[发明专利]堆叠式非易失性存储设备中的选择栅极晶体管的阈值电压调节

权利要求书

1.一种用于控制3D堆叠式非易失性存储设备的方法，所述3D堆叠式非易失性存储设备包括多个NAND串，每个NAND串包括在所述NAND串的漏极端处的选择栅极漏极晶体管，所述方法包括：

对所述选择栅极漏极晶体管执行调节处理，所述对所述选择栅极漏极晶体管执行调节处理包括,针对每个选择栅极漏极晶体管：

读取处于下控制栅极电压Vth_min和处于上控制栅极电压Vth_max的所述选择栅极漏极晶体管，所述下控制栅极电压Vth_min和所述上控制栅极电压Vth_max限定所述选择栅极漏极晶体管的阈值电压的可接受范围；

如果所述读取指示所述选择栅极漏极晶体管的阈值电压低于所述下控制栅极电压Vth_min，则对所述选择栅极漏极晶体管编程以将所述阈值电压升高至在所述可接受范围内；以及

如果所述读取指示所述选择栅极漏极晶体管的阈值电压高于所述上控制栅极电压Vth_max，则擦除所述选择栅极漏极晶体管以将所述阈值电压降低至在所述可接受范围内，

其中，被选中用于编程的所述选择栅极漏极晶体管之一位于所述NAND串之一中；

所述NAND串之一包括：在所述NAND串之一的源极端处的选择栅极源极晶体管、以及在所述选择栅极漏极晶体管之一与所述选择栅极源极晶体管之间的存储单元，并且所述NAND串之一的漏极端与位线通信；

所述对所述选择栅极漏极晶体管之一编程包括：在使所述存储单元和所述选择栅极源极晶体管的控制栅极的电压浮动的同时向所述选择栅极漏极晶体管之一的控制栅极施加编程脉冲；以及向所述位线施加足够低以使得能够对所述选择栅极漏极晶体管之一编程的电压；

未被选中用于编程的、所述选择栅极漏极晶体管中的另一选择栅极漏极晶体管位于所述NAND串中的另一NAND串；

所述NAND串中的另一NAND串的漏极端与所述位线通信；以及

在将所述编程脉冲施加至所述选择栅极漏极晶体管之一的控制栅极的同时，浮动或驱动所述选择栅极漏极晶体管中的另一选择栅极漏极晶体管的控制栅极的电压。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述NAND串的漏极端与位线的集合通信；

所述下控制栅极电压Vth_min≥Vsgd–Vbl_mc_inhibit；

Vsgd为在对所述NAND串中的存储单元的随后编程操作期间被施加至所述选择栅极漏极晶体管的电压；

Vb1_mc_inhibit为在所述随后编程操作期间被施加至所述位线的集合中的未被选中的位线的电压；

所述上控制栅极电压Vth_max≤Vsgd–Vbl_mc_pgm；以及

Vbl_mc_pgm为在所述随后编程操作期间被施加至所述位线的集合中的被选中的位线的电压。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：

在所述选择栅极漏极晶体管的子块经历了指定次数的编程擦除循环时，对所述子块重复执行所述调节处理。

4.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：

对所述3D堆叠式非易失性存储设备中的编程擦除循环的次数进行计数；以及

基于所述计数对所述选择栅极漏极晶体管重复执行所述调节处理。

5.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：

随后对所述NAND串的存储单元编程；

读取使用纠错码的存储单元；

基于对所述存储单元的所述读取确定可校正错误的数目；以及

如果所述可校正错误的数目超过阈值，则重复对所述选择栅极漏极晶体管执行所述调节处理。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中：

在阈值电压被验证为没有达到所述可接受范围的、经受所述编程的所述选择栅极漏极晶体管的数目低于指定数目时，认为对所述选择栅极漏极晶体管的所述编程成功完成；以及

在阈值电压被验证为没有达到所述可接受范围的、经受所述擦除的所述选择栅极漏极晶体管的数目低于指定数目时，认为对所述选择栅极漏极晶体管的所述擦除成功完成。