[发明专利]非易失性存储装置中的程序挂起-恢复技术

说明书

在一个示例中，非易失性存储器设备例如NAND闪存设备，包括非易失性存储器单元阵列。由存储器执行的程序操作能够被挂起(例如，为了服务高优先级读取请求)。存储器设备包括计时器，用于跟踪程序操作被挂起的持续时间。在程序恢复时，控制器在恢复后施加程序电压，该电压基于程序操作被挂起的持续时间进行调整。

技术领域

本公开总体上涉及非易失性存储介质(例如闪存)，并且更具体地，本公开涉及执行程序挂起和恢复操作的技术。

背景技术

闪存，例如NAND闪存，是一种非易失性存储介质。非易失性存储是指即使设备的电源中断也具有确定状态的存储。三维(3D)NAND闪存指的是在其中NAND串能够被垂直地构建以使得串中的FET彼此堆叠的NAND闪存。3D NAND和其他3D架构之所以具有吸引力，部分原因在于相对于二维(2D)架构能够实现显著更大的位密度。因此，闪存装置正越来越多地用于移动、客户端和企业部门。除了高的位密度之外，在存储技术中还需要其他指标，例如低的读取和写入延迟。

附图说明

以下说明包括对附图的讨论，这些附图具有通过本发明的实施例的实施方式的示例给出的说明。应该通过示例而不是限制的方式来理解附图。如本文中所使用的，对一个或多个“实施例”或“示例”的引用将被理解为描述包含在本发明中的至少一种实施方式中的特定特征、结构和/或特性。因此，本文中出现的例如“在一个实施例中”或“在一个示例中”之类的短语描述了本发明的各种实施例和实施方式，并且不一定都指同一实施例。然而，它们也不一定是相互排斥的。

图1描绘了NAND闪存阵列的示例部分，其中能够实现程序挂起和恢复技术；

图2示出了NAND闪存单元的阈值电压分布的示例；

图3描绘了一个示例系统；

图4A示出了用于对单元进行编程的电压脉冲的示例图；

图4B示出了响应于图4A的编程脉冲的单元的阈值电压；

图4C是示出了图4A的程序脉冲的单元状态和程序阶跃的图表；

图5A示出了利用在挂起时降低的程序电压对单元进行编程的电压脉冲的示例图；

图5B示出了响应于图5A的编程脉冲的单元的阈值电压；

图5C是示出图5A的程序脉冲的单元状态和程序阶跃的图表；

图6A示出了计时器和控制逻辑的示例的框图；

图6B示出了与程序、挂起和恢复命令相关的计时器信号；

图7A示出了单元的阈值分布的示例；

图7B显示了通过调整恢复程序电压实现的边缘布置改进的示例；

图7C示出了通过调整恢复程序电压实现的电压阈值分布改进的图表；

图8是示出了挂起后恢复编程的方法的流程图；

图9提供了计算系统的示例性描述，在该计算系统中能够实现程序挂起和恢复技术。

接下来是对一些细节和实施方式的说明，包括对附图的说明，描述下面描述的实施例中的一部分或全部，以及讨论本文中呈现的本发明构思的其他潜在实施例或实施方式。

具体实施方式

本文描述了用于执行程序挂起和恢复操作的技术。

如上所述，除了高位密度外，还需要改进存储器件中的读取和写入延迟。提高NAND闪存介质中读取延迟的一种方法是允许程序操作的挂起以服务高优先级读取。然而，程序挂起后发生的电荷损耗在恢复编程时可能导致问题。例如，电荷损耗能够导致单元看起来处于较低的电压状态，这又随后可导致利用将单元推出目标电压范围的电压脉冲对单元进行编程。