[发明专利]非易失性存储器及其读取方法

说明书

本发明公开了一种非易失性存储器及其读取方法。读取方法包括：擦除存储单元串的多个存储单元；设定存储单元中的目标存储单元，设定初始电压，依据步阶值以递增初始电压来产生多个编程电压，并使目标存储单元分别依据编程电压以依序执行多个编程动作，并在编程动作中验证目标存储单元以获得第一验证电流；依据判断第一验证电流以及第一参考电流以设定对应的编程电压为目标电压；以及，依据目标电压对目标存储单元外的多个其他存储单元进行编程动作，并使存储单元串为读取参考存储单元串。

技术领域

本发明是有关于一种非易失性存储器及其读取方法，且特别是有关于一种可提升读取数据的稳定度的非易失性存储器及其读取方法。

背景技术

已知的技术领域中，提出一种所谓的累积电压向量阵列乘法(voltage-accumulation vector-matrix multiplication)结构的非易失性存储器的读取机制。以下参照图1绘示的已知技术的存储单元的特性曲线图。在图1中，曲线110、120表示多个被编程为低阈值电压状态的存储单元的特性曲线，曲线130则表示被编程为高阈值电压状态的存储单元的特性曲线。而曲线120、130用以分别表示在一存储单元串中的部分存储单元(被编程为低阈值电压状态)以及另一部份存储单元(被编程为高阈值电压状态)的特性曲线。此外，已知技术并依据曲线120、130设定工作电压VS1、VS2，并依据工作电压VS1、VS2来对存储单元施加输入电压，以执行存储单元的读取动作。

在已知技术中，对应工作电压VS1、VS2，曲线110～130分别具有工作点WP1～WP4，其中有三个工作点WP1、WP3、WP4对应存储单元的高电阻值状态，一个工作点WP2对应存储单元的低电阻值状态。

值得注意的，在本已知技术中，存储单元串的累积电压主要依据被编程为高电阻值的存储单元来决定。由曲线130可以得知，当曲线130对应的存储单元因工艺漂移，或其他任意因素而产生所提供的电阻值的变化(如偏移VAR)时，将降低累积电压的线性度，并影响到读取动作的准确度。

发明内容

本发明提供一种非易失式存储器及其读取方法，提高累积电压的线性度。

本发明的非易失式存储器的读取方法，包括擦除存储单元串的多个存储单元；设定存储单元中的目标存储单元，设定初始电压，依据步阶值以递增初始电压来产生多个编程电压，并使目标存储单元分别依据编程电压以依序执行多个编程动作，并在编程动作中验证目标存储单元以获得第一验证电流；依据判断第一验证电流以及第一参考电流以设定对应的编程电压为目标电压；以及，依据目标电压对目标存储单元外的多个其他存储单元进行编程动作，并使存储单元串为读取参考存储单元串。

本发明的非易失性存储器包括存储单元阵列以及控制器。存储单元阵列包括多个存储单元串，各存储单元串包括多个存储单元。控制器耦接存储单元阵列。控制器用以擦除这些存储单元串的其中之一选中存储单元串的这些存储单元；设定选中存储单元串的存储单元中的目标存储单元，设定初始电压，依据步阶值以递增初始电压来产生多个编程电压，并使目标存储单元分别依据编程电压以依序执行多个编程动作，并在编程动作中验证目标存储单元以获得第一验证电流；依据判断第一验证电流以及第一参考电流以设定对应的编程电压为目标电压；以及，依据目标电压对目标存储单元外的多个其他存储单元进行编程动作，并使存储单元串为读取参考存储单元串。

基于上述，本发明实施例通过针对被选定的目标存储单元进行编程动作，并在编程动作的过程中，依据目标电压的验证电流，来找出存储单元串的工作电压(工作点)。如此一来，本发明实施例的存储单元串的特性曲线中，对应至高电阻状态的工作点的数量可以减少，可提升存储单元串中，在不同的存储单元的被编程状态下，累积电压的线性度。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1绘示已知技术的存储单元的特性曲线图。