[发明专利]非易失性存储器的感测方法以及系统

说明书

提供一种方法包括，将连接到存储器单元的感测单元的电容器预充电到参考电压之上的电压；通过该存储器单元的位线放电该电容器，该位线接收第一位线电流，该第一位线电流包括该存储器单元的导电电流和由噪声产生的电流，其中该电压下降到第二电压；截止该存储器单元的导电电流使得该位线接收第二位线电流，该第二位线电流包括该由噪声产生的电流，其中所述第二电压升高到第三电压；以及将该第三电压与该参考电压比较以测量该存储器单元的导电电流。

本发明是2014年6月4日所提出的申请号为201480021580.0、发明名称为《差分电流感测放大器和非易失性存储器的方法》的发明专利申请的分案申请。

技术领域

此申请的主题是用于感测对应于非易失性存储器单元的存储器状态的传导电流的感测电路和方法。

背景技术

利用闪存的可再编程非易失性大规模数据存储系统的使用广泛用于存储如下数据：计算机文件、相机照片、和其他类型的主机生成和/或使用的数据。一种受欢迎的形式的闪存是可移除地通过连接器连接到主机的卡片。有许多不同的商用闪存卡，例子是商标压缩闪存(CF)、MultiMediaCard(MMC)、安全数字(SD)、miniSD，microSD、记忆棒、记忆棒微(Memory Stick Micro)、 xD-图片卡、SmartMedia和TransFlash下销售的那些。这些卡片根据它们的规格具有独特的机械插头和/或电气接口，且插入被提供作为与主机连接的一部分的匹配插座。

另一种形式的广泛使用的闪存系统是闪存盘，这是在小的长形封装中的一种手持式存储器系统，其具有通过插入主机的USB插座来与主机连接的通用串行总线(USB)插头。SanDisk公司——其受让人——在其Cruzer、Ultra and Extreme Contour商标下售卖闪存盘。在另一种形式的闪存系统中，大量的存储器被永久安装在主机系统中，如在笔记本电脑中、代替通常的磁盘驱动器大规模数据存储系统。这三种形式的大规模数据存储系统一般包括相同类型的闪存阵列。它们每个也通常包含自己的存储器控制器和驱动器，但也有一些只存储器的系统，而至少部分由由存储器连接到的主机执行的软件来控制。闪存通常被形成在一个或多个集成电路芯片上，且控制器在另一个电路芯片上。但在包括控制器的某些存储器系统中，特别是嵌入在主机内的那些，存储器、控制器和驱动器通常被形成在单个集成电路芯片上。

有在主机和闪存系统之间传送数据的两个主要技术。在其中一个中，系统生成或接收的数据文件的地址被映射到为系统建立的连续逻辑地址空间的不同的范围中。地址空间的程度通常足以覆盖系统能够处理的整个范围的地址。作为一个例子，磁盘存储驱动器通过这样的逻辑地址空间与计算机或其他主机系统通信。主机系统保持跟踪由文件分配表(FAT)分配给其文件的逻辑地址，且存储器系统维护那些逻辑地址到存储数据所在的物理存储器地址的映射。大多数商用的存储卡和闪存利用这种类型的接口，因为它模拟主机已经共同对接的磁盘驱动器的接口。

在两种技术的第二个中，电子系统生成的数据文件被唯一地标识，且其数据被文件中的偏移来逻辑地寻址。然后，这些文件标识符在存储器系统中直接被映射到物理存储器位置。在其他地方，例如在专利申请公开号US 2006/0184720A1中，描述和对比这两种类型的主机I存储器系统接口。

闪存系统通常使用具有存储器单元的阵列的集成电路，存储器单元的阵列分别存储电荷，该电荷根据被存储在其中的数据来控制存储器单元的阈值水平。导电浮置栅极通常被提供作为存储器单元的一部分，以存储电荷，但是替换地使用介电电荷捕获材料。NAND架构通常是用于大容量规模存储系统的存储器单元阵列首选的。相反，其他架构、诸如NOR通常用于小容量的存储器。可以通过参照美国专利号5570315、5774397、6046935、6373746、6456528、6522580、6643188、6771536、6781877和7342279来包含作为闪存系统的部分的NAND闪存阵列及其操作的例子。