[发明专利]非易失性存储设备及其操作方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求了2009年1月21日提交的韩国专利申请序列号 10-2009-0005085的优先权，在此将其全部内容通过引用而加以结合。

技术领域

本发明涉及非易失性存储设备及其操作方法。

背景技术

近来，越来越需要这样的非易失性存储设备，其可以被电编程和擦除 并且不要求以特定间隔重写数据的刷新功能。

非易失性存储单元能够进行电编程/擦除操作，并且通过当借助被施 加到薄氧化物层的强电场来迁移电子时变化的阈值电压来执行所述编程 和擦除操作。

当对此非易失性存储设备执行编程操作时，单元的阈值电压不具有相 同的值，而是以一定的变化度分布。在阈值电压分布宽的情况下，读取余 量变窄，由此使非易失性存储设备的性能恶化。特别地是，在存在三个或 更多不同分布的情况下，如在多级单元(MLC)编程方法中，每种状态中 的分布限于窄范围是更为优选的。然而，因为每个单元的尺寸在高集成度 存储设备的情况下收缩，所以产生异常现象，因而分布变得更宽。

使用已知的增量阶跃脉冲编程(Incremental Step Pulse Program，ISPP)方法的非易失性存储设备的所有阈值电压分布借助各种因 素来确定，所述因素例如是不足编程现象、ISPP的阶跃电压、浮栅干扰、 位线耦合噪声和异常现象。

特别地是，一个或多个实施例针对解决由源线跳动现象(source line bouncing)所产生的不足编程现象、源于位线耦合噪声的阈值电压分布的 增加等。

发明内容

一个或多个实施例针对一种非易失性存储设备及其操作方法，其中并 不对除要编程的单元之外的单元执行验证操作，以便解决诸如源线跳动现 象和位线耦合噪声之类的问题。

一个或多个实施例针对一种非易失性存储设备，其包括：数据锁存部 件，被配置为存储要编程到存储单元中的数据或者存储从存储单元所读取 的数据；和页缓冲器，每一个均包括感测节点放电部件，被配置为根据在 数据锁存部件中所存储的数据并且响应于感测节点放电信号来有选择地 使感测节点接地。

一个或多个实施例针对一种非易失性存储设备，包括：第一寄存器， 被配置为存储要编程到存储单元中的数据或者存储从存储单元中所读取 的数据；和页缓冲器，每一个均包括第一感测节点放电部件，被配置为根 据在第一寄存器中所存储的数据并且响应于第一感测节点放电信号来有 选择地使感测节点接地。

一个或多个实施例针对一种用于操作包括页缓冲器的非易失性存储 设备的方法，每个页缓冲器包括被配置为根据在该页缓冲器中所存储的数 据并且响应于感测节点放电信号来有选择地使感测节点接地的感测节点 放电部件，所述方法包括：根据在页缓冲器中所存储的数据来执行编程操 作；有选择地对感测节点进行预充电；通过连接感测节点和位线来有选择 地对位线进行预充电；根据单元的状态来改变位线的电压电平；感测位线 的电压电平并且把所感测的位线的电压电平存储到页缓冲器中；以及根据 所存储的数据执行判定是否已经完成编程操作的验证操作。

一个或多个实施例针对一种用于操作包括若干寄存器和页缓冲器的 非易失性存储设备的方法，其中每个页缓冲器包括若干感测节点放电部 件，感测节点放电部件被配置为根据在各自寄存器中所存储的数据并且响 应于感测节点放电信号来有选择地使感测节点接地，所述方法包括：根据 在页缓冲器中所存储的数据来执行编程操作；根据在页缓冲器的第一寄存 器中所存储的数据来有选择地对感测节点进行预充电；通过连接感测节点 和位线来有选择地对位线进行预充电；通过执行验证操作，当单元被编程 到第一预备电压或更高时，把编程完成数据存储到第一寄存器中；当所有 要编程的单元已经被编程为具有第一预备电压或更高时，根据在页缓冲器 中所存储的数据来执行编程操作；根据在页缓冲器的第二寄存器中所存储 的数据来有选择地使感测节点预充电；通过执行验证操作，当单元被编程 到第一基准电压或更高时，把编程完成数据存储到第二寄存器中；以及终 止编程操作。