[发明专利]用于确定存储器单元的数据状态的设备和方法

说明书

本申请涉及用于确定存储器单元的数据状态的设备和方法。本文提供操作存储器的方法和经配置以执行类似方法的存储器，所述方法可包含：在增加施加到共同连接到多个串联存储器单元串的多个存取线中的每一存取线的电压电平的同时感测多个数据线中的每一数据线的状态；响应于所述多个数据线中的每一数据线的所述状态具有特定条件，停止增加施加到所述多个存取线中的每一存取线的所述电压电平；将施加到所述多个存取线中的特定存取线的电压电平变为特定电压电平；以及在将所述特定电压电平施加到所述特定存取线的同时感测所述多个数据线的子集中的每一数据线的状态。

相关申请案

本申请案要求保护2018年12月28日申请的美国临时申请案第62/785,731号的权益，所述临时申请案经共同让渡且以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明大体涉及存储器，且明确地说，在一或多个实施例中，本发明涉及用于确定存储器单元的数据状态的设备和方法。

背景技术

存储器(例如，存储器装置)通常在计算机或其它电子装置中提供为内部半导体集成电路装置。存在许多不同类型的存储器，包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(SDRAM)和快闪存储器。

快闪存储器已发展成用于广泛范围的电子应用的广受欢迎的非易失性存储器源。快闪存储器通常使用允许高存储器密度、高可靠性和低功耗的单晶体管存储器单元。通过对电荷存储结构(例如，浮动栅极或电荷陷阱)或其它物理现象(例如，相变或偏振)进行编程，存储器单元的阈值电压(Vt)改变决定每个存储器单元的数据状态(例如，数据值)。快闪存储器和其它非易失性存储器的常见用途包含个人计算机、个人数字助理(PDA)、数码相机、数字媒体播放器、数字记录器、游戏、电气设备、车辆、无线装置、移动电话和可拆卸式存储器模块，且非易失性存储器的使用在持续扩增。

NAND快闪存储器是常见类型的快闪存储器装置，如此称谓的原因在于在其中布置有基础存储器单元配置的逻辑形式。通常，用于NAND快闪存储器的存储器单元阵列被布置成使得阵列中的一行中的每个存储器单元的控制栅极连接在一起以形成存取线，例如字线。阵列中的列包含在一对选择栅极之间，例如在源极选择晶体管与漏极选择晶体管之间，串联连接在一起的存储器单元串(常常被称为NAND串)。每个源极选择晶体管可连接到源极，而每个漏极选择晶体管可连接到数据线，例如列位线。使用存储器单元串与源极之间和/或存储器单元串与数据线之间的多于一个选择栅极的变型是已知的。

在对存储器进行编程的过程中，存储器单元可编程为通常被称为单层级单元(SLC)的存储器单元。SLC可使用单个存储器单元来表示一个数据数位(例如，一个数据位)。举例来说，在SLC中，2.5V或更高的Vt可指示经编程存储器单元(例如，表示逻辑0)，而-0.5V或更低的Vt可指示经擦除存储器单元(例如，表示逻辑1)。此类存储器可以通过包含多层级单元(MLC)、三层级单元(TLC)、四层级单元(QLC)等或其组合来实现较高水平的存储容量，其中存储器单元具有使得能够将更多数据位存储于每一存储器单元中的多个层级。举例来说，MLC可经配置以每个由四个Vt范围表示的存储器单元存储两个数据位，TLC可经配置以每个由八个Vt范围表示的存储器单元存储三个数据位，QLC可经配置以每个由十六个Vt范围表示的存储器单元存储四个数据位，等等。

感测(例如，读取或验证)存储器单元的数据状态通常涉及响应于施加到其控制栅极的特定电压而检测存储器单元是否被激活，例如通过检测连接到存储器单元的数据线是否经历由通过存储器单元的电流所引起的电压电平改变来检测。随着存储器操作前进以表示每一存储器单元的额外数据状态，邻近Vt范围之间的容限可变得更小。如果所感测的存储器单元的Vt随时间移位，那么这可导致所感测的存储器单元的数据状态的不准确判定。