[发明专利]半导体存储器件及其制造方法

说明书

公开了一种半导体存储器件及其操作方法。所述半导体存储器件包括：被配置成包括存储单元的存储单元阵列；被配置成执行擦除操作和软编程操作的外围电路；以及控制电路，被配置成控制所述外围电路使得当执行所述软编程操作时通过热载流子注入HCI方法来对存储单元编程。

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年8月24日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2012-0093161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

本发明一般地涉及一种半导体存储器件及其制造方法，更具体而言，涉及一种用于在执行擦除操作之后执行软编程操作的半导体存储器件及其操作方法。

背景技术

半导体存储器件是一种用于实现存储数据和读取数据的存储器件。半导体存储器件被分成随机存取存储器RAM和只读存储器ROM。如果没有供给电源，存储在RAM中的数据丢失。这种存储器被称作易失性存储器。然而，尽管没有供给电源，存储在ROM中的数据也不会丢失。这种存储器被称作非易失性存储器。

当执行半导体存储器件的编程操作时，通过FN隧穿方法来对存储单元编程。在编程操作中如果高电压被施加到存储单元的控制栅，在存储单元的浮动栅中充入电子。在半导体存储器件的读取操作中，检测根据浮动栅中充入的电子的量而变化的存储单元的阈值电压，且根据检测的阈值电压的电平来确定读取数据。

可以按照选中的存储块为单位来执行半导体存储单元的擦除操作。例如，可以施加例如0V的接地电压至选中的存储块中所包括的每个字线并提供例如20V的擦除电压至存储块的阱，来执行擦除操作。

由于完成擦除操作的存储单元的阈值电压分布通常较广，在擦除操作后执行的编程操作所花费的时间可能增加。例如，在对擦除的存储单元的具有最低阈值电压的存储单元和具有最高阈值电压的存储单元进行编程时，在所述两个存储单元的编程操作之间出现速度差。

为了改善这种速度差，在完成擦除操作后执行软编程操作。

图1是示出在半导体存储器件的存储单元阵列中的存储串的电路图的视图。

图2是示出根据常规软编程操作（即，No）的阈值电压（即，Vt）分布的图的视图。

在图1和图2中，在软编程操作中，接地电压被施加到位线BL，而在源级线SL可以连接到电源电压的状态下，电源电压被提供给漏极选择线DSL且接地电压被施加至源极选择线SSL。通过同时施加软编程电压至字线WL<0:n>以使一个或多个存储单元具有比软编程验证电压SEV高的阈值电压，每个存储单元MC0至MCn被同时软编程，即，与普通的编程操作方法类似，通过使用利用FN隧穿方法的编程操作（即，FN PGM）来执行软编程操作。然而，在每个存储单元通过FN隧穿方法同时编程的情况下，各个存储单元的阈值电压增加，所以减少阈值电压分布的宽度的效果不充分。换句话说，与没有执行软编程操作之前的存储单元的阈值电压分布A（其中，目标阈值电压通过HEV来表示）相比，完成了软编程操作的存储单元的阈值电压分布B增加，但阈值电压分布的宽度没有减少。

发明内容

各种实施例提供一种半导体存储器件及其操作方法，用于改善在执行半导体存储器件的擦除操作之后存储单元的阈值电压分布。

根据实施例的半导体存储器件包括：被配置成包括存储单元的存储单元阵列；被配置成执行擦除操作和软编程操作的外围电路；以及控制电路，被配置成控制所述外围电路使得当执行所述软编程操作时通过热载流子注入HCI方法来对存储单元编程。