[发明专利]操作非易失性存储器装置的方法以及擦除数据的方法

说明书

公开了一种操作非易失性存储器装置的方法以及擦除数据的方法。一种操作存储器装置的方法包括：响应于指向多个子块内的选择的子块的擦除命令，对其中包括所述多个子块的存储器块内的至少一个牺牲子块执行数据读取操作。然后，对所述至少一个牺牲子块执行软编程操作。该软编程操作之后跟随着擦除所述多个子块内的选择的子块的操作。该擦除选择的子块的操作可包括：向存储器块在其上延伸的基底的体区域提供擦除电压，所述至少一个牺牲子块可被设置在选择的子块与基底之间。

本申请要求于2017年12月27日提交的第10-2017-0181410号韩国专利申请的优先权，所述韩国专利申请的公开通过整体引用包含于此。

技术领域

本发明的示例实施例涉及一种半导体装置，更具体地，涉及一种非易失性存储器装置和操作非易失性存储器装置的方法。

背景技术

半导体存储器装置通常能够根据在与电源断开时它们是否保持存储的数据而被划分为两个类别。这些类别包括：当与电源断开时丢失存储的数据的易失性存储器装置以及当与电源断开时保持存储的数据的非易失性存储器装置。易失性存储器装置可高速地执行读取操作和写入操作，然而存储在其中的内容会在断电时丢失。非易失性存储器装置即使在断电时也可保持存储在其中的内容，这表示它们可用于存储无论它们是否被供电都必须保持的数据。近来，具有“垂直”(即，以三维(3D))堆叠的存储器单元的半导体存储器装置已经被研究，以提高半导体存储器装置的容量和集成密度。

发明内容

擦除诸如三维非易失性存储器装置的非易失性存储器装置中的数据的方法能够支持更高的擦除的稳定性，并且在非擦除单元中具有提高的和更准确的数据保持特性。

在本发明的一些实施例中，提供了一种擦除包括包含沿着与基底相交的方向堆叠的存储器单元的存储器块的非易失性存储器装置中的数据的方法。存储器块被划分为可被独立地擦除的多个子块。响应于针对所述多个子块之中的选择的子块接收和指定的数据擦除命令，首先对所述多个子块之中的至少一个牺牲子块执行数据读取操作；然后，基于数据读取操作的结果，对所述至少一个牺牲子块选择性地执行软编程操作。在执行软编程操作之后，对选择的子块执行数据擦除操作。基于这一系列的操作，针对选择的子块的数据擦除操作可被有效地执行，对存储在所述至少一个牺牲子块中的数据的损坏可被防止，从而支持更高的存储器稳定性。

所述至少一个牺牲子块被设置为比选择的子块更靠近在数据擦除操作中使用的擦除源。

在数据擦除操作中，擦除电压被提供给在其上形成存储器块的基底中的体区域，所述至少一个牺牲子块被设置为低于选择的子块，使得所述至少一个牺牲子块比选择的子块更靠近基底。

所述至少一个牺牲子块被设置为比选择的子块更靠近共源线。

对所述至少一个牺牲子块执行数据读取操作的步骤包括：基于第一读取电压，读取包括在所述至少一个牺牲子块中的多个牺牲存储器单元之中的多个第一牺牲存储器单元，其中，多个第一牺牲存储器单元连接到一条字线。对所述至少一个牺牲子块选择性地执行软编程操作的步骤包括；当第一牺牲存储器单元之中的第一存储器单元的数量大于参考数量时，对所述多个牺牲存储器单元执行软编程操作，其中，每个第一存储器单元具有低于第一读取电压的阈值电压。

软编程操作是对所有的所述多个存储器单元同时进行编程的一次性编程操作。

第一读取电压是用于确定每个第一牺牲存储器单元的擦除状态的电压。

在对所述多个牺牲存储器单元执行软编程操作之后，所述多个牺牲存储器单元之中的所有的擦除存储器单元的阈值电压增大，每个擦除存储器单元是具有擦除状态的存储器单元。

当第一牺牲存储器单元之中的第一存储器单元的数量小于或等于参考数量时，省略对所述多个牺牲存储器单元的软编程操作。