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供电电路及其供电方法与流程

  • 国知局
  • 2024-07-31 20:06:50

本公开涉及存储,尤其涉及一种供电电路及其供电方法。

背景技术:

1、在三维与非门(three-dimensional not and,3d nand)电路中,常用的擦除方法是通过源极线或衬底的n阱施加高压,存储器串中的沟道层的电位可以从底部到顶部逐渐升高,然后再通过fn隧穿(fowler-nordheim tunnelling)技术将存储的电子传导出来,从而实现存储单元的擦除。此外,可以引入栅极引发漏极泄露(gate-induced-drain-leakage,gidl)电流以实现擦除目的。

2、为了降低制造成本,可以采用单端gidl执行擦除操作,但利用gidl特性来进行擦除操作时,会存在gidl峰值(peak)电流,峰值电流的值与擦除电压的上升(ramp)速度、字线(word line,wl)层数以及bsg端掺杂浓度相关。由此,随着3d nand堆叠层数的增加,追求擦除速度时,限制峰值电流是至关重要的。

技术实现思路

1、本公开的实施例提供一种供电电路及其供电方法,旨在解决存储器执行擦除操作时峰值电流过大的问题。

2、为达到上述目的,本公开的实施例采用如下技术方案:

3、第一方面,提供一种供电电路,供电电路被配置为向存储器的存储阵列供电,供电电路包括:控制电路和电压源,电压源的输出端和存储器的存储阵列的源极线耦接;控制电路,被配置为向电压源发送多个控制信号;电压源,被配置为根据多个控制信号调节电压源的输出端的电压;其中,多个控制信号包括第一控制信号和第二控制信号,第一控制信号用于调节电压源的输出端的电压按照第一电压变化量逐步升高,第二控制信号用于调节电压源的输出端的电压按照第二电压变化量逐步升高,第一电压变化量小于第二电压变化量。

4、由此,本公开中,电压源的输入电流中会出现峰值电流。供电电路根据多个控制信号调节电压源的输出端的电压,其中,电压源的输出端的电压先按照较小的第一电压变化量缓慢升高,再按照较大的第二电压变化量快速升高。由此,可以在产生峰值电流的时刻之前调节电压源的输出端的电压缓慢升高,这样可通过控制产生峰值电流的时刻之前向存储阵列的源极线供电的电压的上升速率,可以有效控制电压升高过程中产生的峰值电流。并且,可通过在产生峰值电流的时刻之后调节电压源的输出端的电压快速升高,可以保证电压源的输出端向存储阵列的源极线供电的电压总的升高时间不变。

5、在一些实施例中,第一控制信号用于调节电压源的输出端的电压在第一预设时刻至峰值时刻之间按照第一电压变化量从第一预设电压逐步升高至峰值电压,峰值时刻为电压源的输入电流产生峰值电流的时刻,峰值电压为电压源的输入电流产生峰值电流时的电压,第二控制信号用于调节电压源的输出端的电压在峰值时刻至第二预设时刻之间按照第二电压变化量从峰值电压逐步升高至第二预设电压。

6、其中,由于电压源的输出端的电压在峰值电压前是从第一预设电压缓慢升高的,可以有效控制电压源的输入电流中产生的峰值电流。且电压源的输出端的电压在峰值电压后是快速升高至第二预设电压的,可以保证电压源的输出端的电压总的升高时间不变。

7、在一些实施例中,第一预设电压为初始电压,第二预设电压为擦除电压。

8、在一些实施例中,第一电压变化量和第二电压变化量是由电压源的输出端的电压从初始电压升高至擦除电压的总时间以及初始电压与擦除电压之间的电压差值确定的。

9、其中,由于电压源的输出端的电压在峰值电压前是从初始电压缓慢升高至峰值电压,可以有效控制电压源的输入电流中产生的峰值电流。且电压源的输出端的电压在峰值电压后是快速升高至擦除电压的,此时可以通过调整第一电压变化量和第二电压变化量的值,保证电压源的输出端的电压总的升高时间不变。

10、在一些实施例中,多个控制信号还包括第三控制信号,第三控制信号用于调节电压源的输出端的电压在第二预设时刻之后按照第三电压变化量从第二预设电压逐步升高至擦除电压,第三电压变化量大于第一电压变化量,且小于第二电压变化量。

11、在一些实施例中,多个控制信号还包括第四控制信号,第四控制信号用于调节电压源的输出端的电压在第一预设时刻之前按照第三电压变化量从初始电压逐步升高至第一预设电压。

12、也即,电压源的输出端的电压的升高过程可以采取多种实施方式,在本公开实施例中,需要保证电压源的输出端的电压在峰值电压处是缓慢上升的,由此可以有效降低电压源的输入电流产生的峰值电流。

13、在一些实施例中,第三电压变化量是由电压源的输出端的电压从初始电压升高至擦除电压的总时间以及初始电压与擦除电压之间的电压差值确定的。

14、在一些实施例中,供电电路还包括开关;开关的第一端和电压源耦接,开关的第二端和存储阵列的源极线耦接。

15、在一些实施例中,电压源为数模转换器。

16、第二方面,提供一种供电电路的供电方法,供电电路包括:控制电路和电压源,电压源的输出端和存储器的存储阵列的源极线耦接;该方法包括:向电压源发送多个控制信号;根据多个控制信号控制电压源调节电压源的输出端的电压;其中,多个控制信号包括第一控制信号和第二控制信号,第一控制信号用于调节电压源的输出端的电压按照第一电压变化量逐步升高,第二控制信号用于调节电压源的输出端的电压按照第二电压变化量逐步升高,第一电压变化量小于第二电压变化量。

17、在第二方面的供电方法应用于上述供电电路的基础上,第二方面的有益效果可参见第一方面的说明。

18、在一些实施例中,第一控制信号用于调节电压源的输出端的电压在第一预设时刻至峰值时刻之间按照第一电压变化量从第一预设电压逐步升高至峰值电压,峰值时刻为电压源的输入电流产生峰值电流的时刻,峰值电压为向电压源的输入电流产生峰值电流时的电压,第二控制信号用于调节电压源的输出端的电压在峰值时刻至第二预设时刻之间按照第二电压变化量从峰值电压逐步升高至第二预设电压。

19、在一些实施例中,第一预设电压为初始电压,第二预设电压为擦除电压。

20、在一些实施例中,第一电压变化量和第二电压变化量是由电压源的输出端的电压从初始电压升高至擦除电压的总时间以及初始电压与擦除电压之间的电压差值确定的。

21、在一些实施例中,多个控制信号还包括第三控制信号,第三控制信号用于调节电压源的输出端的电压在第二预设时刻之后按照第三电压变化量从第二预设电压逐步升高至擦除电压,第三电压变化量大于第一电压变化量,且小于第二电压变化量。

22、在一些实施例中,多个控制信号还包括第四控制信号,第四控制信号用于调节电压源的输出端的电压在第一预设时刻之前按照第三电压变化量从初始电压逐步升高至第一预设电压。

23、在一些实施例中,第三电压变化量是由电压源的输出端的电压从初始电压升高至擦除电压的总时间以及初始电压与擦除电压之间的电压差值确定的。

24、在一些实施例中,供电电路还包括开关;开关的第一端和电压源耦接,开关的第二端和存储阵列的源极线耦接。

25、第三方面,提供一种存储器的擦除方法,该方法应用于存储阵列的供电电路,该方法包括:向存储阵列的源极线施加电压,其中,源极线的电压按照第一电压变化量逐步升高,源极线的电压还按照第二电压变化量逐步升高,第一电压变化量小于第二电压变化量。

26、第四方面,提供一种存储器,存储器包括供电电路和存储阵列,供电电力路为如第一方面的供电电路,存储阵列的源极线和供电电路的第一输出端耦接,存储阵列的位线和供电电路的第二输出端耦接。

27、第五方面,提供一种存储系统,存储系统包括存储器和控制器,存储器为如第四方面的存储器,控制器耦接至存储器,以控制存储器存储数据。

28、第六方面,提供一种电子设备,电子设备包括如第五方面的存储系统。

29、可以理解地,本公开的上述实施例提供的供电电路及其供电方法,其所能达到的有益效果可参考上文中存储控制器的有益效果,此处不再赘述。

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