[发明专利]存储器阵列及其控制方法和闪存

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种存储器阵列及其控制方法和闪存。

背景技术

随着存储技术的发展，出现了各种类型的存储器，如随机存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、动态随机存储器（DRAM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）和闪存（Flash）等。其中，闪存是一种非易失性存储器，即断电数据也不会丢失。闪存因其具有便捷、存储密度高、可靠性好等优点，被广泛应用于手机、电脑、PDA、数码相机、优盘等移动和通讯设备中。

请参考图1，其为现有技术的闪存的部分结构示意图。如图1所示，闪存作为一种半导体存储器，同样包括存储器阵列100和外围电路（图中未示出），所述存储器阵列100包括多条字线（WL_-n-1至WL_n-1）、多条位线（BL_1-n至BL_2+n）、多条第一控制线（CG_-n-1至CG_n-1）、多条第二控制线（CG_-n-2至CG_n-2）、若干列存储单元110和一列参考单元120，其中，多条字线（WL_-n-1至WL_n-1）、多条第一控制线（CG_-n-1至CG_n-1）和第二控制线（CG_-n-2至CG_n-2）均设置于所述存储器单元阵列100的行方向，所述字线位于所述第一控制线和第二控制线之间，所述多条位线（BL_1-n至BL_2+n）设置于所述存储器单元阵列100的列方向，所述存储单元110和参考单元120的结构相同，同一行的存储单元110和参考单元120共用一条字线，同一列的存储单元110或参考单元120与两条相邻的位线连接，所述存储单元110用于存储数据，能够输出数据电流，所述参考单元120具有预设信息“1”，能够输出参考电流，用以辅助实现所述存储单元110的读取、编程和擦除操作。

对所述存储单元110进行读取、编程和擦除操作时，均需要将所述参考单元120输出的参考电流与所述存储单元110的数据电流进行比较从而得到比较结果“0”或“1”。具体的，当所述存储单元110中的数据电流大于所述参考单元120输出的百分比参考电流时，输出结果为1；当所述存储单元110的数据电流小于所述参考单元120输出的百分比参考电流时，输出结果为0。例如，所述参考单元120的参考电流为50微安（mI），百分比设置为30%，则当读取操作时，所述存储单元110的数据电流与参考单元120的百分比参考电流即15微安进行比较，如大于15微安则输出数据为1，如小于15微安则输出数据为0。

如图1所示，对由字线WL₁、位线BL₁以及位线BL₂连接的存储单元110进行读取操作时，在字线WL₁上施加3V的电压，同时，在字线WL₁两侧的第一控制线CG_1-1和第二控制线CG_1-2上均施加0V的电压，位线BL₁上的电压为0V，位线BL₂、BL₂₊₁、BL₂₊₂上的电压均为1V。其他未被选中的存储单元110所连接的字线及字线两侧的第一控制线和第二控制线上施加的电压均为0V。

如图1所示，对由字线WL₁、位线BL₁以及位线BL₂连接的存储单元110进行编程操作时，在字线WL₁上施加1.5V的电压，同时，在字线WL₁两侧的第一控制线CG_1-1和第二控制线CG_1-2上均施加8V的电压，位线BL₁上的电压为5.5V，位线BL₂、位线BL₂₊₁和位线BL₂₊₂上的电压均为Vdp，其中Vdp为稳定电流的编程电压。其他未被选中的存储单元110所连接的字线及字线两侧的第一控制线和第二控制线上施加的电压均为0V。