[发明专利]缺陷存储单元的筛选方法

说明书

【技术领域】

本发明是有关于一种缺陷存储单元的筛选方法，且特别是有关于一种利用第一次验证存储单元抹除失败而抹除存储区块中所有存储单元一次后随即略过而进行下一个存储单元的验证的设计以及第二次验证存储单元抹除失败而筛选存储单元为缺陷存储单元的设计的缺陷存储单元的筛选方法。

【背景技术】

闪存具有不需电源即可保存数据的特性，而且具有抹除与写入的功能，因此广泛的应用于各种电子产品上。传统的闪存可划分成许多存储区块，每个存储区块具有许多存储单元。每个存储单元系用以记录一个位的数据。存储单元具有控制栅极、浮接栅极、源极与漏极。存储单元的数据是以浮接栅极中所储存的电子量多寡而定。

当浮接栅极中储存高量的电子，此时门坎电压较高，需要给予控制栅极一个较高的电压，例如是大于6伏特，才能使此存储单元的源极与漏极导通，一般定义此时存储单元的数据为0且为程序化状态。

当浮接栅极中储存低量的电子，此时门坎电压较低，只需要给予控制栅极一个较低的电压，例如是小于4伏特，即可使此存储单元的源极与漏极导通，一般定义此时存储单元的数据为1且为抹除状态。

闪存抹除数据后，需要进行验证程序来保证数据被抹除的正确性。在进行抹除动作时是以整个存储区块为单位进行抹除，而验证时通常以八、十六或三十二位(存储单元)为单位作验证(对应一地址)，在验证所有存储单元的数据是否为1的流程中，将会逐一验证每一地址是否抹除成功。若所验证的那一个地址抹除失败时，则电性抹除该存储区块一次或多次，并停留在原验证失败的地址重复验证及抹除，直到原本被验证失败的那一个地址被验证为抹除成功才进行下一个地址的验证步骤。

在传统上一种筛除缺陷存储单元的方法，即是应用上述抹除及验证的程序，来筛除无法通过验证的存储单元，主要差异是筛除时的验证条件较一般抹除时的验证条件更严格，如图1，为一存储区块被抹除后的门坎电压分布图，在抹除验证时只要存储单元的门坎电压(Vt)小于EV时即通过验证，在筛除验证时施加更低的栅极电压，使存储单元的门坎电压需小于MR(margin read)才会通过验证，不能通过验证的存储单元即为需筛除的缺陷存储单元(slow bit)。

然而，上述的验证方式将会导致有些原本已被验证为抹除成功的存储单元，因为缺陷存储单元迟迟未通过验证而须不断的连带被抹除，而随着上述抹除次数的增加，产生过度抹除(over erase)现象，进而导致漏电流的产生。因此，造成存储单元程序化的困难或待机状态时漏电流的消耗，或在读取其它已程序化的存储单元时，将该存储单元误判为抹除状态。

【发明内容】

有鉴于此，本发明的目的就是在提供一种缺陷存储单元的筛选方法。其第一次验证存储单元抹除失败而抹除存储区块中所有存储单元一次后，随即略过该地址而进行下一个地址的存储单元验证的设计，加上第二次验证存储单元抹除失败而筛选存储单元为缺陷存储单元的设计，可以有效地且明确地筛选缺陷存储单元。因此，进而降低存储单元产生过度抹除(over erase)的机率，并且防止存储单元产生漏电流的现象。

根据本发明的目的，提出一种缺陷存储单元的筛选方法，用于一内存上。内存可划分成许多存储区块(sector)，每一存储区块具有N个存储单元(cells)，N为大于1的正整数。N个存储单元系为一第1～N个存储单元。在此方法中，验证第i个存储单元是否抹除成功，i为小于或等于N的正整数。若第i个存储单元抹除成功时，检查第i个存储单元是否为第N个存储单元。若第i个存储单元抹除失败时，抹除存储区块的N个存储单元一次，并检查第i个存储单元是否为第N个存储单元。

若第i个存储单元不是第N个存储单元，验证第i+1个存储单元是否抹除成功。若第i个存储单元是第N个存储单元，表示正常存储单元皆已抹除完成，对同一存储区块作第二次验证以筛除缺陷存储单元。验证第j个存储单元是否抹除成功，j为小于或等于N的正整数。

若第j个存储单元抹除成功时，检查第j个存储单元是否为第N个存储单元。若第j个存储单元抹除失败时，筛选第j个存储单元为一缺陷存储单元，并检查第j个存储单元是否为第N个存储单元。

若第j个存储单元不是第N个存储单元，验证第j+1个存储单元是否抹除成功。若第j个存储单元是第N个存储单元，结束此方法。