[发明专利]非易失性存储器件及其操作方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年12月19日提交的申请号为10-2014-0184211的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明的典型实施例涉及一种半导体设计技术以及，尤其涉及一种执行高速缓冲(cache)操作的非易失性存储器件。

背景技术

图1是说明一般非易失性存储器件的框图。

参考图1，非易失性存储器件包括主机110、存储控制器120和存储区130。

主机110包括诸如计算机、笔记本、数字照相机、移动电话、MP3播放器和便携式多媒体播放器(PMP)等的装置，以及将用于读取或编程其自身操作所需的数据的请求传送至存储区130。

存储控制器120响应于从主机110接收的命令而被驱动，以及将用于控制存储区130的整体操作的控制信号CTRL输出至存储区130。存储控制器120将从主机110接收的数据DATA输出至存储区130，以及将从存储区130输出的数据DATA传送至主机110。

存储区130包括多个储存数据DATA的存储单元(未图示)。存储区130将表示操作正在执行的占线信号BUSY输出至存储控制器120。存储区130包括用于临时储存数据DATA的页缓冲器131。

非易失性存储器件执行高速缓冲操作，诸如高速缓冲编程操作和高速缓冲读取操作。

在高速缓冲编程操作中，非易失性存储器件通过使用先前储存在页缓冲器131中的数据DATA对存储单元执行编程操作，以及接收用于下一个高速缓冲编程操作的数据DATA。非易失性存储器件通过高速缓冲编程操作使用于存储区130的编程操作的所需时间最小化。

相似地，在高速缓冲读取操作中，非易失性存储器件将先前储存在页缓冲器131中的数据DATA输出至外部，以及对存储单元执行读取操作，以便用于下一个高速缓冲读取操作的数据DATA被储存在页缓冲器131中。非易失性存储器件通过高速缓冲读取操作使用于存储区130的读取操作的所需时间最小化。

图2是解释如图1所说明的非易失性存储器件的操作的时序图。

参考图2，非易失性存储器件为了执行高速缓冲操作从外部(例如主机或外部源)接收第一命令CMD1。

例如，假设存储区130的高速缓冲操作是高速缓冲编程操作。

由于从存储区130输出的占线信号BUSY具有“高”电平，存储控制器120确认存储区130可以响应于第一命令CMD1执行操作。

存储区130从存储控制器120接收用于高速缓冲编程操作的数据DATA，以及将数据DATA储存在页缓冲器131中。此外，存储区130执行用于将储存在页缓冲器131中的数据DATA编程在存储单元中的操作。

在高速缓冲编程操作期间，当针对用于将数据DATA编程在存储单元中的操作而加载字线和位线时，即，当用于激活和预充电字线和位线的操作被执行时，存储区130的电流消耗增大。电流消耗由于这种操作而增大的时段被称作第一峰值时段Peak1。

此时，用于下一个高速缓冲编程操作的第二命令CMD2从外部被施加于存储控制器120。由于从存储区130输出的占线信号BUSY具有“高”电平，存储控制器120确认存储区130可以响应于第二命令CMD2执行操作。当响应于第二命令CMD2而执行用于初始化页缓冲器131的操作以便储存从外部接收的数据DATA时，存储区130的电流消耗增大。电流消耗由于这种操作而增大的时段被称为第二峰值时段Peak2。

如上所述，当存储区130正在执行与第一命令CMD1相对应的高速缓冲编程操作时，存储区130同时执行与第二命令CMD2相对应的高速缓冲编程操作。因此，在非易失性存储器件中，第一峰值时段Peak1和第二峰值时段Peak2彼此重叠，导致高速缓冲操作消耗的峰值电流进一步增大。用于执行高速缓冲操作的存储区130在执行内部操作的同时不得不提前接收用于下一个高速缓冲操作的数据DATA。即，非易失性存储器件在内部执行高速缓冲操作的同时执行用于下一个高速缓冲操作的数据DATA的输入/输出操作，导致存储区130的峰值电流进一步增大。当存储区130的峰值电流超过从非易失性存储器件提供的参考电流量时，可能发生非易失性存储器件的操作不稳定性和故障。

发明内容

各种实施例是针对为了减少归咎于高速缓冲操作的峰值电流的非易失性存储器件。