闪存及其读取恢复操作方法与流程

本文描述的本公开的实施例涉及一种半导体存储器件，更具体地，涉及一种闪存及其读取恢复操作方法。

背景技术：

1、半导体存储器可以被主要分类为易失性存储器或非易失性存储器。易失性存储器(例如，dram或sram)的读写速度可以很快，但是当装置的电源被关断时，易失性存储器中存储的数据会消失。相比之下，非易失性存储器即使在电源被关断时也可以保持数据。

2、非易失性存储器的代表性示例是闪存。闪存可以在一个存储单元中存储两个或更多个位的多位数据。存储多位数据的闪存可以依据阈值电压分布具有一个擦除状态和多个编程状态。

3、闪存的优点在于在编程状态之间具有足够的读取余量(read margin)。然而，在编程操作期间，闪存的阈值电压可能由于各种原因而改变。随着存储单元的阈值电压增加，擦除状态可能与编程状态交叠。结果，在读取操作期间可能发生读取失败。存储单元的阈值电压可能由于耦合噪声(coupling noise)、编程干扰、读取干扰、热载流子注入(hci)等而改变。

4、在闪存的读取操作期间，在边缘字线侧的通道与另一字线侧的通道之间可以发生通道电压差，并且边缘相邻字线介于边缘字线侧的通道与另一字线侧的通道之间。由于hci而导致的阈值电压的失真发生在边缘字线处。

技术实现思路

1、本公开的实施例提供了一种闪存，该闪存减小在读取操作期间由于热载流子注入(hci)而在边缘字线处生成的阈值电压失真。

2、本公开的实施例提供了一种闪存的读取恢复操作方法，该读取恢复操作方法减小在读取操作期间由于热载流子注入(hci)而在边缘字线处生成的阈值电压失真。

3、根据一些实施例，一种闪存包括：第一存储单元、第二存储单元和第三存储单元，所述第一存储单元、所述第二存储单元和所述第三存储单元在单元串中电连接；第一选择线，所述第一选择线被配置为选择所述单元串；第二选择线，所述第二选择线被配置为选择与公共源极线的连接；第一字线，所述第一字线电连接到所述第一存储单元并且与所述第一选择线或所述第二选择线相邻；第二字线，所述第二字线电连接到所述第二存储单元并且与所述第一字线相邻；以及第三字线，所述第三字线电连接到所述第三存储单元，并且所述第三字线位于所述第二字线与所述第一选择线，或述第三字线位于所述第二字线与所述第二选择线之间。所述闪存还包括外围电路，所述外围电路被配置为：在读取操作期间，当选定字线是所述第二字线时对未选字线施加第一恢复电压，以及当所述选定字线不是所述第二字线时对所述未选字线施加第二恢复电压。

4、根据一些实施例，一种闪存包括：第一存储单元、第二存储单元、第三存储单元、第四存储单元和第五存储单元，所述第一存储单元、所述第二存储单元、所述第三存储单元、所述第四存储单元和所述第五存储单元在单元串中电连接到；串选择线，所述串选择线被配置为选择所述单元串；接地选择线，所述接地选择线被配置为选择与公共源极线的连接；第一边缘字线，所述第一边缘字线电连接到所述第一存储单元并且与所述接地选择线相邻；第一边缘相邻字线，所述第一边缘相邻字线电连接到所述第二存储单元并且与所述第一边缘字线相邻；第二边缘字线，所述第二边缘字线电连接到所述第三存储单元并且与所述串选择线相邻；第二边缘相邻字线，所述第二边缘相邻字线电连接到所述第四存储单元并且与所述第二边缘字线相邻；以及中间字线，所述中间字线电连接到所述第五存储单元并且位于所述第一边缘相邻字线与所述第二边缘相邻字线之间。第一位数据被存储在所述第一存储单元和所述第三存储单元中，并且第二位数据被存储在所述第二存储单元、所述第四存储单元和所述第五存储单元中。所述闪存还包括外围电路，所述外围电路被配置为：在读取操作期间，当选定字线是所述第一边缘相邻字线或所述第二边缘相邻字线时对未选字线施加第一恢复电压，以及当所述选定字线不是所述第一边缘相邻字线或所述第二边缘相邻字线时对所述未选字线施加第二恢复电压。

5、根据一些实施例，提供了一种闪存的读取恢复操作方法。所述闪存包括：第一存储单元、第二存储单元和第三存储单元，所述第一存储单元、所述第二存储单元和所述第三存储单元在单元串中电连接；第一选择线，所述第一选择线被配置为选择所述单元串；第二选择线，所述第二选择线被配置为选择与公共源极线的连接；边缘字线，所述边缘字线电连接到所述第一存储单元并且与所述第一选择线或所述第二选择线相邻；边缘相邻字线，所述边缘相邻字线电连接到所述第二存储单元并且与所述边缘字线相邻；以及中间字线，所述中间字线电连接到所述第三存储单元并且所述中间字线位于所述边缘相邻字线与所述第一选择线，或所述中间字线位于所述边缘相邻字线与所述第二选择线之间。所述读取恢复操作方法包括：在读取恢复操作期间，当选定字线是所述边缘相邻字线时，对未选字线施加第一恢复电压，以及当所述选定字线不是所述边缘相邻字线时，对所述未选字线施加第二恢复电压。

技术特征：

1.一种闪存，所述闪存包括：

2.根据权利要求1所述的闪存，其中，所述第一存储单元是单阶单元或多阶单元，并且所述第二存储单元和所述第三存储单元是三阶单元或四阶单元。

3.根据权利要求1所述的闪存，其中，所述第一恢复电压高于所述第二恢复电压。

4.根据权利要求1所述的闪存，其中，在读取恢复时间段中，所述第一恢复电压的电压降斜率小于所述第二恢复电压的电压降斜率。

5.根据权利要求1所述的闪存，其中，所述第一字线是与所述第二选择线相邻的第一边缘字线，并且

6.根据权利要求5所述的闪存，其中，所述外围电路被配置为：当所述选定字线不是所述第一边缘相邻字线时，在读取恢复时间段中对所述未选字线施加所述第二恢复电压，以及

7.根据权利要求1所述的闪存，其中，所述第一字线是与所述第一选择线相邻的第二边缘字线，并且

8.根据权利要求7所述的闪存，其中，所述外围电路被配置为：当所述选定字线不是所述第二边缘相邻字线时，在读取恢复时间段中对所述未选字线施加所述第二恢复电压，以及

9.根据权利要求1所述的闪存，所述闪存还包括：

10.根据权利要求1所述的闪存，其中，所述单元串在与所述闪存的衬底的顶表面垂直的方向上延伸。

11.一种闪存，所述闪存包括：

12.根据权利要求11所述的闪存，其中，所述第一位数据的长度为1位或2位，并且所述第二位数据的长度为3位或4位。

13.根据权利要求11所述的闪存，其中，所述第一恢复电压高于所述第二恢复电压。

14.根据权利要求11所述的闪存，其中，在读取恢复时间段中，所述第一恢复电压的电压降斜率小于所述第二恢复电压的电压降斜率。

15.根据权利要求11所述的闪存，所述闪存还包括：

16.根据权利要求11所述的闪存，其中，所述单元串在与所述闪存的衬底的顶表面垂直的方向上延伸。

17.根据权利要求16所述的闪存，其中，所述第一存储单元和所述第二存储单元位于多堆叠结构中的第一堆叠中，所述第三存储单元和所述第四存储单元位于所述多堆叠结构中的第二堆叠中，并且

18.一种闪存的读取恢复操作方法，所述闪存包括：第一存储单元、第二存储单元和第三存储单元，所述第一存储单元、所述第二存储单元和所述第三存储单元在单元串中电连接；第一选择线，所述第一选择线被配置为选择所述单元串；第二选择线，所述第二选择线被配置为选择与公共源极线的连接；边缘字线，所述边缘字线电连接到所述第一存储单元并且与所述第一选择线或所述第二选择线相邻；边缘相邻字线，所述边缘相邻字线电连接到所述第二存储单元并且与所述边缘字线相邻；以及中间字线，所述中间字线电连接到所述第三存储单元，其中，所述中间字线位于所述边缘相邻字线与所述第一选择线之间，或所述中间字线位于所述边缘相邻字线与所述第二选择线之间，所述读取恢复操作方法包括：

19.根据权利要求18所述的读取恢复操作方法，其中，1位或2位的数据被存储在所述第一存储单元中，并且3位或4位的数据被存储在所述第二存储单元和所述第三存储单元中。

20.根据权利要求18所述的读取恢复操作方法，其中，所述第一恢复电压由第一恢复电压生成器提供，并且所述第二恢复电压由第二恢复电压生成器提供。

技术总结公开了闪存及其读取恢复操作方法。所述闪存包括：第一存储单元至第三存储单元，它们在单元串中连接；第一选择线，其被配置为选择所述单元串；第二选择线，其被配置为选择与公共源极线的连接；第一字线，其连接到所述第一存储单元并且与所述第一选择线或所述第二选择线相邻；第二字线，其连接到所述第二存储单元并且与所述第一字线相邻；以及第三字线，其连接到所述第三存储单元并且位于所述第二字线与所述第一选择线或所述第二选择线之间。其中，在读取操作期间，当所述选定字线是所述第二字线时对未选字线施加第一恢复电压，以及当所述选定字线不是所述第二字线时对所述未选字线施加第二恢复电压。技术研发人员：徐贤受保护的技术使用者：三星电子株式会社技术研发日：技术公布日：2024/7/4