用于执行编程操作的半导体装置及其操作方法与流程

本公开的各种实施方式涉及电子装置，并且更具体地，涉及用于执行编程操作的半导体装置以及操作该半导体装置的方法。

背景技术：

1、半导体存储器装置可以具有串水平地布置在半导体基板上的二维(2d)结构。另选地，半导体存储器装置可以具有串垂直地层叠在半导体基板上的三维(3d)结构。随着具有2d结构的存储器装置达到它们的物理缩放极限(即，集成度的极限)，正在生产包括垂直地层叠在半导体基板上的多个存储器单元的3d存储器装置。

2、对被选存储器单元执行的编程操作可以包括施加编程电压的步骤和验证步骤。在验证步骤中，联接到被选存储器单元的位线可以被预充电。这里，联接到不需要验证操作的存储器单元的位线可以与联接到需要验证操作的存储器单元的位线被预充电至相同的电压电平。这是因为在存储器单元的验证步骤中消耗的电流增加。

技术实现思路

1、本公开的各种实施方式涉及能够减少或最小化编程操作所需的电流的半导体装置以及操作该半导体装置的方法。

2、根据本公开的实施方式，一种半导体装置可以包括存储器单元阵列、外围电路和控制逻辑。存储器单元阵列可以包括多个存储器单元。外围电路可以被配置为对从多个存储器单元当中选择的存储器单元执行编程操作。控制逻辑可以被配置为控制外围电路的编程操作。控制逻辑可以控制外围电路以在编程操作中包括的验证操作期间将分别联接到被选存储器单元的位线预充电到不同的电压电平。通过将位线中的一些预充电到相对低的电压电平，可以最小化包括验证操作的编程操作所需的电流。

3、在实施方式中，控制逻辑可以控制外围电路，以基于是否需要使用验证电压的验证操作来将位线预充电到不同的电压电平。通过将联接到不需要验证操作的存储器单元的位线预充电到相对低的电压电平，可以最小化验证操作所需的电流。

4、根据本公开，一种操作半导体装置的方法可以包括：将分别联接到被选页中所包括的存储器单元的位线预充电到不同的电压电平；向联接到被选页中包括的存储器单元的字线施加验证电压；以及确定被选页中包括的存储器单元的阈值电压是否高于验证电压。

5、在示例中，将分别联接到被选页中包括的存储器单元的位线预充电到不同的电压电平的步骤可以包括基于是否需要使用验证电压的验证操作来将位线预充电到不同的电压电平。

技术特征：

1.一种半导体装置，该半导体装置包括：

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述控制逻辑控制所述外围电路以基于是否需要使用验证电压的所述验证操作来将所述位线预充电到不同的电压电平。

3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中，所述控制逻辑控制所述外围电路以：

4.根据权利要求3所述的半导体装置，其中，所述控制逻辑控制所述外围电路以：

5.根据权利要求3所述的半导体装置，其中，所述控制逻辑控制所述外围电路以：

6.根据权利要求3所述的半导体装置，其中，所述控制逻辑控制所述外围电路以：

7.根据权利要求3所述的半导体装置，其中，所述外围电路包括分别联接到所述位线的多个页缓冲器，每个页缓冲器包括：

8.根据权利要求7所述的半导体装置，其中，

9.根据权利要求8所述的半导体装置，其中，

10.根据权利要求9所述的半导体装置，其中，所述多个页缓冲器中的每一个还包括：

11.根据权利要求10所述的半导体装置，其中，所述多个页缓冲器中的每一个还包括：

12.一种操作半导体装置的方法，该方法包括以下步骤：

13.根据权利要求12所述的方法，其中，对所述位线预充电的步骤包括以下步骤：

14.根据权利要求12所述的方法，其中，对所述位线预充电的步骤包括以下步骤：

15.根据权利要求12所述的方法，其中，对所述位线预充电的步骤包括以下步骤：

16.根据权利要求12所述的方法，其中，对所述位线预充电的步骤包括以下步骤：

17.根据权利要求12所述的方法，其中，对所述位线预充电的步骤包括以下步骤：

18.根据权利要求12所述的方法，该方法还包括以下步骤：在感测所述被选页中包括的所述存储器单元的阈值电压是否高于所述验证电压之后：

技术总结本申请涉及用于执行编程操作的半导体装置及其操作方法。一种半导体装置及操作该半导体装置的方法，该半导体装置包括存储器单元阵列、外围电路和控制逻辑。存储器单元阵列包括多个存储器单元。外围电路被配置为对从多个存储器单元当中选择的存储器单元执行编程操作。控制逻辑被配置为控制外围电路的编程操作。控制逻辑被配置为控制外围电路，以在编程操作中包括的验证操作期间将分别联接到被选存储器单元的位线预充电到不同的电压电平。技术研发人员：崔亨进,朴赞植受保护的技术使用者：爱思开海力士有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/15