浮動?xùn)藕瓦x擇柵，在源極和漏極之間電流單向傳導(dǎo)的半導(dǎo)體上形成貯存電子的浮動棚。浮動?xùn)虐粚庸柩趸そ^緣體。它的上面是在源極和漏極之間控制傳導(dǎo)電流的選擇/控制柵。數(shù)據(jù)是O或I取決于在硅底板上形成的浮動?xùn)胖惺欠裼须娮印Ｓ须娮訛?，無電子為I。
參考圖1，示出了本申請的一種非易失存儲器的擦除方法實(shí)施例I的流程圖，具體可以包括以下步驟步驟101、確定非易失存儲器中欲擦除的兩個(gè)扇區(qū)，所述兩個(gè)扇區(qū)位于同一存儲塊中；步驟102、并行擦除所述兩個(gè)扇區(qū)。在非易失存儲器中，一般編程的最小單元是頁(page)，擦除的最小單元是塊(block)，為了簡化控制電路，一般存儲塊(block)都做的比較大，但是在很多運(yùn)用中，可能并不需要改寫那么多數(shù)據(jù)，即不需要擦除整個(gè)存儲塊，那么就可以擦除塊的一部分，稱為扇區(qū)(sector)。對于一個(gè)扇區(qū)進(jìn)行擦除操作的方法，同一個(gè)塊擦除操作有不一樣的地方。在塊存儲區(qū)域中，所有存儲單元的P講(P substrate)是相連的，比如對扇區(qū)I進(jìn)行擦除時(shí)，擦除對P阱施加的電壓也同時(shí)加到其他扇區(qū)。也就是說，對一個(gè)存儲塊擦除，擦除時(shí)施加的擦除電壓對整個(gè)塊都是一樣的，而對一個(gè)扇區(qū)擦除來說，對需要擦除區(qū)域和非擦除區(qū)域所施加的電壓條件不一樣。以下以在閃存中擦除為例進(jìn)一步說明本申請。閃存的寫入操作只能在空或已擦除的單元內(nèi)進(jìn)行，所以大多數(shù)情況下，在進(jìn)行寫入操作之前必須先執(zhí)行擦除(erase)操作。閃存由具有多個(gè)扇區(qū)的存儲塊(block)組成，每個(gè)扇區(qū)(sector)對應(yīng)一個(gè)存儲單元(cell)陣列。閃存只能進(jìn)行有限次地寫操作和擦除操作，并且只能在預(yù)先被擦除的扇區(qū)內(nèi)針對存儲單元進(jìn)行寫操作，以及只能在大的存儲塊內(nèi)進(jìn)行擦除操作，因此，寫操作和擦除操作比讀操作需要花費(fèi)更多時(shí)間。閃存存儲單元的寫操作稱為編程(program)，一般可以使用熱電子注入的方式使電子穿過溝道達(dá)到浮動?xùn)艠O(Floating Gate)FG上，導(dǎo)致閾值電壓(VT)上升，該操作發(fā)生時(shí)，存儲單元處于關(guān)閉狀態(tài)，不能傳導(dǎo)電流，所以使得存儲單元從一個(gè)中立狀態(tài)(擦除狀態(tài))變到寫操作狀態(tài)，即從存儲單元中的數(shù)據(jù)從“I”變到“O”。擦除操作是基于隧道效應(yīng)，使電子從浮動?xùn)艠OFG到達(dá)P阱。這樣存儲單元中的數(shù)據(jù)又從“O”變到“ I”。具體而言，閃存中的一個(gè)存儲單元用以記錄一個(gè)二進(jìn)制位的數(shù)據(jù)。存儲單元可以包括控制柵極(Control Gate)CG、浮動?xùn)艠O(Floating Gate)FG、源極S與漏極D。存儲單元的數(shù)據(jù)是以浮動?xùn)艠OFG中所儲存的電荷量多少而定當(dāng)浮動?xùn)艠OFG中儲存大量的電子，此時(shí)需要給予控制柵極CG —個(gè)高電壓的閾值電壓，例如是大于5V，才能使此存儲單元的源極S與漏極D導(dǎo)通，一般定義此時(shí)的數(shù)據(jù)為O ;當(dāng)浮動?xùn)艠OFG中儲存少量的電子，此時(shí)只需要給予控制柵極CG —個(gè)低電壓的閾值電壓，例如是小于3. 2V，即可使此存儲單元的源極S與漏極D導(dǎo)通，一般定義此時(shí)的數(shù)據(jù)為I。將多個(gè)存儲單元連接在一起即可形成作為一個(gè)扇區(qū)的存儲單元陣列，其具體連接方式為，存儲單元陣列的列連接著每個(gè)存儲單元的漏極，被稱為位線；而陣列的行連接著每個(gè)單元的柵極，被稱為字線；在對存儲器進(jìn)入寫操作時(shí)，需要同時(shí)在位線和字線加載電壓。一個(gè)存儲塊中的所有扇區(qū)共享一作為源極的P阱(P substrate)，所以擦除(erase)操作是針對存儲塊進(jìn)行的。當(dāng)進(jìn)行擦除操作時(shí)，一擦除電壓被施加到被選中存儲塊的P阱，并向被選中存儲塊的字線施加OV電壓，以及將未被選中存儲塊的字線浮置。對于被選中的存儲塊而言，所施加的擦除電壓形成的電場造成了一個(gè)電勢勢壘，它給其浮動?xùn)艠O中的電子提供了一條由浮動?xùn)艠O到達(dá)P阱的通路，從而改變被選中存儲塊中的邏輯狀態(tài)。而對于未被選中的存儲塊而言，其字線的電位通過電容耦合而升高，因此不會被擦除。本申請實(shí)施例的核心構(gòu)思之一在于，采用一種針對存儲塊內(nèi)兩個(gè)扇區(qū)并行操作的方式快速擦除整個(gè)存儲器，通過對位于同一存儲塊中的兩個(gè)扇區(qū)同時(shí)進(jìn)行擦除操作，從而節(jié)省存儲塊的擦除時(shí)間，并進(jìn)一步節(jié)省全片擦除的時(shí)間。在具體實(shí)現(xiàn)中，閃存的擦除/寫入操作可以通過命令用戶接口(CUI)對特定的地址寫入特定的指令序列，閃存對指令進(jìn)行譯碼后，啟動內(nèi)部狀態(tài)機(jī)(WSM)進(jìn)行相應(yīng)操作，從而使其自動完成指令序列要求的功能。應(yīng)用本申請實(shí)施例，通過向閃存發(fā)送指向欲擦除的存儲塊地址的擦除指令，存儲器接收到該指令后進(jìn)行譯碼，確定需要進(jìn)行擦除的存儲塊的位置，并啟動內(nèi)部狀態(tài)機(jī)，對這個(gè)存儲塊執(zhí)行擦除操作。由于一個(gè)存儲塊由多個(gè)扇區(qū)組成，每個(gè)扇區(qū)(sector)對應(yīng)一個(gè)存儲單元(cell)陣列。該存儲單元陣列的列連接著每個(gè)存儲單元的漏極，被稱為位線；而陣列的行連接著每個(gè)單元的柵極，被稱為字線；在對存儲器進(jìn)入寫操作時(shí)，需要同時(shí)在位線和字線加載電壓，該寫入操作只能在預(yù)先被擦除的扇區(qū)內(nèi)針對存儲單元進(jìn)行；一個(gè)存儲塊中的所有扇區(qū)共享一作為源極的P講(P substrate),所以擦除(erase)操作是針對存儲塊進(jìn)行的。當(dāng)進(jìn)行擦除操作時(shí)，一擦除電壓被施加到被選中存儲塊的P阱，P阱加的正壓會加到存儲塊內(nèi)的所有扇區(qū)上。因而，對本實(shí)施例同時(shí)對兩個(gè)扇區(qū)進(jìn)行擦除時(shí)，無需增加擦除電壓即可實(shí)現(xiàn)。在本申請實(shí)施例中，為提高擦除效率，所述同一存儲塊中的兩個(gè)扇區(qū)優(yōu)選為相鄰扇區(qū)。參考圖2所示的并行擦除兩個(gè)扇區(qū)的操作流程圖，在本實(shí)施例中，所述步驟102可以包括以下子步驟子步驟1021、對所述兩個(gè)扇區(qū)并行地進(jìn)行預(yù)編程操作；所述預(yù)編程操作是針對各存儲塊中的各扇區(qū)中的存儲單元寫入0，以提高擦除的穩(wěn)定性。一種將存儲單元寫入O的方法可以為給予控制柵極一高電壓，如10V，并注入6V的電壓至漏極D、注入約OV的電壓至源極S，從而使將大量的電子注入浮動?xùn)艠OFG，使閾值電壓上升。優(yōu)選的，在本實(shí)施例中，本步驟還可以包括以下步驟識別所述兩個(gè)扇區(qū)中需要進(jìn)行預(yù)編程操作的存儲單元； 針對所述存儲單元進(jìn)行預(yù)編程操作?？梢岳斫獾氖牵趯?shí)際中，對于扇區(qū)中的存儲單元而言，并不是每一個(gè)都必須進(jìn)行預(yù)編程操作，即一些存儲單元中的數(shù)據(jù)本來就是“0”，那么對于這部分存儲單元就可以不必要進(jìn)行預(yù)編程操作；而只對需要進(jìn)行預(yù)編程操作的存儲單元，如數(shù)據(jù)為“I”的存儲單元進(jìn)行預(yù)編程操作即可。子步驟1022、對所述兩個(gè)扇區(qū)并行地進(jìn)行擦除操作；所述擦除操作是指對扇區(qū)中的存儲單元寫入I。一種將存儲單元寫入I的方法為給予控制柵極CG —負(fù)電壓，例如是-11伏特，并給予3伏特的電壓至源極S，如此即可取出浮動?xùn)艠OFG中的電子，存儲單元中的數(shù)據(jù)又從“O”變到“ I ”，使閾值電壓降低。子步驟1023、針對各個(gè)扇區(qū)串行地驗(yàn)證擦除是否成功，若是，則執(zhí)行子步驟1025 ；若否，則執(zhí)行子步驟1024;子步驟1024、對擦除不成功的存儲塊重新進(jìn)行擦除操作；
在實(shí)際中，待擦除操作完成之后，就進(jìn)入擦除驗(yàn)證狀態(tài)。在這個(gè)過程中，先驗(yàn)證第一個(gè)扇區(qū)，待第一個(gè)扇區(qū)驗(yàn)證完成之后，開始驗(yàn)證第二個(gè)扇區(qū)。如果通過擦除驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)還有某個(gè)扇區(qū)沒有擦除成功，則再向其加擦除電壓，重新進(jìn)行擦除操作。對于擦除成功的扇區(qū)，才跳轉(zhuǎn)步驟205。所述驗(yàn)證擦除是否成功的方法是在不同的操作過程中，使用不同的參考電壓和閾值電壓去讀存儲單元中所存儲的數(shù)據(jù)。當(dāng)把某一個(gè)閾值電壓加到存儲單元的柵極，把漏極上的電流轉(zhuǎn)換為電壓后，同參考電壓進(jìn)行比較，判斷是“I”還是“0”，由判斷結(jié)果確定擦除成功還是失敗。以下以一種MLC Flash Memory(多層單元閃存)的讀取操作為例進(jìn)一步說明本申請擦除驗(yàn)證的過程。在MLC Flash Memory中，一個(gè)存儲單元(cell)包括兩個(gè)晶體管和兩個(gè)電容，以存儲四個(gè)狀態(tài)，兩位數(shù)據(jù)。對MLC Flash Memory進(jìn)行讀取操作大致可以包括以下三步第一步、在存儲cell陣列的字線WL和參考cell的柵極(gate)上施加相同的開啟電壓Vwl，在存儲cell陣列的位線(BL)和參考cell的漏極(drain)保持相近的電壓，如lv。當(dāng)開始讀取數(shù)據(jù)時(shí)，晶體管打開，而由于陣列cell和參考cell的電荷狀態(tài)不同，從而會導(dǎo)致產(chǎn)生的電流不同；第二步、將上述陣列cell和參考cell的電流分別通過專門設(shè)計(jì)的I_V(電流-電壓)轉(zhuǎn)換電路(即將不同的電流通過相同的阻抗器件)，得到不同的電壓值，從而將電流差異轉(zhuǎn)化為了電壓差異；例如，對于MLC Flash Memory的存儲單元而言，就需要四個(gè)I-V (電流-電壓)轉(zhuǎn)換電路，一個(gè)I-V轉(zhuǎn)換電路對應(yīng)陣列cell，得到所需的存儲單元相應(yīng)的電壓值，另外三個(gè)I-V轉(zhuǎn)換電路對應(yīng)參考cell，得到三個(gè)參考電壓。第三步、通過比較器比較兩個(gè)電壓信號，即可得到存儲數(shù)據(jù)的狀態(tài)信息，再轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，如，00、01、10、11。例如，將所需的存儲單元相應(yīng)的電壓值分別與三個(gè)參考電壓進(jìn)行兩兩比較，從而可以確定所需的存儲單元相應(yīng)的電壓值是落在那個(gè)電壓范圍內(nèi)，即可以確定該存儲單元所存儲的數(shù)據(jù)。子步驟1025、在所述兩個(gè)扇區(qū)擦除成功后，對所述兩個(gè)扇區(qū)進(jìn)行并行地軟編程操作。由于擦除操作是針對扇區(qū)來進(jìn)行的，因此在寫入I的過程中，可能部分存儲單元的浮動?xùn)艠OFG會被移除過多的電子，而使得這部分存儲單元的閾值電壓過低，甚至可能小于零。所以還需要通過軟編程操作來調(diào)整存儲單元的閾值電壓。例如，將3V電壓注入控制柵極CG，并注入約5V的電壓到漏極D。因而，在本實(shí)施例中，本步驟可以進(jìn)一步包括以下步驟識別扇區(qū)中需要進(jìn)行軟編程操作的存儲單元；然后針對所述存儲單元進(jìn)行軟編程操作。所述識別操作可以通過選中一個(gè)block內(nèi)連到同一根位線上的所有cell，也就是這些所有cell的漏極都連到一起，同參考電壓進(jìn)行比較，判定是“I”還是“O”來確定。優(yōu)選的是，本申請的非易失存儲器可以包括SLC Flash Memory (Single-LevelCell,單層單兀閃存)和MLC Flash Memory (Multi-Level Cell,多層單兀閃存)。需要說明的是，對于前述的各方法實(shí)施例，為了簡單描述，故將其都表述為一系列的動作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本申請并不受所描述的動作順序的限制，因?yàn)橐罁?jù)本申請，某些步驟可以采用其他順序或者同時(shí)進(jìn)行。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉，說明書中所描述的實(shí)施例均屬于優(yōu)選實(shí)施例，所涉及的動作和模塊并不一定是本申請 所必須的。參考圖3，示出了本申請的一種非易失存儲器的擦除裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖，可以包括以下模塊內(nèi)部電源模塊301，用于進(jìn)行兩個(gè)扇區(qū)的選通控制和操作狀態(tài)控制；扇區(qū)確定模塊302，用于確定非易失存儲器中欲擦除的兩個(gè)扇區(qū)，所述兩個(gè)扇區(qū)位于同一存儲塊中；扇區(qū)擦除模塊303，用于并行擦除所述兩個(gè)扇區(qū)。由于一個(gè)存儲塊中的所有扇區(qū)共享一作為源極的P阱(P substrate)，所以擦除(erase)操作是針對存儲塊進(jìn)行的。當(dāng)進(jìn)行擦除操作時(shí)，一擦除電壓被施加到被選中存儲塊的P阱，P阱加的正壓會加到存儲塊內(nèi)的所有扇區(qū)上。因而，在本實(shí)施例中同時(shí)對兩個(gè)扇區(qū)進(jìn)行擦除時(shí)，無需增加擦除電壓即可實(shí)現(xiàn)，即相應(yīng)的內(nèi)部電源模塊可以不需要具有同時(shí)對兩個(gè)存儲塊進(jìn)行供電及相應(yīng)的電源切換控制能力。優(yōu)選的，在本申請實(shí)施例中，所述扇區(qū)擦除模塊303可以進(jìn)一步包括以下子模塊扇區(qū)預(yù)編程子模塊3031，用于對所述兩個(gè)扇區(qū)并行地進(jìn)行預(yù)編程操作；扇區(qū)擦除子模塊3032，用于對所述兩個(gè)扇區(qū)并行地進(jìn)行擦除操作；扇區(qū)擦除驗(yàn)證子模塊3033，用于針對各個(gè)扇區(qū)串行地驗(yàn)證擦除是否成功，若則，則觸發(fā)扇區(qū)軟編程子模塊3035 ;若否，則觸發(fā)扇區(qū)重新擦除子模塊3034 ；扇區(qū)重新擦除子模塊3034，用于對擦除不成功的扇區(qū)重新進(jìn)行擦除操作；扇區(qū)軟編程子模塊3035，用于在所述兩個(gè)扇區(qū)擦除成功后，對所述兩個(gè)扇區(qū)進(jìn)行并行地軟編程操作。作為另一實(shí)施例，所述扇區(qū)擦除驗(yàn)證子模塊也可以采用針對兩個(gè)扇區(qū)并行驗(yàn)證的方式。由于圖3所示的實(shí)施例與前述圖I和圖2所示的實(shí)施例較為相近，相關(guān)部分參見前述實(shí)施例中的描述即可，在此就不贅述了。以上對本申請所提供的非易失存儲器的擦除方法及非易失存儲器的擦除裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本申請的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本申請的方法及其核心思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本申請的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本申請的限制。
權(quán)利要求
1.一種非易失存儲器的擦除方法，其特征在于，包括確定非易失存儲器中欲擦除的兩個(gè)扇區(qū)，所述兩個(gè)扇區(qū)位于同一存儲塊中；并行擦除所述兩個(gè)扇區(qū)。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述并行擦除兩個(gè)扇區(qū)的步驟包括對所述兩個(gè)扇區(qū)并行地進(jìn)行預(yù)編程操作；對所述兩個(gè)扇區(qū)并行地進(jìn)行擦除操作；針對各個(gè)扇區(qū)串行地驗(yàn)證擦除是否成功，若否，則對擦除不成功的扇區(qū)重新進(jìn)行擦除操作；在所述兩個(gè)扇區(qū)擦除成功后，對所述兩個(gè)扇區(qū)進(jìn)行并行地軟編程操作。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述預(yù)編程操作進(jìn)一步包括識別所述兩個(gè)扇區(qū)中需要進(jìn)行預(yù)編程操作的存儲單元；針對所述存儲單元進(jìn)行預(yù)編程操作；所述軟編程操作進(jìn)一步包括識別所述兩個(gè)扇區(qū)中需要進(jìn)行軟編程操作的存儲單元；針對所述存儲單元進(jìn)行軟編程操作。
4.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述同一存儲塊中的兩個(gè)扇區(qū)為同一存儲塊中的兩個(gè)相鄰扇區(qū)。
5.一種非易失存儲器的擦除裝置，其特征在于，包括內(nèi)部電源模塊，用于進(jìn)行兩個(gè)扇區(qū)的選通控制和操作狀態(tài)控制；扇區(qū)確定模塊，用于確定非易失存儲器中欲擦除的兩個(gè)扇區(qū)，所述兩個(gè)扇區(qū)位于同一存儲塊中；扇區(qū)擦除模塊，用于并行擦除所述兩個(gè)扇區(qū)。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述扇區(qū)擦除模塊包括扇區(qū)預(yù)編程子模塊，用于對所述兩個(gè)扇區(qū)并行地進(jìn)行預(yù)編程操作；扇區(qū)擦除子模塊，用于對所述兩個(gè)扇區(qū)并行地進(jìn)行擦除操作；扇區(qū)擦除驗(yàn)證子模塊，用于針對各個(gè)扇區(qū)串行地驗(yàn)證擦除是否成功，若則，則觸發(fā)扇區(qū)軟編程子模塊；若否，則觸發(fā)扇區(qū)重新擦除子模塊；扇區(qū)重新擦除子模塊，用于對擦除不成功的扇區(qū)重新進(jìn)行擦除操作；扇區(qū)軟編程子模塊，用于在所述兩個(gè)扇區(qū)擦除成功后，對所述兩個(gè)扇區(qū)進(jìn)行并行地軟編程操作。
7.如權(quán)利要求5或6所述的裝置，其特征在于，所述扇區(qū)預(yù)編程子模塊進(jìn)一步包括預(yù)編程檢測單元，用于識別所述兩個(gè)扇區(qū)中需要進(jìn)行預(yù)編程操作的存儲單元；預(yù)編程操作單元，用于針對所述存儲單元進(jìn)行預(yù)編程操作；所述軟編程操作進(jìn)一步包括軟編程檢測單元，用于識別所述兩個(gè)扇區(qū)中需要進(jìn)行軟編程操作的存儲單元；針對所述存儲單元進(jìn)行軟編程操作。
8.如權(quán)利要求5或6所述的裝置，其特征在于，所述同一存儲塊中的兩個(gè)扇區(qū)為同一存儲塊中的兩個(gè)相鄰扇區(qū)。
全文摘要
本申請公開了一種非易失存儲器的擦除方法及裝置，其中，所述方法包括確定非易失存儲器中欲擦除的兩個(gè)扇區(qū)，所述兩個(gè)扇區(qū)位于同一存儲塊中；并行擦除所述兩個(gè)扇區(qū)。本申請可以節(jié)省進(jìn)行擦除操作的時(shí)間，提高擦除速度和效率。
文檔編號G11C16/10GK102930899SQ20121024497
公開日2013年2月13日 申請日期2009年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月11日
發(fā)明者潘榮華 申請人:北京兆易創(chuàng)新科技有限公司