[发明专利]半导体器件及其编程方法

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

电耦接的多个存储器单元，成垂直的构型，从半导体衬底起在垂直的方向上延伸；

外围电路，被配置成编程所述多个存储器单元；以及

控制电路，被配置成：编程从所述多个存储器单元中选出的存储器单元以将电荷俘获在选中的存储器单元中，以及向外围电路发出至少一个命令以将俘获在所述选中的存储器单元中的电荷分散在介于所述选中的存储器单元和与所述选中的存储器单元相邻的存储器单元之间的区域中。

2.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述多个存储器单元沿着从所述半导体衬底起垂直延伸的电荷储存膜形成。

3.如权利要求2所述的半导体器件，其中，所述电荷储存膜包围从所述半导体衬底起垂直延伸的隧穿绝缘膜；以及

所述隧穿绝缘膜包围从所述半导体衬底起垂直延伸的垂直沟道膜。

4.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述控制电路被配置成：设定用于编程选中的存储器单元的区段、用于分散被俘获在选中的存储器单元中的电荷的至少一部分的电荷分散区段、以及用于判断选中的存储器单元的阈值电压是否已达到目标电平的验证区段，作为单个编程循环；以及

所述控制电路发出至少一个命令来重复所述编程循环直到选中的存储器单元通过所述验证区段的验证操作。

5.如权利要求4所述的半导体器件，其中，所述控制电路被配置成：

向所述外围电路发出至少一个命令以便：在用于编程选中的存储器单元的所述区段将编程电压施加至与所述选中的存储器单元电耦接的选中字线；在所述电荷分散区段将具有比所述编程电压相对低的电平的第一子电压施加至所述选中字线的相邻字线；以及在所述验证区段将验证电压施加至所述选中字线。

6.如权利要求5所述的半导体器件，其中，所述控制电路被配置成发出至少一个命令以便在每次重复所述编程循环时以步进式增大所述编程电压。

7.如权利要求5所述的半导体器件，其中，所述控制电路被配置成：发出至少一个命令，以便在所述第一子电压施加至所述相邻字线时在所述电荷分散区段将比所述第一子电压相对低的第二子电压施加至所述选中字线。

8.如权利要求7所述的半导体器件，其中，所述第一子电压被设置成，使得至少一部分俘获电荷被分散在与所述选中的存储器单元相邻的存储器单元之间。

9.一种半导体器件的编程方法，包括以下步骤：

编程选中的存储器单元，使得电荷被俘获在所述选中的存储器单元中；

将俘获在所述选中的存储器单元中的电荷的至少一部分分散在介于所述选中的存储器单元和与所述选中的存储器单元相邻的存储器单元之间的区域中；以及

验证选中的存储器单元。

10.如权利要求9所述的编程方法，其中，在验证选中的存储器单元的步骤中，

如果选中的存储器单元通过验证操作，则选中的存储器单元的编程操作完成；以及

如果选中的存储器单元没有通过验证操作，则重复选中的存储器单元的编程、所述电荷的至少一部分的分散和选中的存储器单元的验证，其中，每次重复时用于编程选中的存储器单元的编程电压递增性增大，直到选中的存储器单元通过所述验证操作。

11.如权利要求9所述的编程方法，其中，将俘获在选中的存储器单元中的电荷的至少一部分分散的步骤包括：将所述电荷的至少一部分分散在与选中的存储器单元相邻的存储器单元之间。