專利名稱：非易失性多級存儲器單元的制作方法
技術領域：
本發(fā)明大體上涉及半導體裝置，且更特定來說，涉及具有非易失性多級存儲器單元的存儲器裝置。
背景技術：
存儲器裝置通常被提供作為計算機或其它電子裝置中的內(nèi)部半導體集成電路。存 在許多不同類型的存儲器，尤其包括隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、動態(tài)隨機 存取存儲器(DRAM)、同步動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM)和快閃存儲器。快閃存儲器裝置用作范圍廣泛的電子應用的非易失性存儲器?？扉W存儲器裝置通 常使用允許高存儲器密度、高可靠性和低功率消耗的單晶體管存儲器單元。快閃存儲器的用途包括用于個人計算機、個人數(shù)字助理(PDA)、數(shù)碼相機和蜂窩式 電話的存儲器。例如基本輸入/輸出系統(tǒng)(BIOS)的程序代碼和系統(tǒng)數(shù)據(jù)通常存儲于快閃 存儲器裝置中。此信息可尤其用于個人計算機系統(tǒng)中。兩種常見類型的快閃存儲器陣列架構為“NAND”架構和“NOR”架構，其因為各自的 基本存儲器單元配置布置的邏輯形式而得名。NAND陣列架構將其浮柵存儲器單元陣列布置于矩陣中，使得陣列的每一浮柵存儲 器單元的柵極逐行地耦合到行選擇線(例如，字線)。然而，每一存儲器單元并不通過其漏 極直接耦合到列感測線，例如位線。而是，陣列的存儲器單元在源極線與列感測線之間源極 到漏極地串行耦合在一起。在NAND陣列架構中的存儲器單元可經(jīng)配置(例如，編程)到所要狀態(tài)。即，電荷可 置于存儲器單元的浮柵上或從存儲器單元的浮柵移除電荷以使單元處于許多存儲狀態(tài)中。 舉例來說，單級單元(SLC)可表示兩個二進制狀態(tài)，例如1或0?？扉W存儲器單元還可存儲 多于兩個數(shù)位，例如多個二進制狀態(tài)，例如1111、0111、0011、1011、1001、0001、0101、1101、 1100、0100、0000、1000、1010、0010、0110和1110。此類單元可稱為多狀態(tài)存儲器單元、多位 單元或多級單元(MLC)。由于每一單元可表示一個以上位，所以MLC可允許在不增加存儲器 單元的數(shù)目的情況下制造較高密度的存儲器。MLC可具有一個以上編程狀態(tài)，例如，能夠表 示四個位的單元可具有15個編程狀態(tài)和一擦除狀態(tài)。隨著NAND快閃存儲器縮放，鄰近存儲器單元浮柵之間的寄生電容耦合成為一問題。浮柵對浮柵(re-FG)的干擾可在Vt分布應較緊密時導致較廣的Vt分布。較廣的分布 可造成降級的編程性能以及其它問題。單級單元(SLC)NAND陣列的這些問題在多級單元(MLC)NAND陣列中甚至更嚴重。 MLC存儲器通過針對所存儲的每一狀態(tài)使用不同閾值電平而在每一單元上存儲多個位。與 SLC存儲器裝置相比，鄰近閾值電壓分布之間的差異可為非常小的。因此，MLC裝置中的浮 柵對浮柵耦合的效應可大大增加。
發(fā)明內(nèi)容


圖1為可與本發(fā)明的實施例一起使用的非易失性存儲器陣列的一部分的示意圖。圖2說明根據(jù)本發(fā)明的一實施例的與具有不同位指派的單元相關聯(lián)的閾值電壓 分布圖像。
圖3說明根據(jù)本發(fā)明的一實施例的與具有不同位指派的單元相關聯(lián)的閾值電壓 分布圖像。圖4為根據(jù)本發(fā)明的一實施例的具有至少一個存儲器裝置的電子存儲器系統(tǒng)的 功能框圖。圖5為根據(jù)本發(fā)明的一實施例的具有至少一個存儲器裝置的存儲器模塊的功能 框圖。
具體實施例方式本發(fā)明的實施例提供用于操作非易失性多級存儲器單元的方法、裝置和系統(tǒng)。一 個方法實施例包括將第一數(shù)目的編程狀態(tài)指派到耦合到行選擇線的第一單元，所述第一單 元可被編程到所述第一數(shù)目的編程狀態(tài)。所述方法包括將第二數(shù)目的編程狀態(tài)指派到耦合 到行選擇線的第二單元，所述第二單元可被編程到所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)，其中編程狀 態(tài)的第二數(shù)目大于編程狀態(tài)的第一數(shù)目。所述方法包括在將第二單元編程到第二數(shù)目的編 程狀態(tài)中的一者之前將第一單元編程到第一數(shù)目的編程狀態(tài)中的一者。在一些實施例中，耦合到行選擇線的第三單元經(jīng)指派有第三數(shù)目的編程狀態(tài)，所述 第三單元可被編程到所述第三數(shù)目的編程狀態(tài)。在此類實施例中，編程狀態(tài)的第三數(shù)目大于 編程狀態(tài)的第二數(shù)目，且在第一單元和第二單元之后編程第三單元。指派到所述數(shù)目的單元 的所述數(shù)目的編程狀態(tài)和/或單元的位指派可基于與所述數(shù)目的單元相關聯(lián)的編程序列。在本發(fā)明的以下詳細描述中，對于形成本文一部分的附圖進行參考，且其中通過 說明展示可如何實踐本發(fā)明的各種實施例。以足夠的細節(jié)描述這些實施例以使所屬領域的 技術人員能夠實踐本發(fā)明的實施例，且應理解可利用其它實施例且在不脫離本發(fā)明的范圍 的情況下可作出過程、電氣和/或結構的改變。圖1為可與本發(fā)明的實施例一起使用的非易失性存儲器陣列100的一部分的示意 圖。圖1的實施例說明一 NAND架構非易失性存儲器。然而，本文所描述的實施例并不限于 此實例。如圖1所示，存儲器陣列100包括行選擇線105-1、…、105-N和交叉的列感測線 107-1、…、107-M。行選擇線在本文中可稱為“字線”且列感測線在本文中可稱為“位線”。 為了在數(shù)字環(huán)境中容易尋址，字線105-1、…、105-N的數(shù)目和位線107-1、…、107-M的數(shù) 目各自均為2的某一冪，例如，256個字線乘4，096個位線。存儲器陣列100包括NAND串109-1、…、109-M。每一 NAND串包括非易失性存儲 器單元111-1、…、111-N，其每一者定位于字線105-1、…、105-N與局部位線107-1、…、 107-M的交叉處。每一 NAND串109-1、…、109-M的非易失性存儲器單元111-1、-Ull-N 在源極選擇柵極(SGS)(例如，場效應晶體管(FET) 113)和漏極選擇柵極(SGD)(例如，F(xiàn)ET 119)之間源極到漏極地串行連接。源極選擇柵極113位于局部位線107-1與源極選擇線117的交叉處，而漏極選擇柵極119位于局部位線107-1與漏極選擇線115的交叉處。如圖1中所說明的實施例所示，源極選擇柵極113的源極連接到共同源極線123。 源極選擇柵極113的漏極連接到對應NAND串109-1的存儲器單元111_1的源極。漏極選 擇柵極119的漏極在漏極觸點121-1處連接到對應NAND串109-1的局部 位線107-1。漏極 選擇柵極119的源極連接到對應NAND串109-1的最后一個存儲器單元Ill-N(例如，浮柵 晶體管)的漏極。在各種實施例中，非易失性存儲器單元111-1、…、Ill-N的構造包括源極、漏極、 浮動柵極或電荷存儲層和控制柵極。非易失性存儲器單元111-1、…、Ill-N使其控制柵極 分別耦合到字線105-1、…、105-N。一列非易失性存儲器單元111-1、…、111_N(組成NAND 串，例如，109-1、…、109-M)分別耦合到給定局部位線(例如，107-1、…、107-M)。一行非 易失性存儲器單元一般耦合到給定字線，例如105-1、…、105-N。除了存儲器單元的串在選 擇柵極之間并列耦合之外，AND陣列架構將類似地布置。所屬領域的技術人員將了解，耦合到選定字線(例如，105-1、…、105-N)的單元的 子集可作為一群組一起編程和/或讀取。編程操作(例如，寫入操作)可包括對選定字線 施加若干編程脈沖(例如，16V-20V)以便將選定單元的閾值電壓(Vt)增加到對應于所要編 程狀態(tài)的所要編程電壓電平。讀取/感測操作可包括感測耦合到選定單元的位線的電壓和 /或電流改變以便確定選定單元的狀態(tài)。讀取和/或編程驗證操作可包括當將串的未選定 單元偏置于足以將未選定單元置于傳導狀態(tài)的電壓處(例如，5. 5V)(與未選定單元的閾值 電壓無關)時，對選定字線施加一讀取電壓(例如，0V-5V)。可感測對應于正讀取/驗證的 選定單元的位線以確定選定單元是否響應于施加到選定字線的特定讀取電壓而傳導。在各種例子中，可將位線107-1、…、107-M劃分為偶數(shù)編號的位線和奇數(shù)編號的 位線。在此類情況中，并如結合下文圖2和圖3進一步描述，對應于選定字線和偶數(shù)編號的 位線的單元可一起被編程并稱作數(shù)據(jù)的偶數(shù)邏輯頁。類似地，對應于選定字線和奇數(shù)編號 的位線的單元可一起被編程并稱作數(shù)據(jù)的奇數(shù)邏輯頁。耦合到交替的偶數(shù)編號的位線和奇 數(shù)編號的位線的單元(例如，偶數(shù)頁和奇數(shù)頁)可在不同時間被編程和/或讀取。舉例來 說，可在與選定字線相關聯(lián)的奇數(shù)頁之前編程和/或讀取與選定字線相關聯(lián)的偶數(shù)頁。所屬領域的技術人員將了解，將字線105-1、…、105-N(例如，物理行)劃分為若 干在單獨時間編程和/或讀取的邏輯頁可在鄰近位線(例如，鄰近的偶數(shù)位線和奇數(shù)位線) 之間提供屏蔽，其可減少與讀取和/或編程驗證操作相關聯(lián)的位線耦合。鄰近位線耦合可 在位線上產(chǎn)生電壓噪聲，其可導致不準確的讀取和/或驗證操作。然而，歸因于re-re干擾效應，在不同時間編程鄰近的存儲器單元可導致不合意 的Vt移位。舉例來說，歸因于隨后編程的鄰近單元(例如，耦合到奇數(shù)位線的單元)的Vt 增加，先前編程的單元(例如，耦合到偶數(shù)位線的單元)的Vt電平可從其所要編程電平移 位。經(jīng)編程單元的歸因于re-re干擾的Vt電平移位可導致錯誤的數(shù)據(jù)讀取。歸因于存儲 器裝置縮放，不合意的re-re干擾增加。S卩，re-re干擾效應隨著鄰近單元(例如，鄰近浮 動柵極)的物理接近度減小而增強。如結合圖2和圖3所描述，本發(fā)明的各種實施例可通過改變指派到偶數(shù)位線單元 和奇數(shù)位線單元的編程狀態(tài)的數(shù)目而補償與對應于偶數(shù)邏輯頁和奇數(shù)邏輯頁的交替編程 和/或讀取的單元相關聯(lián)的re-re干擾效應。經(jīng)指派的編程狀態(tài)的數(shù)目(例如，給定單元可被編程到的不同Vt電平的數(shù)目)對應于存儲器單元的位指派。在一些實施例中，位指派 為非整數(shù)位指派。即，特定單元可被指派有表示非整數(shù)數(shù)目的位的位值，例如，1. 5位、2. 5 位、3. 5位、4. 5位等。
在各種實施例中，指派到不同單元的編程狀態(tài)的數(shù)目(例如，可由不同單元存儲 的二進制位的數(shù)目)是基于特定編程序列的。即，在各種實施例中，耦合到選定字線的單元 的子集視子集經(jīng)編程的次序而被指派有不同數(shù)目的編程狀態(tài)。在此類實施例中，在時間上 較先編程的單元的子集具有比在時間上較后編程的單元的子集更小數(shù)目的經(jīng)指派的編程 狀態(tài)。將較小數(shù)目的編程狀態(tài)指派到在時間上較先編程的子集和將較大數(shù)目的編程狀態(tài)指 派到在時間上較后編程的子集可維持或增加與非易失性多級存儲器單元陣列(例如，圖1 所示的陣列100)相關聯(lián)的存儲容量，而減少與鄰近單元(例如，耦合到偶數(shù)位線和奇數(shù)位 線的鄰近單元)相關聯(lián)的不利的re-re干擾效應。圖2說明根據(jù)本發(fā)明的一實施例的與具有不同位指派的單元相關聯(lián)的閾值電壓 分布圖像。圖2所示的實施例說明耦合到字線(WL) 205的若干單元202/203。如圖2所示， 單元202耦合到偶數(shù)編號的位線232-1 (BLe-I)、232-2 (BLe-2)、…、232-N(BLe-N)且單元 203 耦合到奇數(shù)編號的位線 233-1 (BLo-I)、233_2 (BLo_2)、…、233-N(BLo-N)。即，單元 202 沿著字線205在交替位線上與單元203交織。讀者將了解，位線可耦合到可用以在操作期 間確定單元202/203的Vt電平的感測電路(未圖示)。盡管在圖2的實施例中僅說明一個 字線205，實施例可包括任何數(shù)目的字線，例如圖1中所示的字線105-1到105-N。在圖2的實施例中，偶數(shù)位線單元202被作為一群組一起編程與讀取，并對應于與 字線205相關聯(lián)的偶數(shù)頁。類似地，奇數(shù)位線單元203被作為一群組一起編程與讀取，并對 應于與字線205相關聯(lián)的奇數(shù)頁。即，編程操作、驗證操作，和/或讀取操作可在偶數(shù)位線 單元202上作為一群組執(zhí)行，且可在奇數(shù)位線單元203上作為一群組執(zhí)行。圖2的實施例說明對應于耦合到相應偶數(shù)位線232-1、232-2、…、232-N的單元202 的若干閾值電壓(Vt)分布圖像234-1、234-2、…、234-N。Vt分布圖像235_1、235_2、…、 235-N對應于耦合到相應奇數(shù)位線233-1、233-2、…、233-N的單元203。偶數(shù)位線Vt分布 圖像234-1、234-2、…、234-N對應于具有三個經(jīng)指派的編程狀態(tài)(例如，如圖所示的Vt分 布L0、L1和L2)的單元202。奇數(shù)位線Vt分布圖像235_1、235_2、…、235-N對應于具有六 個經(jīng)指派的編程狀態(tài)(例如，如圖所示的Vt分布L0、L1、L2、L3、L4和L5)的奇數(shù)位線單元 203。S卩，偶數(shù)位線單元202可經(jīng)編程以使得單元202的Vt在與分布圖像234-1、234-2、…、
234-N相關聯(lián)的三個經(jīng)指派的Vt分布L0、L1和L2中的一者內(nèi)。類似地，奇數(shù)位線單元203 可經(jīng)編程以使得單元203的Vt在與分布圖像235-1、235-2、…、235-N相關聯(lián)的六個經(jīng)指 派的￥〖分布1^0、1^1、1^2、1^3、1^4和1^5中的一者內(nèi)。讀者將了解，LO狀態(tài)可被稱為擦除狀態(tài) 或最低編程狀態(tài)。在操作中，可在經(jīng)由寫入操作編程到其相應指派狀態(tài)中的一者之前，將存 儲器單元202和203置于LO擦除狀態(tài)中。在操作期間，在耦合到選定字線205的交織奇數(shù)位線單元203之前，編程偶數(shù)位線 單元202。即，在寫入操作期間，耦合到偶數(shù)位線232-1、232-2、…、232-N的單元202被編程 到相應Vt分布圖像234-1、234-2、…、234-N中所展示的三個編程狀態(tài)中的一者，且接著耦 合到奇數(shù)位線233-1、233-2、…、233-N的單元203隨后被編程到相應Vt分布圖像235-1、
235-2、…、235-N中所展示的六個編程狀態(tài)中的一者。
如圖2所示，Vt分布圖像234-1、234_2、…、234-N對應于表示1. 5位/單元的單 元202，且Vt分布圖像235-1、235-2、…、235-N對應于表示2. 5位/單元的單元203。艮口， 給定存儲器單元202/203可被編程到的狀態(tài)的指派數(shù)目對應于可由給定單元存儲的二進 制位的指派數(shù)目。在圖2所示的實施例中，單元202和203中的每一者具有非整數(shù)位指派。 舉例來說，偶數(shù)位線單元202為1. 5位的單元，(例如)與單元202相關聯(lián)的三個經(jīng)指派編 程狀態(tài)可表示所存儲數(shù)據(jù)的1. 5個二進制位。奇數(shù)位線單元203為2. 5位的單元，(例如) 與單元203相關聯(lián)的六個經(jīng)指派編程狀態(tài)可表示所存儲數(shù)據(jù)的2. 5個二進制位。實施例不 限于圖2所示的實例。舉例來說，偶數(shù)位線單元和奇數(shù)位線單元可具有各種不同編程狀態(tài)指派和對應的 不同位指派。在一些實施例中，偶數(shù)位線單元202可編程到六種狀態(tài)，例如，單元202為2. 5 位的單元，且奇數(shù)位線單元203可編程到12種狀態(tài)，例如，單元203為3. 5位的單元。在一 些實施例中，偶數(shù)位線單元202可編程到三種狀態(tài)，例如，單元202為1. 5位的單元，且奇數(shù) 位單元203可編程到24種狀態(tài)，例如，單元203為4. 5位的單元。本發(fā)明的實施例不限于 具有非整數(shù)位指派的存儲器單元。舉例來說，在一些實施例中，偶數(shù)位線單元和/或奇數(shù)位 線單元可為可分別編程到4種狀態(tài)、8種狀態(tài)、16種狀態(tài)或32種狀態(tài)的2位、3位、4位或5 位單元。圖2所說明的實施例包括與偶數(shù)位線單元202和奇數(shù)位線單元203相關聯(lián)的讀取 裕度。 如在Vt分布圖像234-1、234-2、…、234-N中所示，偶數(shù)位線單元202包括在鄰近編 程狀態(tài)Ll和L2之間的相關聯(lián)讀取裕度RDe。如在Vt分布圖像235_1、235_2、…、235-N中 所示，奇數(shù)位線單元203包括在鄰近編程狀態(tài)Ll和L2之間的相關聯(lián)讀取裕度RDo。由于 偶數(shù)位線單元202具有比奇數(shù)位線單元203小的經(jīng)指派編 程狀態(tài)/位數(shù)目，所以讀取裕度 RDe大于讀取裕度RDo。所屬領域的技術人員將了解，由于存在有限的編程窗口，所以鄰近 編程狀態(tài)之間的電壓裕度隨著經(jīng)指派狀態(tài)的數(shù)目增加而減小。隨著鄰近編程狀態(tài)之間的讀 取裕度減小，準確讀取目標單元的狀態(tài)的能力可降低。歸因于由隨后編程的鄰近單元對正 編程到所要狀態(tài)的目標單元所造成的re-FG干擾效應，此問題可由于經(jīng)編程目標單元的Vt 移位而加劇。如圖2的實施例所說明，在寫入操作期間在時間上較先編程的偶數(shù)位線單元202 具有比在寫入操作期間在耦合到字線205的交織單元202之后編程的奇數(shù)位線單元203更 小數(shù)目的經(jīng)指派編程狀態(tài)。將比指派到鄰近奇數(shù)位線單元203 (其隨后編程)的編程狀態(tài) 的數(shù)目更小數(shù)目的編程狀態(tài)指派到偶數(shù)位線單元202可提供各種優(yōu)勢。作為一實例，指派 到偶數(shù)單元和奇數(shù)單元的不同數(shù)目的編程狀態(tài)可減小與交替編程的偶數(shù)位線單元202和 奇數(shù)位線單元203相關聯(lián)的不利re-FG干擾效應。舉例來說，由于在奇數(shù)位線單元203之前編程偶數(shù)位線單元202，所以偶數(shù)位線單 元202被指派有較小數(shù)目的編程狀態(tài)，其具有比對應于奇數(shù)位線單元203的讀取裕度RDo 更大的鄰近狀態(tài)之間的對應讀取裕度RDe。由于與偶數(shù)位線單元202相關聯(lián)的讀取裕度RDe 大于與奇數(shù)位線單元203相關聯(lián)的讀取裕度RDo，所以偶數(shù)位線單元202較不容易出現(xiàn)由于 與來自隨后編程的鄰近奇數(shù)位線單元203的re-FG干擾相關聯(lián)的Vt移位而引起的錯誤的 數(shù)據(jù)讀取。由于在偶數(shù)位線單元202之后編程奇數(shù)位線單元203，所以奇數(shù)位線單元203被指派有較大數(shù)目的編程狀態(tài)，其具有比對應于偶數(shù)位線單元202的讀取裕度RDe更小的鄰近 狀態(tài)之間的對應讀取裕度RDo。由于偶數(shù)位線單元202的Vt電平經(jīng)編程到所要編程狀態(tài)且 不通過后續(xù)的進一步編程而增加，所以奇數(shù)位線單元203較不容易出現(xiàn)由鄰近偶數(shù)位線單 元202造成的re-FG干擾。在本發(fā)明的各種實施例中，可響應于從與非易失性存儲器單元陣列相關聯(lián)的處理 器或外部主機接收的數(shù)據(jù)檢索請求而組合由鄰近位線單元202和203存儲的數(shù)據(jù)。舉例來 說，在圖2所說明的實施例中，由具有1. 5位/單元的位指派的單元202存儲的數(shù)據(jù)可與由 具有2. 5位/單元的位指派的鄰近單元203存儲的數(shù)據(jù)組合，使得所組合的鄰近單元202 和203表示總共4個邏輯位，例如，1. 5+2. 5個位。 舉例來說，在圖2所說明的實施例中，一對鄰近單元(例如，具有三種經(jīng)指派編程 狀態(tài)的1. 5位的單元202和具有六種經(jīng)指派編程狀態(tài)的2. 5位的單元203)可映射到四個 二進制位。在此類實施例中，鄰近的三狀態(tài)單元202和六狀態(tài)單元203具有十八種可能的 組合狀態(tài)，例如，所組合的單元202和203可映射到表示四個二進制位的十六種數(shù)據(jù)狀態(tài)和 兩種額外狀態(tài)。在一些實施例中，可一起感測偶數(shù)位線和奇數(shù)位線以檢索來自選定字線(例如， 205)的數(shù)據(jù)。在此類實施例中，耦合到位線232-1、232-2、…、232-N的單元202和耦合到 位線233-1、233-2、…、233-N的單元203可表示與選定字線205相關聯(lián)的數(shù)據(jù)的兩個邏輯 頁。所屬領域的技術人員將了解，與特定字線相關聯(lián)的邏輯頁可包括許多邏輯區(qū)段，其每一 者表示(例如)512字節(jié)的數(shù)據(jù)。實施例不限于特定邏輯頁大小、邏輯區(qū)段大小、或與特定 字線(例如，字線205)相關聯(lián)的特定數(shù)目的邏輯頁和/或區(qū)段。圖3說明根據(jù)本發(fā)明的一實施例的與具有不同位指派的單元相關聯(lián)的閾值電 壓分布圖像。圖3所示的實施例說明耦合到字線(WL)305的若干單元302/303/306。如 圖3所示，單元302耦合到偶數(shù)編號的位線的第一子集332-1 (BLe-I)、332-2 (BLe-3) 和332-3 (BLe-5)。單元306耦合到偶數(shù)編號的位線的第二子集336-1 (BLe-2)和 336-2 (BLe-4)。單元 303 耦合到奇數(shù)編號的位線 333-1 (BLo-I)、333-2 (BLo_2)、 333-3 (BLo-3)和333-4 (BLo_4)。耦合到字線305的單元302/303/306的模式在逐位線地 繼續(xù)，其中單元303耦合于鄰近單元302和鄰近單元306之間。S卩，奇數(shù)位線單元303沿著 字線305交織于鄰近交替偶數(shù)位線單元302和306之間。讀者將了解，位線可耦合到可在操作期間用以確定單元302/303/306的Vt電平的 感測電路(未圖示)。盡管在圖3的實施例中僅說明一個字線305，但實施例可包括任何數(shù) 目的字線，例如，圖1所示的字線105-1到105-N。在圖3的實施例中，偶數(shù)位線單元302的第一子集被作為一群組一起編程，偶數(shù)位 線單元306的第二子集被作為一群組一起編程，且奇數(shù)位線單元303被作為一群組一起編 程。在各種實施例中，奇數(shù)位線單元303被作為一群組一起讀取，且對應于與字線305相關 聯(lián)的數(shù)據(jù)的奇數(shù)頁，而偶數(shù)位線單元302和306被一起讀取和組合，以對應于與字線305相 關聯(lián)的數(shù)據(jù)的偶數(shù)頁。圖3的實施例說明對應于耦合到相應偶數(shù)位線332-1、332-2和332_3的單元302 的若干閾值電壓(Vt)分布圖像334-1、334-2和334-3。Vt分布圖像338-1和338-2對應 于耦合到相應偶數(shù)位線336-1和336-2的單元306。Vt分布圖像335_1、335_2、335_3和335-4對應于耦合到相應奇數(shù)位線333-1、333-2、333-3和333-4的單元303。偶數(shù)位線Vt 分布圖像334-1、334-2和334-3對應于具有三種經(jīng)指派編程狀態(tài)(例如，如所展示的Vt分 布L0、Ll和L2)的單元302。偶數(shù)位線Vt分布圖像338-1和338-2對應于具有六種經(jīng)指 派編程狀態(tài)(例如，如所展示的￥丨分布1^0、1^1、1^2、1^3、1^4和1^5)的單元306。奇數(shù)位線Vt 分布圖像335-1、335-2、335-3和335-4對應于具有四種經(jīng)指派編程狀態(tài)(例如，如所展示 的Vt分布LO、Li、L2和L3)的奇數(shù)位線單元303。 S卩，在圖3所說明的實施例中，偶數(shù)位線單元302可經(jīng)編程以使得單元302的Vt在 與分布圖像334-1、334-2和334-3相關聯(lián)的三種經(jīng)指派Vt分布L0、Ll和L2中的一者內(nèi)。 類似地，偶數(shù)位線單元306可經(jīng)編程以使得單元306的Vt在與分布圖像338-1和338-2相 關聯(lián)的六種經(jīng)指派Vt分布L0、L1、L2、L3、L4和L5中的一者內(nèi)。奇數(shù)位線單元303可經(jīng)編 程以使得單元303的Vt在與分布圖像335-1、335-2、335-3和335-4相關聯(lián)的四種經(jīng)指派 Vt分布LO、Li、L2和L3中的一者內(nèi)。LO狀態(tài)可被稱為擦除狀態(tài)或最低編程狀態(tài)。在操作 中，可在經(jīng)由寫入操作編程到其相應指派狀態(tài)中的一者之前，將存儲器單元302、303和306 置于LO擦除狀態(tài)中。在操作期間，根據(jù)包括在編程偶數(shù)位線單元306的第二子集之前且在編程交織的 奇數(shù)位線單元303之前編程偶數(shù)位線單元302的第一子集的編程序列而寫入耦合到選定字 線305的單元302/303/306。與圖3所說明的實施例相關聯(lián)的編程序列包括在編程偶數(shù)位 線單元306的第二子集之前編程奇數(shù)位線單元303。作為一實例，在將數(shù)據(jù)寫入字線305的 單元的操作期間，偶數(shù)位線單元的第一半(例如，耦合到偶數(shù)位線332-1、332-2和332-3的 單元302)被編程到相應Vt分布圖像334-1、334-2和334-3中所示的三種編程狀態(tài)中的一 者。隨后，耦合到奇數(shù)位線(例如，333-1、333-2、333-3和333-4)的單元303被編程到相應 Vt分布圖像335-1、335-2、335-3和335-4中所示的四種編程狀態(tài)中的一者。隨后，偶數(shù)位 線單元的第二半(例如，耦合到偶數(shù)位線336-1和336-2的單元306)被編程到相應Vt分 布圖像338-1和338-2中所示的六種編程狀態(tài)中的一者。如圖3所示，Vt分布圖像334-1、334_2和334_3對應于表示1. 5位/單元的偶數(shù) 位線單元302，Vt分布圖像338-1和338-2對應于表示2. 5位/單元的偶數(shù)位線單元306， 且Vt分布圖像335-1、335-2、335-3和335-4對應于表示2位/單元的單元303。S卩，給定 存儲器單元302/303/306可被編程到的狀態(tài)的指派數(shù)目對應于可由給定單元存儲的二進 制位的指派數(shù)目。在圖3所示的實施例中，偶數(shù)位線單元302和306具有非整數(shù)位指派，例 如，分別為1. 5位/單元和2. 5位/單元，而奇數(shù)位線單元303具有整數(shù)位指派，例如，2位 /單元。在一些實施例中，鄰近偶數(shù)位線單元(例如，偶數(shù)位線單元302和耦合到下一鄰近 偶數(shù)位線的單元306)的位指派合計為奇數(shù)位線單元303的位指派的兩倍的位指派。舉例 來說，在圖3所說明的實施例中，偶數(shù)位線單元302的位指派(例如，1. 5位/單元)和偶數(shù) 位線單元306的位指派(例如，2. 5位/單元)合計為4位/單元，其為奇數(shù)位線單元303 的位指派(例如，2位/單元)的兩倍。實施例不限于圖3所示的實例。在各種先前編程序列中，所有奇數(shù)位線單元被作為一群組一起編程且所有偶數(shù)位 線單元被作為一群組一起編程。在此類先前方法中，偶數(shù)位線單元與奇數(shù)位線單元被指派 相同數(shù)目的編程狀態(tài)，例如，偶數(shù)位線單元和奇數(shù)位線單元每一單元具有相同的位指派。相 反，在本發(fā)明的各種實施例中，沿著給定字線耦合到偶數(shù)和/或奇數(shù)位線的單元的許多子集可在不同時間被單獨編程。舉例來說，如結合圖3的實施例所描述，在編程偶數(shù)位線單元 的第二子集(例如，306)之前一起編程偶數(shù)位線單元的第一子集(例如，302)。在圖3的實 施例中，偶數(shù)位線單元302表示耦合到與給定字線相關聯(lián)的偶數(shù)位線的一半(例如，BLe-1、 BLe-3、BLe-5等)的單元，且偶數(shù)位線單元306表示耦合到與給定字線(例如，305)相關聯(lián) 的偶數(shù)位線的另一半(BLe-2、BLe-4等)的單元。實施例不限于給定字線的單元被劃分為 任何特定數(shù)目的子集的編程序列。舉例來說，在一些實施例中，偶數(shù)位線單元和/或奇數(shù)位 線單元可被劃分為多于兩個子集。圖3所說明的實施例包括與偶數(shù)位線單元的第一子集302、與偶數(shù)位線單元的第 二子集306和與奇數(shù)位線單元303相關聯(lián)的讀取裕度。如在Vt分布圖像334-1、334-2和
334-3中所示，偶數(shù)位線單元的第一子集302包括在鄰近編程狀態(tài)Ll和L2之間的相關聯(lián)的 讀取裕度RDe-I。如在Vt分布圖像338-1和338-2中所示，偶數(shù)位線單元的第二子集306包 括在鄰近編程狀態(tài)Ll和L2之間的相關聯(lián)讀取裕度RDe-2。如在Vt分布圖像335-1、335-2、
335-3和335-4中所示，奇數(shù)位線單元303包括在鄰近編程狀態(tài)Ll和L2之間的相關聯(lián)讀取 裕度RDo。在圖3所說明的實施例中，由于偶數(shù)位線單元的第一子集302具有比偶數(shù)位線單 元的第二子集306和奇數(shù)位線單元303小的經(jīng)指派編程狀態(tài)/位的數(shù)目，所以讀取裕度 RDe-I大于讀取裕度RDe-2和RDo。類似地，由于奇數(shù)位線單元303具有比偶數(shù) 位線單元 的第二子集306小的經(jīng)指派編程狀態(tài)/位的數(shù)目，所以讀取裕度RDo大于讀取裕度RDe-2。 如上文所述，由于存在有限的編程窗口，所以鄰近編程狀態(tài)之間的電壓裕度隨著經(jīng)指派狀 態(tài)的數(shù)目增加而減小。隨著鄰近編程狀態(tài)之間的讀取裕度減小，準確讀取目標單元的狀態(tài) 的能力可降低。歸因于由隨后編程的鄰近單元對正編程到所要狀態(tài)的目標單元所造成的 FG-FG干擾效應，此問題可由于經(jīng)編程的目標單元的Vt移位而加劇。如圖3的實施例中所說明，偶數(shù)位線單元的第一子集302(其在寫入操作期間首先 編程)具有比奇數(shù)位線單元303和偶數(shù)位線單元的第二子集306 (其在寫入期間在耦合到 字線305的交織單元302之后編程)小的數(shù)目的經(jīng)指派編程狀態(tài)。在圖3的實施例中，奇 數(shù)位線單元303 (其在寫入操作期間第二被編程)具有比偶數(shù)位線單元的第二子集306 (其 在寫入期間在耦合到字線305的交織單元303之后編程)小的數(shù)目的經(jīng)指派編程狀態(tài)。本發(fā)明的各種實施例包括基于與單元的數(shù)目相關聯(lián)的編程序列而改變指派到耦 合到給定字線(例如，字線305)的單元的編程狀態(tài)的數(shù)目。在逐位線基礎上改變編程狀態(tài) 的指派數(shù)目可減少與沿著選定字線編程鄰近單元相關聯(lián)的不利re-FG干擾效應。隨著鄰近 浮動柵極歸因于非易失性存儲器裝置縮放而在物理上越來越靠近，此類不利re-re干擾效 應可變得更成問題。在其中編程狀態(tài)的指派數(shù)目和/或耦合到給定字線的單元的位指派在 逐位線基礎上改變的實施例中，向首先編程的選定字線的單元子集比向隨后編程的選定字 線的單元子集指派較小數(shù)目的編程狀態(tài)和/或位可提供各種益處。舉例來說，在圖3所說明的實施例中，由于在奇數(shù)位線單元303和偶數(shù)位線單元的 第二子集306之前編程偶數(shù)位線單元的第一子集302，偶數(shù)位線單元的第一子集302被指派 較小數(shù)目的編程狀態(tài)，其具有比對應于相應奇數(shù)位線單元303和偶數(shù)位線單元的第二子集 306的讀取裕度RDo和RDe-2大的鄰近狀態(tài)之間的對應讀取裕度RDe_l。由于與偶數(shù)位線 單元302相關聯(lián)的讀取裕度RDe-I大于與奇數(shù)位線單元303和偶數(shù)位線單元306相關聯(lián)的讀取裕度RDo和RDe-2，所以偶數(shù)位線單元302較不容易出現(xiàn)由于與來自隨后編程的鄰近奇 數(shù)位線單元303和/或鄰近偶數(shù)位線單元306的re-FG干擾相關聯(lián)的Vt移位而引起的錯 誤的數(shù)據(jù)讀取。在圖3所說明的實施例中，由于在偶數(shù)位線單元302之后編程奇數(shù)位線單元303，所以奇數(shù)位線單元303被指派有較大數(shù)目的編程狀態(tài)，其具有比對應于偶數(shù)位線單元302 的讀取裕度RDe-I小的在鄰近狀態(tài)之間的對應讀取裕度RDo。由于偶數(shù)位線單元302的Vt 電平被編程到所要編程狀態(tài)，例如，偶數(shù)位線單元302的Vats不在單元302已達到所要編 程狀態(tài)后經(jīng)由進一步編程而增加，所以奇數(shù)位線單元303較不容易出現(xiàn)由鄰近偶數(shù)位線單 元302的編程而造成的re-FG干擾。然而，在圖3所說明的實施例中，在正編程到所要編程狀態(tài)的鄰近奇數(shù)位線單元 之后編程偶數(shù)位線單元的第二子集306。由于在奇數(shù)位線單元303之后編程偶數(shù)位線單元 的第二子集306，所以偶數(shù)位線單元306被指派有較大數(shù)目的編程狀態(tài)，其具有比對應于奇 數(shù)位線單元303的讀取裕度RDo小的在鄰近狀態(tài)之間的對應讀取裕度RDe-2。由于奇數(shù)位 線單元303的Vt電平被編程到所要編程狀態(tài)，例如奇數(shù)位線單元303的Vats不在單元303 已達到所要編程狀態(tài)后經(jīng)由進一步編程而增加，所以偶數(shù)位線單元306較不容易出現(xiàn)由鄰 近奇數(shù)位線單元303的編程而造成的re-FG干擾。在本發(fā)明的各種實施例中，由鄰近奇數(shù)位線單元303存儲的數(shù)據(jù)被作為一群組一 起讀取且可對應于與給定字線305相關聯(lián)的數(shù)據(jù)的邏輯頁，例如，奇數(shù)邏輯頁。在此些實施 例中，偶數(shù)位線單元的第一子集302和偶數(shù)位線單元的第二子集306還可被作為一群組一 起讀出且可對應于與給定字線305相關聯(lián)的數(shù)據(jù)的邏輯頁，例如，偶數(shù)邏輯頁。在偶數(shù)位線 單元的第一子集302和偶數(shù)位線單元的第二子集306被一起讀出的實施例中，可響應于從 與非易失性存儲器單元陣列相關聯(lián)的處理器或外部主機接收的數(shù)據(jù)檢索請求而組合由鄰 近偶數(shù)位線單元(例如，耦合到偶數(shù)位線332-1的單元302和耦合到偶數(shù)位線336-1的單 元306)存儲的數(shù)據(jù)。舉例來說，在圖3所說明的實施例中，由具有1.5位/單元的位指派 的偶數(shù)位線單元302存儲的數(shù)據(jù)可與由具有2. 5位/單元的位指派的鄰近偶數(shù)位線單元 306存儲的數(shù)據(jù)組合，使得所組合的鄰近偶數(shù)位線單元302和306表示總共4個邏輯位，例 如1. 5+2. 5個位，或2位/單元。在圖3所說明的實施例中，可將一對鄰近偶數(shù)位線單元(例如，具有三種經(jīng)指派編 程狀態(tài)的1. 5位單元302和具有六種經(jīng)指派編程狀態(tài)的2. 5位單元306)映射到四個二進 制位。在此些實施例中，鄰近的三狀態(tài)單元302和六狀態(tài)單元306具有18種可能的組合狀 態(tài)，例如，可將所組合的單元302和306映射到表示4個二進制位的16種數(shù)據(jù)狀態(tài)和兩種 額外狀態(tài)。在此些實施例中，還可將鄰近奇數(shù)位線單元對(例如，具有四種經(jīng)指派編程狀態(tài) 的2位單元303)映射到四個二進制位，使得與選定字線相關聯(lián)的邏輯奇數(shù)頁大小和邏輯偶 數(shù)頁大小是相同的。在圖3所說明的實施例中，耦合到單元302的偶數(shù)位線和耦合到單元306的偶數(shù) 位線可被一起感測以檢索來自選定字線305的數(shù)據(jù)。耦合到單元303的奇數(shù)位線還可被一 起感測以檢索來自選定字線305的數(shù)據(jù)。在此些實施例中，存儲于字線305的偶數(shù)位線單 元302和306中的數(shù)據(jù)表示數(shù)據(jù)的邏輯頁，且存儲于字線305的奇數(shù)位線單元303中的數(shù) 據(jù)表示數(shù)據(jù)的不同的邏輯頁。
圖4為具有根據(jù)本發(fā)明的一實施例而編程的至少一個存儲器裝置420的電子存儲 器系統(tǒng)400的功能框圖。存儲器系統(tǒng)400包括耦合到非易失性存儲器裝置420的處理器 410，所述非易失性存儲器裝置420包括多級非易失性單元的存儲器陣列430。存儲器系統(tǒng) 400可包括單獨的集成電路，或處理器410和存儲器裝置420兩者可在同一集成電路上。處 理器410可為微處理器或例如專用集成電路(ASIC)的某一其它類型的控制電路。出于清楚起見，已簡化電子存儲器系統(tǒng)400以集中關注與本發(fā)明特定相關的特 征。存儲器裝置420包括非易失性存儲器單元陣列430，其可為具有NAND架構的浮柵快閃 存儲器單元。每行存儲器單元的控制柵極與一字線耦合，而存儲器單元的漏極區(qū)耦合到位 線。與圖1中所說明的相同，存儲器單元的源極區(qū)耦合到源極線。所屬領域的技術人員將 了解，將存儲器單元連接到位線和源極線的方式取決于陣列是NAND架構、NOR架構、和AND 架構還是某一其它存儲器陣列架構。圖4的實施例包括地址電路440，其用以鎖存經(jīng)由I/O電路460在I/O連接462上 提供的地址信號。地址信號由列解碼器444和行解碼器446接收并解碼以存取存儲器陣列 430。按照本發(fā)明，所屬領域的技術人員應了解，地址輸入連接的數(shù)目取決于存儲器陣列430 的密度和架構，且地址的數(shù)目隨著存儲器單元的數(shù)目增加和存儲器區(qū)塊和陣列的數(shù)目增加 而增加。非易失性單元的存儲器陣列430根據(jù)本文所描述的實施例可包括具有變化的數(shù) 目的 經(jīng)指派編程狀態(tài)和變化的位指派的非易失性多級存儲器單元。存儲器裝置420使用在 此實施例中可為讀取/鎖存電路450的感測/緩沖電路通過在存儲器陣列的列中感測電壓 和/或電流改變而在存儲器陣列430中讀取數(shù)據(jù)。讀取/鎖存電路450可讀取和鎖存來自 存儲器陣列430的一頁或一行數(shù)據(jù)。包括I/O電路460以用于在I/O連接462上與處理器 410進行雙向數(shù)據(jù)通信。包括寫入電路455以將數(shù)據(jù)寫入到存儲器陣列430。控制電路470解碼由來自處理器410的控制連接472提供的信號。這些信號可包 括用以控制存儲器陣列430上的操作(其包括數(shù)據(jù)讀取、數(shù)據(jù)寫入和數(shù)據(jù)擦除操作)的芯 片信號、寫入啟用信號和地址鎖存信號。在各種實施例中，控制電路470負責執(zhí)行來自處理 器410的指令以根據(jù)本發(fā)明的實施例執(zhí)行操作和編程?？刂齐娐?70可為狀態(tài)機、序列器、 或某一其它類型的控制器。所屬領域的技術人員將了解，可提供額外電路和控制信號，且已 減少了圖4的存儲器裝置細節(jié)以促進說明的簡易性。圖5為具有根據(jù)本發(fā)明的一實施例而編程的至少一個存儲器裝置的存儲器模塊 的功能框圖。將存儲器模塊500說明為一存儲器卡，但參考存儲器模塊500所論述的概念 可適用于其它類型的可裝卸或便攜式存儲器(例如，USB快閃驅動器)且既定在如本文所 使用的“存儲器模塊”的范圍內(nèi)。另外，盡管在圖5中描繪一個實例形態(tài)因子，但這些概念 還適用于其它形態(tài)因子。在一些實施例中，存儲器模塊500將包括外殼505 (如所描繪)以封閉一個或一個 以上存儲器裝置510 (雖然此類外殼并非所有裝置或裝置應用所必需的)。至少一個存儲 器裝置510包括可根據(jù)本文所描述的實施例讀取的非易失性多級存儲器單元陣列。在存在 時，外殼505包括用于與主機裝置通信的一個或一個以上觸點515。主機裝置的實例包括 數(shù)碼相機、數(shù)字記錄和回放裝置、PDA、個人計算機、存儲器卡讀卡器、接口集線器等。對于 某些實施例，觸點515呈標準化接口的形式。舉例來說，對于USB快閃驅動器，觸點515可呈USB A型公連接器的形式。對于某些實施例，觸點515呈半專屬接口的形式，例如可在由 晟碟(SanDisk)公司特許的CompactFlash 存儲器卡、由索尼(Sony)公司特許的Memory Stick 存儲器卡、由東芝(Toshiba)公司特許的SD SecureDigital 存儲器卡等上找到的 那種。然而，一般來說，觸點515提供一用于在存儲器模塊500和具有用于觸點515的兼容 接受器的主機之間傳遞控制、地址和/或數(shù)據(jù)信號的接口。 存儲器模塊500可任選地包括額外電路520，其可為一個或一個以上集成電路和/ 或離散組件。對于某些實施例，額外電路520可包括存儲器控制器(例如，控制電路)，以 用于控制多個存儲器裝置510上的存取和/或在外部主機和存儲器裝置510之間提供一翻 譯層。舉例來說，觸點515的數(shù)目和連接到一個或一個以上存儲器裝置510的510連接的 數(shù)目之間可不存在一對一對應。因此，存儲器控制器可選擇性地耦合存儲器裝置510的I/ 0連接(未在圖5中展示)以在適當時間在適當?shù)腎/O連接處接收適當?shù)男盘柣蛟谶m當時 間在適當?shù)挠|點515處提供適當?shù)男盘?。類似地，主機與存儲器模塊500之間的通信協(xié)議 可與存取存儲器裝置510所需要的通信協(xié)議不同。存儲器控制器可接著將從主機接收的命 令序列翻譯到適當?shù)拿钚蛄幸詫崿F(xiàn)對存儲器裝置510的所要存取。此類翻譯除了命令序 列外可進一步包括改變信號電壓電平。額外電路520可進一步包括與控制存儲器裝置510無關的功能性，例如可由ASIC 執(zhí)行的邏輯功能。而且，額外電路520可包括限制對存儲器模塊500的讀取或寫入存取的 電路(例如，密碼保護、生物統(tǒng)計學等)。額外電路520可包括指示存儲器模塊500的狀態(tài) 的電路。舉例來說，額外電路520可包括用以確定是否將功率供應到存儲器模塊500且當 前是否正在存取存儲器模塊500的功能性，和展示其狀態(tài)的指示(例如通電時的實光和存 取期間的閃爍光)的功能性。額外電路520可進一步包括無源裝置，例如有助于在存儲器 模塊500內(nèi)調節(jié)功率需求的去耦電容器。結論已展示用于操作非易失性存儲器單元的方法、裝置、模塊和系統(tǒng)。一個方法實施例 包括將第一數(shù)目的編程狀態(tài)指派到耦合到一字線的第一單元，所述第一單元可被編程到所 述第一數(shù)目的編程狀態(tài)。所述方法包括將第二數(shù)目的編程狀態(tài)指派到耦合到所述字線的第 二單元，所述第二單元可被編程到所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)，其中編程狀態(tài)的第二數(shù)目大 于編程狀態(tài)的第一數(shù)目。所述方法包括在將第二單元編程到第二數(shù)目的編程狀態(tài)中的一者 之前將第一單元編程到第一數(shù)目的編程狀態(tài)中的一者。在一些實施例中，耦合到字線的第三單元經(jīng)指派有第三數(shù)目的編程狀態(tài)，所述第 三單元可被編程到所述第三數(shù)目的編程狀態(tài)。在此些實施例中，編程狀態(tài)的第三數(shù)目大于 編程狀態(tài)的第二數(shù)目，且在第一單元和第二單元之后編程第三單元。指派到所述數(shù)目的單 元的編程狀態(tài)的數(shù)目和/或單元的位指派可基于與所述數(shù)目的單元相關聯(lián)的編程序列。盡管本文中已說明并描述了特定實施例，但所屬領域的技術人員將了解，可用經(jīng) 設計以實現(xiàn)相同結果的布置來代替所展示的特定實施例。本發(fā)明意欲涵蓋本發(fā)明的各種實 施例的更改或變化。將理解，已以說明的方式而非以限制的方式作出以上描述。當檢視以 上描述時，所屬領域的技術人員將明白以上實施例的組合和本文中未特定描述的其它實施 例。本發(fā)明的各種實施例的范圍包括使用以上結構和方法的其它應用。因此，應參考所附 權利要求書以及此權利要求書被賦予的均等物的完整范圍來確定本發(fā)明的各種實施例的范圍。 在上述具體實施方式
中，出于簡化本發(fā)明的目的而將各種特征在單個實施例中分 組在一起。本發(fā)明的此方法將不被解釋為反映本發(fā)明的所揭示實施例必須使用比每一請求 項中明確陳述的特征多的特征的意圖。而是，如所附權利要求書所反映，發(fā)明性標的物在于 比單個所揭示實施例的所有特征少的特征。因此，所附權利要求書在此并入到具體實施方 式中，其中每一請求 項作為一單獨實施例而單獨成立 。
權利要求
一種用于操作非易失性多級存儲器單元陣列(100、430)的方法，所述方法包含將第一數(shù)目的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234-N、334-1、334-2、334-3)指派到耦合到行選擇線(105-1、…、105-N、205、305)的第一單元(202、302)，所述第一單元(202、302)可被編程到所述第一數(shù)目的編程狀態(tài)；將第二數(shù)目的編程狀態(tài)(235-1、235-2、…、235-N、335-1、335-2、335-3、335-4)指派到耦合到所述行選擇線(105-1、…、105-N、205、305)的第二單元(203、303)，所述第二單元(203、303)可被編程到所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)，其中所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)(235-1、235-2、…、235-N、335-1、335-2、335-3、335-4)大于所述第一數(shù)目的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234-N、334-1、334-2、334-3)；以及在將所述第二單元(203、303)編程到所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)(235-1、235-2、…、235-N、335-1、335-2、335-3、335-4)中的一者之前，將所述第一單元(202、302)編程到所述第一數(shù)目的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234-N、334-1、334-2、334-3)中的一者。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述指派包括將對應于所述單元的非整數(shù)位指派 的一定數(shù)目的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234-Ν、235_1、235_2、…、235-Ν、334_1、334_2、 334-3)指派到所述第一單元(202、302)和所述第二單元(203、303)中的至少一者。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述指派包括將對應于所述單元的非整數(shù)位指派 的一定數(shù)目的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234-Ν、235_1、235_2、…、235-Ν、334_1、334_2、 334-3)指派到所述第一單元(202、302)和所述第二單元(203、303)中的每一者。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中所述方法包括響應于數(shù)據(jù)檢索請求，將由所述第 一經(jīng)編程的單元(202、302)存儲的數(shù)據(jù)與由所述第二經(jīng)編程的單元(203、303)存儲的數(shù)據(jù) 組合。
5.一種用于操作非易失性多級存儲器單元陣列(100、430)的方法，所述方法包含將第一數(shù)目的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234-Ν、334_1、334-2、334_3)指派到耦合到 行選擇線(105-1、…、105-N、205、305)的第一單元(202、302)，所述第一單元可被編程到所 述第一數(shù)目的編程狀態(tài)；將第二數(shù)目的編程狀態(tài)(235-1、235-2、…、235-Ν、335-1、335-2、335-3、335_4)指派到 耦合到所述行選擇線(105-1、…、105-N、205、305)的第二單元(203、303)，所述第二單元 可被編程到所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)，其中所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)(235-1、235-2、…、 235-Ν、335-1、335-2、335-3、335-4)大于所述第一數(shù)目的編程狀態(tài)(234_1、234_2、…、234-N、334-1、334-2、334-3)將第三數(shù)目的編程狀態(tài)(338-1、338-2)指派到耦合到所述行選擇線(105-1、…、 105-N、205、305)的第三單元(306)，所述第三單元可被編程到所述第三數(shù)目的編程狀態(tài)， 其中所述第三數(shù)目的編程狀態(tài)(338-1、338-2)大于所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)(235-1、235-2、…、235-Ν、335-1、335-2、335-3、335-4)；以及在將所述第二單元(203、303)編程到所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)(235-1、235-2、…、 235-Ν、335-1、335-2、335-3、335-4)中的一者之前和在將所述第三單元(306)編程到所述 第三數(shù)目的編程狀態(tài)(338-1、338-2)中的一者之前，將所述第一單元(202、302)編程到所 述第一數(shù)目的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234_Ν、334-1、334-2、334_3)中的一者。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其中所述方法包括將對應于所述第一單元(202、302)的非整數(shù)位指派的一定數(shù)目的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234-Ν、334-1、334-2、334-3)指派到所述第一單元(202,302)；以及將對應于所述第三單元(306)的非整數(shù)位指派的一定數(shù)目的編程狀態(tài)(338-1、338-2) 指派到所述第三單元(306)。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中所述方法包括將所述數(shù)目的編程狀態(tài)指派到所述 第一單元(202、302)和所述第三單元(306)，使得所述第一單元(202、302)和所述第三單元 (306)的所述非整數(shù)位指派合計為是所述第二單元(203、303)的位指派兩倍的位指派。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中所述第二單元(203、303)耦合到所述第一單元 (202,302)與所述第三單元(306)之間的所述行選擇線(305)，且其中所述方法包括一起讀 取所述第一經(jīng)編程的單元(202、302)和所述第三經(jīng)編程的單元 (306)。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其中所述方法包括將從所述第一經(jīng)編程的單元(202、 302)讀取的數(shù)據(jù)與從所述第三經(jīng)編程的單元(306)讀取的數(shù)據(jù)組合，所述讀取的數(shù)據(jù)對應 于數(shù)據(jù)的一邏輯頁。
10.一種用于操作非易失性多級存儲器單元陣列(100、430)的方法，所述方法包含 將一定數(shù)目的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234-Ν、235_1、235_2、…、235_N、334_1、334-2,334-3)指派到耦合到第一行選擇線(105-1、…、105_N、205、305)的一定數(shù)目的單元 (202、203、302、303、306)，所述單元可被編程到所述數(shù)目的編程狀態(tài)；以及基于與所述數(shù)目的單元(202、203、302、303、306)相關聯(lián)的編程序列，改變指派到所述 數(shù)目的單元(202、203、302、303、306)的所述數(shù)目的編程狀態(tài)(234_1、234_2、…、234-N、235-1、235-2、…、235_Ν、334-1、334-2、334_3)。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中所述編程序列包括在編程所述數(shù)目的單元的 第二子集(203、303)之前，編程所述數(shù)目的單元的第一子集(202、302)，且其中改變所述數(shù) 目的經(jīng)指派的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234-Ν、235_1、235_2、…、235-Ν、334_1、334_2、 334-3)包括將第一數(shù)目的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234-Ν、334_1、334-2、334_3)指派到所述第 一子集(202,302)；以及將第二數(shù)目的編程狀態(tài)(235-1、235-2、···、235-Ν)指派到所述第二子集(203、303)，所 述第二數(shù)目大于所述第一數(shù)目的編程狀態(tài)。
12.根據(jù)權利要求11所述的方法，其中指派所述第一數(shù)目(234-1、234-2、…、234-Ν、 334-1、334-2、334-3)和所述第二數(shù)目(235_1、235_2、…、235-Ν)中的至少一者包括指派對 應于所述子集的非整數(shù)位指派的一定數(shù)目的編程狀態(tài)。
13.根據(jù)權利要求11所述的方法，其中指派所述第一數(shù)目的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234-Ν、334_1、334-2、334_3)包括指 派對應于所述第一子集(202、302)的非整數(shù)位指派的一定數(shù)目的編程狀態(tài)，其中所述第一 單元子集(202,302)耦合到偶數(shù)編號的感測線(107-2、BLe-I、BLe-2、-,BLe-N)；且指派所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)(235-1、235-2、…235-N)包括指派對應于所述第二子 集(203、303)的非整數(shù)位指派的一定數(shù)目的編程狀態(tài)，其中所述第二子集(203、303)的所 述非整數(shù)位指派大于所述第一子集(202、302)的所述非整數(shù)位指派，且單元的所述第二子 集(203,303)耦合到奇數(shù)編號的感測線(107-1、107-3、BLo-l、BLo-2、…、BLo_N)。
14.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中所述編程序列包括在編程所述數(shù)目的單元的 所述第二子集(203、303)后，編程所述數(shù)目的單元的第三子集(306)，且其中改變所述數(shù) 目的經(jīng)指派的編程狀態(tài)包括將第三數(shù)目的編程狀態(tài)(338-1、338-2)指派到所述第三子集 (306)，所述第三數(shù)目(338-1,338-2)大于所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)(235_1、235_2、…、 235-N)。
15.根據(jù)權利要求14所述的方法，其中編程所述第一子集(202、302)包括編程耦合到一定數(shù)目的偶數(shù)編號的感測線(BLe-1、 BLe-3、BLe-5)的子集；編程所述第二子集(203、303)包括編程耦合到一定數(shù)目的奇數(shù)編號的感測線(BLo-1、 BLo-2、BLo-3、BLo-4)的子集；且編程所述第三子集(306)包括編程耦合到不同于所述第一數(shù)目的偶數(shù)編號的感測線 (BLe-1、BLe-3、BLe-5)的一定數(shù)目的偶數(shù)編號的感測線(BLe_2、BLe_4)的子集。
16.根據(jù)權利要求15所述的方法，其中指派所述第一數(shù)目的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234-Ν、334_1、334-2、334_3)包括指 派對應于所述第一子集(202、302)的非整數(shù)位指派的一定數(shù)目的編程狀態(tài)；且指派所述第三數(shù)目的編程狀態(tài)(338-1、338-2)包括指派對應于所述第三子集(306)的 非整數(shù)位指派的一定數(shù)目的編程狀態(tài)。
17.一種非易失性存儲器裝置，其包含非易失性存儲器單元陣列(100、430)，其布置于由行選擇線(205)耦合的若干行和由 感測線(BLe-1、BLe-2、…、BLe_N、BLo_l、BLo_2、…、BLo-N)耦合的若干列中；以及控制電路(460)，其耦合到所述陣列(100、430)且經(jīng)配置以根據(jù)在逐感測線(BLe-1、 BLe-2、…、BLe-N、BLo-1、BLo-2、…、BLo-N)基礎上執(zhí)行的編程序列來編程耦合到選定的 行選擇線(205)的單元，其中耦合到所述選定的行選擇線(205)且與待第一編程的一定數(shù)目的感測線(BLe-1、 BLe-2、…、BLe-N)相關聯(lián)的單元(202)具有第一經(jīng)指派數(shù)目的編程狀態(tài)(234_1、234_2、···、234-N)；且耦合到所述選定的行選擇線(205)且與待第二編程的一定數(shù)目的感測線(BLo-1、 BLo-2、…、BLo-N)相關聯(lián)的單元(203)具有第二經(jīng)指派數(shù)目的編程狀態(tài)(235_1、235_2、···、235-N)，所述第二經(jīng)指派的數(shù)目大于所述第一經(jīng)指派的數(shù)目。
18.根據(jù)權利要求17所述的裝置，其中待第一編程的所述數(shù)目的感測線對應于偶數(shù)編 號的感測線(BLe-1、BLe-2、…、BLe-N)，且待第二編程的所述數(shù)目的感測線對應于奇數(shù)編 號的感測線(BLo-U BLo-2,…、BLo-N)。
19.根據(jù)權利要求17所述的裝置，其中所述第一經(jīng)指派數(shù)目的編程狀態(tài)(234-1、234-2、…、234-N)對應于與待第一編程的所述數(shù)目的感測線(BLe-1,BLe-2,…、BLe-N) 相關聯(lián)的所述單元的第一非整數(shù)位指派，且所述第二經(jīng)指派數(shù)目的編程狀態(tài)(235-1、235-2、…、235-N)對應于與待第二編程的所述數(shù)目的感測線(BLo-1,BLo-2,…、BLo-N) 相關聯(lián)的所述單元的第二非整數(shù)位指派。
20.根據(jù)權利要求19所述的裝置，其中所述第一非整數(shù)位指派為每單元至少1.5位，且 所述第二非整數(shù)位指派為每單元至少2. 5位。
21.一種非易失性存儲器裝置，其包含非易失性存儲器單元陣列(100、430)，其布置于由行選擇線(305)耦合的若干行和由 感測線(BLe-l、BLe-2、BLe-3、BLe-4、BLe-5、BLo-l、BLo-2、BLo-3、BLo-4)耦合的若干列中； 以及控制電路(460)，其耦合到所述陣列(100、430)且經(jīng)配置以根據(jù)在逐感測線(BLe-1、 BLe-2、BLe-3、BLe-4、BLe-5、BLo-I、BLo-2、BLo-3、BLo-4)基礎上執(zhí)行的編程序列來編程耦 合到選定的行選擇線(305)的單元，其中耦合到所述選定的行選擇線(305)且與待第一編程的一定數(shù)目的感測線(BLe-1、 BLe-3、BLe-5)相關聯(lián)的單元(302)具有第一經(jīng)指派數(shù)目的編程狀態(tài)(334_1、334_2、334-3)；耦合到所述選定的行選擇線(305)且與待第二編程的一定數(shù)目的感測線(BLo-1、 BLo-2、BLo-3、BLo-4)相關聯(lián)的單元具有第二經(jīng)指派數(shù)目的編程狀態(tài)(335-1、335-2、335-3、335-4)，所述第二經(jīng)指派的數(shù)目大于所述第一經(jīng)指派的數(shù)目；且耦合到所述選定的行選擇線(305)且與待第三編程的一定數(shù)目的感測線(BLe-2、 BLe-4)相關聯(lián)的單元具有第三經(jīng)指派數(shù)目的編程狀態(tài)(338-1、338-2)，所述第三經(jīng)指派的 數(shù)目大于所述第二經(jīng)指派的數(shù)目。
22.根據(jù)權利要求21所述的裝置，其中待第一編程的所述數(shù)目的感測線對應于偶數(shù)編 號的感測線的第一子集(BLe-1、BLe-3、BLe_5)，且待第三編程的所述數(shù)目的感測線對應于 偶數(shù)編號的感測線的第二子集(BLe-2、BLe-4)。
23.根據(jù)權利要求21所述的裝置，其中所述第一經(jīng)指派數(shù)目的編程狀態(tài)(334-1、334-2,334-3)對應于與待第一編程的所述數(shù)目的感測線(BLe_l、BLe-3,BLe-5)相關聯(lián)的 所述單元的非整數(shù)位指派，且所述第三經(jīng)指派數(shù)目的編程狀態(tài)(338-1、338-2)對應于與待 第三編程的所述數(shù)目的感測線(BLe-2、BLe-4)相關聯(lián)的所述單元的不同的非整數(shù)位指派。
24.根據(jù)權利要求23所述的裝置，其中所述第二經(jīng)指派數(shù)目的編程狀態(tài)(335-1、335-2、335-3、335-4)對應于與待第二編程的所述數(shù)目的感測線(BLo_l、BLo-2,BLo-3, BLo-4)相關聯(lián)的單元的整數(shù)位指派。
25.根據(jù)權利要求21所述的裝置，其中所述控制電路(460)經(jīng)配置以根據(jù)在所述逐感 測線(BLe-1、BLe-2、BLe-3、BLe-4、BLe-5,BLo-I,BLo-2,BLo-3,BLo-4)基礎上執(zhí)行的所述 編程序列來編程耦合到下一后續(xù)選定的行選擇線(305)的單元。
全文摘要
本發(fā)明包括用于操作非易失性多級存儲器單元的方法、裝置、模塊和系統(tǒng)。一個方法實施例包括將第一數(shù)目的編程狀態(tài)指派到耦合到行選擇線的第一單元，所述第一單元可被編程到所述第一數(shù)目的編程狀態(tài)。所述方法包括將第二數(shù)目的編程狀態(tài)指派到耦合到所述行選擇線的第二單元，所述第二單元可被編程到所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)，其中所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)大于所述第一數(shù)目的編程狀態(tài)。所述方法包括在將所述第二單元編程到所述第二數(shù)目的編程狀態(tài)中的一者之前，將所述第一單元編程到所述第一數(shù)目的編程狀態(tài)中的一者。
文檔編號G11C16/34GK101842844SQ200880113857
公開日2010年9月22日 申請日期2008年10月15日 優(yōu)先權日2007年10月31日
發(fā)明者有留誠一 申請人:美光科技公司