技术特征：
1.一种三维(3D)NAND存储器设备，包括：
第一NAND串，其包括对应于将被禁止编程的第一单元的第一沟道；
字线驱动器；
位线驱动器；以及
控制器，其被配置为控制所述字线驱动器和所述位线驱动器，以用于：
(a)在向选定字线施加编程电压之前，将与所述第一沟道电耦合的第一位线充电至第一电压电平，以用于将所述第一沟道充电至所述第一电压电平，
(b)对与所述第一位线电耦合的阵列公共源极充电，以进一步将所述第一沟道充电至高于所述第一电压电平的第二电压电平，以及
(c)切断所述第一位线与所述第一沟道之间的电耦合，以准备向所述选定字线施加所述编程电压。
2.根据权利要求1所述的存储器设备，其中，操作(a)包括：
导通所述第一沟道的顶部选择栅极并将所述顶部选择栅极的电压保持在高电压电平；
将所述第一位线充电至所述第一电压电平；
将所述阵列公共源极和所述第一沟道的所述底部选择栅极保持在低于所述第一电压电平的地电压电平；以及
将所述第一位线浮置，使得通过所述第一位线将所述第一沟道充电至所述第一电压电平。
3.根据权利要求2所述的存储器设备，其中，操作(b)包括：
将所述阵列公共源极电连接到浮置的所述第一位线，使得所述阵列公共源极处于所述第一电压电平；以及
将所述第一位线保持浮置，使得通过将所述阵列公共源极耦合至所述第一位线而将所述第一沟道充电至所述第二电压电平。
4.根据权利要求3所述的存储器设备，其中，操作(c)包括：
关断所述第一沟道的所述顶部选择栅极以将所述顶部选择栅极放电至所述地电压电平。
5.根据权利要求4所述的存储器设备，其中，所述控制器被配置为控制所述字线驱动器和所述位线驱动器，以用于：
在操作(c)的专用时间之后，导通所述第一沟道的所述顶部选择栅极以将所述顶部选择栅极的电压设置在低电压电平；以及
将所述选定字线斜升至所述编程电压，使得与所述选定字线耦合的所述第一沟道被充电至高于所述第二电压电平的第三电压电平。
6.根据权利要求4所述的存储器设备，还包括：
第二NAND串，其包括对应于要编程的第二单元的第二沟道；
其中，所述控制器还被配置为控制所述字线驱动器和所述位线驱动器，以用于：
在所述专用时间期间，将所述第一位线的电压设置为所述第一电压电平，并将与所述第二沟道电耦合的第二位线的电压设置为所述地电压电平。
7.根据权利要求1所述的存储器设备，其中，所述第一电压电平在约2伏(V)与约2.4V之间。
8.根据权利要求7所述的存储器设备，其中，所述第二电压电平是所述第一电压电平与所述第一电压电平和耦合比之积的总和。
9.根据权利要求8所述的存储器设备，其中，所述耦合比在约0.3与约0.5之间。
10.根据权利要求5所述的存储器设备，其中：
所述高电压电平为所述第一电压电平的约1.5倍；并且
所述低电压电平在所述第一电压电平的约0.4倍与所述第一电压电平的约0.6倍之间。
11.根据权利要求5所述的存储器设备，其中，所述专用时间为约2μs。
12.一种三维(3D)NAND存储器设备，包括：
第一NAND，其串包括对应于将被禁止编程的第一单元的第一沟道；
字线驱动器；
位线驱动器；以及
控制器，其被配置为控制所述字线驱动器和所述位线驱动器，以用于：
(a)在向选定字线施加编程电压之前，将与所述第一沟道电耦合的阵列公共源极充电至第一电压电平，以用于将所述第一沟道充电至所述第一电压电平，其中，所述第一沟道对应于所述第一NAND串中的将被禁止编程的第一单元，
(b)对与所述阵列公共源极电耦合的第一位线充电，以进一步将所述第一沟道充电至高于所述第一电压电平的第二电压电平，以及
(c)切断所述阵列公共源极与所述第一沟道之间的电耦合，以准备向所述选定字线施加所述编程电压。
13.根据权利要求12所述的存储器设备，其中，操作(a)包括：
导通所述第一沟道的底部选择栅极并将所述底部选择栅极的电压保持在高电压电平；
将所述阵列公共源极充电至所述第一电压电平；
将所述阵列公共源极和第一沟道的顶部选择栅极保持在地电压电平；以及
将所述阵列公共源极浮置，使得通过所述阵列公共源极将所述第一沟道充电至所述第一电压电平。
14.根据权利要求13所述的存储器设备，其中，操作(b)包括：
将所述第一位线电连接到浮置的所述阵列公共源极，使得所述第一位线处于所述第一电压电平；以及
将所述第一位线保持浮置，使得通过将所述阵列公共源极耦合至所述第一位线而将所述第一沟道充电至所述第二电压电平。
15.根据权利要求14所述的存储器设备，其中，操作(c)包括：
关断所述第一沟道的所述底部选择栅极以将所述底部选择栅极放电至所述地电压电平。
16.根据权利要求15所述的存储器设备，其中，所述控制器被配置为控制所述字线驱动器和所述位线驱动器，以用于：
在专用时间之后，导通所述第一沟道的所述顶部选择栅极，以将所述顶部选择栅极的电压设置在低电压电平；以及
将所述选定字线斜升，使得与所述选定字线耦合的所述第一沟道被充电至高于所述第二电压电平的第三电压电平。
17.根据权利要求16所述的存储器设备，还包括：
第二NAND串，其包括对应于要编程的第二单元的第二沟道；
其中，所述控制器还被配置为控制所述字线驱动器和所述位线驱动器，以用于：
在所述专用时间期间，将所述第一位线的电压设置为所述第一电压电平，并将与所述第二沟道电耦合的第二位线的电压设置为所述地电压电平。
18.根据权利要求12所述的存储器设备，其中，所述第一电压电平在约2V与约2.4V之间。
19.根据权利要求18所述的存储器设备，其中，所述第二电压是所述第一电压电平与所述第一电压电平和耦合比之积的总和。
20.根据权利要求19所述的存储器设备，其中，所述耦合比在约0.1与约0.2之间。
21.根据权利要求16所述的存储器设备，其中：
所述高电压电平为所述第一电压电平的约1.5倍；并且
所述低电压电平在所述第一电压电平的约0.4倍与所述第一电压电平的约0.6倍之间。
22.根据权利要求16所述的存储器设备，其中，所述专用时间为约2μs。
23.一种用于三维(3D)NAND存储器设备的操作方法，包括：
(a)在向选定字线施加编程电压之前，将与第一NAND串的第一沟道电耦合的第一位线充电至第一电压电平以用于将所述第一沟道充电至所述第一电压电平，其中，所述第一沟道对应于所述第一NAND串中的将被禁止编程的第一单元；
(b)对与所述第一位线电耦合的阵列公共源极充电，以进一步将所述第一沟道充电至高于所述第一电压电平的第二电压电平；以及
(c)切断所述第一位线与所述第一沟道之间的电耦合，以准备将所述编程电压施加到所述选定字线。
24.根据权利要求23所述的操作方法，其中，操作(a)包括：
导通所述第一沟道的顶部选择栅极并将所述顶部选择栅极的电压保持在高电压电平；
将所述第一位线充电至所述第一电压电平；
将所述阵列公共源极和所述第一沟道的底部选择栅极保持在低于所述第一电压电平的地电压电平；以及
将所述第一位线浮置，使得通过所述第一位线将所述第一沟道充电至所述第一电压电平。
25.根据权利要求24所述的操作方法，其中，操作(b)包括：
将所述阵列公共源极电连接到浮置的所述第一位线，使得所述阵列公共源极处于所述第一电压电平；
将所述第一位线保持浮置，使得通过将所述阵列公共源极耦合至所述第一位线而将所述第一沟道充电至所述第二电压电平。
26.根据权利要求25所述的操作方法，其中，操作(c)包括：
关断所述第一沟道的所述顶部选择栅极，以将所述顶部选择栅极放电至所述地电压电平。
27.根据权利要求26所述的操作方法，还包括：
在操作(c)的专用时间之后，导通所述第一沟道的所述顶部选择栅极以将所述顶部选择栅极的电压设置在低电压电平；以及
将所述选定字线斜升至所述编程电压，使得与所述选定字线耦合的所述第一沟道被充电至高于所述第二电压电平的第三电压电平。
28.根据权利要求27所述的操作方法，还包括：
在所述专用时间期间，将所述第一位线的电压设置为所述第一电压电平，并将第二位线的电压设置为所述地电压电平，其中，所述第二位线与对应于要编程的第二单元的第二沟道电耦合。
29.一种用于三维(3D)NAND存储器设备的操作方法，包括：
(a)在向选定字线施加编程电压之前，将与第一NAND串的第一沟道电耦合的阵列公共源极充电至第一电压电平，以用于将所述第一沟道充电至所述第一电压电平，其中，所述第一沟道对应于所述第一NAND串中的将被禁止编程的第一单元；
(b)对与所述阵列公共源极电耦合的第一位线充电，以进一步将所述第一沟道充电至高于所述第一电压电平的第二电压电平；以及
(c)切断所述阵列公共源极与所述第一沟道之间的电耦合，以准备将编程电压施加到所述选定字线。
30.根据权利要求29所述的操作方法，其中，操作(a)包括：
导通所述第一沟道的底部选择栅极并将所述底部选择栅极的电压保持在高电压电平；
将所述阵列公共源极充电至所述第一电压电平；
将所述阵列公共源极和第一沟道的顶部选择栅极保持在地电压电平；以及
将所述阵列公共源极浮置，使得通过所述阵列公共源极将所述第一沟道充电至所述第一电压电平。
31.根据权利要求30所述的操作方法，其中，操作(b)包括：
将所述第一位线电连接到浮置的所述阵列公共源极，使得所述第一位线处于所述第一电压电平；以及
将所述第一位线保持浮置，使得通过将所述阵列公共源极耦合至所述第一位线而将所述第一沟道充电至所述第二电压电平。
32.根据权利要求31所述的操作方法，其中，操作(c)包括：
关断所述第一沟道的所述底部选择栅极以将所述底部选择栅极放电至所述地电压电平。
33.根据权利要求32所述的操作方法，还包括：
在专用时间之后，导通所述第一沟道的所述顶部选择栅极，以将所述顶部选择栅极的电压设置在低电压电平；以及
将所述选定字线斜升，由此将与所述选定字线耦合的所述第一沟道充电至高于所述第二电压电平的第三电压电平。
34.根据权利要求33所述的操作方法，还包括：
在所述专用时间期间，将所述第一位线的电压设置为所述第一电压电平，并将第二位线的电压设置为所述地电压电平，其中，所述第二位线与对应于要编程的第二单元的第二沟道电耦合。
35.一种用于三维(3D)NAND存储器设备的操作方法，包括：
(a)在对选定字线施加编程电压之前，将与第一沟道电耦合的第一位线充电至第一电压电平，以用于将所述第一沟道充电至第一电压电平，其中，所述第一沟道对应于将被禁止编程的第一单元；
(b)对与所述第一位线电耦合的阵列公共源极充电，以进一步将所述第一沟道充电至高于所述第一电压电平的第二电压电平；以及
(c)切断所述第一位线与所述第一沟道之间的电耦合，以准备将所述编程电压施加到所述选定字线。
36.根据权利要求35所述的操作方法，其中，操作(a)包括：
导通所述第一沟道的顶部选择栅极并将所述顶部选择栅极的电压保持在高电压电平；
将所述第一位线充电至所述第一电压电平；
将所述阵列公共源极和所述第一沟道的所述底部选择栅极保持在低于所述第一电压电平的地电压电平；以及
将所述第一位线浮置，使得通过所述第一位线将所述第一沟道充电至所述第一电压电平。
37.根据权利要求35所述的操作方法，其中，操作(b)包括：
将所述阵列公共源极电连接到浮置的所述第一位线，使得所述阵列公共源极处于所述第一电压电平；
将所述第一位线保持浮置，使得通过将所述阵列公共源极耦合至所述第一位线而将所述第一沟道充电至所述第二电压电平。
38.根据权利要求37所述的操作方法，其中，操作(c)包括：
关断所述第一沟道的所述顶部选择栅极，以将所述顶部选择栅极放电至所述地电压电平。
39.根据权利要求38所述的操作方法，还包括：
在专用时间之后，导通所述第一沟道的所述顶部选择栅极，以将所述顶部选择栅极的电压设置在低电压电平；以及
将所述选定字线斜升至所述编程电压，由此将与所述选定字线耦合的所述第一沟道充电至高于所述第二电压电平的第三电压电平。
40.根据权利要求38所述的操作方法，还包括：
在所述专用时间期间，将所述第一位线的电压设置为所述第一电压电平，并将与所述第二沟道电耦合的第二位线的电压设置为所述地电压电平。
技术总结
本公开提供了一种三维NAND存储器设备，包括：第一NAND串，其包括对应于将被禁止编程的第一单元的第一沟道；以及被配置为控制字线驱动器和位线驱动器进行以下操作的控制器：在向选定字线施加编程电压之前，将与所述第一沟道电耦合的第一位线充电至第一电压电平，以用于将所述第一沟道充电至所述第一电压电平，对与所述第一位线电耦合的阵列公共源极充电，以进一步将所述第一沟道充电至高于所述第一电压电平的第二电压电平；以及切断所述第一位线与所述第一沟道之间的电耦合，以准备向所述选定字线施加所述编程电压。
技术研发人员：万维俊;侯春源;
受保护的技术使用者：长江存储科技有限责任公司;
技术研发日：2021.06.07
技术公布日：2021.10.22
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