專利名稱:窄化起始電壓分布的方法
技術領域:
本發明是有關于一種窄化起始電壓分布的方法,且特別是有關于一種將奇存儲單元(cell)的抹除及抹除驗證,與偶存儲單元的抹除及抹除驗證各自分開,而使先進非揮發性存儲器的起始電壓的分布窄化的窄化起始電壓分布的方法。
背景技術:
非揮發性存儲器(例如是閃存)為一種電氣抹除式可程序化只讀存儲器(EEPROM),其具有可程序化、可抹除、以及斷電后仍可保存資料的優點,所以目前是個人計算機及電子設備所廣泛采用的一種存儲元件。
隨著工藝技術的增進,非揮發性存儲器的設計原則為輕薄短小,于是體積相當小的先進非揮發性存儲器產生。先進非揮發性存儲器包括多個奇存儲單元及多個偶存儲單元。對于先進非揮發性存儲器而言,當接點未對準(contact misalign)時,奇存儲單元的抹除速度將會與偶存儲單元的抹除速度不相同。當接點較靠近奇存儲單元時,奇存儲單元的抹除速度將會慢于偶存儲單元的抹除速度。而對于公知的先進非揮發性存儲器而言,因為奇存儲單元的抹除及抹除驗證,與偶存儲單元的抹除及抹除驗證一起實施,所以在抹除時,會使得公知的先進非揮發性存儲器的抹除的起始電壓(theshold voltage)分布較大。對于先進非揮發性存儲器而言,起始電壓分布較大將會產生很多問題。舉例而言,在抹除時,如果抹除過度,將會造成負起始電壓的效應,而導致先進非揮發性存儲器不能正常運作。
發明內容
有鑒于此,本發明提出一種窄化起始電壓分布的方法。本發明是通過將奇存儲單元的抹除及抹除驗證,與偶存儲單元的抹除及抹除驗證各自分開,而使先進非揮發性存儲器的起始電壓的分布窄化,因此本發明可以改進公知的先進非揮發性存儲器的起始電壓分布過大的缺點。
為達成上述及其它目的,本發明提出一種窄化起始電壓分布的方法。此方法適用于接點未對準的先進非揮發性存儲器,此先進非揮發性存儲器包括多個奇存儲單元及多個偶存儲單元。在此方法中,首先會對于這些奇存儲單元進行抹除及抹除驗證。之后,會對于這些偶存儲單元進行抹除及抹除驗證。
在本發明的較佳實施例中,這些奇存儲單元的抹除速度與這些偶存儲單元的抹除速度不相同。其中,當這些奇存儲單元的柵極耦合比小于這些偶存儲單元的柵極耦合比時,這些奇存儲單元的抹除速度慢于這些偶存儲單元的抹除速度。而當這些奇存儲單元的柵極耦合比大于這些偶存儲單元的柵極耦合比時,這些奇存儲單元的抹除速度大于這些偶存儲單元的抹除速度。
在本發明的較佳實施例中,這些奇存儲單元的抹除驗證速度與這些偶存儲單元的抹除驗證速度不相同。其中,當這些奇存儲單元的柵極耦合比小于這些偶存儲單元的柵極耦合比時,這些奇存儲單元的抹除驗證速度慢于這些偶存儲單元的抹除驗證速度。而當這些奇存儲單元的柵極耦合比大于這些偶存儲單元的柵極耦合比時,這些奇存儲單元的抹除驗證速度大于這些偶存儲單元的抹除驗證速度。
綜上所述,本發明通過將奇存儲單元的抹除及抹除驗證,與偶存儲單元的抹除及抹除驗證各自分開,而使先進非揮發性存儲器的起始電壓的分布窄化,因此本發明可以改進公知的先進非揮發性存儲器的起始電壓分布過大的缺點。
圖1為與非門型式的閃存的結構示意圖;圖2為非揮發性存儲器中的一奇存儲單元及一偶存儲單元的截面圖;圖3為接點未對準的先進非揮發性存儲器中的一奇存儲單元及一偶存儲單元的截面圖;圖4為公知的先進非揮發性存儲器的抹除的起始電壓分布圖;圖5為根據本發明一較佳實施例的窄化起始電壓分布的方法的抹除的起始電壓分布圖。
10與非門型式的閃存
102浮置柵極104源極接點106位線接點202,218浮置柵極204,220浮置柵極206、208、210、212、222、224、226、228電容214,302接點216、230、304、306接點電容具體實施方式
非揮發性存儲器中的一種型式為閃存。為了了解閃存的基本結構,接下來將舉一例做說明。請參照圖1,其為或非(NOR)門型式的閃存的結構示意圖。由圖1可知,與非門型式的閃存10包括浮置柵極102、源極接點104、以及位線接點106。
非揮發性存儲器包括多個奇存儲單元(cell)及多個偶存儲單元。接下來請參照圖2,其為非揮發性存儲器中的一奇存儲單元及一偶存儲單元的截面圖。由圖2可知,奇存儲單元的總電容(Ct1)包括浮置柵極202與控制柵極204間的電容(CONO1)206、電容208、電容210、電容212、以及浮置柵極202與接點214間的接點電容(Ccontl)216。而奇存儲單元的柵極耦合比(gate coupling ratio,簡稱GCR)為GCR奇=CONO1/Ct1。同樣地,偶存儲單元的總電容(Ct2)包括浮置柵極218與控制柵極220間的電容(CONO2)222、電容224、電容226、電容228、以及浮置柵極218與接點214間的接點電容(Ccont2)230。而偶存儲單元的柵極耦合比為GCR偶=CONO2/Ct2。一般而言,由于接點電容(Ccont1)216與接點電容(Ccont2)230相當小,所以可以忽略不計。然而,對于體積相當小的先進非揮發性存儲器而言,接點電容不能予以忽略,而應該加入總電容之中,如此一來將會使柵極耦合比降低。
接下來將說明先進非揮發性存儲器發生接點未對準的情形,并且舉一例做說明。請參照圖3,其為接點未對準的先進非揮發性存儲器中的一奇存儲單元及一偶存儲單元的截面圖。由圖3可知,接點302離奇存儲單元較近,而離偶存儲單元較遠,所以奇存儲單元的接點電容(Ccont1)304會大于偶存儲單元的接點電容(Ccont2)306。因此,奇存儲單元的柵極耦合比(GCR奇)將會小于偶存儲單元的柵極耦合比(GCR偶)。
接下來將說明圖3的先進非揮發性存儲器在抹除時的情況。在圖3中,因為奇存儲單元的柵極耦合比小于偶存儲單元的柵極耦合比,所以奇存儲單元的抹除及抹除驗證速度將會慢于偶存儲單元的抹除及抹除驗證速度。在此情況下,公知的先進非揮發性存儲器會因為奇存儲單元的抹除及抹除驗證,與偶存儲單元的抹除及抹除驗證一起實施,所以在抹除時,會使得公知的先進非揮發性存儲器的起始電壓(以Vt表示)分布較大,并且具有兩個峰值,如圖4所繪示。圖4所為公知的先進非揮發性存儲器的抹除的起始電壓分布圖。由圖4可知,奇存儲單元的抹除的起始電壓分布介于1V至2V之間(起始電壓分布為1V),而偶存儲單元的抹除的起始電壓分布介于0.8V至1.8V之間(起始電壓分布為1V),所以會使得全部的起始電壓分布介于0.8V至2V之間(起始電壓分布為1.2V),并且具有兩個峰值,因此會使得公知的先進非揮發性存儲器的抹除的起始電壓分布變大。
為了使起始電壓窄化,本發明提出了窄化起始電壓分布的方法。此方法適用于接點未對準的先進非揮發性存儲器。此方法是將奇存儲單元的抹除及抹除驗證,與偶存儲單元的抹除及抹除驗證各自分開,而使先進非揮發性存儲器的起始電壓的分布窄化。接下將以抹除時的情況來說明本發明。請參照圖5,其為根據本發明一較佳實施例的窄化起始電壓分布的方法的抹除的起始電壓分布圖。由圖5可知,本發明是將奇存儲單元的抹除及抹除驗證,與偶存儲單元的抹除及抹除驗證各自分開。例如,首先會對于奇存儲單元進行抹除及抹除驗證,所以此時的起始電壓分布介于1V至2V(全部的起始電壓分布為1V)。之后,會對于偶存儲單元進行抹除及抹除驗證,所以此時的起始電壓分布也介于1V至2V(全部的起始電壓分布仍為1V)。因此,利用本發明的方法,可以窄化抹除的起始電壓分布。
綜上所述,本發明通過將奇存儲單元的抹除及抹除驗證,與偶存儲單元的抹除及抹除驗證各自分開,而使先進非揮發性存儲器的起始電壓的分布窄化,因此本發明可以改進公知的先進非揮發性存儲器的起始電壓分布過大的缺點。
權利要求
1.一種窄化起始電壓分布的方法,適用于接點未對準的一先進非揮發性存儲器,該先進非揮發性存儲器包括多個奇存儲單元及多個偶存儲單元,其特征是,該方法包括下列步驟對于該些奇存儲單元進行抹除及抹除驗證;以及對于該些偶存儲單元進行抹除及抹除驗證。
2.如權利要求1所述的窄化起始電壓分布的方法,其特征是,該些奇存儲單元的抹除速度與該些偶存儲單元的抹除速度不相同。
3.如權利要求2所述的窄化起始電壓分布的方法,其特征是,當該些奇存儲單元的柵極耦合比小于該些偶存儲單元的柵極耦合比時,該些奇存儲單元的抹除速度慢于該些偶存儲單元的抹除速度。
4.如權利要求2所述的窄化起始電壓分布的方法,其特征是,當該些奇存儲單元的柵極耦合比大于該些偶存儲單元的柵極耦合比時,該些奇存儲單元的抹除速度大于該些偶存儲單元的抹除速度。
5.如權利要求1所述的窄化起始電壓分布的方法,其特征是,該些奇存儲單元的抹除驗證速度與該些偶存儲單元的抹除驗證速度不相同。
6.如權利要求5所述的窄化起始電壓分布的方法,其特征是,當該些奇存儲單元的柵極耦合比小于該些偶存儲單元的柵極耦合比時,該些奇存儲單元的抹除驗證速度慢于該些偶存儲單元的抹除驗證速度。
7.如權利要求5所述的窄化起始電壓分布的方法,其特征是,當該些奇存儲單元的柵極耦合比大于該些偶存儲單元的柵極耦合比時,該些奇存儲單元的抹除驗證速度大于該些偶存儲單元的抹除驗證速度。
全文摘要
一種窄化起始電壓分布的方法。此窄化起始電壓分布的方法是通過將奇存儲單元的抹除及抹除驗證,與偶存儲單元的抹除及抹除驗證各自分開,而使先進非揮發性存儲器的起始電壓的分布窄化,因此,此窄化起始電壓分布的方法可以改進公知的先進非揮發性存儲器的起始電壓分布過大的缺點。
文檔編號G11C16/10GK1521762SQ0310194
公開日2004年8月18日 申請日期2003年1月30日 優先權日2003年1月30日
發明者張耀文, 盧道政 申請人:旺宏電子股份有限公司