3DNAND存储器件及其控制方法与流程

概括地说，本公开内容涉及半导体，更具体地说，本公开内容涉及用于控制3d nand存储器的方法。

背景技术：

1、随着存储器件缩小到更小的管芯尺寸以降低制造成本和增加存储密度，平面存储单元的缩放由于工艺技术限制和可靠性问题而面临挑战。三维(3d)存储架构可以解决平面存储单元中的密度和性能限制。

2、在3d nand闪速存储器中，可以垂直堆叠很多层存储单元，从而可以大大提高每单位面积的存储密度。垂直堆叠的存储单元可以形成存储器串，其中在每个存储器串中连接存储单元的沟道。每个存储单元可以通过字线和位线来寻址。可以同时读取或编程共享同一字线的整个存储器页中的存储单元的数据(即，逻辑状态)。然而，由于积极的缩放，可靠性可能是3d nand闪速存储器的一个问题。

技术实现思路

1、本公开内容描述了存储器件中的数据保护的方法和系统的实施例。

2、在一些实施例中，一种方法可以包括使用读操作来控制存储器件。该方法可以包括：在所述读操作的读时段之前的所述读操作的预脉冲时段期间，相对于第一参考电压电平，增加多个顶部选择栅极的电压。该方法还可以包括：在所述预脉冲时段期间，相对于第二参考电压电平，增加多条字线的电压。该方法还可以包括：在所述预脉冲时段期间，相对于所述第一电压，降低位线的电压。该方法还可以包括：在所述预脉冲时段期间，不向底部选择栅极施加电压变化。

3、在一些实施例中，所述读操作可以为第一读操作。所述预脉冲时段可以为第一预脉冲时段。可以为第二读操作定义第二预脉冲时段。所述第二读操作可以与所述第一读操作不同，其区别在于所述第二读操作不执行对所述位线的电压的降低。该方法还可以包括：将所述第一预脉冲时段设置为小于所述第二预脉冲时段。

4、在一些实施例中，降低所述位线的所述电压可以包括：将所述位线的电压降低大于0.1伏且小于约4.0伏、大于0.5伏且小于约3.0伏，或者大于1.0伏且小于约2.5伏。

5、在一些实施例中，该方法还可以包括：在所述读时段期间，增加所述位线的所述电压以超过所述第一参考电压电平。该方法还可以包括：在所述读时段期间，相对于所述第一参考电压电平，增加所述底部选择栅极的电压。

6、在一些实施例中，该方法还可以包括：在所述读时段期间，相对于所述第二参考电压电平，将所述多条字线中的选定字线的电压设置为读电压。所述位线与所述多条字线中的所述选定字线相关联。该方法还可以包括：从与所述多条字线中的所述选定字线相关联的存储单元中读取。

7、在一些实施例中，该方法还可以包括：在所述读时段期间，降低所述顶部选择栅极中的未选定顶部选择栅极的电压。该方法还可以包括：在所述读时段期间，增加与所述多条字线中的所述选定字线相邻的字线的电压。

8、在一些实施例中，所述存储器件可以为3d nand存储器件。在对所述存储单元进行编程之后，可以执行所述读操作以验证所述3d nand存储器件的存储单元中存储的数据。

9、在一些实施例中，一种存储器件可以使用减少整体读时间的读操作方法。该存储器件可以包括可以存储数据的存储单元。该存储器件还可以包括存储器控制器，所述存储器控制器可以控制所述存储器件。该存储器件还可以包括其上存储有指令的非临时性计算机可读介质，当所述指令由所述存储器控制器执行时，使所述存储器控制器执行读操作。该读操作还可以包括：在所述读操作的读时段之前的所述读操作的预脉冲时段期间，相对于第一参考电压电平，增加多个顶部选择栅极的电压。该读操作还可以包括：在所述预脉冲时段期间，相对于第二参考电压电平，增加多条字线的电压。该读操作还可以包括：在所述预脉冲时段期间，相对于所述第一电压，降低位线的电压。该读操作还可以包括：在所述预脉冲时段期间，不向底部选择栅极施加电压变化。

10、在所述存储器件的一些实施例中，所述读操作可以为第一预脉冲时段。所述预脉冲时段可以为第一预脉冲时段。可以为第二读操作定义第二预脉冲时段。第二读操作可以与第一读操作不同，其区别在于所述第二读操作不执行对所述位线的电压的降低。所述第一读操作还可以包括：将所述第一预脉冲时段设置为小于所述第二预脉冲时段。

11、在所述存储器件的一些实施例中，降低所述位线的所述电压可以包括：将所述位线的电压降低大于0.1伏且小于约4.0伏、大于0.5伏且小于约3.0伏，或者大于1.0伏且小于约2.5伏。

12、在所述存储器件的一些实施例中，所述读操作还可以包括：在所述读时段期间，增加所述位线的所述电压以超过所述第一参考电压电平。所述读操作还可以包括：在所述读时段期间，相对于所述第一参考电压电平，增加所述底部选择栅极的电压。

13、在所述存储器件的一些实施例中，所述读操作还可以包括：在所述读时段期间，相对于所述第二参考电压电平，将所述多条字线中的选定字线的电压设置为读电压。所述位线与所述多条字线中的所述选定字线相关联。所述读操作还可以包括：从与所述多条字线中的所述选定字线相关联的存储单元中读取。

14、在所述存储器件的一些实施例中，所述读操作还可以包括：在所述读时段期间，降低所述顶部选择栅极中的未选定顶部选择栅极的电压。所述读操作还可以包括：在所述读时段期间，增加与所述多条字线中的所述选定字线相邻的字线的电压。

15、在所述存储器件的一些实施例中，所述存储器件可以为3d nand存储器件。在对所述存储单元进行编程之后，可以执行所述读操作以验证所述3d nand存储器件的存储单元中存储的数据。

16、在一些实施例中，一种存储系统可以使用减少整体读时间的读操作方法。该存储系统可以包括存储器件。该存储器件可以包括可以存储数据的存储单元。该存储器件还可以包括可以控制所述存储器件的存储器控制器。该存储器件还可以包括其上存储有指令的非临时性计算机可读介质，当所述指令由所述存储器控制器执行时，使所述存储器控制器执行读操作。所述读操作可以包括：在所述读操作的读时段之前的所述读操作的预脉冲时段期间，相对于第一参考电压电平，增加多个顶部选择栅极的电压。所述读操作还可以包括：在所述预脉冲时段期间，相对于第二参考电压电平，增加多条字线的电压。所述读操作还包括：在所述预脉冲时段期间，相对于所述第一电压，降低位线的电压。所述读操作还可以包括：在所述预脉冲时段期间，不向底部选择栅极施加电压变化。

17、在所述存储系统的一些实施例中，所述读操作可以是第一读操作。所述预脉冲时段可以是第一预脉冲时段。可以为第二读操作定义第二预脉冲时段。所述第二读操作可以与所述第一读操作不同，其区别在于所述第二读操作不执行对所述位线的电压的降低。所述第一读操作还可以包括：将所述第一预脉冲时段设置为小于所述第二预脉冲时段。

18、在所述存储系统的一些实施例中，降低所述位线的所述电压可以包括：将所述位线的电压降低大于0.1伏且小于约4.0伏、大于0.5伏且小于约3.0伏，或者大于1.0伏且小于约2.5伏。

19、在所述存储系统的一些实施例中，所述读操作还可以包括：在所述读时段期间，增加所述位线的所述电压以超过所述第一参考电压电平。所述读操作还可以包括：在所述读时段期间，相对于所述第一参考电压电平，增加所述底部选择栅极的电压。

20、在所述存储系统的一些实施例中，所述读操作还可以包括：在所述读时段期间，相对于所述第二参考电压电平，将所述多条字线中的选定字线的电压设置为读电压。所述位线与所述多条字线中的所述选定字线相关联。所述读操作还可以包括：从与所述多条字线中的所述选定字线相关联的存储单元中读取。

21、在所述存储系统的一些实施例中，所述读操作还可以包括：在所述读时段期间，降低对所述顶部选择栅极中的未选定顶部选择栅极的电压。所述读操作还可以包括：在所述读时段期间，增加与所述多条字线中的所述选定字线相邻的字线的电压。

22、本领域技术人员可以根据本公开内容的说明书、权利要求书和附图来理解本公开内容的其它方面。