的閾值電壓偏離原來的理想的閾值電壓的值,會造成讀取、編程或擦除時誤讀、過擦除等。閾值電壓是浮動?xùn)艠O與襯底或基底之間的電壓差。因存儲單元的數(shù)據(jù)記錄是以浮動?xùn)艠O的電荷為基礎(chǔ)的,以此閾值電壓的大小及改變都會對存儲單元的讀取、擦除或編程產(chǎn)生很大影響。
[0041]為了增強(qiáng)或補(bǔ)償NAND型FLASH在使用過程因干擾因素影響所引起的可靠性降低等,建立了衰退模型,在NAND型FLASH在使用過程中補(bǔ)償每次讀取、擦除或編程時因干擾因素所造成的存儲單元閾值電壓的變化。
[0042]衰退模型是指利用NAND型FLASH存儲陣列每次讀取、編程或擦除時各存儲單元的閾值電壓及相應(yīng)的讀取、編程或擦除次數(shù)等建立的各種映射關(guān)系。映射關(guān)系是指每次讀取、擦除或編程時存儲單元閾值電壓與相應(yīng)讀取次數(shù)所建立的映射關(guān)系。當(dāng)使用時,通過讀取這些衰退模型,調(diào)用這些數(shù)據(jù),也即是映射關(guān)系,可以獲取相應(yīng)讀取、擦除或編程次數(shù)對應(yīng)的存儲單元閾值電壓的變化狀況,或所需補(bǔ)償?shù)膮⒖茧妷夯虿脸妷?,或所需調(diào)整數(shù)據(jù)采樣時間的數(shù)據(jù)等,進(jìn)而調(diào)整讀取、擦除或編程的方式,增強(qiáng)NAND型FLASH的可靠性。衰退模型通過以下方式建立:
[0043]預(yù)先獲取NAND型FLASH存儲陣列每次讀取、擦除或編程時各存儲單元的閾值電壓及相應(yīng)的讀取、擦除或編程次數(shù)。
[0044]NAND型FLASH在出廠前會進(jìn)行一連串的測試流程;例如,產(chǎn)品接腳(pin)的短路/斷路測試、邏輯功能測試、電擦除特性測試等。一般情況下,這些測試流程往往會涉及對每次讀取、擦除或編程時的閾值電壓進(jìn)行記錄的過程。因此,對特定批量和型號的NAND型FLASH可以通過上述測試過程,或?qū)iT的測試方式預(yù)先獲取每次讀取、擦除或編程時各存儲單元的閾值電壓及相應(yīng)的讀取、擦除或編程次數(shù)。
[0045]預(yù)先根據(jù)存儲陣列每次讀取、編程或擦除時各存儲單元的閾值電壓及相應(yīng)的讀取、編程或擦除次數(shù),建立衰退模型。
[0046]具體的,預(yù)先根據(jù)存儲陣列每次讀取、擦除或編程時各存儲單元的閾值電壓及相應(yīng)的讀取、擦除或編程次數(shù),獲取存儲陣列每次讀取、擦除或編程時各頁的閾值電壓及相應(yīng)的讀取、擦除或編程次數(shù)。
[0047]NAND型FLASH存儲陣列由存儲塊組成,存儲塊由頁(page)組成,頁由存儲單元組成。頁是NAND型FLASH數(shù)據(jù)編程和讀取的最小單位。以此,以頁為單位建立衰退模型在保證衰退模型對NAND型FLASH可靠性進(jìn)行增強(qiáng)的同時,也減少了衰退模型中數(shù)據(jù)的存儲,提升了補(bǔ)償?shù)乃俣?。具體的,根據(jù)存儲陣列每次讀取、擦除或編程時各存儲單元的閾值電壓及相應(yīng)的讀取、擦除或編程次數(shù),獲取存儲陣列每次讀取、擦除或編程時各頁中存儲單元的閾值電壓及相應(yīng)的讀取、擦除或編程次數(shù)。
[0048]可選的,通過以下方式獲取存儲陣列每次讀取、擦除或編程時各頁的閾值電壓及相應(yīng)的讀取、擦除或編程次數(shù):獲取每次讀取、擦除或編程時各頁中各存儲單元的閾值電壓。根據(jù)存儲陣列中劃分的各個頁,獲取每次讀取、擦除或編程時各頁中存儲單元的閾值電壓。根據(jù)各頁中各存儲單元的閾值電壓,獲取每次讀取、擦除或編程時各頁中各存儲單元的平均閾值電壓。通過一定運算方式獲取各頁中的平均閾值電壓,例如通過相加獲取每次讀取、擦除或編程時各頁中存儲單元的閾值電壓的和,然后通過將閾值電壓的和除以各頁中存儲單元的個數(shù),進(jìn)而獲取每次讀取、擦除或編程時各頁中各存儲單元的平均閾值電壓。
[0049]將各頁中各存儲單元的平均閾值電壓作為各頁的閾值電壓。進(jìn)而將上述獲取的各頁中存儲單元的平均閾值電壓作為該頁的閾值電壓。根據(jù)存儲陣列每次讀取、擦除或編程時各頁的閾值電壓及相應(yīng)的讀取、擦除或編程次數(shù),建立衰退模型,并將衰退模型保存至相應(yīng)的NAND型FLASH中,例如將衰退模型保存至NAND型FLASH的存儲陣列中。
[0050]可選的,還可以通過以下方式建立衰退模型:
[0051]根據(jù)存儲陣列每次讀取、擦除或編程時各頁的閾值電壓,獲取每次讀取、擦除或編程時的各存儲單元閾值電壓與理想狀態(tài)下閾值電壓的差值。理想閾值電壓是指存儲單元不存在干擾因素時,在讀取、擦除或編程時的閾值電壓。根據(jù)預(yù)先設(shè)定的理想閾值電壓獲取理想閾值電壓與實際讀取、擦除或編程時的存儲單元閾值電壓的差值。
[0052]建立每次讀取、擦除或編程時的閾值電壓與理想狀態(tài)下閾值電壓的差值和每次讀取次數(shù)的第一映射關(guān)系。也即是,讀取次數(shù)與相應(yīng)的差值建立相互的映射關(guān)系,當(dāng)確定讀取次數(shù)后能夠獲取相應(yīng)的差值。將第一映射關(guān)系存入衰退模型,建立衰退模型,并將衰退模型保存至相應(yīng)的NAND型FLASH中,例如將衰退模型保存至NAND型FLASH的存儲陣列中。
[0053]可選的,還可以通過以下方式建立衰退模型:建立每次讀取、擦除或編程時各頁的閾值電壓與每次讀取次數(shù)的第二映射關(guān)系;將第二映射關(guān)系存入衰退模型,建立衰退模型,并將衰退模型保存至相應(yīng)的NAND型FLASH中,例如將衰退模型保存至NAND型FLASH的存儲陣列中。
[0054]可選的,還可以通過以下方式建立衰退模型:
[0055]將存儲陣列的讀取、擦除或編程次數(shù)劃分成至少一個范圍;獲取各范圍內(nèi)次數(shù)的平均閾值電壓;將所述各范圍內(nèi)次數(shù)的平均閾值電壓作為各范圍中各次數(shù)所對應(yīng)的閾值電壓;根據(jù)各范圍中的次數(shù)及所述各范圍次數(shù)所對應(yīng)的閾值電壓,建立衰退模型,并將衰退模型保存至相應(yīng)的NAND型FLASH中,例如將衰退模型保存至NAND型FLASH的存儲陣列中。
[0056]在讀取、擦除或編程時,根據(jù)所述衰退模型調(diào)整相應(yīng)的讀取、擦除或編程方式。讀取方式是指對存儲單元存入的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取的方法,通過存儲單元的讀取電流和參考存儲單元的電流相比較,進(jìn)而判斷出存儲單元存儲的數(shù)據(jù)是O還是I。因存儲單元數(shù)據(jù)是O或I取決與存儲單元的閾值電壓的大小,當(dāng)讀取次數(shù)增加存儲單元的閾值電壓發(fā)生變化時,可以根據(jù)衰退模型中的讀取次數(shù)與讀取時存儲單元閾值電壓的映射關(guān)系調(diào)整參考電壓大小,進(jìn)而正確讀出存儲單元存入數(shù)據(jù)是0,還是存入數(shù)據(jù)是1,也即是調(diào)整讀取電壓。
[0057]擦除方式是將浮動?xùn)艠O的電荷吸引到源極的過程。擦除則可以在襯底施加正電壓,控制柵極CG施加負(fù)電壓,進(jìn)而利用浮動?xùn)艠OFG與溝道之間的隧穿效應(yīng),把注入浮動?xùn)艠OFG的電子吸引到溝道。以此當(dāng)干擾因素造成存儲單元電荷轉(zhuǎn)移,引起存儲單元閾值電壓變化時,可以通過調(diào)整控制柵極CG施加的負(fù)電壓或/和襯底施加的正電壓等控制將浮動?xùn)艠O的電荷吸引到源極來,也即是調(diào)整擦除電壓;進(jìn)而能夠有效的進(jìn)行對存儲單元的擦除。
[0058]編程方式或?qū)懭敕绞绞侵冈诓脸蟮拇鎯卧獙懭霐?shù)據(jù)的過程。通過施加電壓在浮動?xùn)艠OFG與漏極D之間產(chǎn)生隧道效應(yīng),使電子注入浮動?xùn)艠OFG,即編程寫入。在進(jìn)行編程之前往往需要通過參考電壓來確定哪些是已擦除單元,哪些是已編程的單元;但隨著擦除和編程次數(shù)的增加,因干擾因素的影響使得擦除存儲單元的閾值電壓或編程存儲單元的閾值電壓發(fā)生了改變。因此,可以通過在相應(yīng)編程時,根據(jù)衰退模型調(diào)整參考電壓的值分辨出擦除存儲單元和編程存儲單元,進(jìn)而可以通過衰退模型調(diào)整在存儲單元施加的電壓實現(xiàn)編程寫入,也即是調(diào)整編程電壓。
[0059]圖1示出的是本發(fā)明實施例一中NAND型FLASH擦除方法流程示意圖;本實施例的實施是以已經(jīng)建立的衰退模型為基礎(chǔ)的。參照圖1,本實施例中NAND型FLASH擦除方法包括:
[0060]步驟101、在NAND型FLASH上電復(fù)位后,確定衰退模型的位置。
[0061]在具體應(yīng)用中NAND型FLASH往往應(yīng)用于閃存盤及數(shù)碼電子設(shè)備的存儲卡中等。在存儲陣列上電復(fù)位后,為利用存儲在NAND型FLASH存儲陣列中的衰退模型對每次擦除進(jìn)行補(bǔ)償,增強(qiáng)其可靠性,則需要首選確定衰退模型的存儲位置。
[0062]具體的,衰退模型可以存儲在NAND型FLASH存儲陣列的預(yù)設(shè)存儲塊中,也可以將衰退模型分別分散存儲在存儲陣列的中的不同存儲塊中,還可以將衰退模型存儲在NAND型