[发明专利]一种NAND闪存装置的编程方法

说明书

本发明提供了一种NAND闪存装置的编程方法，该NAND闪存装置包括存储单元阵列，在所述存储单元阵列的每一单元串一侧的衬底上配置有漏极，在另一侧的衬底上则配置有源极和高压P型阱区(HVPW)，且该编程方法包括首先实施预充电步骤，在该预充电步骤中，除了对上述漏极实施预充电之外，还对上述源极和HVPW实施预充电。该编程方法能够降低编程关断串中多晶硅上的电荷数量，从而增大沟道耦接电压，以提高编程干扰性能。并且因为源极和漏极施加了相同电压，没有电流穿过沟道孔，因此该方法不会增大功耗。

技术领域

本发明涉及存储器件技术领域，更为具体的说，涉及一种NAND闪存装置的编程方法。

背景技术

NAND闪存装置是一种比硬盘驱动器更好的存储设备，随着人们追求功耗低、质量轻和性能佳的非易失存储产品，其在电子产品中得到了广泛的应用。

NAND闪存装置的单元阵列区包括多个晶体管串，每个串通常包括彼此串连的行选择晶体管、多个单元晶体管和接地选择晶体管，如图1所示。其中单元晶体管A、B、C和D的栅极连接到同一字线WL2，而在编程操作时，该字线WL2将会被施加高电压。如果仅需要使得单元晶体管A进行编程操作，那么单元晶体管B、C和D必须被关断。为了实现该关断操作，单元晶体管B、C和D所在的串必须通过串选择线(SSL)和接地选择线(GSL)而被关闭。这些串的沟道将会在编程操作中施加能够防止该单元将会被编程控制的升压高电位。其中图2示出了典型的编程时序图，所述编程过程可以被划分为三个步骤：1、预充电步骤；2、全导通步骤；3.编程步骤。

但在编程操作中，当顶部选择栅(TSG)和底部选择栅(BSG)关闭时，沟道孔将会浮置。当编程电压施加在单元晶体管栅极上时该沟道孔将会被耦接到高电位。沟道孔中的该高电位是实现编程关断操作的关键参数，电位越高编程干扰性能越好。而多晶硅中的电荷会极大影响该电位，电荷数量越少该电位越高。在编程操作中第一个步骤就是预充电步骤，现有技术中的预充电步骤如图3所示，是通过在漏极上施加电压进行预充电从而降低多晶硅中的电荷数量。根据图4所示的编程干扰与漏极预充电电压之间的关系图可知，漏极预充电电压越高编程干扰性能越好。然而，在电路设计中，该预充电电压通常是电源电压(Vcc)。通常来说NAND闪存装置的外围电路仅能够输出特定电压，任何其他电压都将会产生使得外围电路负荷和芯片面积增大的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种NAND闪存装置的编程方法，其改进点在于在预充电步骤中，除了通过SSL施加的漏极预充电之外，还具有通过GSL施加的源极和高压P型阱区(HVPW)预充电，并且施加在源极、HVPW上的该预充电电压与漏极预充电电压相同，均为Vcc。该编程方法能够降低编程关断串中多晶硅上的电荷数量，从而增大沟道耦接电压，以提高编程干扰性能。并且因为源极和漏极施加了相同电压，没有电流穿过沟道孔，因此该方法不会增大功耗。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

提供了一种NAND闪存装置的编程方法，该NAND闪存装置包括存储单元阵列，在所述存储单元阵列的每一单元串一侧的衬底上配置有漏极，在另一侧的衬底上则配置有源极和高压P型阱区(HVPW)，且该编程方法包括首先实施预充电步骤，其特征在于：在该预充电步骤中，除了对上述漏极实施预充电之外，还对上述源极和HVPW实施预充电。

进一步地，上述漏极、源极以及HVPW的预充电电压相同。

进一步地，所述预充电电压为电源电压Vcc。

进一步地，通过串选择线(SSL)向漏极实施预充电。

进一步地，通过接地选择线(GSL)向源极和HVPW实施预充电。

进一步地，所述编程方法还包括全导通步骤和编程步骤。

进一步地，在全导通步骤中，选定字线和导通字线上施加导通电压。