[发明专利]一种精确调控非易失性存储单元状态的方法及系统

权利要求书

1.一种精确调控非易失性存储单元状态的方法，其特征在于，包括：

(1)根据目标数据状态确定目标阈值电压范围[V_min,V_max]，以使得存储单元的阈值电压位于所述目标阈值电压范围时，所述存储单元处于所述目标数据状态；

(2)读取存储单元的阈值电压V_read，并判断所述阈值电压V_read的范围，若V_read∈[V_min,V_max]，则状态调控成功，操作结束；若V_read＞V_max，则转入步骤(3)；若V_read＜V_min，则转入步骤(5)；

(3)对所述存储单元执行擦除操作，并转入步骤(4)；

(4)读取所述存储单元的阈值电压V_read2，若V_read2＞V_min，则状态调控失败，操作结束；否则，转入步骤(2)；

(5)对所述存储单元施加编程脉冲，并通过逐步增加宽度和幅值的方式调整所述编程脉冲，直至所述存储单元的阈值电压大于或等于所述目标阈值电压范围的下界V_min，然后转入步骤(2)；

其中，V_min＜V_max。

2.如权利要求1所述的精确调控非易失性存储单元状态的方法，其特征在于，所述步骤(5)中，对所述存储单元施加编程脉冲，并通过逐步增加宽度和幅值的方式调整编程脉冲，直至所述存储单元的阈值电压大于或等于所述目标阈值电压范围的下界V_min，包括：

(51)初始化编程脉冲的宽度和幅值后，将所述编程脉冲施加于所述存储单元；

(52)在所述编程脉冲结束后，读取所述存储单元的阈值电压V_read1，若V_read1＜V_min，则转入步骤(53)；否则，编程操作成功，转入步骤(55)；

(53)若所述编程脉冲的宽度大于预设的最大宽度t_max，则编程操作失败，转入步骤(55)；否则，转入步骤(54)；

(54)若所述编程脉冲的幅值达到预设的最大幅值V_m，则根据预设的宽度步长Δt增加所述编程脉冲的宽度，并转入步骤(52)；否则，根据预设的幅值步长ΔV增加所述编程脉冲的幅值，并转入步骤(52)；

(55)操作结束。

3.如权利要求2所述的精确调控非易失性存储单元状态的方法，其特征在于，还包括，在编程操作失败时，调整所述最大宽度t_max、所述最大幅值V_m、所述宽度步长Δt以及所述幅值步长ΔV中的一个或多个参数，并转入步骤(51)，以重新执行对所述存储单元的编程操作。

4.如权利要求1所述的精确调控非易失性存储单元状态的方法，其特征在于，所述步骤(1)包括：

获得所述存储单元的阈值电压分布，以得到所述目标数据状态所对应的阈值电压范围[V₁,V₂]；

将所述阈值电压范围[V₁,V₂]作为所述目标阈值电压范围。

5.如权利要求1所述的精确调控非易失性存储单元状态的方法，其特征在于，所述步骤(1)包括：

获得所述存储单元的阈值电压分布，以得到所述目标数据状态所对应的阈值电压范围[V₁,V₂]；

根据所述阈值电压范围[V₁,V₂]确定所述目标阈值电压范围[V_min,V_max]，使得V₁＜V_min＜V_max＜V₂。