半导体存储器设备和操作该半导体存储器设备的方法与流程

本公开的各种实施例涉及电子设备，并且更具体地涉及半导体存储器设备和操作该半导体存储器设备的方法。

背景技术：

1、近来，用于计算机环境的范式已经被转换成普适计算，使得计算机系统可以在任何时间和任何地方被使用。由于这个原因，诸如移动电话、数码相机和笔记本电脑的便携式电子设备的使用已经迅速增加。一般而言，这样的便携式电子设备使用采用半导体存储器设备的存储器系统，换言之，使用数据存储设备。数据存储设备用作用于便携式电子设备的主存储器设备或辅助存储器设备。

2、使用半导体存储器设备的数据存储设备的优点在于，因为没有机械驱动部分，所以稳定性和耐久性优异，信息访问速度高，并且功耗低。作为具有这样的优点的存储器系统的示例，数据存储设备包括通用串行总线(usb)存储器设备、具有各种接口的存储器卡、固态驱动器(ssd)等。

3、半导体存储器设备被分类为易失性存储器设备或非易失性存储器设备。

4、这样的非易失性存储器设备具有比较低的写入和取读速度，但是即使在功率的供应被中断时也保留存储在其中的数据。因此，非易失性存储器设备用于存储无论是否供应功率都要保留的数据。非易失性存储器设备的代表性示例包括只读存储器(rom)、掩模rom(mrom)、可编程rom(prom)、可擦除可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)、闪速存储器、相变随机存取存储器(pram)、磁性ram(mram)、电阻性ram(rram)和铁电ram(fram)。闪速存储器被分类为nor型或nand型。

技术实现思路

1、本公开的各种实施例涉及能够改进数据可靠性的半导体存储器设备和操作该半导体存储器设备的方法。

2、依据本公开的一个实施例，一种半导体存储器设备可以包括：存储器块，包括多个页；读取和写入电路，被配置为在对从多个页当中选择的页中包括的至少一个存储器单元的去俘获操作期间，将第一位线电压施加到存储器块的多个位线当中的对应于被选择的存储器单元的被选择的位线，并且将第二位线电压施加到多个位线当中的未被选择的位线，第二位线电压具有比第一位线电压的电位低的电位；电压生成电路，被配置为在去俘获操作期间生成第一设置电压、第二设置电压以及通过电压；以及地址解码器，被配置为在去俘获操作期间将第一设置电压施加到对应于被选择的页的被选择的字线并且将第二设置电压施加到未被选择的字线，第二设置电压具有比第一设置电压的电位高的电位。

3、依据本公开的是一种操作半导体存储器设备的方法。该方法可以包括：将第一位线电压施加到与从被选择的页中包括的多个存储器单元当中选择的至少一个存储器单元相对应的被选择的位线，并且将低于第一位线电压的第二位线电压施加到未被选择的位线；允许分别对应于多个存储器单元的多个存储器串的通道浮置；以及通过将第一设置电压施加到对应于被选择的页的被选择的字线，并且通过将第二设置电压施加到对应于未被选择的页的未被选择的字线，来使多个存储器串的通道升压，第二设置电压具有比第一设置电压的电位高的电位。

4、依据本公开的是一种操作半导体存储器设备的方法。该方法可以包括：对从多个页当中选择的页执行编程操作；以及对被选择的页执行去俘获操作，其中去俘获操作包括：将第一位线电压施加到与从被选择的页中包括的多个存储器单元当中选择的存储器单元相对应的被选择的位线，并且将低于第一位线电压的第二位线电压施加到未被选择的位线，允许分别对应于多个存储器单元的多个存储器串的通道浮置，以及通过将第一设置电压施加到对应于被选择的页的被选择的字线，并且通过将第二设置电压施加到对应于未被选择的页的未被选择的字线，来使多个存储器串的通道升压，第二设置电压具有比第一设置电压的电位高的电位。

5、依据本公开的是一种操作存储器设备的方法。该方法可以包括：对被选择的页执行第一编程操作；对被选择的页执行去俘获操作；以及对被选择的页执行第二编程操作，其中去俘获操作包括：将第一位线电压施加到与从被选择的页中包括的多个存储器单元当中选择的存储器单元相对应的被选择的位线，并且将低于第一位线电压的第二位线电压施加到未被选择的位线，允许分别对应于多个存储器单元的多个存储器串的通道浮置，以及通过将第一设置电压施加到对应于被选择的页的被选择的字线，并且通过将第二设置电压施加到对应于未被选择的页的未被选择的字线，来使多个存储器串的通道升压，第二设置电压具有比第一设置电压的电位高的电位。

技术特征：

1.一种半导体存储器设备，包括：

2.根据权利要求1所述的半导体存储器设备，其中在所述去俘获操作中包括的位线充电时段期间，所述读取和写入电路被配置为：通过将具有接地电压电平的所述第一位线电压施加到所述被选择的位线并且将具有负电位的所述第二位线电压施加到所述未被选择的位线，来控制与所述被选择的位线和所述未被选择的位线相对应的多个存储器串的相应通道电位。

3.根据权利要求2所述的半导体存储器设备，其中所述地址解码器被配置为：在所述位线充电时段结束之后的升压时段期间，通过关断所述存储器块中包括的源极选择晶体管和漏极选择晶体管，来允许所述多个存储器串的通道浮置。

4.根据权利要求3所述的半导体存储器设备，其中所述地址解码器被配置为通过在所述升压时段期间将所述第二设置电压施加到所述未被选择的字线来使所述多个存储器串的所述通道升压。

5.根据权利要求4所述的半导体存储器设备，其中在所述多个存储器串当中，对应于所述被选择的位线的被选择的存储器串的通道升压电平高于对应于所述未被选择的位线的未被选择的存储器串的通道升压电平。

6.根据权利要求5所述的半导体存储器设备，其中所述被选择的存储器串中包括的多个存储器单元当中的耦合到所述被选择的字线的存储器单元具有由于施加到所述被选择的字线的所述第一设置电压与所述被选择的存储器串的所述通道升压电平之间的差异而降低的阈值电压。

7.根据权利要求1所述的半导体存储器设备，其中所述第一设置电压具有负电位。

8.一种操作半导体存储器设备的方法，所述方法包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一位线电压是接地电压，并且所述第二位线电压是负电压。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一设置电压是负电压。

11.根据权利要求8所述的方法，其中使所述多个存储器串的所述通道升压包括：

12.根据权利要求11所述的方法，其中随着由于所述第一通道电位与施加到所述被选择的字线的所述第一设置电压的电位之间的差异而使俘获的电子去俘获，被选择的所述至少一个存储器单元具有的阈值电压降低。

13.一种操作半导体存储器设备的方法，所述方法包括：

14.根据权利要求13所述的方法，其中被选择的所述存储器单元是所述多个存储器单元当中的对应于特定状态并且具有高于预设阈值电压的阈值电压的存储器单元。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述特定状态是擦除状态和多个编程状态当中的所述擦除状态。

16.根据权利要求14所述的方法，其中所述特定状态是擦除状态和多个编程状态当中的与具有最高阈值电压分布的编程状态相邻的编程状态。

17.根据权利要求13所述的方法，其中被选择的所述存储器单元是被编程到擦除状态和多个编程状态的所述多个存储器单元当中的、具有高于多个预设阈值电压的阈值电压的存储器单元，所述多个预设阈值电压分别对应于所述擦除状态和所述多个编程状态。

18.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一位线电压是接地电压，并且所述第二位线电压是负电压。

19.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一设置电压是负电压。

20.根据权利要求13所述的方法，其中使所述多个存储器串的所述通道升压包括：

21.根据权利要求20所述的方法，其中随着由于所述第一通道电位与施加到所述被选择的字线的所述第一设置电压的电位之间的差异而使俘获的电子去俘获，被选择的所述存储器单元具有的阈值电压降低。

22.一种操作存储器设备的方法，所述方法包括：

23.根据权利要求22所述的方法，其中执行所述第一编程操作以对所述被选择的页中包括的所述多个存储器单元进行编程，使得所述多个存储器单元具有低于目标阈值电压分布的阈值电压分布。

24.根据权利要求23所述的方法，其中执行所述第二编程操作以对所述被选择的页中包括的所述多个存储器单元进行编程，使得所述多个存储器单元具有等于或高于所述目标阈值电压分布的阈值电压分布。

25.根据权利要求22所述的方法，其中被选择的所述存储器单元是所述被选择的页中包括的所述多个存储器单元当中的被编程到预编程状态的存储器单元。

26.根据权利要求22所述的方法，其中所述第一位线电压是接地电压，并且所述第二位线电压是负电压。

27.根据权利要求22所述的方法，其中所述第一设置电压是负电压。

28.根据权利要求22所述的方法，其中使所述多个存储器串的所述通道升压包括：

29.根据权利要求28所述的方法，其中随着由于所述第一通道电位与施加到所述被选择的字线的所述第一设置电压的电位之间的差异而使俘获的电子去俘获，被选择的所述存储器单元具有的阈值电压降低。

技术总结提供了半导体存储器设备和操作该半导体存储器设备的方法。该半导体存储器设备包括：包括多个页的存储器块；读取和写入电路，被配置为在去俘获操作期间将第一位线电压施加到对应于被选择的存储器单元的被选择的位线并且将第二位线电压施加到未被选择的位线，第二位线电压具有比第一位线电压的电位低的电位；电压生成电路，被配置为在去俘获操作期间生成第一设置电压、第二设置电压以及通过电压；以及地址解码器，被配置为在去俘获操作期间将第一设置电压施加到对应于被选择的页的被选择的字线并且将第二设置电压施加到未被选择的字线，第二设置电压具有比第一设置电压的电位高的电位。技术研发人员：郑栋在,金在雄,徐晨源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