[发明专利]半导体器件及其操作方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年10月4日提交的申请号为10-2011-0100713的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。 

技术领域

本发明的实施例涉及一种半导体器件及其操作方法，更具体而言，涉及一种随机数据发生器和利用随机数据发生器产生随机数据的方法。 

背景技术

半导体器件包括输入/输出（I/O）电路，所述输入/输出（I/O）电路被配置成接收外部编程数据和将储存在存储器单元阵列中的数据向外部输出；列选择器，所述列选择器被配置成将编程数据顺序输入到页缓冲器；以及页缓冲器，所述页缓冲器被配置成在控制器的控制下，将接收到的编程数据传送到位线。 

以下将简单地描述如上配置的半导体器件的编程操作。将外部编程数据传送到响应于列地址而选中的页缓冲器。当将传送到页缓冲器的编程数据加载到位线中时，在位线之间存在电位差。当将编程电压供应到选中的字线时，选中的存储器单元响应于编程电压和位线的电位而被编程。 

此外，随着半导体器件的集成度增加，存储器单元阵列中所包括的存储器单元的数目增加，但是存储器单元之间的间距变窄。这在输入特定模式的编程数据时会增加存储器单元之间的干扰。例如，在存储器单元阵列的多个存储器单元之中，如果将数据集中地储存在位于特定区域中的存储器单元中，而位于另一个区域中的存储器单元维持擦除状态，则在存储器单元阵列内出现电场之间的差。电场之间的差会增加存储器单元之间的干扰，并破坏保持特性，由此降低半导体器件的可靠性。 

因此，正研究通过将外部编程数据随机化，而不以输入的顺序将外部编程数据编程到存储器单元中来减小存储器单元阵列的电场之间的差。在这种技术中，由于主要利用列地址来产生随机数据，半导体器件在利用列地址随机化方面可能存在限制。 

发明内容

本发明的示例性实施例涉及一种半导体器件，所述半导体器件通过利用列地址和页地址产生随机数据，而在编程操作中具有改善的随机比。 

在本发明的一个实施例中，一种半导体器件包括：第一操作电路，所述第一操作电路被配置成通过将列地址和页地址相加来产生相加数据，并输出通过将相加数据除以设定值所获得的余数作为种子数据；掩蔽数据输出电路，所述掩蔽数据输出电路被配置成输出与将各个种子数据随机化相对应的掩蔽数据；以及第二操作电路，所述第二操作电路被配置成通过对掩蔽数据和与列地址和页地址相对应的编程数据执行逻辑操作来产生随机数据。 

在本发明的另一个实施例中，一种半导体器件包括：存储器单元阵列，所述存储器单元阵列包括以列线和行线布置的多个存储器单元；页缓冲器，所述页缓冲器与存储器单元阵列的列线耦接；随机数据发生器，所述随机数据发生器被配置成通过对用于选择列线的列地址和用于选择行线的页地址执行第一逻辑操作来产生种子数据，并通过对与列地址和页地址相对应的编程数据和与各个种子数据相对应的掩蔽数据执行第二逻辑操作来产生随机数据；以及列选择器，所述列选择器被配置成响应于列地址而将随机数据传送到页缓冲器。 

在本发明的另一个实施例中，一种操作半导体器件的方法包括以下步骤：将列地址和页地址相加；利用通过将相加的值除以设定值所获得的余数来产生种子数据；输出与各个种子数据相对应的掩蔽数据；通过对掩蔽数据和与列地址和页地址相对应的编程数据执行逻辑操作来产生随机数据；以及利用随机数据执行编程操作。 

附图说明

图1是说明根据本发明的一个示例性实施例的半导体器件的框图； 

图2是说明图1中所示的随机数据发生器的一个示例性实施例的框图； 

图3是说明图1中所示的随机数据发生器的另一个示例性实施例的框图；以及 

图4是说明根据本发明的一个示例性实施例的编程方法的流程图。 

具体实施方式

在下文中，将参照附图来详细地描述本发明的一些示例性实施例。提供这些附图以允许本领域技术人员理解本发明的实施例的范围。 

图1是说明根据本发明的一个示例性实施例的半导体器件的框图。 

参见图1，半导体器件包括：存储器单元阵列110；电路组（130、140、150、160、170、180以及190），所述电路组被配置成对存储器单元阵列110中包括的存储器单元执行编程操作、读取操作或擦除操作；以及控制器120，所述控制器120被配置成控制电 路组（130、140、150、160、170、180以及190）以便基于输入数据设定选中的存储器单元的阈值电压。