非易失性存储器件及其操作方法与流程

本发明构思涉及非易失性存储器件，更具体地，涉及能够调整预脉冲恢复(prepulse recovery)操作的非易失性存储器件以及该非易失性存储器件的操作方法。

背景技术：

1、使用半导体芯片的系统广泛地使用动态随机存取存储器(dram)作为系统的工作存储器或主存储器，并且使用存储器件作为存储介质，以便存储由系统中的主机使用的数据或指令和/或执行计算操作。存储器件包括非易失性存储器。随着存储器件的容量增加，堆叠在非易失性存储器的衬底上的存储单元和字线的数目也已增加，并且存储单元中存储的数据位数也已增加。为了改进存储器的存储容量和集成度，已经研究了以三维(3d)结构堆叠存储单元的非易失性存储器件，诸如3d nand闪存器件。

2、在读取操作的情况下，发生由于字线引起的沟道升压，从而发生热载流子注入。为了防止这一点，可以执行用于使连接到字线、串选择线和接地选择线中的每一者的晶体管接通的预脉冲操作。然而，因为预脉冲操作消耗时间和电力，所以有必要在预脉冲操作之后执行预脉冲恢复操作，以返回到预脉冲操作之前的状态。

技术实现思路

1、发明构思提供了能够调整预脉冲恢复操作的非易失性存储器件以及该非易失性存储器件的操作方法。

2、根据发明构思的一些方面，提供了一种非易失性存储器件的操作方法，所述非易失性存储器件包括连接到多条字线、多条串选择线和多条接地选择线的多个单元串，所述操作方法包括：接收读取命令；响应于所述读取命令，在字线设置时段期间将所述多条接地选择线当中的多条未选接地选择线的电压从关断电压增大到接通电压；对多条选定接地选择线当中与第一工艺特性相对应的第一选定接地选择线施加第一电压，直到所述字线设置时段内的第一时间；在所述字线设置时段内的所述第一时间之后，对所述第一选定接地选择线施加第二电压；对所述多条选定接地选择线当中与第二工艺特性相对应的第二选定接地选择线施加所述第一电压，直到所述字线设置时段内早于所述第一时间的第二时间；以及在所述字线设置时段内的所述第二时间之后，对所述第二选定接地选择线施加所述第二电压。

3、根据发明构思的一些方面，提供了一种非易失性存储器件的操作方法，所述非易失性存储器件包括连接在多条位线与多条公共源极线之间的多个单元串，所述操作方法包括：接收读取命令；响应于所述读取命令，在字线设置时段期间将多条未选接地选择线的电压从关断电压增大到接通电压；通过对多条选定接地选择线施加第一电压直到所述字线设置时段内的第一时间，来将所述多条选定接地选择线的电压增大到预脉冲电压；以及在所述第一时间之后通过均等地控制电压梯度，将所述多条选定接地选择线的所述电压减小到所述关断电压。

4、根据发明构思的一些方面，提供了一种非易失性存储器件，所述非易失性存储器件包括：存储单元阵列，所述存储单元阵列包括连接到多条字线、多条串选择线和多条接地选择线的多个单元串；以及控制电路，所述控制电路被配置为控制所述存储单元阵列，使得：在字线设置时段期间所述多条接地选择线当中的多条未选接地选择线的电压从关断电压增大到接通电压；响应于所述读取命令，第一电压被施加到多条选定接地选择线当中与第一工艺特性相对应的第一选定接地选择线直到所述字线设置时段内的第一时间，在所述字线设置时段内的所述第一时间之后第二电压被施加到所述第一选定接地选择线，所述第一电压被施加到所述多条选定接地选择线当中与第二工艺特性相对应的第二选定接地选择线直到所述字线设置时段内早于所述第一时间的第二时间，并且在所述字线设置时段内的所述第二时间之后所述第二电压被施加到所述第二选定接地选择线。

5、根据发明构思的一些方面，提供了一种非易失性存储器件的操作方法，所述非易失性存储器件包括连接到多条字线、多条串选择线和多条接地选择线的多个单元串，所述操作方法包括：接收读取命令；响应于所述读取命令，在字线设置时段期间将所述多条接地选择线当中的多条未选接地选择线的电压从关断电压增大到接通电压；在所述字线设置时段内的第一预脉冲设置时段期间，对多条选定接地选择线当中与第一工艺特性相对应的第一选定接地选择线施加第一电压；在所述字线设置时段内的所述第一预脉冲设置时段之后的第一预脉冲恢复时段期间，对所述第一选定接地选择线施加比所述第一电压低的第二电压；在所述字线设置时段内比所述第一预脉冲设置时段短的第二预脉冲设置时段期间，对所述多条选定接地选择线当中与第二工艺特性相对应的第二选定接地选择线施加所述第一电压；以及在所述字线设置时段内的所述第二预脉冲设置时段之后，在比所述第一预脉冲恢复时段长的第二预脉冲恢复时段期间对所述第二选定接地选择线施加所述第二电压。

技术特征：

1.一种非易失性存储器件的操作方法，所述非易失性存储器件包括连接到多条字线、多条串选择线和多条接地选择线的多个单元串，所述操作方法包括：

2.根据权利要求1所述的操作方法，所述操作方法还包括：

3.根据权利要求2所述的操作方法，其中，所述多条选定接地选择线和所述多条未选接地选择线中的每一条连接到具有第一阈值电压或第二阈值电压的晶体管，所述第一阈值电压比所述第二电压低，所述第二阈值电压比所述第二电压高。

4.根据权利要求3所述的操作方法，其中

5.根据权利要求4所述的操作方法，其中，所述第一晶体管被关断的时间与所述第二晶体管被关断的时间相同。

6.根据权利要求1所述的操作方法，其中，所述第一工艺特性和所述第二工艺特性中的每一者包括以下中的至少一者：连接到所述多条接地选择线的沟道的直径、字线厚度、字线间距离和字线到沟道距离。

7.根据权利要求6所述的操作方法，其中，所述第一工艺特性对应于第一沟道的直径，并且所述第二工艺特性对应于第二沟道的直径，所述第二沟道的直径小于所述第一沟道的直径。

8.根据权利要求1所述的操作方法，所述操作方法还包括：

9.根据权利要求8所述的操作方法，所述操作方法还包括：

10.根据权利要求8所述的操作方法，其中，所述多条串选择线中的每一条串选择线包括多晶硅。

11.一种非易失性存储器件的操作方法，所述非易失性存储器件包括连接在多条位线与多条公共源极线之间的多个单元串，所述操作方法包括：

12.根据权利要求11所述的操作方法，其中，所述多条选定接地选择线和所述多条未选接地选择线中的每一条连接到具有第一阈值电压或第二阈值电压的晶体管，所述第二阈值电压高于所述第一阈值电压。

13.根据权利要求12所述的操作方法，其中，将所述多条选定接地选择线的所述电压减小到所述关断电压包括：通过均等地控制所述多条选定接地选择线的电压梯度来使第一晶体管关断，所述第一晶体管被包括在所述多个单元串当中的未选单元串中并且具有所述第二阈值电压。

14.一种非易失性存储器件，所述非易失性存储器件包括：

15.根据权利要求14所述的非易失性存储器件，其中，

16.根据权利要求15所述的非易失性存储器件，其中，所述多条选定接地选择线和所述多条未选接地选择线中的每一条连接到具有第一阈值电压或第二阈值电压的晶体管，所述第一阈值电压低于所述第二电压，所述第二阈值电压高于所述第二电压。

17.根据权利要求16所述的非易失性存储器件，其中，所述控制电路被配置为控制所述存储单元阵列，使得：所述第二电压被施加到第一晶体管以使所述第一晶体管关断，所述第一晶体管被包括在所述多个单元串当中的未选单元串中、连接到所述第一选定接地选择线并且具有所述第二阈值电压；并且，所述第二电压被施加到第二晶体管以使所述第二晶体管关断，所述第二晶体管被包括在所述未选单元串中、连接到所述第二选定接地选择线并且具有所述第二阈值电压。

18.根据权利要求17所述的非易失性存储器件，其中，所述控制电路被配置为：控制所述存储单元阵列，使得所述第一晶体管被关断的时间与所述第二晶体管被关断的时间相同。

19.根据权利要求14所述的非易失性存储器件，其中，所述第一工艺特性和所述第二工艺特性中的每一者包括以下中的至少一者：连接到所述多条接地选择线的沟道的直径；字线厚度；字线间距离；以及字线到沟道距离。

20.根据权利要求19所述的非易失性存储器件，其中，所述第一工艺特性对应于第一沟道的直径，并且所述第二工艺特性对应于第二沟道的直径，所述第二沟道的直径小于所述第一沟道的直径。

技术总结提供了非易失性存储器件及其操作方法。所述操作方法包括：接收读取命令；在字线设置时段期间将对多条未选接地选择线施加的电压从关断电压增大到接通电压；对与第一工艺特性相对应的第一选定接地选择线施加第一电压，直到所述字线设置时段内的第一时间；在所述字线设置时段内的所述第一时间之后，对所述第一选定接地选择线施加第二电压；对与第二工艺特性相对应的第二选定接地选择线施加所述第一电压，直到所述字线设置时段内早于所述第一时间的第二时间；以及在所述字线设置时段内的所述第二时间之后，对所述第二选定接地选择线施加所述第二电压。技术研发人员：柳载悳,朴钟勋,李耀翰,朴商秀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：2024/7/9