[发明专利]存储器设备和操作存储器设备的方法

权利要求书

1.一种存储器设备，包括：

存储器块，包括多个页；

外围电路，执行编程操作，以将在所述多个页中选择的页中所包括的存储器单元编程到第一个编程状态至第N个编程状态，其中‘N’是大于或等于2的整数；以及

控制逻辑电路，控制所述外围电路使得所述编程操作被执行，

其中所述控制逻辑电路控制所述外围电路，使得：当与第(N-1)个编程状态对应的存储器单元的验证操作已经失败时，要被编程到所述第一个编程状态至所述第(N-1)个编程状态的所述存储器单元在所述验证操作期间使用主验证电压和小于所述主验证电压的子验证电压利用双编程方法进行编程，并且要被编程到所述第N个编程状态的存储器单元在所述验证操作期间使用所述主验证电压以正常编程方法进行编程，并且

其中所述控制逻辑电路控制所述外围电路，使得：当与所述第(N-1)个编程状态对应的所述存储器单元的所述验证操作已经通过时，要被编程到所述第N个编程状态的所述存储器单元的所述验证操作利用所述双编程方法执行。

2.根据权利要求1所述的存储器设备，其中所述外围电路包括：

电压生成器，生成所述编程操作和所述验证操作所需的电压；

行解码器，将由所述电压生成器生成的电压传送到所述存储器块；以及

页缓冲器，通过位线连接到所述存储器块。

3.根据权利要求2所述的存储器设备，其中在所述正常编程方法中，所述页缓冲器向所述位线中的连接到具有小于所述主验证电压的阈值电压的存储器单元的选择的位线施加编程允许电压，并且向所述位线中的连接到具有大于或等于所述主验证电压的阈值电压的存储器单元的未选择的位线施加编程禁止电压。

4.根据权利要求3所述的存储器设备，其中在所述双编程方法中，所述页缓冲器向所述位线中的连接到具有小于子验证电压的阈值电压的存储器单元的第一状态位线施加所述编程允许电压，向所述位线中的连接到具有在所述子验证电压与所述主验证电压之间的阈值电压的存储器单元的第二状态位线施加编程降低电压，并且向所述位线中的连接到具有等于或大于所述主验证电压的所述阈值电压的所述存储器单元的所述未选择的位线施加所述编程禁止电压。

5.根据权利要求4所述的存储器设备，其中所述编程降低电压被设置成大于所述编程允许电压的正电压，并且

所述编程禁止电压被设置成大于所述编程降低电压的正电压。

6.根据权利要求1所述的存储器设备，其中所述控制逻辑电路控制所述外围电路，使得其中编程电压被增加的多个编程循环在所述编程操作期间被执行。

7.一种在编程操作中操作存储器设备的方法，所述编程操作用于将存储器单元编程到第一个编程状态至第N个编程状态，其中‘N’是大于或等于2的整数，所述方法包括：

对要被编程到所述第一个编程状态至第(N-1)个编程状态的存储器单元执行子编程操作、子验证操作和主验证操作，并且对要被编程到所述第N个编程状态的存储器单元执行所述子编程操作和所述主验证操作；以及

当要被编程到所述第(N-1)个编程状态的所述存储器单元的所述主验证操作已经通过时，对要被编程到所述第N个编程状态的所述存储器单元执行所述子编程操作、所述子验证操作和所述主验证操作。

8.根据权利要求7所述的方法，其中在对要被编程到所述第N个编程状态的所述存储器单元执行所述子编程操作和所述主验证操作时，

所述子编程操作利用向连接到所述存储器单元的选择的字线施加编程电压的方法被执行，并且

所述主验证操作利用使用主验证电压感测所述存储器单元的阈值电压的方法被执行。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述主验证电压被设置为用于确定所述存储器单元的所述阈值电压是否达到目标电压的电压。