[发明专利]闪速存储器

说明书

相关申请的交叉引用

包括说明书、附图和摘要的于2016年9月6日提交的日本专利申请No.2016-173341的公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及闪速存储器。

背景技术

闪速存储器用于诸如USB存储器和存储卡的存储器器件。除此之外，闪速存储器也安装在微控制器中以存储由微控制器使用的数据。

闪速存储器是非易失性存储器，并且重写的数据被存储在存储器单元中。然而，取决于重写数据之后的条件，存储器单元中的阈值电压可能显著地变化，使得数据可能不再被正确地读取。

例如，专利文献1公开了一种由温度传感器和定时器构成的非易失性存储器，其中定时器测量当用温度传感器测量的温度超过阈值温度时的时段，并且当测量的时段达到阈值时，执行刷新。

作为另一示例，专利文献2公开了由非易失性存储器构成的设备。非易失性存储器由用于测量在对非易失性存储器执行写入操作之后经过的时间的计时器、用于测量非易失性存储器附近的温度的温度传感器、以及对非易失性存储器的写入操作次数计数的计数器构成。在对使用定时器测量的时段加权之后，基于利用温度传感器测量的温度和利用计数器计数的写入操作的次数，当利用定时器测量的加权经过时间超过规定的时段时，对非易失性存储器执行重写操作。

专利文献：

(专利文献1)日本未审查专利申请公开(PCT申请的翻译)No.2012-514249

(专利文献2)日本未审查专利申请公开No.2000-11670

发明内容

然而，在专利文献1中，如果电源未导通，则无法测量当非易失性存储器的温度超过阈值温度时的时段。因此，难以正确地测量当非易失性存储器的温度超过阈值温度时的时段。同样在专利文献2中，如果电源未导通，则定时器不能测量在写入操作之后经过的时间。因此，难以通过计数器对非易失性存储器的写入操作的次数进行计数。因此，刷新操作的定时被延迟并且数据可能无法正确地读取。当通过时段(时间)指定刷新操作的定时时，可能执行不必要的刷新操作。

本发明是鉴于上述问题而提出的，并且目的在于提供一种闪速存储器，其能够在读出错误发生之前的适当时间执行刷新操作。

本申请公开的典型发明的概要将简要说明如下。

根据本发明的典型实施例的闪速存储器由下述构成：多个存储器单元；读出放大器，其在输入端耦合到耦合到相互不同的存储器单元的一对位线，并且基于耦合到作为读取目标的存储器单元的一个位线的电位和另一个位线的电位读取存储在作为读取目标的存储器单元中的数据；位线电位控制器，其取出位线的电位；以及控制器。控制器执行第一读取操作、第二读取操作和刷新操作。在第一读取操作中，使作为读取目标的存储器单元取出一个位线的电位，使位线电位控制器取出以第一速度取出另一位线的电位，并且同时，使读出放大器读取数据。在第二读取操作中，使作为读取目标的存储器单元取出一个位线的电位，使位线电位控制器以比第一速度快的第二速度取出另一位线的电位，并且同时，使读出放大器读取数据。在刷新操作中，通过第一读取操作读取的数据和通过所述第二读取操作读取的数据彼此进行比较，以及当通过第一读取操作读取的数据和通过第二读取操作读取的数据被确定为彼此不同时，存储在作为读取目标的存储器单元中的数据在作为读取目标的存储器单元中被重写。

通过本申请公开的典型发明获得的效果将简要说明如下。

也就是说，根据典型的实施例，可以在读取错误发生之前的适当时间执行刷新操作。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例1的安装闪速存储器的微型控制器的结构的示例的框图；

图2是示出微型控制器中的地址映射的示例的图；

图3是示出根据本发明的实施例1的闪速存储器的结构的示例的图；

图4是示出根据本发明的实施例1的存储器阵列的结构的示例的图；

图5是示出根据本发明的实施例1的存储器簇(mat)的结构的一部分的放大图；

图6是示出根据本发明的实施例1的存储器单元的结构的示例的截面图；

图7A和图7B是示出在每个操作中施加到存储器单元的电压的示例的表；

图8是示出写入状态和擦除状态下的存储器单元的阈值电压的概要的图；

图9是示出闪速存储器的数据保持特性的概要的图；

图10A和图10B是示出数据保持特性劣化的情况的图；

图11是示出读出放大器及其外围的电路结构的示例的图；