[发明专利]半导体存储器件的操作方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年7月9日在韩国知识产权局提交的韩国申请No.10-2010-0066490的优先权，其全部内容通过引用合并在本文中。

技术领域

本发明的实施例总体而言涉及半导体存储器件。

背景技术

快闪存储器件是一种半导体存储器且被设计成包括多个存储器单元块。每个存储器单元块(或存储块)通常由串联耦接有多个存储器单元的多个单元串、多个位线、多个字线、耦接在单元串与位线之间的漏极选择晶体管和耦接在单元串与公共源极线之间的源极选择晶体管构成。共享字线的存储器单元组可以构成页。单位存储块中所包括的存储器单元被共同地形成在半导体衬底的P阱中。另外，可以包括传输晶体管电路，以向快闪存储器件中的存储块提供电压。传输晶体管电路可以由漏极选择高电压晶体管、源极选择高电压晶体管和单元选择高电压晶体管构成。

在具有这种结构的快闪存储器件中，为了将数据编程到存储器单元中，首先对所有的存储器单元执行擦除，然后仅对选中的存储器单元执行编程。当编程是一页一页地执行时，擦除是一个存储块一个存储块地执行的，因为所有的存储器单元共享P阱。

图1以图解的方式描绘了一般的半导体存储器件因编程和擦除操作而导致的存储器单元的阈值电压分布。

参见图1，具有低于读取电压READ的阈值电压的已擦除存储器单元因编程操作而变为具有高于读取电压READ的阈值电压的已编程存储器单元。另一方面，具有高于读取电压READ的阈值电压的已编程存储器单元因擦除操作而变为具有低于读取电压READ的阈值电压的已擦除存储器单元。

然而，即使在应当仅擦除选中的页时，被设计为一个存储块一个存储块地擦除数据的快闪存储器件可能操作成将包括选中的页和未选中的页的整个存储块擦除。因此，降低了快闪存储器件中的数据管理效率。

发明内容

因此，本发明的示例性实施例涉及操作半导体存储器件的方法，所述方法能够通过将选中的页中所包括的已编程单元的阈值电压提高为高于预定电压电平，来使包括多个页的存储块的已编程单元转变为擦除状态，使得具有高于预定电压电平的阈值电压的存储器单元的读取数据具有指示存储器单元处于擦除状态的数据值。

在一个示例性实施例中，一种半导体存储器件的操作方法，包括以下步骤：对选中的存储块的存储器单元编程；以及将已编程存储器单元之中的选中的存储器单元的阈值电压移动为高于预定电压电平，以使选中的存储器单元转变为虚拟擦除状态，其中，在读取操作期间，来自于虚拟擦除状态下的存储器单元的数据可以被输出为擦除数据值。

在本发明的另一个示例性实施例中，一种半导体存储器件的操作方法包括以下步骤：擦除存储块的存储器单元以将存储器单元设置为第一擦除状态；对存储块的存储器单元中的一部分编程以使它们转变为编程状态；以及提高从处在编程状态的存储器单元之中选出的选中的存储器单元的阈值电压，以使选中的存储器单元转变为第二擦除状态，其中，处在第二擦除状态的存储器单元具有与处在第一擦除状态的存储器单元相同的读取数据值。

根据本发明的另一个示例性实施例，一种半导体存储器件的操作方法包括以下步骤：擦除存储块的存储器单元以将存储器单元设置为第一擦除状态；对存储块的存储器单元中的一部分编程以使它们转变为编程状态；提高存储块的选中的存储器单元的阈值电压并使选中的存储器单元从编程状态转变为第二擦除状态；以及从处在第一擦除状态、编程状态和第二擦除状态的存储器单元中读取数据，并且从第一擦除状态下和第二擦除状态下的存储器单元中读取的数据以相同的值输出。

根据本发明的另一个示例性实施例，一种半导体存储器件的操作方法包括以下步骤：擦除存储块的存储器单元以将存储器单元设置为第一擦除状态；对存储块的存储器单元中的一部分编程以使它们转变为第一编程状态；以及提高从处在第一编程状态的存储器单元中选出的选中的存储器单元的阈值电压，以使选中的存储器单元转变为第二编程状态。

所述方法还包括以下步骤：在使选中的存储器单元转变为第二编程状态之后，在包括选中的存储器单元的页的标志单元中储存第二编程状态信息。

通过参照本说明书的其余部分和附图可以进一步地理解本发明的本质和优点。

附图说明

借助附图中的实例来说明本发明，但并非是以限制的方式来说明本发明，在附图中相同的附图标记表示相似的部件，简单地描述附图如下：

图1是一般的半导体存储器件因编程和擦除操作而导致的存储器单元的阈值电压分布的图示；

图2是说明半导体存储器件的存储块和传输选择器的电路图；