[发明专利]用于擦除非易失性存储器的方法和设备

说明书

根据本公开的各实施例涉及用于擦除非易失性存储器的方法和设备。一种用于擦除非易失性存储器的方法包括：向非易失性存储器单元施加第一电压脉冲，以执行非易失性存储器单元的第一擦除操作，以及确定非易失性存储器单元的阈值电压大于测试电压。该方法还包括：利用值更新专用存储器位置；以及检查非易失性存储器单元，以确定非易失性存储器单元的阈值电压是否小于擦除验证电压，以验证第一擦除操作已经被成功执行。

技术领域

本发明涉及用于擦除非易失性存储器的方法和设备。

背景技术

针对非易失性存储器单元的擦除操作可以涉及向非易失性存储器单元施加高的电压脉冲。随着更多擦除操作被执行，非易失性存储器单元的物理特性可能会随着存储器单元的寿命而降级。作为结果，可能需要更高的电压脉冲来成功地执行擦除操作。并且，如果初始电压脉冲未能成功执行擦除操作，则针对给定的擦除操作可能需要多个电压脉冲。限制执行擦除操作所需的电压脉冲的数目可以增加非易失性存储器擦除操作和设备的速度和效率。

发明内容

根据本发明的一个实施例，一种方法包括：向非易失性存储器单元施加第一电压脉冲，以执行非易失性存储器单元的第一擦除操作；确定非易失性存储器单元的阈值电压大于测试电压；利用值更新专用存储器位置；以及检查非易失性存储器单元，以确定非易失性存储器单元的阈值电压是否小于擦除验证电压，以验证第一擦除操作已经被成功执行。

根据本发明的一个实施例，一种非易失性存储器设备包括非易失性存储器单元集，非易失性存储器单元集中的每个非易失性存储器单元包括控制栅极区域并且被配置成：当非易失性存储器单元的阈值电压小于擦除验证电压时，丢失存储在非易失性存储器单元中的信息。非易失性存储器设备还可以包括偏置电路，该偏置电路被配置成：在非易失性存储器单元的控制栅极区域和非易失性存储器单元的体区域之间向非易失性存储器单元集的每个非易失性存储器施加擦除电压，并且该偏置电路被配置成：向非易失性存储器单元集中的每个非易失性存储器单元的控制栅极区域施加控制电压。非易失性存储器设备还可以包括感测电路，该感测电路被配置成感测非易失性存储器单元集中的每个非易失性存储器单元的导通特性，该导通特性指示非易失性存储器单元的阈值电压是否小于施加到非易失性存储器单元的控制栅极区域的控制电压；并且其中控制电路与偏置电路和感测电路通信并且被配置成：从对应于非易失性存储器单元集的专用存储器位置取回数据值；通过以下方式执行擦除操作，以使非易失性存储器单元集中的每个非易失性存储器单元的阈值电压小于擦除验证电压：控制偏置电路将擦除电压设置为由数据值确定的值，并且将擦除电压施加到非易失性存储器单元集中的每个非易失性存储器单元；通过以下方式执行测试操作，以确定非易失性存储器单元集中的每个非易失性存储器单元的阈值电压是否小于测试电压：控制偏置电路将控制电压的值设置为测试电压，并且将控制电压施加到非易失性存储器单元集中的每个非易失性存储器单元；以及利用通过测试操作的结果确定的新数据值来代替专用存储器位置中的数据值。

根据本发明的一个实施例，一种方法包括：具有包括多个非易失性存储器单元集的存储器阵列，每个非易失性存储器单元集包括多个非易失性存储器单元；向被选择的非易失性存储器单元集施加第一电压脉冲，以执行被选择的非易失性存储器单元集的第一擦除操作；确定被选择的非易失性存储器单元集中的至少一个非易失性存储器单元的阈值电压大于测试电压；利用值更新专用存储器位置；以及检查至少一个非易失性存储器单元，以确定至少一个非易失性存储器单元的阈值电压是否小于擦除验证电压，以验证第一擦除操作已经被成功执行。

附图说明

现在将参考附图仅通过示例的方式描述一个或多个实施例，其中：

图1示出了非易失性闪存设备中的浮栅存储器单元的示意性截面图；

图2A示出了在擦除操作期间施加到存储器单元的电压的绘图；

图2B示出了执行擦除操作所需的电压随着循环的数目的增加而增加；

图3A示出了在已知方法的初始擦除操作期间施加的电压脉冲的绘图；