执行编程操作的存储器装置以及操作存储器装置的方法与流程

本公开涉及一种电子装置，并且更具体地，涉及一种执行编程操作的半导体存储器装置以及操作半导体存储器装置的方法。

背景技术：

1、半导体存储器装置可形成为二维结构或三维结构，在二维结构中串水平地布置在半导体基板上，在三维结构中串垂直地堆叠在半导体基板上。三维存储器装置是被设计为解决二维存储器装置的集成程度限制的存储器装置，并且可以包括沿垂直方向堆叠在半导体基板上的多个存储器单元。

2、在半导体存储器装置的编程操作期间，存储不同数据的存储器单元的阈值电压被编程为被包括在不同阈值电压状态中。例如，存储一个位数据的单级单元(slc)根据对应的位数据被编程为属于两个不同阈值电压状态中的任一个。作为另一示例，存储两个位数据的多级单元(mlc)根据对应的位数据被编程为属于四个不同阈值电压状态中的任一个。

3、对于选定存储器单元的编程，编程电压被施加到连接到选定存储器单元的字线，并且编程通过电压被施加到连接到未选存储器单元的字线。另外，编程允许电压或编程禁止电压被选择性地施加到分别连接到选定存储器单元的位线。

技术实现思路

1、根据本公开的实施方式，半导体存储器装置包括存储块、外围电路和控制逻辑。所述存储块包括多个存储器单元。所述外围电路对多个存储器单元当中的选定存储器单元执行包括多个编程循环的编程操作。在所述编程操作期间设定连接到所述选定存储器单元的位线的电压的过程中，所述控制逻辑控制所述外围电路将编程禁止电压施加到连接到对应于由当前编程循环的数量确定的第一组的目标编程状态的存储器单元的位线，将所述编程禁止电压施加到连接到对应于由所述当前编程循环的数量确定的第二组的目标编程状态的存储器单元当中其编程被确定为在先前编程循环中完成的存储器单元的位线，并且将编程允许电压施加到连接到对应于由所述当前编程循环的数量确定的所述第二组的目标编程状态的所述存储器单元当中的其编程被确定为在所述先前编程循环中未完成的存储器单元的位线。

2、根据本公开的实施方式，操作存储器装置的方法包括：在对应于由多个编程循环当中的当前编程循环的数量确定的第一组的目标编程状态的存储器单元被设定为编程禁止单元的状态下，将编程脉冲施加到选定存储器单元；以及对所述选定存储器单元执行验证操作。

技术特征：

1.一种半导体存储器装置，所述半导体存储器装置包括：

2.根据权利要求1所述的半导体存储器装置，其中，在所述编程操作期间将编程电压施加到连接到所述选定存储器单元的选定字线的过程中，所述控制逻辑基于所述当前编程循环的数量来确定所述编程电压的施加时间，并且所述外围电路在所确定的施加时间期间将所述编程电压施加到所述选定字线。

3.根据权利要求1所述的半导体存储器装置，其中，所述选定存储器单元的阈值电压通过所述编程操作而属于擦除状态和第一编程状态至第n编程状态中的任一者，并且

4.根据权利要求3所述的半导体存储器装置，其中，在第b+1编程循环至第c编程循环期间，所述控制逻辑设定所述第一组和所述第二组的目标编程状态，使得所述第一组的目标编程状态包括第四编程状态至所述第n编程状态，并且所述第二组的目标编程状态包括所述第一编程状态至所述第三编程状态，并且

5.根据权利要求2所述的半导体存储器装置，其中，所述外围电路在所述当前编程循环的数量相对小时在相对短的时间期间将所述编程电压施加到所述选定字线，并且在所述当前编程循环的数量相对大时在相对长的时间期间将所述编程电压施加到所述选定字线。

6.根据权利要求2所述的半导体存储器装置，其中，当所述第一组的目标编程状态的数量被改变时，所述控制逻辑改变所述编程电压的所述施加时间。

7.根据权利要求6所述的半导体存储器装置，其中，当所述第一组的目标编程状态的数量减少时，所述外围电路增加所述编程电压被施加到所述选定字线的所述施加时间。

8.一种操作存储器装置的方法，所述方法包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的方法，其中，在将所述编程脉冲施加到所述选定存储器单元时，在由所述当前编程循环的数量确定的时间期间将编程电压施加到连接到所述选定存储器单元的选定字线。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，将所述编程脉冲施加到所述选定存储器单元的步骤包括以下步骤：

11.根据权利要求10所述的方法，其中，将所述编程电压施加到所述选定字线的步骤包括以下步骤：

12.根据权利要求11所述的方法，其中，基于所述当前编程循环的数量确定所述编程电压的施加时间的步骤包括以下步骤：

13.根据权利要求11所述的方法，其中，基于所述当前编程循环的数量确定所述编程电压的施加时间的步骤包括以下步骤：

14.根据权利要求10所述的方法，其中，设定分别连接到所述选定存储器单元的所述位线的电压的步骤包括以下步骤：

15.根据权利要求14所述的方法，其中，设定分别连接到所述选定存储器单元的所述位线的电压的步骤还包括将编程禁止电压施加到连接到对应于擦除状态的存储器单元的位线的步骤。

16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述选定存储器单元的阈值电压通过所述编程操作而属于擦除状态和第一编程状态至第n编程状态中的任一者，

17.根据权利要求16所述的方法，其中，当所述当前编程循环是第a+1编程循环至第b编程循环时，所述第一组的目标编程状态包括第三编程状态至所述第n编程状态，并且所述第二组的目标编程状态包括所述第一编程状态和所述第二编程状态，并且

18.根据权利要求17所述的方法，其中，当所述当前编程循环是第b+1编程循环至第c编程循环时，所述第一组的目标编程状态包括第四编程状态至所述第n编程状态，并且所述第二组的目标编程状态包括所述第一编程状态至所述第三编程状态，并且

技术总结本公开涉及执行编程操作的存储器装置以及操作存储器装置的方法。一种半导体存储器装置包括存储块、外围电路和控制逻辑。存储块包括存储器单元。外围电路对选定存储器单元执行包括编程循环的编程操作。控制逻辑控制外围电路将编程禁止电压施加到连接到具有第一组目标状态的存储器单元的位线，将编程禁止电压施加到连接到具有第二组目标状态的存储器单元当中的其编程被确定为在先前编程循环中完成的存储器单元的位线，并且将编程允许电压施加到连接到具有第二组目标状态的存储器单元当中的其编程被确定为在先前编程循环中未完成的存储器单元的位线。第一组和第二组由当前编程循环的数量确定。技术研发人员：辛弦燮,郭东勋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：2024/6/11