CN1438654A

CN1438654A - 快闪存储器的数据擦除方法

Info

Publication number: CN1438654A
Application number: CN 02105008
Authority: CN
Inventors: 林俞伸; 沈欣彰; 洪硕男; 洪俊雄; 刘和昌
Original assignee: Macronix International Co Ltd
Current assignee: Macronix International Co Ltd
Priority date: 2002-02-10
Filing date: 2002-02-10
Publication date: 2003-08-27

Abstract

一种快闪存储器的数据擦除方法，用以擦除一快闪存储器中的存储单元的数据，本方法包括：首先，执行预先编程；接着，擦除快闪存储器的数据，然后执行软件编程；最后，检查是否擦除成功。本发明所公开的快闪存储器的数据擦除方法所消耗的电流较小，因此可以适用于低电压环境，并且更紧缩了快闪存储器中存储单元的门槛电压分布。

Description

快闪存储器的数据擦除方法

技术领域

本发明涉及一种存储器的数据擦除方法，尤指一种适用于低电压环境下的快闪存储器的数据擦除方法。

背景技术

快闪存储器具有不需电源即可保存数据的特性，而且具有擦除与写入的功能，因此广泛的应用于各种电子产品上。图1所示为快闪存储器的一个存储单元示意图。一个存储单元用以记录一个二进制位的数据。存储单元包括控制栅极(Control Gate)CG、浮动栅极(Floating Gate)FG、源极S与漏极D。存储单元的数据是以浮动栅极FG中所储存的电荷量多少而定：当浮动栅极FG中储存大量的电子，此时需要给予控制栅极CG一个高电压的门槛电压，例如是大于5伏特，才能使此存储单元的源极S与漏极D导通，一般定义此时的数据为0；当浮动栅极FG中储存少量的电子，此时只需要给予控制栅极CG一个低电压的门槛电压，例如是小于3.2伏特，即可使此存储单元的源极S与漏极D导通，一般定义此时的数据为1。将存储单元写入0的方法为：给予控制栅极一高电压，例如是10伏特，并馈入6伏特的电压至漏极D、馈入约0伏特的电压至源极S，如此即可将大量的电子注入浮动栅极FG，以提高门槛电压。将存储单元写入1的方法为：给予控制栅极CG一负电压，例如是-11伏特，并给予3伏特的电压至源极S，如此即可取出浮动栅极FG中的电子，以降低门槛电压。

图2所示为存储单元的门槛电压分布图。纵轴是为电压值，横轴是为数目。分布区H的存储单元的门槛电压皆大于5伏特，也就是其所储存的数据为0；分布区L的存储单元的门槛电压皆小于3.2伏特，也就是其所储存的数据为1。若欲读取存储单元的数据，则给予存储单元的控制栅极一读取电压，例如是4伏特，则门槛电压位于分布区H的存储单元将不导通，而位于分布区L的存储单元将会导通。因此导通的存储单元是储存1，不导通的存储单元的门槛电压是储存0。

快闪存储器的数据擦除方法包括有预先编程(pre-program)、擦除(erase)及软件编程(soft-program)等的步骤。预先编程是将欲擦除的快闪存储器的存储单元写入0，以提高擦除快闪存储器数据的稳定性。擦除的步骤是将存储单元写入1。由于每次是同时对快闪存储器中一个区块(sector)中的存储单元进行擦除，因此在写入1的过程中可能有的存储单元的浮动栅极FG被移除过多的电子而使得存储单元的门槛电压过低，甚至可能小于零。因此必须进行软件编程的步骤紧缩分布过广的分布区L，其作法是将3伏特电压馈入控制栅极CG，并馈入约5伏特的电压到漏极D。

图3所示为一般的快闪存储器的数据擦除方法的流程图。首先，进行预先编程，如步骤220所示。然后，进行擦除，如步骤230所示。接着，确认是否擦除成功，如步骤240所示。若成功则进行软件编程，如步骤250所示，若否，则进行步骤230，以重新擦除。确认是否擦除成功的方法即为读取存储单元所储存的值，若为1则表示擦除成功，否，则表示擦除失败。在步骤250中，进行软件编程以紧缩门槛电压的分布，然后结束本方法。

在上述的擦除方法中，每当确认擦除成功后即执行软件编程，然而，此时门槛电压太低的存储单元可能很多，造成软件编程所消耗的电流相当的大。一般快闪存储器是应用于低电压的环境下，所能供给的电流不大，在数据擦除时将可能会造成电流不足。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题为提供一种适用于低电压环境下的快闪存储器的数据擦除方法。

为此，本发明提出一种数据擦除方法，用以擦除一快闪存储器中存储单元的数据。本方法包括：首先，执行预先编程；接着，擦除快闪存储器的数据，然后执行软件编程；最后，检查是否擦除成功。

本发明提出的另一种数据擦除方法，用以擦除一快闪存储器中存储单元的数据。本方法包括：首先，预先编程该快闪存储器；接着，擦除该快闪存储器；以及检查是否擦除成功，若否，则软件编程该快闪存储器，并重新执行该擦除步骤。

本发明快闪存储器的数据擦除方法所消耗的电流较小，因此适用于低电压环境，并且更紧缩了快闪存储器中的存储单元的门槛电压的分布。

为让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图作详细说明。

附图说明

图1为快闪存储器的一个存储单元示意图；

图2为存储单元的门槛电压分布图；

图3为一般的快闪存储器的数据擦除方法的流程图；

图4为本发明第一较佳实施例快闪存储器的数据擦除方法的流程图；

图5为本发明的另一实施例快闪存储器的数据擦除方法的流程图；

图6为利用本发明的擦除方法后的快闪存储器中的存储单元的门槛电压的分布图。

具体实施方式

图4所示为本发明第一较佳实施例的快闪存储器的数据擦除方法的流程图。首先，进行预先编程，如步骤320所示；然后，进行擦除，如步骤330所示；然后，进行软件编程，以紧缩门槛电压的分布，如步骤340所示；接着，确认是否擦除成功，如步骤350所示，若成功则结束本方法，若否，则进行步骤330，以重新擦除。确认是否擦除成功的方法即为读取存储单元所储存的值，若为1则表示擦除成功，否则表示擦除失败。

第一实施例是在每次执行擦除步骤330后即进行软件编程，而不是传统上确定擦除成功才进行软件编程，因此软件编程每次所消耗的电流将会比传统方法大为减少，并且可以更有效的紧缩门槛电压的分布。

图5所示为本发明第二较佳实施例的快闪存储器的数据擦除方法的流程图。首先，进行预先编程，如步骤420所示；然后，进行擦除，如步骤430所示；接着，确认是否擦除成功，如步骤440所示；若成功则结束本方法，若否，则进行步骤450。在步骤450中，进行软件编程以紧缩门槛电压的分布，然后重新执行步骤430。第二实施例是在擦除不成功后即执行软件编程，因此软件编程每次所消耗的电流也将会比传统方法大为减少，并且可以更有效的紧缩门槛电压的分布。

图6所示为利用本发明的擦除方法后的快闪存储器中存储单元的门槛电压分布图。分布区L是使用传统的擦除方法所得，而分布区L’是使用本发明的擦除方法所得，可知利用本发明确可在低电压环境下擦除数据并紧缩门槛电压的分布。

综上所述，本发明上述实施例所公开的快闪存储器的数据擦除方法所消耗的电流较小，因此可以适用于低电压环境，并且更紧缩了快闪存储器中的存储单元的门槛电压的分布。

虽然本发明的较佳实施例已公开如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉该技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，所作的等同更动当在本专利申请的保护范围之内。

Claims

1、一种快闪存储器的数据擦除方法，用以擦除一快闪存储器中的多个存储单元的数据，其特征在于包括以下步骤：

预先编程该快闪存储器；

擦除该快闪存储器；

然后软件编程该快闪存储器；及

检查是否擦除成功。

2、如权利要求1所述的快闪存储器的数据擦除方法，其特征在于在所述的检查步骤后，若检查结果为否，则重新执行所述的擦除步骤。

3、如权利要求1所述的快闪存储器的数据擦除方法，其特征在于所述的预先编程步骤是填入一第一值至所述的多个存储单元。

4、如权利要求1所述的快闪存储器的数据擦除方法，其特征在于所述的擦除步骤是填入一第二值至所述的多个存储单元。

5、如权利要求1所述的快闪存储器的数据擦除方法，其特征在于所述的检查步骤是检查所述的多个存储单元所储存的数据是否均为所述的第二值。

6、一种快闪存储器的数据擦除方法，用以擦除一快闪存储器中的多个存储单元的数据，其特征在于包括以下步骤：

预先编程该快闪存储器；

擦除该快闪存储器；以及

检查是否擦除成功，若否，则软件编程该快闪存储器，并重新执行该擦除步骤。

7、如权利要求6所述的快闪存储器的数据擦除方法，其特征在于所述的预先编程步骤是填入一第一值至所述的多个存储单元。

8、如权利要求6所述的快闪存储器的数据擦除方法，其特征在于所述的擦除步骤是填入一第二值至所述的多个存储单元。

9、如权利要求6所述的快闪存储器的数据擦除方法，其特征在于所述的检查步骤是检查所述的多个存储单元所储存的数据是否均为所述的第二值。