[发明专利]存储器单元

说明书

技术领域

本发明的实施例总体上涉及存储器单元。

背景技术

读取非易失性存储器(NVM)或闪存阵列的存储器单元的状态要经历所谓的“邻近效应(neighbor effect)”。当读出存储器单元的状态(源侧读取或漏侧读取)时，电流通过邻近的存储器单元被汲取，这将显著地改变所读出的电流。

附图说明

本领域技术人员通过正如附图中所示出的以下本发明示范性实施例的详细描述将很容易理解本发明的特征和优点，在附图中：

图1示出了存储器电路的示范性实施例的简化框图；

图2示出了在读出存储器单元期间的等效存储器电路的细节的简化框图；

图3示出了单个存储器单元的编程/擦除状态；以及

图4和图5示出了同时读出的多个存储器单元的编程/擦除状态。

具体实施方式

在下面的详细说明和在附图的多个图中，相同的部件使用相同的标记标识。

图1示出了存储器电路1的示范性实施例的简化框图。在该示范性实施例中，电路1可包括读出放大器2、存储器单元4的阵列3、行解码器5、列解码器6和处理器7。存储器单元4的阵列3可包括连接至共字线9的存储器单元4的行8和连接至共位线11的存储器单元4的列10。行解码器5和列解码器6可被设置为有选择地为特定的字线9和位线11通电，以对存储器单元4进行编程和/或读出。

在示范性实施例中，读出放大器2可读出存储器单元4的编程状态(例如，编程或擦除)。读出放大器2可提供(例如生成)表示读出存储器单元4的编程状态的数据信号14(例如电压)。处理器7可包括诸如软件或固件的编程模块13，用于控制读出放大器2以读出特定存储器单元4，并用于处理读出放大器2提供的数据信号14。处理器7可生成表示所读出的存储器单元或多个存储器单元4的编程状态的二进制数据15。

图2示出了在读出多个12存储器单元4期间的等效存储器电路1的细节的简化框图。在示范性实施例中，多于一个的存储器单元，例如存储器单元4a和4b，可被同时读出。读出放大器2可提供读出电压(VBLR)，以及选择(底部)晶体管16通过位线11c可将读出电压连接到共漏极D(这是在漏侧读出的情况下，或者在源侧读出的情况下连接到共源极)。在示范性实施例中，读出电压(VBLR)可在将要读出的存储器单元的地址的解码完成之后被提供。在示范性实施例中，读出电压(VBLR)可被提供，从而使得其在位线预充电和读取阶段是稳定的。

字线9a可被耦合至将被读出的每个存储器单元4a和4b的栅极。存储器单元的源侧S(在漏侧读出的情况下，在源侧读出的情况下，是漏侧D)可被耦合至读出放大器2，以经由选择(顶部)晶体管17通过位线11a和11b读出。

在示范性实施例中，电流Ia和Ib可被创建，电流幅度对应于存储器单元4a和4b的编程或擦除状态。电流Ia和Ib可合并作为一电流I(a+b)被读出。在示范性实施例中，电流I(a+b)的幅度可对应于多个12存储器单元4的编程状态，例如，对应于存储器单元4a和4b的编程状态。

在示范性实施例中，多个12存储器单元4中的若干个可用的编程或擦除状态至少部分地依赖于对于每个单独的存储器单元4可用的最大电流窗。该窗可以是一个存储器状态(编程或擦除)的目标电流范围和邻近存储器状态的目标电流范围的理想差。

例如，图3示出了单个的存储器单元的已编程/已擦除状态之间的窗20，其中单个两状态存储器单元被自己读出。窗20可被定义为两个分布状态PROGRAM(编程)和ERASE(擦除)之间的最小距离，也就是最大编程电流和最小擦除电流之间的距离。存储器单元的编程状态可取决于在编程期间单元如何被编程。编程状态电流范围和擦除状态电流范围之间的差可以为约20μA。从而，在示范性实施例中，窗可以为约20μA。

在示范性实施例中，窗20的大小可通过处理固定，以避免过编程单元或过擦除单元。例如，窗20依赖于总电流和根据读出电路、读出电压和其他处理参数和物理限制的两个状态之间可能的差，其中总电流可以存储器单元的特定物理设计被储存。在示范性实施例中，用于系统的最大一单元窗和/或窗的大小可通过擦除/编程周期的最大数量确定，和/或通过例如与擦除时间、编程时间、计算过程中的电流消耗、系统中的电压相关的系统性能确定，和/或通过阵列效应确定。