[发明专利]使用温度传感器自适应软编程非易失存储器的系统及方法

说明书

本发明涉及使用温度传感器自适应软编程非易失存储器的系统及方法。擦除具有位单元的阵列的非易失性存储器（NVM）包括在所述位单元的初始擦除之后进行软编程。过擦除的位单元被确定。温度被检测。基于所述温度的第一软编程栅电压被提供。使用所述第一软编程栅电压对所述过擦除的位单元进行软编程被执行。任何剩余的过擦除的位单元被确定。如果有任何剩余的过擦除的位单元，使用从所述第一软编程栅电压递增的第二软编程栅电压对所述剩余的过擦除的位单元执行软编程。

技术领域

本公开通常涉及非易失性存储器，更具体地说，涉及使用温度传感器自适应软编程非易失性存储器的系统及方法以改进总擦除操作时间。

背景技术

在非易失性存储器（NVM）块，例如电可擦可编程只读存储器（EPROM）、电可擦可编程存储器（EEPROM）、块可擦除EEPROM（例如，“闪存”存储器）等等的典型擦除操作中，执行了预先编程过程以将存储块的存储单元的阈值电压提高到等于或高于程序验证电压的电平。对于擦除操作，预先编程过程跟随在Fowler-Nordheim（FN）擦除过程之后以将存储块的存储单元的阈值电压降低到等于或低于擦除验证电压的电平。然而，在FN擦除过程中，所生成的分布可能包括已被过擦除的存储单元，这就导致了列泄漏的增加。此外，列泄漏问题随着存储单元的进一步扩展而增加，从而导致了例如由于漏极偏压被降低后续程序操作失败；或由于过擦除存储单元可能防止读出放大器在擦除单元和编程单元之间进行区分而使读操作失败。软编程过程可以在FN擦除过程之后被使用以压缩擦除单元的分布以减少列泄漏。

随着技术以及存储单元特征尺寸越来越小，软编程过程是需要完成擦除过程所需时间的重要部分。因此期望降低软编程过程所需的时间量。

附图说明

关于下面的描述和附图，本发明所描述的好处、特征和优点会被更好的理解，其中：

图1是根据一个实施例，包括非易失性存储器（NVM）的集成电路的方框图；

图2是根据一个实施例，NVM的更详细的方框图；

图3是一种用于选择被图2的NVM控制器控制的软编程栅电压的方法的一个实施例的简化流程图；

图4是根据图3的流程图，显示了在擦除操作中软编程栅电压和时间的关系的例子的时间历史曲线图；

图5是被图2的NVM控制器总体地控制的软编程栅电压的一个实施例的简化流程图；

图6是根据一个实施例，示出了在操作的各个阶段中图2的存储单元的阈值电压（Vt）分布的图。

具体实施方式

提出以下说明书以使本领域所属普通技术人员能够在特定应用背景及其要求下进行和使用本发明。然而，优选实施例的各种修改对本领域所属技术人员来说是很明显的，并且本发明所限定的一般原则可以应用于其它实施例。因此，本发明不旨在被限制于所显示的和本发明所描述的特定实施例，而与符合本发明所公开的原则和新颖特性的较宽范围是一致的。

本发明所公开的系统和方法的实施例使用了温度传感器以给NVM控制器提供非易失性存储器的温度数据。所述温度数据被用于确定在软编程过程期间使用的初始栅电压。因此，用于软编程存储单元的栅电压在较低的温度下可以相对低，并且随着存储单元温度的增加越来越高。当通常需要更多的时间软编程存储单元时，随温度改变软编程栅电压的能力有助于在较高的温度下加快过程。