DE102017104283A1

DE102017104283A1 - Löschgeschwindigkeitsbasierte wortleitungssteuerung

Info

Publication number: DE102017104283A1
Application number: DE102017104283.0A
Authority: DE
Inventors: Biswajit Ray; Mohan Dunga; Gerrit Jan Hemink; Changyuan Chen
Original assignee: SanDisk Technologies LLC
Current assignee: SanDisk Technologies LLC
Priority date: 2016-06-27
Filing date: 2017-03-01
Publication date: 2017-12-28
Also published as: US10304551B2; CN107545923A; US20170372789A1; CN107545923B

Abstract

Es werden Geräte, Systeme, Verfahren und Computersystemprogrammprodukte zur Löschtiefensteuerung offenbart. Ein Gerät umfasst einen Block von nichtflüchtigen Speicherzellen. Eine Steuereinheit ist konfiguriert, um einen ersten Löschvorgang an einem Block von nichtflüchtigen Speicherzellen durchzuführen. Eine Steuereinheit für einen Block ist konfiguriert, um auf Basis einer Verifizierungsspannungsschwelle einen ersten Satz von Speicherzellen des Blocks zu bestimmen, die eine schnellere Löschgeschwindigkeit als ein zweiter Satz von Speicherzellen aufweisen. Eine Steuereinheit für einen Block ist konfiguriert, um unter Verwendung unterschiedlicher Spannungen für einen ersten Satz von Speicherzellen und einen zweiten Satz von Speicherzellen des Blocks einen zweiten Löschvorgang am Block durchzuführen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die in verschiedenen Ausführungsformen vorliegende Offenbarung betrifft Speichervorrichtungen und betrifft insbesondere die löschgeschwindigkeitsbasierte Wortleitungssteuerung für Speichervorrichtungen.
HINTERGRUND
Viele Datenspeichervorrichtungen wie z. B. Flashspeichervorrichtungen speichern Daten in Zellen nichtflüchtiger Speichermedien. Eine physikalische Eigenschaft jeder Zelle, wie z. B. eine gespeicherte Ladung, eine Spannung, eine Materialphase, ein elektrischer Widerstand, eine Magnetisierung oder Ähnliches ist veränderlich, um Daten zu verschlüsseln. Die physikalische Eigenschaft einer Zelle kann über einen Bereich variabel sein, der in diskrete Zustände geteilt werden kann, sodass unterschiedliche Zustände unterschiedlichen Datenwerten entsprechen. Das Abfühlen, ob die physikalische Eigenschaft der Zelle innerhalb ihres Bereichs eine oder mehrere Leseschwellen erreicht (z. B. Spannungsschwellen, Widerstandsschwellen oder Ähnliches), bestimmt den Zustand der Zelle und ermöglicht daher das Abrufen eines gespeicherten Datenwerts.
Die datenverschlüsselnde physikalische Eigenschaft einer Zelle kann aufgrund von Zellenschädigung, Ladungsverlust, Temperatureffekten, Störungen durch nahegelegene Zellen, Herstellungsunterschiede oder Ähnliches im Laufe der Zeit variieren. Zum Beispiel kann eine Geschwindigkeit, mit der ein Zellenzustand gelöscht wird, unter den Zellen variieren. Mit steigender Speicherdichte sinkt die Strukturgröße, was die Zelle anfälliger für solche Unterschiede macht.
Es werden Vorrichtungen zur Löschtiefensteuerung vorgestellt. In einer Ausführungsform umfasst eine Vorrichtung einen Block von nichtflüchtigen Speicherzellen. In bestimmten Ausführungsformen ist eine Steuereinheit für einen Block konfiguriert, um einen ersten Löschvorgang an dem Block von nichtflüchtigen Speicherzellen durchzuführen. In einer Ausführungsform ist eine Steuereinheit konfiguriert, um auf Basis einer Verifizierungsspannungsschwelle einen ersten Satz von Speicherzellen aus einem Block zu bestimmen, die eine schnellere Löschgeschwindigkeit als ein zweiter Satz von Speicherzellen des Blocks aufweisen. In manchen Ausführungsformen ist eine Steuereinheit konfiguriert, um unter Verwendung unterschiedlicher Spannungen für einen ersten Satz von Speicherzellen und einen zweiten Satz von Speicherzellen des Blocks einen zweiten Löschvorgang an einem Block von nichtflüchtigen Speicherzellen durchzuführen.
Es werden Verfahren zur Löschtiefensteuerung vorgestellt. In einer Ausführungsform umfasst ein Verfahren das Durchführen eines ersten Teils eines Löschvorgangs an einer Vielzahl von Wortleitungen unter Verwendung eines ersten Spannungsprofils. In einer weiteren Ausführungsform umfasst ein Verfahren das Durchführen einer ersten Löschverifizierung an einer Vielzahl von Wortleitungen. In bestimmten Ausführungsformen umfasst ein Verfahren das Bestimmen, auf Basis einer ersten Löschverifizierung, einer ersten Gruppe von Wortleitungen aus einer Vielzahl von Wortleitungen, die eine niedrigere Schwellenspannung als eine zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen aufweisen. In manchen Ausführungsformen umfasst ein Verfahren das Durchführen eines zweiten Teils eines Löschvorgangs an einer Vielzahl von Wortleitungen. In einer Ausführungsform wird während eines zweiten Teils eines Löschvorgangs ein zweites Spannungsprofil für eine erste Gruppe von Wortleitungen verwendet, und während eines zweiten Teils eines Löschvorgangs wird ein drittes Spannungsprofil für eine zweite Gruppe von Wortleitungen verwendet, und das zweite Spannungsprofil und das dritte Spannungsprofil unterscheiden sich.
In einer Ausführungsform umfasst eine Vorrichtung zur Löschtiefensteuerung Mittel, um unter Verwendung eines ersten Spannungsprofils einen ersten Löschvorgang an einer Vielzahl von Wortleitungen durchzuführen, bis eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle erreicht wird. In bestimmten Ausführungsformen umfasst eine Vorrichtung Mittel, um eine erste Gruppe von Wortleitungen aus einer Vielzahl von Wortleitungen, die eine kürzere Löschdauer und/oder eine schnellere Löschgeschwindigkeit als eine zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen aufweisen, auf Basis einer unterschiedlichen Löschverifizierungsspannungsschwelle zu bestimmen. In verschiedenen Ausführungsformen umfasst eine Vorrichtung Mittel, um einen zweiten Löschvorgang an einer Vielzahl von Wortleitungen durchzuführen. In einer Ausführungsform wird während eines zweiten Löschvorgangs ein zweites Spannungsprofil für eine erste Gruppe von Wortleitungen verwendet, und während des zweiten Löschvorgangs wird ein drittes Spannungsprofil für eine zweite Gruppe von Wortleitungen verwendet, und das zweite Spannungsprofil und das dritte Spannungsprofil unterscheiden sich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Im Folgenden wird eine genaue Beschreibung unter Bezugnahme auf konkrete Ausführungsformen, die in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht sind, angeführt. In dem Sinn, dass diese Zeichnungen lediglich bestimmte Ausführungsformen der Offenbarung darstellen und daher nicht so aufzufassen sind, dass sie deren Schutzumfang einschränken, wird die Offenbarung unter Verwendung der beiliegenden Zeichnungen mit zusätzlicher Genauigkeit und Detailtreue beschrieben und erklärt, wobei:
1A ein schematisches Blockdiagramm ist, das eine Ausführungsform eines Systems zur Löschtiefensteuerung veranschaulicht;
1B ein schematisches Blockdiagramm ist, das eine weitere Ausführungsform eines Systems zur Löschtiefensteuerung veranschaulicht;
2 ein schematisches Blockdiagramm ist, das eine Ausführungsform eines Speicherzellenstrangs veranschaulicht;
3 ein schematisches Blockdiagramm ist, das eine Ausführungsform einer Speicherzellenmatrix veranschaulicht;
4 eine Ausführungsform einer vertikalen 3D-NAND-Flashspeicherstruktur veranschaulicht;
5 ein schematisches Blockdiagramm ist, das eine Ausführungsform einer Löschtiefensteuerungskomponente veranschaulicht;
6 ein schematisches Blockdiagramm ist, das eine weitere Ausführungsform einer Löschtiefensteuerungskomponente veranschaulicht;
7 ein Graph ist, der eine Ausführungsform von Löschverifizierungsspannungsschwellen veranschaulicht, die zur Löschtiefensteuerung verwendet werden;
8 ein schematisches Blockdiagramm ist, das eine Ausführungsform einer Zonengeschwindigkeitsbestimmung zur Löschtiefensteuerung veranschaulicht;
9A ein schematisches Blockdiagramm ist, das eine weitere Ausführungsform einer Zonengeschwindigkeitsbestimmung zur Löschtiefensteuerung veranschaulicht;
9B ein schematisches Blockdiagramm ist, das eine weitere Ausführungsform einer Zonengeschwindigkeitsbestimmung zur Löschtiefensteuerung veranschaulicht;
10 ein Graph ist, der eine Ausführungsform eines Löschvorgangs zur Löschtiefensteuerung veranschaulicht;
11 ein Graph ist, der eine weitere Ausführungsform eines Löschvorgangs zur Löschtiefensteuerung veranschaulicht;
12 ein schematisches Flussdiagramm ist, das eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Löschtiefensteuerung veranschaulicht; und
13 ein schematisches Flussdiagramm ist, das eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens zur Löschtiefensteuerung veranschaulicht.
DETAILBESCHREIBUNG
Aspekte der vorliegenden Offenbarung können als Vorrichtung, System, Verfahren oder Computerprogrammprodukt ausgeführt werden. Dementsprechend können Aspekte der vorliegenden Offenbarung die Form einer reinen Hardware-Ausführungsform, einer reinen Software-Ausführungsform (einschließlich Firmware, speicherresidenter Software, Mikrocode oder Ähnlichem) oder einer Ausführungsform, die Software- und Hardwareaspekte kombiniert, die hier im Allgemeinen alle als „Schaltkreis“, „Modul“, „Vorrichtung“ oder „System“ bezeichnet werden können, annehmen. Ferner können Aspekte der vorliegenden Offenbarung die Form eines Computerprogrammprodukts annehmen, das in einem oder mehreren nichtflüchtigen, computerlesbaren Speichermedien ausgeführt ist, die computerlesbaren und/oder computerausführbaren Programmcode speichern.
Viele der in dieser Beschreibung beschriebenen funktionalen Einheiten wurden als Module bezeichnet, um ihre Implementierungsunabhängigkeit besonders hervorzuheben. Zum Beispiel kann ein Modul in Form eines Hardware-Schaltkreises implementiert sein, der benutzerdefinierte VLSI-Schaltkreise oder Gate-Arrays, handelsübliche Halbleiter wie z. B. Logikchips, Transistoren oder andere diskrete Komponenten umfasst. Ein Modul kann auch in Form von programmierbaren Hardwarevorrichtungen wie z. B. feldprogrammierbaren Gate-Arrays, programmierbarer Array-Logik, programmierbaren Logikvorrichtungen oder Ähnlichem implementiert sein.
Module können auch zumindest teilweise in Form von Software zur Ausführung von verschiedenen Prozessortypen implementiert sein. Ein erkanntes Modul mit ausführbarem Code kann zum Beispiel einen oder mehrere physische oder logische Computerbefehlsblöcke umfassen, die zum Beispiel als Objekt, Ablauf oder Funktion organisiert sein können. Dennoch müssen die ausführbaren Elemente eines erkannten Moduls nicht physisch in unmittelbarer Nähe angeordnet sein, sondern können verschiedene Befehle umfassen, die an unterschiedlichen Orten gespeichert sind und die, wenn sie logisch miteinander verknüpft werden, das Modul umfassen und den für das Modul angegebenen Zweck erfüllen.
Tatsächlich kann ein Modul mit ausführbarem Code einen einzigen Befehl oder viele Befehle umfassen und kann sogar über mehrere unterschiedliche Codesegmente, unterschiedliche Programme, mehrere Speichervorrichtungen oder Ähnliches verteilt sein. Sofern ein Modul oder Teile eines Moduls in Form von Software implementiert ist/sind, können die Softwareteile auf einem oder mehreren computerlesbaren und/oder -ausführbaren Speichermedien gespeichert sein. Eine beliebige Kombination aus einem oder mehreren computerlesbaren Speichermedien kann verwendet werden. Ein computerlesbares Speichermedium kann zum Beispiel ein/e elektronisches, magnetisches, optisches, elektromagnetisches, Infrarot- oder Halbleitersystem, -gerät oder -vorrichtung oder eine beliebige, geeignete Kombination der vorangehenden Elemente umfassen, ist aber nicht auf diese beschränkt und würde aber nicht das Aussenden von Signalen umfassen. Im Rahmen dieses Dokuments kann ein computerlesbares und/oder -ausführbares Speichermedium ein beliebiges materielles und/oder nichtflüchtiges Medium sein, das ein Programm zur Verwendung von oder in Verbindung mit einem/einer Befehlsausführungssystem, -gerät, -prozessor oder -vorrichtung enthalten oder speichern kann.
Ein Computerprogrammcode zum Durchführen von Vorgängen für Aspekte der vorliegenden Offenbarung kann in einer beliebigen Kombination aus einer oder mehreren Programmiersprachen geschrieben sein, einschließlich einer objektorientierten Programmiersprache wie z. B. Python, Java, Smalltalk, C++, C#, Objective C oder Ähnlichem, herkömmlichen prozeduralen Programmiersprachen wie z. B. der Programmiersprache „C“, Skriptsprachen und/oder anderen, ähnlichen Programmiersprachen. Der Programmcode kann teilweise oder gänzlich auf einem oder mehreren Computern eines Benutzers und/oder über ein Datennetzwerk oder Ähnliches auf einem Remote-Computer oder -Server ausgeführt werden.
Wie hier verwendet, umfasst eine Komponente eine materielle, physische, nichtflüchtige Vorrichtung. Zum Beispiel kann eine Komponente in Form eines Hardware-Logikschaltkreises implementiert sein, der benutzerdefinierte VLSI-Schaltkreise, Gate-Arrays oder andere integrierte Schaltkreise; handelsübliche Halbleitervorrichtungen wie z. B. Logikchips, Transistoren oder andere diskrete Vorrichtungen; und/oder andere mechanische oder elektrische Vorrichtungen umfasst. Eine Komponente kann auch in Form von programmierbaren Hardwarevorrichtungen wie z. B. feldprogrammierbaren Gate-Arrays, programmierbarer Array-Logik, programmierbaren Logikvorrichtungen oder Ähnlichem implementiert sein. Eine Komponente kann einen oder mehrere integrierte Schaltkreisvorrichtungen auf Siliciumbasis (z. B. Chips, Nacktchips, Nacktchipebenen, Gehäuse) oder andere diskrete elektrische Vorrichtungen umfassen, die über elektrische Leitungen einer gedruckten Leiterplatte (PCB) oder Ähnliches mit einer oder mehreren anderen Komponenten in elektrischer Kommunikation sind. Alternativ dazu kann jedes der hier beschriebenen Module in bestimmten Ausführungsformen in Form einer Komponente ausgeführt oder implementiert sein.
In dieser Beschreibung bedeutet eine Bezugnahme auf „eine Ausführungsform“ oder eine ähnliche Ausdrucksweise, dass ein bestimmtes Merkmal, eine bestimmte Struktur oder eine bestimmte Charakteristik, das/die in Verbindung mit der Ausführungsform beschrieben wird, in zumindest einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst ist. Solange nichts ausdrücklich etwas anderes angegeben ist, können (müssen aber nicht) Anwendungsfälle der Phrase „in einer Ausführungsform“ und ähnliche Ausdrucksweisen in dieser Beschreibung alle dieselbe Ausführungsform betreffen, bedeuten aber „ein oder mehrere, aber nicht alle Ausführungsformen“. Die Begriffe „einschließlich“, „umfassend“, „aufweisend“ und Variationen davon bedeuten „einschließlich, aber nicht beschränkt auf“, solange nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist. Eine angeführte Auflistung von Elementen impliziert nicht, dass eines oder alle Elemente sich gegenseitig ausschließen und/oder gegenseitig einschließen, solange nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist. Die Begriffe „ein/e/r“ und „der/die/das“ beziehen sich auf „ein/e oder mehrere“, solange nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist.
Aspekte der vorliegenden Offenbarung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf schematische Flussdiagramme und/oder schematische Blockdiagramme von Verfahren, Geräten, Systemen und Computerprogrammprodukten gemäß den Ausführungsformen der Offenbarung beschrieben. Es versteht sich, dass jeder Block aus den schematischen Flussdiagrammen und/oder schematischen Blockdiagrammen sowie Kombinationen von Blöcken in den schematischen Flussdiagrammen und/oder schematischen Blockdiagrammen in Form von Computerprogrammbefehlen implementiert sein können. Diese Computerprogrammbefehle können einem Prozessor eines Computers oder einem anderen Datenverarbeitungsgerät bereitgestellt sein, um eine Maschine zu erzeugen, sodass die Befehle, die vom Prozessor oder einem anderen, programmierbaren Datenverarbeitungsgerät durchgeführt werden, Mittel erzeugen, um die Funktionen und/oder Handlungen zu implementieren, die in den schematischen Flussdiagrammen und/oder schematischen Blockdiagrammen oder Blöcken beschrieben sind.
Es ist ebenfalls zu beachten, dass die in den Blöcken angeführten Funktionen in manchen anderen alternativen Implementierungen nicht in der in den Figuren angeführten Reihenfolge erfolgen können. Zum Beispiel können zwei Blöcke, die nacheinander gezeigt werden, tatsächlich im Wesentlichen gleichzeitig ausgeführt werden, oder die Blöcke können manchmal in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden, abhängig von der jeweiligen Funktionalität. Andere Schritte und Verfahren sind denkbar, die bezüglich der Funktion, der Logik oder des Effekts zu einem oder mehreren Blöcken der veranschaulichten Figuren oder Teilen davon äquivalent sind. Obwohl verschiedene Pfeilarten und Linienarten im Flussdiagramm und/oder Blockdiagramm zum Einsatz kommen können, sind sie so zu verstehen, dass sie den Schutzumfang der entsprechenden Ausführungsformen nicht einschränken. Zum Beispiel kann ein Pfeil einen Warte- oder Beobachtungszeitraum unbestimmter Dauer zwischen aufgelisteten Schritten der dargestellten Ausführungsform anzeigen.
In der folgenden Detailbeschreibung wird auf die beiliegenden Zeichnungen, die einen Teil davon darstellen, Bezug genommen. Die vorangehende Zusammenfassung ist lediglich veranschaulichend und soll in keiner Weise einschränkend sein. Zusätzlich zu den veranschaulichenden, oben beschriebenen Aspekten, Ausführungsformen und Merkmalen, werden weitere Aspekte, Ausführungsformen und Merkmale bei Bezugnahme auf die Zeichnungen und die folgende Detailbeschreibung ersichtlich. Die Beschreibung von Elementen in jeder Figur kann sich auf Elemente vorangehender Figuren beziehen. In den Figuren können sich ähnliche Bezugszahlen auf ähnliche Elemente einschließlich alternativer Ausführungsformen ähnlicher Elemente beziehen.
1A ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform eines Systems 100, das eine Löschtiefensteuerungskomponente 150 für eine nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 umfasst. Die Löschtiefensteuerungskomponente 150 kann Teil einer Steuereinheit 126 für nichtflüchtige Speichermedien, eines nichtflüchtigen Speicherelements 123, eines Vorrichtungstreibers oder Ähnlichem oder mit dieser in Kommunikation sein. Die Löschtiefensteuerungskomponente 150 kann auf einem nichtflüchtigen Speichersystem 102 einer Rechenvorrichtung 110 betrieben werden, die einen Prozessor 111, einen flüchtigen Speicher 112 und eine Kommunikationsschnittstelle 113 umfassen kann. Der Prozessor 111 kann eine oder mehrere zentrale Verarbeitungseinheiten, einen oder mehrere anwendungsspezifische Prozessoren, einen oder mehrere virtuelle Prozessoren (z. B. kann die Rechenvorrichtung 110 eine virtuelle Maschine sein, die auf einem Host betrieben wird), einen oder mehrere Prozessorkerne oder Ähnliches umfassen. Die Kommunikationsschnittstelle 113 kann ein oder mehrere Netzwerkschnittstellen umfassen, die konfiguriert sind, um die Rechenvorrichtung 110 und/oder die Steuereinheit 126 des nichtflüchtigen Speichers 126 mit einem Kommunikationsnetzwerk 115 wie z. B. einem Internetprotokoll-(IP-)Netzwerk, einem Speichernetzwerk (SAN), einem Drahtlosnetzwerk, einem Kabelnetzwerk oder Ähnlichem kommunikativ zu koppeln.
Die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 kann in manchen Ausführungsformen relativ zur Rechenvorrichtung 110 an einem oder mehreren unterschiedlichen Orten angeordnet sein. In einer Ausführungsform umfasst die nicht-flüchtige Speichervorrichtung 120 ein oder mehrere nichtflüchtige Speicherelemente 123 wie z. B. Halbleiterchips oder -gehäuse oder andere integrierte Schaltkreisvorrichtungen, die auf einer oder mehreren gedruckten Leiterplatten, Speichereinhausungen und/oder anderen mechanischen und/oder elektrischen Stützstrukturen angeordnet sind. Zum Beispiel kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 eine oder mehrere zweireihige („duale“) Speichermodul-(DIMM)-Karten, eine oder mehrere Erweiterungskarten und/oder Einschubkarten, ein Halbleiterlaufwerk (SSD) oder eine andere Festplattenvorrichtung umfassen und/oder kann einen anderen Speicher- und/oder Speicherungsformfaktor aufweisen. Die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 kann in eine Hauptplatine der Rechenvorrichtung 110 integriert oder auf dieser montiert sein, in einem Anschluss und/oder Steckplatz der Rechenvorrichtung 110 installiert sein, auf einer anderen Rechenvorrichtung 110 und/oder einer dedizierten Speicheranwendung im Netzwerk 115 installiert sein, mit der Rechenvorrichtung 110 über einen externen Bus (z. B. eine externe Festplatte) in Kommunikation sein oder Ähnliches.
Die nicht-flüchtige Speichervorrichtung 120 kann in einer Ausführungsform auf einem Speicher-Bus eines Prozessors 111 angeordnet sein (z. B. auf demselben Speicher-Bus wie der flüchtige Speicher 112, auf einem anderen Speicher-Bus als der flüchtige Speicher 112, anstelle des flüchtigen Speichers 112, oder Ähnlichem). In einer weiteren Ausführungsform kann die nicht-flüchtige Speichervorrichtung 120 auf einem Peripheriebus der Rechenvorrichtung 110 angeordnet sein, z. B. einem Peripheral Component Interconnect Express(PCI-Express- oder PCIe-)Bus, einem Serial Advanced Technology Attachment(SATA-)Bus, einem Parallel Advanced Technology Attachment(PATA-)Bus, einem Small Computer System Interface(SCSI-)Bus, einem FireWire Bus, einer Fibre-Channel-Verbindung, einem Universal Serial Bus (USB), einem PCIe Advanced Switching(PCIe-AS-)Bus oder Ähnlichem. In einer weiteren Ausführungsform kann die nicht-flüchtige Speichervorrichtung 120 in einem Datennetzwerk 115 angeordnet sein, z. B. einem Ethernet-Netzwerk, einem Infiniband-Netzwerk, einem SCSI RDMA-Netzwerk 115, einem Speichernetzwerk (SAN), einem lokalen Netzwerk (LAN), einem Weitverkehrsnetzwerk (WAN) wie z. B. dem Internet, einem anderen Kabel- oder Drahtlosnetzwerk 115 oder Ähnlichem.
Die Rechenvorrichtung 110 kann ferner ein nichtflüchtiges, computerlesbares Speichermedium 114 umfassen. Das computerlesbare Speichermedium 114 kann ausführbare Befehle umfassen, die konfiguriert sind, um zu bewirken, dass die Rechenvorrichtung 110 (z. B. der Prozessor 111) Schritte eines oder mehrerer der hier offenbarten Verfahren durchführt. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Löschtiefensteuerungskomponente 150 in Form eines oder mehrerer computerlesbarer Befehle ausgeführt sein, die auf dem nichtflüchtigen Speichermedium 114 gespeichert sind.
Das nichtflüchtige Speichersystem 102 umfasst in der dargestellten Ausführungsform eine Löschtiefensteuerungskomponente 150. Die Löschtiefensteuerungskomponente 150 ist in einer Ausführungsform konfiguriert, um eine Abfolge von Datenlöschvorgängen für die unten beschriebene, nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 zu verwalten. Die Löschtiefensteuerungskomponente 150 kann, unter Verwendung einer ersten Spannung, die über einen ersten Zeitraum angelegt wird, und eine Prä-Lösch-Spannungsschwelle in bestimmten Ausführungsformen einen ersten Löschvorgang an einem Block von nichtflüchtigen Speicherzellen durchführen. Die Löschtiefensteuerungskomponente 150 kann ebenso auf Basis einer Verifizierungsspannungsschwelle (z. B. einer Löschverifizierungsspannungsschwelle, die einen Löschstatus definiert oder auf andere Weise einem Löschstatus zugeordnet ist, einer Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle, einer zweiten Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle, die niedriger als eine erste Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle ist und verwendet wird, um eine erste Löschvorgang oder einen Teil davon zu verifizieren, oder von Ähnlichem) einen ersten Satz von Speicherzellen des Blocks bestimmen, die eine niedrigere Löschdauer und/oder eine schnellere Löschgeschwindigkeit als ein zweiter Satz von Speicherzellen des Blocks aufweisen. Die Löschtiefensteuerungskomponente 150 kann unter Verwendung unterschiedlicher Spannungen für den ersten Satz von Speicherzellen und den zweiten Satz von Speicherzellen des Blocks einen zweiten Löschvorgang am Block von nichtflüchtigen Speicherzellen durchführen. Daher kann eine Schwankung der Speichertiefe von Speicherzellen so kompensiert werden, dass die Speicherzellenverschlechterung reduziert wird.
In einer Ausführungsform kann die Löschtiefensteuerungskomponente 150 Logikhardware einer oder mehrerer nichtflüchtiger Speichervorrichtungen 120 wie z. B. einer Steuereinheit 126 für nichtflüchtige Speichermedien, eines nichtflüchtigen Speicherelements 123, einer Vorrichtungssteuereinheit, eines feldprogrammierbaren Gate-Arrays (FPGAs) oder einer anderen programmierbaren Logik, Firmware für ein FPGA oder einer anderen programmierbaren Logik, Mikrocode zur Ausführung auf einer Mikrosteuereinheit, eines anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreises (ASICs) oder eines ähnlichen Elements umfassen. In einer weiteren Ausführungsform kann die Löschtiefensteuerungskomponente 150 ausführbaren Softwarecode wie z. B. einen Vorrichtungstreiber oder Ähnliches umfassen, der auf dem computerlesbaren Speichermedium 114 zur Ausführung auf dem Prozessor 111 gespeichert ist. In einer weiteren Ausführungsform kann die Löschtiefensteuerungskomponente 150 eine Kombination sowohl aus ausführbarem Softwarecode als auch Logikhardware umfassen.
In einer Ausführungsform ist die Löschtiefensteuerungskomponente 150 konfiguriert, um Speicheranfragen von einem Vorrichtungstreiber oder einer anderen ausführbaren Anwendung über einen Bus 125 oder Ähnliches zu empfangen. Die Löschtiefensteuerungskomponente 150 kann ferner konfiguriert sein, um Daten über den Bus 125 an/von einem Vorrichtungstreiber und/oder Speicher-Clients 116 zu übertragen. Dementsprechend kann die Löschtiefensteuerungskomponente 150 in manchen Ausführungsformen ein oder mehrere Speicherdirektzugriffs-(DMA-)Module, Remote-DMA-Module, Bussteuereinheiten, Brücken, Puffer und so weiter umfassen und/oder mit diesen in Kommunikation sein, um die Übertragung von Speicheranfragen und den ihnen zugeordneten Daten zu erleichtern. In einer weiteren Ausführungsform kann die Löschtiefensteuerungskomponente 150 Speicheranfragen wie z. B. einen API-Aufruf von einem Speicher-Client 116, einem IO-Steuerbefehl oder Ähnliches empfangen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine Steuereinheit für nicht-flüchtigen Speicher 126, die mit einer oder mehreren Programmabfolge-Steuerungskomponenten 150 in Kommunikation ist, eine oder mehrere nichtflüchtige Speichervorrichtungen 120 und/oder nichtflüchtige Speicherelemente 123 verwalten. Die nicht-flüchtige(n) Speichervorrichtung(en) 120 kann/können Aufzeichnungs-, Speicher- und/oder Speicherungsvorrichtungen wie z. B. (eine) Festkörperspeichervorrichtung(en) und/oder (eine) Halbleiterspeichervorrichtung(en) umfassen, die an/in eine Vielzahl von adressierbaren Medienspeicherorten angeordnet und/oder unterteilt sind. Wie hier verwendet bezieht sich ein Medienspeicherort auf eine beliebige physische Speichereinheit (z. B. eine beliebige Menge von physischen Speichermedien auf einer a nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120). Speichereinheiten können umfassen, sind aber nicht beschränkt auf: Seiten, Speichersegmente, Blöcke, Sektoren, Ansammlungen oder Sätze von physischen Speicherorten (z. B. Logikseiten, Logikblöcke) oder Ähnliches.
In bestimmten Ausführungsformen können ein Vorrichtungstreiber und/oder die Steuereinheit 126 für nichtflüchtige Speichermedien den Speicher-Clients 116 einen logischen Adressraum 134 anzeigen. Wie hier verwendet, bezieht sich ein logischer Adressraum 134 auf eine logische Darstellung von Speicherressourcen. Der logische Adressraum 134 kann eine Vielzahl (z. B. einen Bereich) von logischen Adressen umfassen. Wie hier verwendet, bezieht sich eine logische Adresse auf jede Kennung zur Referenzierung einer Speicherressource (z. B. Daten), einschließlich, aber nicht beschränkt auf: eine Logikblockadresse (LBA), eine Zylinder/Kopf/Sektor-(ZKS-)Adresse, einen Dateinamen, eine Objektkennung, einen Inode, einen Universally Unique Identifier (UUID), einen Globally Unique Identifier (GUID), einen Hash-Code, eine Signatur, einen Indexeintrag, einen Bereich, ein Ausmaß oder Ähnliches.
Ein Vorrichtungstreiber für die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 kann Metadaten 135 wie z. B. eine Zuordnungsstruktur von logischen zu physischen Adressen enthalten, um logische Adressen des logischen Adressraums 134 Medienspeicherorten auf der/den nichtflüchtigen Speichervorrichtung(en) 120 zuzuordnen. Ein Vorrichtungstreiber kann konfiguriert sein, um einem oder mehreren Speicher-Clients 116 Speicherdienste bereitzustellen. Die Speicher-Clients 116 können lokale Speicher-Clients 116 umfassen, die auf der Rechenvorrichtung 110 betrieben werden, und/oder rechnerferne Speicher-Clients 116, auf die über das Netzwerk 115 und/oder die Netzwerkschnittstelle 113 zugegriffen werden kann. Die Speicher-Clients 116 können Folgendes umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt: Betriebssysteme, Dateisysteme, Datenbankanwendungen, Serveranwendungen, Prozesse auf Systemkernebene, Prozesse auf Benutzerebene, Anwendungen und Ähnliches.
Ein Vorrichtungstreiber kann mit einer oder mehreren nichtflüchtigen Speichervorrichtungen 120 kommunikativ gekoppelt sein. Die eine oder die mehreren nichtflüchtigen Speichervorrichtungen 120 können unterschiedliche Arten von nichtflüchtigen Speichervorrichtungen umfassen, einschließlich der folgenden, aber ohne auf diese beschränkt zu sein: Festkörperspeichervorrichtungen, Halbleiterspeichervorrichtungen, SAN-Speicherressourcen oder Ähnliches. Die eine oder die mehreren flüchtigen Speichervorrichtungen 120 können eine oder mehrere jeweilige Steuereinheiten 126 für nichtflüchtige Speichermedien sowie nichtflüchtige Speichermedien 122 umfassen. Ein Vorrichtungstreiber kann über eine herkömmliche I/O-Block-Schnittstelle 131 einen Zugriff auf die eine oder die mehreren nichtflüchtigen Speichervorrichtungen 120 ermöglichen. Zusätzlich dazu kann ein Vorrichtungstreiber über die SCM-Schnittstelle 132 einen Zugang zu erweiterten Funktionalitäten bereitstellen. Die Metadaten 135 können verwendet werden, um Datenoperationen zu verwalten und/oder zu verfolgen, die von einer beliebigen aus der I/O-Block-Schnittstelle 131, der SCM-Schnittstelle 132, der Cache-Schnittstelle 133 oder anderen relevanten Schnittstellen durchgeführt werden.
Die Cache-Schnittstelle 133 kann cachespezifische Merkmale aufweisen, die über einen Vorrichtungstreiber für die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 zugänglich sind. Ebenso stellt die den Speicher-Clients 116 angezeigte SCM-Schnittstelle 132 in manchen Ausführungsformen einen Zugriff auf Datentransformationen bereit, die von der einen oder den mehreren nichtflüchtigen Speichervorrichtungen 120 und/oder der einen oder den mehreren Steuereinheiten 126 für nichtflüchtige Speichermedien implementiert werden.
Ein Vorrichtungstreiber kann den Speicher-Clients 116 über eine oder mehrere Schnittstellen einen logischen Adressraum 134 anzeigen. Wie oben beschrieben, kann der logische Adressraum 134 eine Vielzahl logischer Adressen umfassen, die jeweils jeweiligen Medienspeicherorten auf einer oder mehreren nichtflüchtigen Speichervorrichtungen 120 entsprechen. Ein Vorrichtungstreiber kann Metadaten 135 enthalten, die beliebige Zuordnungen zwischen logischen Adressen und Medienspeicherorten oder Ähnlichem umfassen.
Ein Vorrichtungstreiber kann ferner eine Schnittstelle 139 für die nichtflüchtige Speichervorrichtung umfassen und mit dieser in Kommunikation sein, wobei diese konfiguriert ist, um Daten, Befehle und/oder Anfragen an die eine oder die mehreren nichtflüchtigen Speichervorrichtungen 120 zu übertragen, über einen Bus 125, der Folgendes umfassen kann, aber nicht darauf beschränkt ist: einen Speicherbus eines Prozessors 111, einen Peripheral Component Interconnect Express(PCI-Express- oder PCIe-)Bus, einen seriellen Advanced Technology Attachment(ATA-)Bus, einen parallelen ATA-Bus, einen Small Computer System Interface(SCSI-)Bus, einen FireWire Bus, einen Fibre Channel Bus, einen Universal Serial Bus (USB), einen PCIe Advanced Switching(PCIe-AS-)Bus, einen Netzwerk- 115 Bus, einen Infiniband-Bus, einen SCSI-RDMA-Bus oder Ähnliches. Die Schnittstelle 139 für die nichtflüchtige Speichervorrichtung kann unter Verwendung von Eingabe-Ausgabe-Steuer-(IO-CTL-)Befehlen, (einer) IO-CTL-Steuerbefehlserweiterung(en), eines Remote-Direktspeicherzugriffs oder Ähnlichem mit der einen oder den mehreren nichtflüchtigen Speichervorrichtungen 120 kommunizieren.
Die Kommunikationsschnittstelle 113 kann eine oder mehrere Netzwerkschnittstellen umfassen, die konfiguriert sind, um die Rechenvorrichtung 110 und/oder die Steuereinheit 126 für den nichtflüchtigen Speicher kommunikativ mit einem Netzwerk 115 und/oder mit einem oder mehreren rechnerfernen, über das Netzwerk zugänglichen Speicher-Clients 116 zu koppeln. Die Speicher-Clients 116 können lokale Speicher-Clients 116 umfassen, die auf der Rechenvorrichtung 110 betrieben werden, und/oder rechnerferne Speicher-Clients 116, auf die über das Netzwerk 115 und/oder die Netzwerkschnittstelle 113 zugegriffen werden kann. Die Steuereinheit 126 für nichtflüchtigen Speicher ist Teil einer oder mehrerer nichtflüchtiger Speichervorrichtungen 120 und/oder mit dieser/diesen in Kommunikation. Obwohl 1A eine einzelne nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 darstellt, ist die Offenbarung in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt und könnte angepasst werden, um eine beliebige Anzahl nichtflüchtiger Speichervorrichtungen 120 zu beinhalten.
Die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 kann ein oder mehrere Elemente 123 nichtflüchtiger Speichermedien 122 umfassen, die ReRAM, Memristor-Speicher, Zellenspeicher mit programmierbarer Metallisierung, Phasenänderungsspeicher (PCM, PCME, PRAM, PCRAM, Ovonic Unified Memory, Chalcogenide RAM oder C-RAM), NAND-Flashspeicher (z. B. 2D-NAND Flashspeicher, 3D-NAND-Flashspeicher), NOR-Flashspeicher, Nano-Direktzugriffspeicher (Nano-RAM oder NRAM), Nanokristalldraht-basierte Speicher, Siliciumoxid-basierte Prozessspeicher unter 10 Nanometern, Graphen-Speicher, Silicium-Oxid-Nitrid-Oxid- Silicium-(SONOS-)Speicher, Zellen mit programmierbarer Metallisierung (PMC), Conductive-Bridging-RAM (CBRAM), Magnetoresistive RAM (MRAM), magnetische Speichermedien (z. B. Festplatten, Magnetbänder), optische Speichermedien oder Ähnliches umfassen können, aber nicht auf diese beschränkt sind. Das eine oder die mehreren Elemente 123 nichtflüchtiger Speichermedien 122 umfassen in bestimmten Ausführungsformen Storage Class Memory (SCM).
Obwohl etablierte Technologien wie z. B. NAND-Flashspeicher block- oder seitenweise adressierbar sein können, ist eine Storage Class Memory in einer Ausführungsform byteweise adressierbar. In weiteren Ausführungsformen kann eine Storage Class Memory schneller sein und/oder eine längere Lebensdauer (z. B. Beständigkeit) als ein NAND-Flashspeicher aufweisen, kann geringere Kosten verursachen, weniger Leistung verbrauchen und/oder eine höhere Speicherdichte als DRAM aufweisen oder im Vergleich zu anderen Technologien einen oder mehr andere Vorteile oder Verbesserungen bieten. Zum Beispiel kann eine Storage Class Memory ein oder mehrere nichtflüchtige Speicherelemente 123 eines folgenden Typs sein: ReRAM, Memristor-Speicher, Zellenspeicher mit programmierbarer Metallisierung, Phasenänderungsspeicher, Nano-RAM, Nanokristalldraht-basierter Speicher, Siliciumoxid-basierter Prozessspeicher unter 10 Nanometern, Graphen-Speicher, SONOS-Speicher, PMC-Speicher, CBRAM, MRAM, und/oder Varianten davon.
Obwohl die nichtflüchtigen Speichermedien 122 hier als „Speichermedien“ bezeichnet werden, können die nichtflüchtigen Speichermedien 122 in einem allgemeineren Sinn eines oder mehrere nichtflüchtige Aufzeichnungsmedien umfassen, die zur Datenaufzeichnung fähig sind und als nichtflüchtige Speichermedien, nichtflüchtige Speicherungsmedien oder Ähnliches bezeichnet werden können. Ferner kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 in verschiedenen Ausführungsformen eine nichtflüchtige Aufnahmevorrichtung, eine nichtflüchtige Speichervorrichtung, eine nichtflüchtige Speicherungsvorrichtung oder Ähnliches umfassen.
Die nichtflüchtigen Speichermedien 122 können ein oder mehrere nichtflüchtige Speicherelemente 123 umfassen, die Chips, Gehäuse, Ebenen, Nacktchips oder Ähnliches umfassen können, aber nicht auf diese beschränkt sind. Eine Steuereinheit 126 für nicht-flüchtige Speichermedien kann konfiguriert sein, um Datenvorgänge auf den nichtflüchtigen Speichermedien 122 zu verwalten, und kann einen oder mehrere Prozessoren, programmierbare Prozessoren (z. B. FPGAs), ASICs, Mikrosteuereinheiten oder Ähnliches umfassen. In manchen Ausführungsformen ist die Steuereinheit 126 für nichtflüchtige Speichermedien konfiguriert, um Daten auf den nichtflüchtigen Speichermedien 122 zu speichern und/oder von diesen auszulesen, um Daten an die/von der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 zu übertragen und so weiter.
Die Steuereinheit 126 für nichtflüchtige Speichermedien kann mittels eines Bus 127 kommunikativ mit den nichtflüchtigen Speichermedien 122 gekoppelt sein. Der Bus 127 kann einen I/O-Bus umfassen, um Daten an die/von den nichtflüchtigen Speicherelementen 123 zu kommunizieren. Der Bus 127 kann ferner einen Steuerbus umfassen, um Adressierungen und andere Befehls- und Steuerinformationen an die nichtflüchtigen Speicherelemente 123 zu kommunizieren. In manchen Ausführungsformen kann der Bus 127 parallel dazu die nichtflüchtigen Speicherelemente 123 kommunikativ mit der Steuereinheit 126 für nichtflüchtige Speichermedien koppeln. Dieser parallele Zugriff kann ermöglichen, die nicht-flüchtigen Speicherelemente 123 als eine Gruppe zu verwalten und ein logisches Speicherelement 129 zu bilden. Das logische Speicherelement kann in jeweilige logische Speichereinheiten (z. B. Logikseiten) und/oder logische Speichersegmente (z. B. Logikblöcke) geteilt werden. Die logischen Speichereinheiten können gebildet werden, indem physische Speichereinheiten von jedem der nichtflüchtigen Speicherelemente logisch kombiniert werden.
Die Steuereinheit 126 für nichtflüchtigen Speicher kann in bestimmten Ausführungsformen unter Verwendung von Adressen der Wortleitungen einen Block von Wortleitungen innerhalb eines nichtflüchtigen Speicherelements 123 ordnen, sodass die Wortleitungen logisch in einer monoton steigenden Abfolge geordnet sind (z. B. durch Entschlüsseln und/oder Umwandeln von Adressen für Wortleitungen in eine monoton steigende Abfolge oder Ähnliches). In einer weiteren Ausführungsform können Wortleitungen eines Blockes innerhalb eines nichtflüchtigen Speicherelements 123 physisch in einer monoton steigenden Abfolge von Wortleitungsadressen angeordnet sein, wobei nacheinander adressierte Wortleitungen auch physisch nebeneinanderliegen (z. B. WL0, WL1, WL2, ... WLN).
Die Steuereinheit 126 für nichtflüchtigen Speicher kann einen Vorrichtungstreiber, der auf der Rechenvorrichtung 110 ausgeführt wird, umfassen und/oder mit diesem in Kommunikation sein. Ein Vorrichtungstreiber kann den Speicher-Clients 116 über eine oder mehrere Schnittstellen 131, 132 und/oder 133 Speicherdienste bereitstellen. In manchen Ausführungsformen stellt ein Vorrichtungstreiber eine I/O-Blockvorrichtungsschnittstelle 131 bereit, über die Speicher-Clients 116 I/O-Vorgänge auf Blockebene durchführen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann ein Vorrichtungstreiber eine Storage-Class-Memory-(SCM-)Schnittstelle 132 bereitstellen, die den Speicher-Clients 116 andere Speicherdienste bereitstellen kann. In manchen Ausführungsformen kann die SCM-Schnittstelle 132 Erweiterungen zur Blockvorrichtungsschnittstelle 131 umfassen (z. B. können Speicher-Clients 116 über Erweiterungen oder Ergänzungen der Blockvorrichtungsschnittstelle 131 auf die SCM-Schnittstelle 132 zugreifen). Alternativ oder zusätzlich dazu kann die SCM-Schnittstelle 132 in Form einer gesonderten API, eines gesonderten Dienstes und/oder einer gesonderten Bibliothek bereitgestellt sein. Ein Vorrichtungstreiber kann ferner konfiguriert sein, um eine Cache-Schnittstelle 133 bereitzustellen, um Daten unter Verwendung des nichtflüchtigen Speichersystems 102 im Cache-Speicher zu speichern.
Ein Vorrichtungstreiber kann ferner eine Schnittstelle 139 für die nichtflüchtige Speichervorrichtung umfassen, die konfiguriert ist, um über einen Bus 125 Daten, Befehle und/oder Anfragen an die Steuereinheit 126 für nichtflüchtige Speichermedien wie oben beschrieben zu übertragen.
1B veranschaulicht eine Ausführungsform einer nichtflüchtigen Speichervorrichtung 210, die ein oder mehrere Speicher-Nacktchips oder -Chips 212 umfassen kann. Der Speicher-Nacktchip 212 umfasst in manchen Ausführungsformen eine (zweidimensionale oder dreidimensionale) Speicherzellenmatrix 200, eine Nacktchip-Steuereinheit 220 sowie Lese-/Schreibschaltkreise 230A/230B. In einer Ausführungsform ist der Zugriff auf die Speichermatrix 200 durch die verschiedenen peripheren Schaltkreise symmetrisch auf entgegengesetzten Seiten der Matrix implementiert, sodass die Dichten von Zugriffsleitungen und Schaltungen auf jeder Seite halbiert werden. Die Lese-/Schreibschaltkreise 230A/230B umfassen in einer weiteren Ausführungsform mehrere Abfühlblöcke 250, die ermöglichen, eine Seite von Speicherzellen parallel zu lesen oder zu programmieren.
Die Speichermatrix 200 ist in verschiedenen Ausführungsformen mittels Zeilendekodierern 240A/240B wortleitungsweise und mittels Spaltendekodierern 242A/242B bitleitungsweise adressierbar. In manchen Ausführungsformen ist eine Steuereinheit 244 in derselben Speichervorrichtung 210 (z. B. einer entfernbaren Speicherkarte oder einem Speicherpaket) wie der eine oder die mehreren Speicher-Nacktchips 212 umfasst. Befehle und Daten werden über Leitungen 232 zwischen dem Host und der Steuereinheit 244 und über Leitungen 234 zwischen der Steuereinheit und dem einen oder den mehreren Speicher-Nacktchips 212 übertragen. Eine Implementierung kann mehrere Chips 212 umfassen.
Die Nacktchip-Steuereinheit 220 arbeitet in einer Ausführungsform mit den Lese-/Schreibschaltkreisen 230A/230B zusammen, um Speichervorgänge auf der Speichermatrix 200 durchzuführen. Die Nacktchip-Steuereinheit 220 umfasst in bestimmten Ausführungsformen eine Löschtiefensteuerungskomponente 150, eine Zustandsmaschine 222 und einen Adressendekodierer 224 auf dem Chip. In einer Ausführungsform umfasst die Zustandsmaschine 222 zumindest einen Teil der Löschtiefensteuerungskomponente 150. In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Steuereinheit 244 zumindest einen Teil der Löschtiefensteuerungskomponente 150.
Die Löschtiefensteuerungskomponente 150 ist in einer Ausführungsform konfiguriert, um unter Verwendung eines ersten Spannungsprofils einen ersten Teil eines Löschvorgangs an einer Vielzahl von Wortleitungen durchzuführen, unter Verwendung eines Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsprofils eine erste Löschverifizierung an der Vielzahl von Wortleitungen durchzuführen, auf Basis der ersten Löschverifizierung eine erste Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen zu bestimmen, die eine niedrigere Schwellenspannung als eine zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen aufweisen, und einen zweiten Teil des Löschvorgangs an der Vielzahl von Wortleitungen durchzuführen. In einer solchen Ausführungsform wird während des zweiten Teils des Löschvorgangs ein zweites Spannungsprofil für die erste Gruppe von Wortleitungen verwendet, und während des zweiten Teils des Löschvorgangs wird ein drittes Spannungsprofil für die zweite Gruppe von Wortleitungen verwendet, und das zweite Spannungsprofil und das dritte Spannungsprofil unterscheiden sich.
Die Zustandsmaschine 222 stellt in einer Ausführungsform eine Steuerung von Speichervorgängen auf Chipebene bereit. Der Adressendekodierer 224 auf dem Chip stellt eine Adressenschnittstelle bereit, um die Adresse, die vom Host oder einer Speichersteuereinheit verwendet wird, und die Hardwareadresse, die von den Dekodierern 240A, 240B, 242A, 242B verwendet wird, ineinander umzuwandeln. In bestimmten Ausführungsformen umfasst die Zustandsmaschine 222 eine Ausführungsform der Löschtiefensteuerungskomponente 150. Die Löschtiefensteuerungskomponente 150 bestimmt in manchen Ausführungsformen ein Wortleitungslöschprofil für eine Wortleitung auf Basis eines vorhergehenden Löschvorgangs der Wortleitung, um einen löschgeschwindigkeitsbasierten Löschvorgang an der Wortleitung durchzuführen. Die Löschtiefensteuerungskomponente 150 ist in bestimmten Ausführungsformen als Software in einem Vorrichtungstreiber, als Hardware in einer Vorrichtungssteuereinheit 244 und/oder als Hardware in einer Nacktchip-Steuereinheit 220 und/oder Zustandsmaschine 222 ausgeführt.
In einer Ausführungsform kann eines oder eine beliebige Kombination aus der Nacktchip-Steuereinheit 220, der Löschtiefensteuerungskomponente 150, dem Dekodierer-Schaltkreis 224, dem Zustandsmaschinenschaltkreis 222, dem Dekodierer-Schaltkreis 242A, dem Dekodierer-Schaltkreis 242B, dem Dekodierer-Schaltkreis 240A, dem Dekodierer-Schaltkreis 240B, den Lese-/Schreibschaltkreisen 230A, den Lese-/Schreibschaltkreisen 230B und/oder der Steuerung 244 als ein oder mehrere Verwaltungsschaltkreise bezeichnet werden.
2 stellt eine Ausführungsform eines NAND-Strangs dar, der eine Vielzahl von Speicherelementen umfasst. Der in 2 dargestellte NAND-Strang umfasst in manchen Ausführungsformen vier Transistoren 260, 262, 264, 266, die in Reihe geschaltet sind und zwischen einem ersten Auswahltransistor 270 und einem zweiten Auswahltransistor 272 angeordnet sind. In manchen Ausführungsformen umfasst ein Transistor 260, 262, 264, 266 ein Steuer-Gate und ein Floating-Gate. Ein Steuer-Gate 290, 292, 294, 296 ist in einer Ausführungsform mit einer Wortleitung verbunden oder umfasst einen Teil einer Wortleitung. In einer weiteren Ausführungsform ist ein Transistor 260, 262, 264, 266 ein Speicherelement, eine Speicherungszelle oder Ähnliches und wird auch als Speicherzelle bezeichnet. In manchen Ausführungsformen kann ein Speicherelement mehrere Transistoren 260, 262, 264, 266 umfassen.
In manchen Ausführungsformen gated/verbindet der erste Auswahltransistor 270 die NAND-Strangverbindung über ein Drain-Auswahl-Gate SGD mit einer Bitleitung 280. Der zweite Auswahltransistor 272 gated/verbindet in manchen Ausführungsformen die NAND-Strangverbindung über ein Source-Auswahl-Gate SGS mit einer Source-Leitung 282. In einer weiteren Ausführungsform wird der erste Auswahltransistor 270 durch das Anlegen einer Spannung an ein entsprechendes Auswahl-Gate 286 gesteuert. Der zweite Auswahltransistor 272 wird in manchen Ausführungsformen durch das Anlegen einer Spannung an ein entsprechendes Auswahl-Gate 288 gesteuert.
Wie in 2 gezeigt, ist die Source-Leitung 282 in einer Ausführungsform mit den Sources jeder Transistor-/Speicherzelle 260, 262, 264, 266 im NAND-Strang gekoppelt. Der NAND-Strang kann in manchen Ausführungsformen einige programmierte Speicherelemente 260, 262, 264, 266 und einige nicht programmierte Speicherelemente 260, 262, 264, 266 umfassen. Wie unten genauer beschrieben, bestimmt die Löschtiefensteuerungskomponente 150 ein Löschprofil für die Speicherelemente 260, 262, 264, 266. Das Löschprofil kann von einer Löschgeschwindigkeit der Speicherelemente 260, 262, 264, 266 abhängen und kann so gewählt werden, dass es zu einer Fehleranzahl führt, die geringer als eine vordefinierte Schwelle ist. Die Löschtiefensteuerungskomponente 150 kann das Löschprofil in manchen Ausführungsformen auf Basis eines vorhergehenden Löschvorgangs bestimmen. In einer weiteren Ausführungsform führt die Löschtiefensteuerungskomponente 150 einen Löschvorgang an den Speicherelementen 260, 262, 264, 266 durch, indem das Löschprofil an eine Wortleitung angelegt wird.
3 ist ein Schaltdiagramm, das eine Vielzahl von NAND-Strängen 320, 340, 360, 380 darstellt. Eine Architektur für ein Flashspeichersystem, das eine NAND-Struktur verwendet, kann mehrere NAND-Stränge 320, 340, 360, 380 umfassen. 3 veranschaulicht zum Beispiel NAND-Stränge 320, 340, 360, 380 in einer Speichermatrix 200, die mehrere NAND-Stränge 320, 340, 360, 380 umfasst. In der dargestellten Ausführungsform umfasst jeder NAND-Strang 320, 340, 360, 380 Drain-Auswahltransistoren 322, 342, 362, 382, Source-Auswahltransistoren 327, 347, 367, 387 und Speicherelemente 323–326, 343–346, 363–366, 383–386. Während zur Vereinfachung vier Speicherelemente 323–326, 343–346, 363–366, 383–386 pro NAND-Strang 320, 340, 360, 380 veranschaulicht sind, können manche NAND-Stränge 320, 340, 360, 380 eine beliebige Anzahl von Speicherelementen umfassen, z. B. zweiunddreißig Elemente, vierundsechzig Elemente und so weiter.
Die NAND-Stränge 320, 340, 360, 380 sind in einer Ausführungsform durch Source-Auswahltransistoren 327, 347, 367, 387 mit einer Source-Leitung 319 verbunden. Eine Auswahlleitung SGS kann verwendet werden, um die sourceseitigen Auswahltransistoren zu steuern. Die verschiedenen NAND-Stränge 320, 340, 360, 380 sind in einer Ausführungsform durch Drain-Auswahltransistoren 322, 342, 362, 382 mit Bitleitungen 321, 341, 361, 381 verbunden. Die Drain-Auswahltransistoren 322, 342, 362, 382 können von einer Drain-Auswahlleitung SGD gesteuert werden. In manchen Ausführungsformen müssen die Auswahlleitungen nicht notwendigerweise von allen NAND-Strängen 320, 340, 360, 380 gemeinsam genutzt werden; das bedeutet, unterschiedliche Auswahlleitungen können für unterschiedliche NAND-Stränge 320, 340, 360, 380 bereitgestellt sein.
Wie oben beschrieben, umfasst jede Wortleitung WL0–WLn ein oder mehrere Speicherelemente 323–383, 324–384, 325–385, 326–386. In der dargestellten Ausführungsform umfassen jede Bitleitung 321, 341, 361, 381 und der jeweilige NAND-Strang 320, 340, 360, 380 die Spalten der Speichermatrix 200, des Speicherblocks, des Löschblocks oder Ähnliches. Die Wortleitungen WL0–WLn umfassen in manchen Ausführungsformen die Zeilen der Speichermatrix 200, des Speicherblocks, des Löschblocks oder Ähnliches. In manchen Ausführungsformen verbindet jede Wortleitung WL0–WLn die Steuer-Gates jedes Steuerelements 323–383, 324–384, 325–385, 326–386 in einer Zeile. Alternativ dazu können die Steuer-Gates von den Wortleitungen WL0–WLn selbst bereitgestellt werden. In manchen Ausführungsformen kann eine Wortleitung WL0–WLn mehrere zehn, hundert, tausend, Millionen usw. Speicherelemente 323–383, 324–384, 325–385, 326–386 umfassen.
In einer Ausführungsform ist jedes Speicherelement 323–326, 343–346, 363–366, 383–386 konfiguriert, um Daten zu speichern. Zum Beispiel kann, wenn ein digitales Datenbit gespeichert wird, der Bereich möglicher Schwellenspannungen („VTH“) jedes Speicherelements 323–326, 343–346, 363–366, 383–386 in zwei Bereiche geteilt werden, welchen die logischen Daten „1“ und „0“ zugewiesen werden. In einem Beispiel eines NAND-Typ-Flashspeichers kann der VTH negativ sein, nachdem die Speicherelemente 323–326, 343–346, 363–366, 383–386 gelöscht wurden, und als logisch „1“ definiert werden. In einer Ausführungsform ist der VTH nach einem Programmablauf positiv und wird als logisch „0“ definiert.
In manchen Ausführungsformen werden, wenn der VTH negativ ist und ein Lesevorgang versucht wird, die Speicherelemente 323–326, 343–346, 363–366, 383–386 eingeschaltet, um anzuzeigen, dass logisch „1“ gespeichert wird. In einer weiteren Ausführungsform wird, wenn der VTH positiv ist und ein Lesevorgang versucht wird, ein Speicherelement nicht eingeschaltet, was anzeigt, dass logisch „0“ gespeichert wird. Jedes Speicherelement 323–383, 324–384, 325–385, 326–386 kann auch mehrere Informationsebenen speichern, zum Beispiel mehrere digitale Datenbits. In einer solchen Ausführungsform wird der Bereich von VTH-Werten durch die Anzahl von Datenebenen geteilt. Wenn zum Beispiel vier Informationsebenen in jedem Speicherelement 323–326, 343–346, 363–366, 383–386 gespeichert werden können, werden den Datenwerten „11“, „10“, „01“ und „00“ vier VTH-Bereiche zugewiesen.
In einem Beispiel eines NAND-Typ-Speichers kann der VTH nach einem Löschvorgang negativ sein und als „11“ definiert werden. Positive VTH-Werte können für die Zustände „10“, „01“ und „00“ verwendet werden. In einer Ausführungsform hängt der spezifische Zusammenhang zwischen den in den Speicherelementen 323–326, 343–346, 363–366, 383–386 programmierten Daten und den Schwellenspannungsbereichen der Speicherelemente 323–326, 343–346, 363–366, 383–386 vom Datenverschlüsselungsschema ab, das für die Speicherelemente 323–326, 343–346, 363–366, 383–386 eingesetzt wird.
In manchen Ausführungsformen kann, wenn ein Löschvorgang durchgeführt wird, ein Zeitraum, in dem eine Löschspannung an ein oder mehrere Speicherelemente 323–326, 343–346, 363–366, 383–386 angelegt wird, zu groß sein, was auf unterschiedlichen Löschgeschwindigkeiten des einen oder der mehreren Speicherelemente 323–326, 343–346, 363–366, 383–386 zurückzuführen ist. In einer solchen Ausführungsform kann die Löschtiefensteuerungskomponente 150 ein Löschprofil, das an das eine oder die mehreren Speicherelemente 323–326, 343–346, 363–366, 383–386 angelegt wird, auf Basis von unterschiedlichen Löschgeschwindigkeiten des einen oder der mehreren Speicherelemente 323–326, 343–346, 363–366, 383–386 anpassen.
4 veranschaulicht eine Ausführungsform einer Querschnittsansicht einer/eines vertikalen 3D-NAND-Flashspeicherstruktur 429 oder -Speicherstrangs 429. In einer Ausführungsform ist die vertikale Säule 432 rund und umfasst vier Schichten; in anderen Ausführungsformen können jedoch mehr oder weniger als vier Schichten umfasst sein, und andere Formen können verwendet werden (z. B. eine „U“-Form“ statt einer „I“-Form oder Ähnliches). In einer Ausführungsform umfasst eine vertikale Säule 432 eine innere Kernschicht 470, die aus einem Dielektrikum wie z. B. SiO₂ besteht. Andere Materialien können ebenfalls verwendet werden. Der innere Kern 470 ist von einem Poly-Siliciumkanal 471 umgeben. Andere Materialien als Poly-Silicium können ebenfalls verwendet werden. Es ist zu beachten, dass der Kanal 471 die Verbindung zur Bitleitung herstellt. Der umgebende Kanal 471 ist ein Tunneldielektrikum 472. In einer Ausführungsform weist das Tunneldielektrikum 472 eine ONO-Struktur auf. Das Tunneldielektrikum 472 weist eine gemeinsame Ladungseinfangschicht 473 wie (zum Beispiel) Siliciumnitrid auf. Andere Materialien und Strukturen können ebenfalls verwendet werden. Die hier beschriebene Technologie ist nicht auf ein bestimmtes Material oder eine bestimmte Struktur beschränkt.
4 zeigt die dielektrischen Schichten DLL49, DLL50, DLL51, DLL52 und DLL53 sowie die Wortleitungsschichten WLL43, WLL44, WLL45, WLL46 und WLL47. Jede der Wortleitungsschichten umfasst eine Wortleitungsregion 476 umgeben von einer Aluminiumoxidschicht 477, welche durch eine Oxid(SiO₂)-Sperrschicht 478 umgeben ist. Die physikalische Wechselwirkung der Wortleitungsschichten mit der vertikalen Säule bildet die Speicherzellen. Demnach umfasst eine Speicherzelle in einer Ausführungsform den Kanal 471, das Tunneldielektrikum 472, die Ladungsauffangschicht 473 (z. B. geteilt mit anderen Speicherzellen), die Sperroxidschicht 478, die Aluminiumoxidschicht 477 und die Wortleitungsregion 476. In manchen Ausführungsformen können die Sperroxidschicht 478 und die Aluminiumoxidschicht 477 durch eine einzelne Materialschicht mit isolierenden Eigenschaften oder durch mehr als zwei Schichten aus unterschiedlichen Materialien mit isolierenden Eigenschaften ersetzt werden. Außerdem sind die verwendeten Materialien nicht auf Siliciumdioxid (SiO2) oder Aluminiumoxid eingeschränkt. Die Wortleitungsschicht WLL47 und ein Teil der vertikalen Säule 432 umfassen beispielsweise eine Speicherzelle MC1. Die Wortleitungsschicht WLL46 und ein Teil der vertikalen Säule 432 umfassen eine Speicherzelle MC2. Die Wortleitungsschicht WLL45 und ein Teil der vertikalen Säule 432 umfassen eine Speicherzelle MC3. Die Wortleitungsschicht WLL44 und ein Teil der vertikalen Säule 432 umfassen eine Speicherzelle MC4. Die Wortleitungsschicht WLL43 und ein Teil der vertikalen Säule 432 umfassen eine Speicherzelle MC5. In anderen Architekturen kann eine Speicherzelle eine andere Struktur aufweisen; die Speicherzelle wäre jedoch weiterhin die Speichereinheit.
Wird eine Speicherzelle programmiert, werden Elektronen in einem Teil der Ladungsauffangschicht 473 gespeichert, der der Speicherzelle zugeordnet ist. Diese Elektronen werden von dem Kanal 471 durch das Tunneldielektrikum 472 in Reaktion auf eine geeignete Spannung an der Wortleitungsregion 476 in die Ladungsauffangschicht 473 gezogen. Die Schwellenspannung (Vth) einer Speicherzelle steigt verhältnismäßig mit der gespeicherten Ladungsmenge. In einer Ausführungsform erfolgt das Programmieren durch das Fowler-Nordheim-Tunneln der Elektronen in die Ladungsauffangschicht. Während eines Löschvorgangs kehren die Elektronen in den Kanal zurück oder Löcher werden in die Ladungsauffangschicht injiziert, um mit Elektronen kombiniert zu werden. In einer Ausführungsform erfolgt das Löschen mittels Lochinjektion in die Ladungsauffangschicht über einen physikalischen Mechanismus, wie z. B. mittels Gate Induced Drain Leakage (GIDL).
Speicherzellen an demselben Ort oder derselben Position in verschiedenen Speicherstrukturen 429 (z. B. unterschiedlichen NAND-Folgen 429) auf verschiedenen Bitleitungen können in manchen Ausführungsformen auf derselben Wortleitung vorliegen. Jede Wortleitung kann eine Datenseite speichern, wenn z. B. ein Datenbit pro Zelle gespeichert wird (SLC); zwei Datenseiten, wenn z. B. 2 Datenbits pro Zelle gespeichert werden (MLC); drei Datenseiten, wenn z. B. 3 Datenbits pro Zelle gespeichert werden (TLC), vier Datenseiten, wenn z. B. 4 Datenbits pro Zelle gespeichert werden (QLC) oder eine andere Anzahl an Datenseiten.
In der dargestellten Ausführungsform umfasst eine vertikale 3D-NAND-Flash-Speicherstruktur 429 eine "I"-förmige Speicherstruktur 429. In anderen Ausführungsformen kann eine vertikale 3D-NAND-Flash-Speicherstruktur 429 eine "U"-förmige Struktur umfassen oder eine andere vertikale und/oder Stapelarchitektur aufweisen. In manchen Ausführungsformen können vier Sätze von Folgen 429 (z. B. vier Sätze von 48 Wortleitungen oder eine andere vordefinierte Anzahl von Wortleitungen) einen Löschblock bilden, während in anderen Ausführungsformen weniger oder mehr als vier Sätze von Folgen 429 einen Löschblock bilden können. Es ist anzuerkennen, dass eine beliebige geeignete Anzahl von Speicherzellen Teil einer einzelnen Folge 429 sein kann. In einer Ausführungsform umfasst eine einzelne Folge 429 48 Speicherzellen.
5 zeigt eine Ausführungsform einer Löschtiefensteuerungskomponente 150. Die Löschtiefensteuerungskomponente 150 kann der oben unter Bezugnahme auf 1A, 1B, 2 und/oder 3 beschriebenen Löschtiefensteuerungskomponente 150 im Wesentlichen ähnlich sein. Im Allgemeinen bestimmt die Löschtiefensteuerungskomponente 150, wie oben beschrieben, ein Löschprofil für eine Speicherzelle auf Grundlage einer früheren Löschung der Speicherzelle und führt eine Löschung in Bezug auf die Speicherzelle unter Nutzung des ermittelten Löschprofils durch. In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Löschtiefensteuerungskomponente 150 ein Modul zur anfänglichen Löschung 502, ein Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 und ein Modul zur angepassten Löschung 506.
In verschiedenen Ausführungsformen führt das Modul zur anfänglichen Löschung 502 einen ersten Löschvorgang an einem Block nichtflüchtiger Speicherzellen unter Verwendung einer ersten Spannung durch, die in einem ersten Zeitraum angelegt und unter Verwendung einer Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle verifiziert wird. In einer Ausführungsform kann das Modul zur anfänglichen Löschung 502 beispielsweise einen ersten Teil eines Löschvorgangs an einer Vielzahl von Wortleitungen unter Anwendung eines ersten Spannungsprofils durchführen, und das Modul zur anfänglichen Löschung 502 kann eine erste Löschungsverifizierung an der Vielzahl von Wortleitungen unter Nutzung eines Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsprofils durchführen. Das Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsprofil kann eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle umfassen, die verwendet wird, um zu verifizieren, ob eine oder mehrere Speicherzellen auf die Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle gelöscht wurden.
Eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle umfasst, wie hierin verwendet, einen Spannungspegel, der höher als ein Löschspannungspegel ist, so dass die Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle durch eine Speicherzelle erfüllt ist, bevor diese eine Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle erfüllt, wenn die Speicherzelle gelöscht wird. Das Modul zur anfänglichen Löschung 502 kann beispielsweise während eines Lösch-Verifizierungsvorgangs eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle (z. B. PRE_EVFY) an Steuer-Gates (z. B. eine Wortleitung) von Speicherzellen anlegen, während eine Passier-Gate-Spannung (z. B. Vpass) an andere Steuer-Gates (z. B. anderer Wortleitungen) desselben Löschblocks angelegt wird. Das Modul zur anfänglichen Löschung 502 kann Lösch-Verifizierungsvorgänge mehrmals (z. B. nach jedem Löschimpuls, nach einer vordefinierten Anzahl von Löschimpulsen oder dergleichen) durchführen, bis zumindest eine vordefinierte Anzahl an Zellen (z. B. alle Zellen, im Wesentlichen alle Zellen, ein vordefinierter Prozentsatz oder Anteil der Zellen oder dergleichen einer Wortleitung, eines Löschblocks oder dergleichen) eine ausgewählte Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle erfüllen, indem ermittelt wird, welche Speicherzellen bei Anlegen der ausgewählten Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle leitfähig sind (z. B. Schwellenspannungen unterhalb der ausgewählten Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle aufweisen).
Hat das Modul zur anfänglichen Löschung 502 bestimmt, dass ein Löschblock von Speicherzellen eine ausgewählte Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle erfüllt, führt das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 in einer Ausführungsform einen weiteren Lösch-Verifizierungsvorgang unter Verwendung einer anderen Verifizierungsspannungsschwelle durch (z. B. einer Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle, die einem Löschzustand für den Block von Speicherzellen zugeordnet ist und/oder diesen definiert, einer anderen Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle, die niedriger als die ausgewählte Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle ist, die durch das Modul zur anfänglichen Löschung 502 angewandt wird, oder dergleichen). Das nachstehend beschriebene Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 kann ermitteln, welche Speicherzellen leitfähig sind, wenn die andere Verifizierungsspannungsschwelle angelegt wird, (z. B. Schwellenspannungen unterhalb der anderen Verifizierungsspannungsschwelle aufweisen) und somit höhere Löschgeschwindigkeiten und/oder eine geringere Löschdauer aufweisen, und welche Speicherzellen nicht leitfähig sind (z. B. Schwellenspannungen oberhalb der anderen Verifizierungsspannungsschwelle, eine Anzahl fehlerhafter Bits, oder dergleichen aufweisen) und somit niedrigere Löschgeschwindigkeiten und/oder eine höhere Löschdauer aufweisen. Später (z. B. für einen zweiten Löschvorgang, einen zweiten Teil eines Löschvorgangs oder dergleichen) kann das Modul zur angepassten Löschung 506 eine Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle (z. B. EVFY, einem Löschzustand für die Speicherzellen zugeordnet und/oder diesen definierend) auf ähnliche Weise verwenden, um zu verifizieren, dass eine oder mehrere Speicherzellen gelöscht wurden (z. B. die Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle einhalten).
Das Modul zur anfänglichen Löschung 502 kann beispielsweise einen ersten Löschvorgang und/oder einen ersten Teil eines Löschvorgangs durchführen, bis eine Anzahl fehlerhafter Bits (z. B. Anzahl von Speicherzellen, die eine ausgewählte Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle nicht einhalten) eine Schwelle einhält (z. B. unterhalb einer vordefinierten Schwellenanzahl liegt), dann folgt der Übergang zu dem Modul zur angepassten Löschung 506, das einen zweiten Löschvorgang und/oder einen zweiten Teil eines Löschvorgangs durchführen kann, bis eine andere Anzahl fehlerhafter Bits (z. B. eine Anzahl von Speicherzellen, die eine Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle nicht einhalten) eine Schwelle einhält (z. B. unter einer vordefinierten Schwellenanzahl liegt). Das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 kann, wie nachstehend beschrieben, eine Löschgeschwindigkeit und/oder eine Löschdauer auf Grundlage eines Lösch-Verifizierungsvorgangs bestimmen (z. B. für einen ersten Löschvorgang und/oder einen ersten Teil eines Löschvorgangs durch das Modul zur anfänglichen Löschung 502, für einen zweiten Löschvorgang und/oder einen zweiten Teil eines Löschvorgangs durchgeführt durch das Modul zur angepassten Löschung 506, zwischen erstem und zweitem Löschvorgang oder zwischen Teilen eines Löschvorgangs oder dergleichen). In einer Ausführungsform, in der das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 eine Löschgeschwindigkeit und/oder eine Löschdauer auf Grundlage eines zweiten Löschvorgangs und/oder eines zweiten Teils eines Löschvorgangs ermittelt, kann das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 mit dem Modul zur angepassten Löschung 506 zusammenwirken, um einen nachfolgenden Löschvorgang anzupassen, nachdem der zweite Löschvorgang und/oder der zweite Teil eines Löschvorgangs abgeschlossen ist oder dergleichen.
Wie hierin verwendet, umfasst ein Löschvorgang für einen Block nichtflüchtiger Speicherzellen einen Prozess zur Änderung eines Zustands einer oder mehrerer der nichtflüchtigen Speicherzellen des Blocks in einen vordefinierten Zustand (z. B. einen Löschzustand, einen Prä-Löschzustand, in Richtung eines Löschzustands oder dergleichen). Ein Löschvorgang kann in einer Ausführungsform unter Anwendung eines einzelnen Löschbefehls durchgeführt werden (z. B. durch Anlegen eines oder mehrerer elektrischer Impulse mit einem oder mehreren Spannungspegeln an den Block nichtflüchtiger Speicherzellen, bis der einzelne Löschvorgang entweder erfolgreich ist oder scheitert; einen wiederholenden schrittweisen Löschvorgang oder dergleichen). In einer weiteren Ausführungsform kann ein Löschvorgang unter Anwendung mehrerer Befehle ausgeführt werden, wie z. B. eines ersten Befehls, der zumindest einen Teil eines Löschblocks auf eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle löscht, und eines zweiten Befehls, der zumindest einen Teil des Löschblocks auf eine Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle löscht, etc. Auf diese Weise können in manchen Ausführungsformen eine erster und ein zweiter Löschvorgang beide Teil eines einzigen größeren Löschvorgangs sein (z. B. eines ersten Satzes eines oder mehrerer Löschimpulse und eines zweiten Satzes eines oder mehrerer Löschimpulse etc.).
Teile eines Löschvorgangs umfassen, wie hierin verwendet, jeweils einen oder mehrere Löschimpulse des Löschvorgangs, so dass ein Verifizierungsvorgang zwischen den Teilen des Löschvorgangs unter Anwendung einer Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle durchgeführt werden kann. Unterschiedliche Teile eines Löschvorgangs können in einer Ausführungsform in Reaktion auf verschiedene Löschbefehle (z. B. einen ersten Löschbefehl zum Löschen Speicherzellen auf eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle und einen zweiten Löschbefehl zum Löschen von Speicherzellen auf eine Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle oder dergleichen) durchgeführt werden. In einer weiteren Ausführungsform können verschiedene Teile eines Löschvorgangs in Reaktion auf einen einzigen Löschbefehl durchgeführt werden, welcher konfiguriert ist, um zwei verschiedene Verifizierungsspannungsschwellen zu verwenden, wie z. B. eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle und eine Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle oder dergleichen.
Ein Löschvorgang kann eine Anzahl N von Impulsen umfassen (z. B. eine maximale Schleifenanzahl von 16 oder dergleichen). Eine Schleifenanzahl N kann in manchen Ausführungsformen ausreichend hoch festgelegt sein, um sicher zu stellen, dass ein Vorgang erfolgreich abgeschlossen wird, und die Löschtiefensteuerungskomponente 150 kann den Löschvorgang anpassen, während dieser durchgeführt wird. Jede Wiederholung des Anlegens einer erhöhten Spannung zum Löschen von Zellen kann als Schleife bezeichnet werden (z. B. eine Löschschleife oder dergleichen). Bei jeder Wiederholung empfängt der Löschblock, die Seite oder ein anderer Satz von Speicherzellen einen elektrischen Impuls mit einer vordefinierten Spannung. Für einen Löschvorgang kann jeder Impuls konfiguriert werden, um Elektronen aus dem Floating-Gate zu schieben. Jede Wiederholung oder jeder Impuls kann über einen fixen Zeitraum oder für eine vorbestimmte Dauer angelegt werden (z. B. 600 bis 700 Mikrosekunden oder dergleichen), was als Impulsbreite bezeichnet werden kann. Die während eines Vorgangs angelegte Spannung kann konfiguriert werden, um sich während des ersten Impulses eines Vorgangs allmählich (z. B. stufenweise) zu steigern. Nach jedem an Speicherzellen angelegten Impuls kann eine Auslesung in Bezug auf die Speicherzellen durchgeführt werden, um zu ermitteln, ob eine Verifizierungsspannungsschwelle erreicht und/oder überschritten worden ist (z. B. ein Lösch-Verifizierungsvorgang). Wie oben beschrieben, kann die Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle beispielsweise anfänglich verwendet werden, um zu ermitteln, wann die Speicherzellen dem gelöschten Zustand nahe sind oder sich diesem annähern, und die Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle kann später verwendet werden, um zu ermitteln, wann die Speicherzellen gelöscht sind.
Bezugnehmend auf 7 zeigt einen Graph 700 eine Ausführungsform der Lösch-Verifizierungsspannungsschwellen 706, 708, die zur Löschtiefensteuerung verwendet werden. Eine Reihe von Bits und/oder Speicherzellen 702 ist auf der y-Achse dargestellt, und eine Spannung 704 ist auf der x-Achse dargestellt. Die Kurven 710, 712 zeigen eine Reihe von Speicherzellen 702, die eine Spannung oberhalb einer entsprechenden Spannungsschwelle 704 speichern, zu verschiedenen Zeitpunkten. Eine Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 706 und eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 708 sind ebenfalls dargestellt. Eine Kurve 712 zeigt Spannungspegel (z. B. Speicherzellenschwellenspannungen, gespeicherte Ladungspegel, kodierte Bits oder dergleichen) der Speicherzellen zu einem Zeitpunkt, zu dem die Speicherzellen die Prä-Lösch-Verifizierungsspannung 708 in einem Lösch-Verifizierungsvorgang (z. B. einem Prä-Lösch-Verifizierungsvorgang) erreichen. Eine Kurve 710 zeigt Spannungspegel (z. B. Speicherzellenschwellenspannungen, gespeicherte Ladungspegel, kodierte Bits oder dergleichen) der Speicherzellen zu einem Zeitpunkt, zu dem die Speicherzellen die Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 706 in einem Lösch-Verifizierungsvorgang (z. B. einem Lösch-Verifizierungsvorgang nach einem vorhergehenden Prä-Lösch-Verifizierungsvorgang) erreichen.
In einer Ausführungsform zeigen die Kurve 712 und die Kurve 710 denselben Satz von Speicherzellen (z. B. einen Löschblock, eine Wortleitung, einen Nacktchip, eine Nacktchipebene, einen Chip oder einen anderen Satz von Speicherzellen) zu verschiedenen Zeitpunkten. Die Kurve 712 kann beispielsweise einen Zustand der Speicherzellen nach einem oder mehreren Löschimpulsen eines Löschvorgangs darstellen, in Reaktion darauf, dass die Speicherzellen die Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 708 erfüllen oder dergleichen, und die Kurve 710 kann einen Zustand derselben Speicherzellen nach einem oder mehreren zusätzlichen Löschimpulsen des Löschvorgangs in Reaktion darauf, dass die Speicherzellen die Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 706 erreichen oder dergleichen, darstellen.
Dementsprechend können Speicherzellen, die eine höhere Löschgeschwindigkeit und/oder eine kürzere Löschdauer aufweisen, die Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 708 vor den anderen Zellen erreichen. In einer Ausführungsform kann die Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 708 eine höhere Magnitude aufweisen als die Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 706. Die Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 708 kann beispielsweise etwa 1,5 V betragen und die Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 706 etwa 0,5 V oder dergleichen. In manchen Ausführungsformen kann die Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 708 eine Summe der Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 706 und der Hälfte einer Spannungsdifferenz zwischen einer Spannung zum Löschen einer Speicherzelle (oder Wortleitung) mit der schnellsten/kürzesten Löschdauer und einer Spannung zum Löschen einer Speicherzelle (oder Wortleitung) mit der langsamsten/längsten Löschdauer oder dergleichen sein.
Erneut bezugnehmend auf 5 kann in manchen Ausführungsformen das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 einen ersten Satz von Speicherzellen eines Blocks von nichtflüchtigen Speicherzellen ermitteln, die eine geringere Löschdauer und/oder eine höhere Löschgeschwindigkeit aufweisen als ein zweiter Satz von Speicherzellen des Blocks, auf Grundlage eines ersten Löschvorgangs (z. B. einer Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle eines ersten Löschvorgangs) durchgeführt durch das Modul zur anfänglichen Löschung 502. Eine Löschgeschwindigkeit kann, wie hierin verwendet, die Rate umfassen, in der sich eine oder mehrere während eines Löschvorgangs verändern (z. B. wie schnell ein Ladungspegel, eine Schwellenspannung, ein gespeicherter Lesespannungspegel oder dergleichen der einen oder mehreren Speicherzellen sich einem Löschzustand annähert). Wie hierin verwendet, kann die Löschdauer einer oder mehrerer Speicherzellen ein Zeitraum sein, der erforderlich ist, damit die eine oder mehreren Speicherzellen während eines Löschvorgangs eine vordefinierte Schwelle erreichen (z. B. eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle, eine Löschspannungsschwelle oder dergleichen).
In manchen Ausführungsformen kann eine Löschdauer für eine Wortleitung, einen Löschblock, einen Nacktchip, eine Nacktchipebene, einen Chip oder einen anderen Satz mehrerer Speicherzellen einen Zeitraum umfassen, der zwischen dem Zeitpunkt, zu dem ein Löschvorgang initiiert wird, und einem Zeitpunkt, zu dem zumindest eine vorbestimmte Anzahl an Speicherzellen eine Löschschwelle erreicht haben (z. B. einen Schwellenspannungspegel oder gespeicherten Ladungspegel in einem vordefinierten Löschzustand oder an einer vordefinierten Position aufweisen), vergeht. Für eine Speicherzelle kann eine Löschdauer in einer Ausführungsform einen Zeitraum umfassen von dem Zeitpunkt, zu dem eine anfängliche Löschspannung an die Zelle angelegt wird, und dem Zeitpunkt, zu dem eine Schwellenspannungspegel oder ein gespeicherter Ladungspegel eine Löschschwelle erreicht (z. B. in einem vordefinierten Löschzustand oder an einer vordefinierten Position, eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle, eine Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle oder dergleichen). Auf ähnliche Weise kann eine Löschgeschwindigkeit eine Rate sein, in der ein Zustand einer Speicherzelle, einer Wortleitung, eines Löschblocks, einer Nacktchipebene, eines Nacktchips und/oder eines Chips sich einer Löschschwelle annähert, wie z. B. einer Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle, einer Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle, einer anderen Löschschwelle oder dergleichen.
Außerdem kann, dass etwas auf Grundlage eines Löschvorgangs (z. B. eines ersten Löschvorgangs, eines zweiten Löschvorgangs, eines Teils eines Löschvorgangs oder dergleichen) erfolgt, in manchen Ausführungsformen bedeuten, dass die in Folge des Löschvorgangs (z. B. eines während eines oder nach einem Löschvorgang oder einem Teil davon durchgeführten Lösch-Verifizierungsvorgangs) erhaltenen, beobachteten, gemessenen und/oder erkannten Informationen verwendet werden können, um die hierin beschriebenen Bestimmungen durchzuführen. Auf Grundlage eines ersten Löschvorgangs kann in einer Ausführungsform beispielsweise bedeuten, dass etwas darauf beruht, ob eine oder mehrere Zellen eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle und/oder eine Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle erreichen; auf Grundlage eines zweiten Löschvorgangs kann in manchen Ausführungsformen bedeuten, dass etwas darauf beruht, ob eine oder mehrere Zellen eine andere Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle und/oder eine Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle oder dergleichen erreichen. In manchen Ausführungsformen kann das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 einen dritten Satz von Speicherzellen des Blocks nichtflüchtiger Speicherzellen mit längerer Löschdauer und/oder geringerer Löschgeschwindigkeit als der zweite Satz von Speicherzellen des Blocks nicht-flüchtiger Speicherzellen auf Grundlage des ersten Löschvorgangs durchgeführt durch das Modul zur anfänglichen Löschung 502 ermitteln (z. B. durch Durchführung eines Lösch-Verifizierungsvorgangs, nachdem der erste Löschvorgang unter Verwendung einer Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle verifiziert wurde, oder dergleichen). In solchen Ausführungsformen kann das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 bestimmen, dass während eines zweiten Löschvorgangs oder eines anderen folgenden Löschvorgangs eine andere Spannung für den dritten Satz von Speicherzellen verwendet wird als für den ersten und zweiten Satz von Speicherzellen.
In verschiedenen Ausführungsformen kann das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 eine erste Gruppe von Wortleitungen aus einer Vielzahl von Wortleitungen eines Blocks nichtflüchtiger Speicherzellen ermitteln, die eine niedrigere Schwellenspannung aufweist als eine zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen auf Grundlage einer ersten Lösch-Verifizierung (z. B. einer Prä-Lösch-Verifizierung). Wie hierin verwendet kann sich eine Schwellenspannung auf eine Spannung beziehen, die an ein Steuer-Gate einer Speicherzelle angelegt wird und bei der die Speicherzelle leitfähig wird. Eine Schwellenspannung kann beispielsweise eine gespeicherte Lesespannung oder einen Ladungspegel oder dergleichen von einer oder mehreren Speicherzellen umfassen. In manchen Ausführungsformen kann eine Löschschwellenspannung eine Lesespannungsschwelle umfassen, die an oder oberhalb einer Grenze eines Löschzustands oder einer Position für eine oder mehrere Speicherzellen festgelegt wurde. Für eine Ausführungsform von NAND-Speicherzellen weist ein Löschzustand beispielsweise einen negativen gespeicherten Spannungs- oder Ladungspegel auf, so dass die Löschschwellenspannung bei oder um 0 V festgelegt werden kann. Wie nachstehend beschrieben, ermöglicht das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 zu ermitteln, welche Speicherzellen sich der Löschschwellenspannung im Vergleich zu anderen Speicherzellen rascher annähern (z. B. auf Grundlage der ersten Lösch-Verifizierung). In anderen Ausführungsformen kann das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 auf Grundlage eines Verifizierungsvorgangs unter Verwendung einer Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle (z. B. einer Obergrenze eines Löschzustands, einer Löschschwellenspannung und/oder einer anderen Verifizierungsspannungsschwelle, die einem Löschzustand zugeordnet ist und/oder diesen definiert) ermitteln, welche Speicherzellen sich der Löschschwellenspannung nähern. In manchen Ausführungsformen kann das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 auf Grundlage der ersten Lösch-Verifizierung eine dritte Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl an Wortleitungen ermitteln, welche eine höhere Schwellenspannung aufweist als die zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen.
Das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 kann beispielsweise Vorgänge durchführen, die 8 entsprechen. Bezugnehmend auf 8 ist konkret ein schematisches Blockdiagramm 800 mit einer Ausführungsform einer Zonengeschwindigkeitsbestimmung zur Löschtiefensteuerung dargestellt. In der dargestellten Ausführungsform umfasst ein Block nichtflüchtiger Speicherzellen Wortleitungen, die in vier verschiedene Zonen gruppiert sind. Konkret sind die Wortleitungen 36 bis 47 in Zone_1 802 gruppiert; die Wortleitungen 24 bis 35 sind in Zone_2 804 gruppiert; die Wortleitungen 12 bis 23 sind in Zone_3 806 gruppiert; und die Wortleitungen 0 bis 11 sind in Zone_4 808 gruppiert. Nachdem das Modul zur anfänglichen Löschung 502 verifiziert hat, dass eine oder mehrere Wortleitungen Speicherzellen aufweisen, die Spannungen speichern (z. B. Schwellenspannungen aufweisen), die unter der Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 708 liegen, kann eine Lösch-Verifizierungsspannung 810 (z. B. die Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 706) an Zone_1 802 angelegt werden, während eine Lesespannung 812, 814, 816 an Zone_2 804, Zone_3 806 und Zone_4 808 angelegt wird. Eine Anzahl fehlerhafter Bits (“FBC”) für Zone_1 802 kann in Reaktion auf das Anlegen der Lösch-Verifizierungsspannung 810 an Zone_1 802 ermittelt werden. Die FBC kann mit einem Schwellenwert verglichen werden, um zu ermitteln, ob Zone_1 802 als Zone mit hoher Löschgeschwindigkeit oder als Zone mit langsamer Löschgeschwindigkeit zu betrachten ist. Wenn die FBC beispielsweise höher ist als der Schwellenwert, kann Zone_1 802 als Zone mit langsamer Löschgeschwindigkeit betrachtet werden, und wenn die FBC geringer ist als der Schwellenwert, kann Zone_1 802 als Zone mit hoher Löschgeschwindigkeit betrachtet werden. Eine FBC für jede der verbleibenden Zonen (z. B. Zone_2 804, Zone_3 806 und Zone_4 808) kann auch durch Anlegen einer Lösch-Verifizierungsspannung an eine gewünschte Zone und das Anlegen einer Lesespannung an die anderen Zonen ermittelt werden. Wie hierin verwendet bezieht sich eine Anzahl fehlerhafter Bits auf eine Anzahl an Speicherzellen, die zu einem Zeitpunkt über einer Schwellenspannung (z. B. der Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 706, 810, der Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 708 oder dergleichen) liegen. In anderen Ausführungsformen kann eine andere, zweite, niedrigere Prä-Löschspannungsschwelle 708 durch das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 anstelle der Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 706, 810 unter Anwendung desselben Prozesses, der oben beschrieben ist, verwendet werden.
In manchen Ausführungsformen können Zonen drei verschiedenen Geschwindigkeiten zugeordnet werden. Es kann beispielsweise Zonen mit hoher Löschgeschwindigkeit, Zonen mit mittlerer Löschgeschwindigkeit und Zonen mit langsamer Löschgeschwindigkeit geben. In solchen Ausführungsformen kann die FBC einer Zone mit einem ersten Schwellenwert und einem zweiten Schwellenwert verglichen werden, wobei der erste Schwellenwert niedriger ist als der zweite Schwellenwert. Wenn die FBC einer Zone niedriger ist als der erste Schwellenwert, kann die Zone als Zone mit hoher Löschgeschwindigkeit erachtet werden. Wenn die FBC einer Zone höher ist als der zweite Schwellenwert, kann die Zone als Zone mit langsamer Löschgeschwindigkeit betrachtet werden. Liegt die FBC einer Zone über dem ersten Schwellenwert und unter dem zweiten Schwellenwert, wird die Zone als Zone mit mittlerer Löschgeschwindigkeit erachtet.
In manchen Ausführungsformen können die Zonen unter Anwendung von einem oder mehreren Schwellenwerten für die Anzahl fehlerhafter Bits und zwei oder mehr verschiedenen Lösch-Verifizierungsspannungen, wie z. B. einer ersten Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle, die niedriger ist als eine zweite Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle, oder dergleichen, in drei oder mehr Geschwindigkeiten eingeteilt werden. Wenn die FBC einer Zone in solchen Ausführungsformen bei Anwendung einer ersten Lösch-Verifizierungsspannung niedriger ist als ein Schwellenwert, kann die Zone als Zone mit hoher Löschgeschwindigkeit erachtet werden. Ist die FBC einer Zone unter Anwendung der zweiten Lösch-Verifizierungsspannung höher als der Schwellenwert, kann die Zone als Zone mit langsamer Löschgeschwindigkeit erachtet werden. Ist die FBC einer Zone ferner unter Anwendung der ersten Lösch-Verifizierungsspannung höher als der Schwellenwert und unter Anwendung der zweiten Lösch-Verifizierungsspannung niedriger als der Schwellenwert, kann die Zone als Zone mit mittlerer Löschgeschwindigkeit erachtet werden.
Als weiteres Beispiel kann das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 Vorgänge durchführen, die 9A entsprechen. Bezugnehmend auf 9A ist konkret ein schematisches Blockdiagramm 900 mit einer weiteren Ausführungsform einer Zonengeschwindigkeitsbestimmung zur Löschtiefensteuerung dargestellt. In der dargestellten Ausführungsform umfasst ein Block nichtflüchtiger Speicherzellen Wortleitungen, die in vier verschiedene Zonen gruppiert sind. Konkret sind die Speicherzellen in Zone_4 902, Zone_3 904, Zone_2 906 und Zone_1 908 gruppiert. Nachdem das Modul zur anfänglichen Löschung 502 verifiziert hat, das seine oder mehrere Wortleitungen Speicherzellen aufweisen, die Spannungen unter der Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 708 speichern, kann eine Lösch-Verifizierungsspannung 910 (z. B. die Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 706) an eine Gruppe angelegt werden, die Zone_4 902 und Zone_3 904 umfasst, während eine Lesespannung 912 an eine Gruppe, die Zone_2 906 und Zone_1 908 umfasst, angelegt wird. Eine Anzahl fehlerhafter Bits (“FBC”) für die Gruppe, die Zone_4 902 und Zone_3 904 umfasst, kann in Reaktion auf das Anlegen der Lösch-Verifizierungsspannung 910 an die Gruppe, die Zone_4 902 und Zone_3 904 umfasst, ermittelt werden. Die FBC kann mit einem Schwellenwert verglichen werden, um zu ermitteln, ob die Gruppe, die Zone_4 902 und Zone_3 904 umfasst, als Gruppe mit hoher oder Gruppe mit langsamer Löschgeschwindigkeit zu erachten ist. Ist die FBC beispielsweise höher als ein Schwellenwert, kann die Gruppe, die Zone_4 902 und Zone_3 904 umfasst, als Gruppe mit langsamer Löschgeschwindigkeit erachtet werden, und wenn die FBC niedriger ist als der Schwellenwert, kann die Gruppe, die Zone_4 902 und Zone_3 904 umfasst, als Gruppe mit hoher Löschgeschwindigkeit erachtet werden. Eine FBC für jede der verbleibenden Gruppen (z. B. die Gruppe, die Zone_2 906 und Zone_1 908 umfasst) kann auch durch Anlegen einer Lösch-Verifizierungsspannung an eine gewünschte Gruppe und das Anlegen einer Lesespannung an die anderen Gruppen ermittelt werden. Unter Verwendung der FBC für jede Gruppe kann jede Gruppe als Gruppe mit langsamer Löschgeschwindigkeit oder als Gruppe mit hoher Löschgeschwindigkeit klassifiziert werden. Außerdem können Zonen und/oder Gruppen wie unter Bezugnahme auf 8 beschrieben ist, als schnell, mittel oder langsam klassifiziert werden.
Wenngleich in manchen Ausführungsformen, wie in 9A dargestellt, Zonen in eine Gruppe mit einer benachbarten Zone eingeteilt werden, können Zonen in anderen Ausführungsformen auf eine beliebige geeignete Weise gruppiert werden. Zone_4 902 und Zone_2 906 können beispielsweise in eine Gruppe gruppiert werden, und Zone_3 904 und Zone_1 908 können zusammen gruppiert werden. In manchen Ausführungsformen können jeweils alle vierten Zonen zusammen gruppiert werden. In manchen Ausführungsformen weist nur eine Zone au seiner Gruppe eine FBC auf, die bestimmt und mit einem oder mehreren Schwellenwerten verglichen wird, und alle Zonen in einer Gruppe werden auf Grundlage jener einen Zone klassifiziert, deren FBC ermittelt wurde. Dementsprechend muss nicht die FBC von allen Zonen bestimmt werden, um die Zonen unterschiedlichen Geschwindigkeitskategorien zuordnen zu können. Wird in manchen Ausführungsformen eine Gruppe gemeinsam überprüft und weist eine FBC auf, die höher als ein Schwellenwert ist, kann jede einzelne Zone separat überprüft werden. Wird eine Gruppe gemeinsam überprüft und die Gruppe weist eine FBC auf, die niedriger als der Schwellenwert ist, können hingegen die Zonen alle auf Grundlage der Gruppenüberprüfung klassifiziert werden.
In einer Ausführungsform können Zonen beispielsweise auf Grundlage einer entsprechenden Geometrie und/oder Architektur eines Speichermediums gruppiert werden. 9B zeigt eine Ausführungsform von Zonen, die auf Grundlage einer Geometrie eines Speichermediums gruppiert werden. 9B zeigt konkret eine Ausführungsform einer vertikalen 3D-NAND-Strutkur 916, wie z. B. einer in 4 beschriebenen Struktur, in der sich Teile der Struktur wiederholen können. Wie dargestellt kann ein erster Teil 918 der Struktur 916 beispielsweise etwa mit einem zweiten Teil 920 der Struktur 916 übereinstimmen. Der erste und zweite Teil 918, 920 der Struktur können jeweils vier Zonen umfassen, die ähnlichen Geometrien entsprechen. Konkret umfasst der erste Teil 918 eine erste Zone 922, eine zweite Zone 924, eine dritte Zone 926 und eine vierte Zone 928. Außerdem umfasst der zweite Teil 920 eine erste Zone 930, eine zweite Zone 932, eine dritte Zone 934 und eine vierte Zone 936. In manchen Ausführungsformen können die ersten Zonen 922, 930 aufgrund ihrer ähnlichen Geometrien zusammen gruppiert werden, die zweiten Zonen 924, 932 können zusammen gruppiert werden, die dritten Zonen 926, 934 können zusammen gruppiert werden, und die vierten Zonen 928, 936 können zusammen gruppiert werden, oder dergleichen.
Erneut bezugnehmend auf 5 kann das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 in einer Ausführungsform eine erste Gruppe von Wortleitungen aus einer Vielzahl von Wortleitungen eines Blocks nichtflüchtiger Speicherzellen ermitteln, die eine geringere Schwellenspannung aufweist als eine zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen auf Grundlage einer ersten Lösch-Verifizierung. In einer solchen Ausführungsform kann das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen vorausbestimmen, die zu der ersten Gruppe von Wortleitungen gehören, Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen vorausbestimmen, die zu der zweiten Gruppe von Wortleitungen gehören, und die Vorausbestimmungen wie folgt verifizieren: durch das Durchführen eines zweiten Teils eines Löschvorgangs für die erste Gruppe von Wortleitungen unter Anwendung eines zweiten Spannungsprofils und das Durchführen des zweiten Teils des Löschvorgangs für die zweite Gruppe von Wortleitungen unter Anwendung eines dritten Spannungsprofils oder dergleichen.
In manchen Ausführungsformen kann das Modul zur angepassten Löschung 506 einen zweiten Löschvorgang in Bezug auf einen Block nichtflüchtiger Speicherzellen unter Anwendung verschiedener Spannungen für einen ersten Satz von Speicherzellen und einen zweiten Satz von Speicherzellen des Blocks durchführen. Das Modul zur angepassten Löschung 506 kann beispielsweise die erste Gruppe von Speicherzellen während des zweiten Löschvorgangs durch das Anlegen einer zweiten Spannung für einen zweiten Zeitraum löschen, und das Modul zur angepassten Löschung 506 kann die zweite Gruppe von Speicherzellen während des zweiten Löschvorgangs durch Anlegen einer dritten Spannung für einen zweiten Zeitraum löschen. In manchen Ausführungsformen kann die zweite Spannung eine niedrigere Magnitude als die dritte Spannung aufweisen.
In verschiedenen Ausführungsformen kann das Modul zur angepassten Löschung 506 einen zweiten Teil eines Löschvorgangs in Bezug auf eine Vielzahl von Wortleitungen eines Blocks nichtflüchtiger Speicherzellen durchführen. In solchen Ausführungsformen kann ein zweites Spannungsprofil während des zweiten Teils des Löschvorgangs für die erste Gruppe von Wortleitungen verwendet werden, ein drittes Spannungsprofil kann während des zweiten Teils des Löschvorgangs für die zweite Gruppe von Wortleitungen verwendet werden, und das zweite Spannungsprofil und das dritte Spannungsprofil können verschieden sein. In manchen Ausführungsformen kann das Modul zur angepassten Löschung 506 eine zweite Lösch-Verifizierung in Bezug auf die Vielzahl von Wortleitungen unter Verwendung eines Lösch-Verifizierungsspannungsprofils durchführen.
In manchen Ausführungsformen verwendet das Modul zur angepassten Löschung 506 ein viertes Spannungsprofil während des zweiten Teils des Löschvorgangs für eine dritte Gruppe von Wortleitungen, und das zweite Spannungsprofil, das dritte Spannungsprofil und das vierte Spannungsprofil sind alle verschieden. In einer Ausführungsform umfasst das zweite Spannungsprofil das Anlegen einer ersten Spannung in einer ersten Phase des zweiten Teils des Löschvorgangs und das Anlegen einer zweiten Spannung, die höher ist als die erste Spannung, während einer zweiten Phase des zweiten Teils des Löschvorgangs; das dritte Spannungsprofil umfasst das Anlegen einer ersten Spannung während der ersten Phase des zweiten Abschnitts des Löschvorgangs und das Anlegen einer dritten Spannung, die höher ist als die erste Spannung und niedriger ist als die zweite Spannung, während der zweiten Phase des zweiten Teils des Löschvorgangs; und das vierte Spannungsprofil umfasst das Anlegen der ersten Spannung während der ersten und zweiten Phase des zweiten Teils des Löschvorgangs.
Bezugnehmend auf 10 ist ein Graph 1000 einer Ausführungsform eines Löschvorgangs zur Löschtiefensteuerung dargestellt. In der dargestellten Ausführungsform ist eine Wortleitungslöschspannung 1002 (z. B. eine Vorspannung, die an Steuer-Gates angelegt wird, um eine Spannungsdifferenz zwischen den Steuer-Gates zu steuern und eine Löschspannung, die an Drains/Kanäle der Speicherzellen über eine oder mehrere Bitleitungen und/oder Source-Leitungen angelegt wird, auf Grundlage einer Architektur der Speicherzellen oder dergleichen) im Verhältnis zu der Zeit 1004 dargestellt. Ein erster Zeitraum ist von einem zweiten Zeitraum durch eine Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1006 getrennt. Wie hierin verwendet, kann es sich bei der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1006 um einen Zeitpunkt während des Löschvorgangs handeln, zu dem eine oder mehrere Speicherzellen Spannungen an oder unter einer Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle speichern. Die Wortleitungslöschspannung 1002 eines ersten Spannungsprofils 1008 für Zonen mit langsamer Löschgeschwindigkeit hält dieselbe Vorspannung vor und nach der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1006 aufrecht. Nach Erreichen der Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 708 durch eine oder mehrere Speicherzellen, behalten Zonen mit langsamer Löschgeschwindigkeit dieselbe Wortleitungslöschspannung 1002 bei, bis der Löschvorgang abgeschlossen ist, so dass das Löschen der Zonen mit langsamer Löschgeschwindigkeit nicht behindert wird. Im Gegensatz dazu stimmt Wortleitungslöschspannung 1002 eines zweiten Spannungsprofils 1010 für Zonen mit hoher Löschgeschwindigkeit mit der Spannung des ersten Spannungsprofils 1008 vor der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1006 überein (z. B. um die relative Löschgeschwindigkeiten für die verschiedenen Zonen zu ermitteln); dann nach der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1006 wird eine Wortleitungsvorlöschspannung des zweiten Spannungsprofils 1010 auf eine höhere Wortleitungslöschspannung 1002 gesteigert, um das weitere Löschen der Zonen mit hoher Löschgeschwindigkeit zu hemmen/verlangsamen.
Wie oben beschrieben kann das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 einen Prä-Lösch-Verifizierungsvorgang zwischen jedem Löschimpuls, nach einer vorbestimmten Anzahl von Löschimpulsen oder dergleichen durchführen. In Abhängigkeit von der Art oder Architektur der Speicherzellen können sich die Prä-Lösch-Verifizierungszeiten 1006 unterscheiden. ReRAM, Memristor-Speicher, andere Speicherzellen vom Widerstandstyp und/oder andere Speicher- und Speichertechnologien können beispielsweise in manchen Ausführungsformen eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 708 nach Anlegen eines einzigen Impulses (z. B. für einen ersten Zeitraum) erreichen, während NAND-Flash-Speicherzellen und/oder andere Speicher- und Speichertechnologien eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 708 erst nach Anlegen einer Reihe mehrerer Impulse after (z. B. für einen längeren ersten Zeitraum) erreichen.
Wie hierin verwendet, kann sich eine Löschspannung (z. B. eine Bitleitungslöschspannung, die an Drains von Speicherzellen angelegt wird, eine Vorspannung oder eine Wortleitungslöschspannung 1002, 1102, die an die Steuer-Gates von Speicherzellen angelegt wird, eine Differenzspannung zwischen einem Drain/einer Bitleitung und einem Steuer-Gate/einer Wortleitung einer Speicherzelle der dergleichen) auf eine Spannung beziehen, die an eine oder mehrere Speicherzellen angelegt wird (z. B. eine oder mehrere Bitleitungen von Speicherzellen, eine oder mehrere Wortleitungen von Speicherzellen, einen Löschblock von Speicherzellen oder dergleichen), um die Zellen auf einen Löschzustand zuzubewegen und/oder in diesen zu versetzen. In einer Ausführungsform kann eine Löschspannung für einen Block von Speicherzellen beispielsweise über ein Substrat des Blocks von Speicherzellen zugeführt werden (z. B. zu den Drains der Speicherzellen, den Steuer-Gates der Speicherzellen, den Sources der Speicherzellen, als Spannungsdifferenz zwischen einem Drain- und Control-Gate oder dergleichen) und an eine oder mehrere Wortleitungen oder dergleichen angelegt werden. Eine Löschspannung kann in einer Ausführungsform negative sein (z. B. eine Spannung, die an ein Steuer-Gate angelegt wird und niedriger ist als jene, die an einen Drain für einen NAND-Flash-Speicher angelegt wird; eine Spannung, die an ein Steuer-Gate angelegt wird und niedriger ist als jene, die an eine Source für NOR-Flash-Speicher angelegt wird, oder dergleichen), um Fowler-Nordheim-Tunneln zu induzieren und gespeicherte Ladung von dem Floating-Gate zu der Source zu übertragen, um die Speicherzellen zu löschen (z. B. etwa –19,2 V, eine Reihe separater negativer Spannungsimpulse oder dergleichen). Eine Wortleitungslöschspannung 1102 kann sich, wie hierin verwendet, auf eine Vorspannung beziehen, die an eine oder mehrere Speicherzellen während eines Löschvorgangs angelegt wird (z. B. an ein oder mehrere Steuer-Gates von NAND-Flash-Speicherzellen über eine oder mehrere Wortleitungen).
In manchen Ausführungsformen kann die Wortleitungslöschspannung 1102 oder eine andere Vorspannung, die an eine oder mehrere Wortleitungen angelegt wird, vor der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1006 etwa 0 sein (z. B. mit einer Löschspannung von etwa 19,2 V oder dergleichen, die an die Bitleitungen, Wells und/oder Source-Leitungen angelegt wird), welche das erste Spannungsprofil 1008 nach der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1006 beibehält und das zweite Spannungsprofil 1010 nach der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1006 steigert (z. B. um die Spannungsdifferenz zwischen der Wortleitungsvorspannung und der Bitleitungslöschspannung zu reduzieren und so das Löschen von der Wortleitung zugeordneten Speicherzellen zu verlangsamen/verhindern). Das zweite Spannungsprofil 1010 kann beispielsweise eine Vorspannung von etwa 0,5 V, 1,0 V, 1,5 V, 2,0 V, 2,5 V, 3,0 V etc. anlegen, wobei die gesamte an eine oder mehrere Wortleitungen angelegte Löschspannung durch das Steigern der an die eine oder mehreren Wortleitungen angelegte Vorspannung zur Senkung der Spannungsdifferenz zwischen der Vorspannung und einer an Speicherzellen der einen oder mehrere Wortleitungen angelegten Bitleitungslöschspannung reduziert wird. In anderen Ausführungsformen kann die Löschtiefensteuerungskomponente 150 anstelle oder zusätzlich zu der Steigerung einer Wortleitungsvorspannung zum Verlangsamen/Verhindern des Löschens einer oder mehrerer Speicherzellen (z. B. Wortleitungen von Speicherzellen) eine Bitleitungslöschspannung einer oder mehrerer Speicherzellen (z. B. Bitleitungen von Speicherzellen) oder dergleichen reduzieren.
Als weiters Beispiel ist bezugnehmend auf 11 ein Graph 1100 einer weiteren Ausführungsform eines Löschvorgangs zur Löschtiefensteuerung dargestellt. In der dargestellten Ausführungsform ist eine Wortleitungslöschspannung 1102 (z. B. eine Vorspannung) im Verhältnis zu einer Zeit 1104 dargestellt. Ein erster Zeitraum ist von einem zweiten Zeitraum durch eine Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1106 getrennt. Wie hierin verwendet, kann es sich bei der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1106 um einen Zeitpunkt während des Löschvorgangs handeln, zu dem eine oder mehrere Speicherzellen Spannungen an oder unter einer Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle speichern. Die Wortleitungslöschspannung 1102 (z. B. eine Vorspannung) eines ersten Spannungsprofils 1108 für Zonen mit langsamen Löschgeschwindigkeit behält vor und nach der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1106 dieselbe Spannung bei, um die Speicherzellen der Zonen mit langsamen Löschgeschwindigkeit nicht zu verlangsamen oder sperren.
Nach Erreichen der Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle 708 durch eine oder mehrere Speicherzellen behalten die Zonen mit langsamen Löschgeschwindigkeit beispielsweise dieselbe Wortleitungslöschspannung 1102 (z. B. Vorspannung) bei, bis der Löschvorgang abgeschlossen ist. Im Gegensatz dazu stimmt die Wortleitungslöschspannung 1102 (z. B. Vorspannung) eines zweiten Spannungsprofils 1110 für Zonen mit mittlerer Löschgeschwindigkeit mit der Spannung des ersten Spannungsprofils 1108 vor der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1106 (z. B. um die relativen Löschgeschwindigkeiten der verschiedenen Löschzonen zu ermitteln) überein; dann, nach der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1106, wird das zweite Spannungsprofil 1110 auf eine höhere Wortleitungslöschspannung 1102 gesteigert, um das Löschen der Zonen mit mittlerer Löschgeschwindigkeit zu verlangsamen/verhindern. Außerdem stimmt die Wortleitungslöschspannung 1102 eines dritten Spannungsprofils 1112 für Zonen mit hoher Löschgeschwindigkeit mit der Spannung des ersten Spannungsprofils 1108 vor der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1106 überein (z. B. um die relativen Löschgeschwindigkeiten der verschiedenen Löschzonen zu ermitteln); dann, nach der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1106, wird das dritte Spannungsprofil 1112 auf eine höhere Wortleitungslöschspannung 1102 gesteigert, um das weitere Löschen der Zonen mit hoher Löschgeschwindigkeit noch weiter als in den Zonen mit mittlerer Löschgeschwindigkeit zu verlangsamen/verhindern. Wie nach der Prä-Lösch-Verifizierungszeit 1106 dargestellt, wird das dritte Spannungsprofil 1112 gesteigert, um höher zu sein als das zweite Spannungsprofil 1110.
Bezugnehmend auf 6 wird eine weitere Ausführungsform einer Löschtiefensteuerungskomponente 150 veranschaulicht. Die Löschtiefensteuerungskomponente 150 kann der oben unter Bezugnahme auf 1A, 1B 2, 3 und/oder 5 beschriebenen Löschtiefensteuerungskomponente 150 im Wesentlichen ähnlich sein. In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Löschtiefensteuerungskomponente 150 das Modul zur anfänglichen Löschung 502, das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 und das Modul zur angepassten Löschung 506 und umfasst ferner ein Fehlerbestimmungsmodul 602, ein Schwellenvergleichsmodul 604 und ein Wortleitungsprofil-Auswahlmodul 606.
In einer Ausführungsform kann das Fehlerbestimmungsmodul 602 einen Teil einer Vielzahl von Wortleitungen eines Blocks nichtflüchtiger Speicherzellen auswählen und eine zweite Lösch-Verifizierung in Bezug auf dem Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen unter Anwendung eines Lösch-Verifizierungsspannungsprofils durchführen, um eine FBC zu liefern. In manchen Ausführungsformen kann das Fehlerbestimmungsmodul 602 eine oder mehrere Speicherzellen auswählen und eine zweite Lösch-Verifizierung in Bezug auf die eine oder die mehreren Speicherzellen unter Anwendung einer Lösch-Verifizierungsspannungsprofils durchführen, um eine FBC zu erstellen.
In einer Ausführungsform kann das Fehlerbestimmungsmodul 602 eine zweite Lösch-Verifizierung in Bezug auf einen Teil aus einer Vielzahl von Wortleitungen eines Blocks nichtflüchtiger Speicherzellen unter Anwendung eines ersten Lösch-Verifizierungsspannungsprofils durchführen, um eine erste FBC zu erhalten, und eine dritte Lösch-Verifizierung an dem Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen unter Anwendung eines zweiten Lösch-Verifizierungsspannungsprofils durchführen, um eine zweite FBC zu erstellen. In solchen Ausführungsformen kann eine Spannung des zweiten Lösch-Verifizierungsspannungsprofils höher sein als eine Spannung des ersten Lösch-Verifizierungsspannungsprofils.
In manchen Ausführungsformen kann das Schwellenvergleichsmodul 604 ermitteln, ob die FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen geringer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert. In einer Ausführungsform kann das Schwellenvergleichsmodul 604 ermitteln, ob die FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen geringer ist als ein erster vorbestimmter Schwellenwert, und kann ermitteln, ob die FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen höher ist als ein zweiter vorbestimmter Schwellenwert. In solchen Ausführungsformen kann der zweite vorbestimmte Schwellenwert höher sein als der erste vorbestimmte Schwellenwert.
In verschiedenen Ausführungsformen kann das Schwellenvergleichsmodul 604 ermitteln, ob eine erste FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen niedriger ist als ein vorbestimmter Schwellenwert, und kann ermitteln, ob eine zweite FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen höher ist als der vorbestimmte Schwellenwert.
In manchen Ausführungsformen kann das Wortleitungsprofil-Auswahlmodul 606 den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen in Reaktion darauf, dass die FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen geringer ist als der vorbestimmte Schwellenwert, einer ersten Gruppe von Wortleitungen zuordnen, und kann den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen in Reaktion darauf, dass die FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen höher ist als der vorbestimmte Schwellenwert, einer zweiten Gruppe von Wortleitungen zuordnen. In solchen Ausführungsformen umfasst der Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen eine oder mehrere Zonen, und Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen, die nicht zu dem Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen gehören, werden auf eine Lesespannung gesetzt, während die zweite Lösch-Verifizierung durchgeführt wird.
In manchen Ausführungsformen kann das Wortleitungsprofil-Auswahlmodul 606 den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen in Reaktion darauf, dass die FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen geringer ist als ein erster vorbestimmter Schwellenwert, einer ersten Gruppe von Wortleitungen zuordnen, kann den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen in Reaktion darauf, dass die FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen höher ist als der erste vorbestimmte Schwellenwert und niedriger ist als ein zweiter vorbestimmter Schwellenwert, einer zweiten Gruppe von Wortleitungen zuordnen, und kann den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen in Reaktion darauf, dass die FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen höher ist als der zweite vorbestimmte Schwellenwert, einer dritten Gruppe von Wortleitungen zuordnen.
In einer Ausführungsform kann das Wortleitungsprofil-Auswahlmodul 606 den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen in Reaktion darauf, dass eine erste FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen geringer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert, einer ersten Gruppe von Wortleitungen zuordnen, kann den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen in Reaktion darauf, dass die erste FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen höher ist als der vorbestimmte Schwellenwert und eine zweite FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen niedriger ist als der vorbestimmte Schwellenwert, einer zweiten Gruppe von Wortleitungen zuordnen, und kann den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen in Reaktion darauf, dass die zweite FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen höher ist als der vorbestimmte Schwellenwert, einer dritten Gruppe von Wortleitungen zuordnen.
12 zeigt eine Ausführungsform eines Verfahrens 1200 zur Löschtiefensteuerung. Das Verfahren 1200 kann zu jedem beliebigen Zeitpunkt durchgeführt werden, z. B. in vorbestimmten Intervallen zur Kalibrierung und/oder Neukalibrierung eines Blocks nichtflüchtiger Speicherzellen. Das Verfahren 1200 kann beispielsweise in einem vorbestimmten Intervall von alle 200 Programmier-/Löschzyklen durchgeführt werden. Das Verfahren 1200 kann auch als Teil jeder Löschung durchgeführt werden.
Das Verfahren 1200 beginnt und das Modul zur anfänglichen Löschung 502 führt 1202 einen ersten Löschvorgang in Bezug auf den Block nichtflüchtiger Speicherzellen unter Anwendung einer ersten Spannung, die über einen ersten Zeitraum hinweg angelegt wird, und einer Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle durch. Das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 ermittelt 1204 auf Grundlage der Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle einen ersten Satz von Speicherzellen des Blocks, die eine geringere Löschdauer und/oder eine höhere Löschgeschwindigkeit als ein zweiter Satz von Speicherzellen des Blocks aufweisen. Das Modul zur angepassten Löschung 506 führt 1206 einen zweiten Löschvorgang in Bezug auf den Block nichtflüchtiger Speicherzellen unter Anwendung verschiedener Spannungen für den ersten Satz von Speicherzellen und den zweiten Satz von Speicherzellen des Blocks durch, und das Verfahren 1200 endet.
13 ist ein schematisches Ablaufdiagramm, das eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens 1300 zur Löschtiefensteuerung zeigt. Das Verfahren 1300 beginnt, und das Modul zur anfänglichen Löschung 502 führt 1302 einen ersten Teil eines Löschvorgangs in Bezug auf eine Vielzahl von Wortleitungen unter Anwendung eines ersten Spannungsprofils durch. Außerdem führt 1304 das Modul zur anfänglichen Löschung 502 eine Lösch-Verifizierung in Bezug auf die Vielzahl von Wortleitungen unter Anwendung eines Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsprofils durch. Das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 wählt 1306 einen Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen aus.
Das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 führt 1308 eine zweite Lösch-Verifizierung in Bezug auf den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen unter Anwendung eines Lösch-Verifizierungsspannungsprofils durch, um eine FBC zu liefern. Das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 ermittelt 1310, ob die FBC für den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen niedriger ist als ein vorbestimmter Schwellenwert. Wenn die FBC geringer ist als der vorbestimmte Schwellenwert, ordnet 1312 das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen der ersten Gruppe von Wortleitungen zu. Ist die FBC höher als der vorbestimmte Schwellenwert, ordnet 1314 das Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504 den Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen der zweiten Gruppe von Wortleitungen zu. Dann führt 1316 das Modul zur angepassten Löschung 506 einen zweiten Teil des Löschvorgangs in Bezug auf die Vielzahl von Wortleitungen durch, und das Verfahren 1300 endet. In manchen Ausführungsformen wird ein zweites Spannungsprofil während des zweiten Teils des Löschvorgangs für die erste Gruppe von Wortleitungen verwendet, und ein drittes Spannungsprofil wird während des zweiten Teils des Löschvorgangs für die zweite Gruppe von Wortleitungen verwendet, wobei das zweite Spannungsprofil und das dritte Spannungsprofil verschieden sind.
Ein Mittel zur Durchführung einer ersten Löschung in Bezug auf eine Vielzahl von Wortleitungen unter Anwendung eines ersten Spannungsprofils kann in verschiedenen Ausführungsformen Folgendes umfassen: eine Löschtiefensteuerungskomponente 150, ein Modul zur anfänglichen Löschung 502, eine nichtflüchtige Speichervorrichtungsschnittstelle 139, eine Steuerung für ein nichtflüchtiges Speichermedium 126, einen Speicher-Client 116, ein Datenbanksystem 116a, eine Host-Rechenvorrichtung 110, einen Bus 127, ein Netzwerk 115, einen Vorrichtungstreiber, eine Steuerung (z. B. eine Nacktchip-Steuerung 220, eine Zustandsmaschine 222, eine Steuerung 244, einen Vorrichtungstreiber oder dergleichen), einen Abfühlverstärker 250, eine Spannungsquelle, einen Prozessor 111, weitere logische Hardware und/oder weitere auf einem computerlesbaren Speichermedium gespeicherte, ausführbare Codes. Andere Ausführungsformen können ähnliche oder gleichwertige Mittel zur Durchführung einer ersten Löschung einer Vielzahl von Wortleitungen unter Anwendung eines ersten Spannungsprofils umfassen.
Ein Mittel zur Durchführung einer ersten Lösch-Verifizierung in Bezug auf die Vielzahl von Wortleitungen unter Anwendung eines Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsprofils kann in verschiedenen Ausführungsformen Folgendes umfassen: eine Löschtiefensteuerungskomponente 150, ein Modul zur anfänglichen Löschung 502, eine nichtflüchtige Speichervorrichtungsschnittstelle 139, eine Steuerung für ein nicht-flüchtiges Speichermedium 126, einen Speicher-Client 116, ein Datenbanksystem 116a, eine Host-Rechenvorrichtung 110, einen Bus 127, ein Netzwerk 115, einen Vorrichtungstreiber, eine Steuerung (z. B. eine Nacktchip-Steuerung 220, eine Zustandsmaschine 222, eine Steuerung 244, einen Vorrichtungstreiber oder dergleichen), einen Abfühlverstärker 250, eine Spannungsquelle, einen Prozessor 111, weitere logische Hardware und/oder weitere auf einem computerlesbaren Speichermedium gespeicherte, ausführbare Codes. Andere Ausführungsformen können ähnliche oder gleichwertige Mittel zur Durchführung einer ersten Löschung einer Vielzahl von Wortleitungen unter Anwendung eines Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsprofil umfassen.
Ein Mittel zur Bestimmung einer ersten Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen mit einer kürzeren Löschdauer und/oder einer höheren Löschgeschwindigkeit als eine zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen auf Grundlage der ersten Lösch-Verifizierung kann in verschiedenen Ausführungsformen, Folgendes umfassen: eine Löschtiefensteuerungskomponente 150, ein Modul zur Bestimmung der Löschgeschwindigkeit 504, eine nichtflüchtige Speichervorrichtungsschnittstelle 139, eine Steuerung für ein nichtflüchtiges Speichermedium 126, ein Fehlerbestimmungsmodul 602, ein Schwellenvergleichsmodul 604, ein Wortleitungsprofil-Auswahlmodul 606, einen Speicher-Client 116, ein Datenbanksystem 116a, eine Host-Rechenvorrichtung 110, einen Bus 127, ein Netzwerk 115, einen Vorrichtungstreiber, eine Steuerung (z. B. eine Nacktchip-Steuerung 220, eine Zustandsmaschine 222, eine Steuerung 244, einen Vorrichtungstreiber oder dergleichen), einen Prozessor 111, weitere logische Hardware und/oder weitere auf einem computerlesbaren Speichermedium gespeicherte, ausführbare Codes. Andere Ausführungsformen können ähnliche oder gleichwertige Mittel zur Bestimmung einer ersten Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen mit einer kürzeren Löschdauer und/oder einer höheren Löschgeschwindigkeit als eine zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen auf Grundlage der ersten Lösch-Verifizierung umfassen.
Ein Mittel zur Durchführung eines zweiten Löschvorgangs in Bezug auf die Vielzahl von Wortleitungen kann in verschiedenen Ausführungsformen Folgendes umfassen: eine Löschtiefensteuerungskomponente 150, an Modul zur angepassten Löschung 506, eine nichtflüchtige Speichervorrichtungsschnittstelle 139, eine Steuerung für ein nichtflüchtiges Speichermedium 126, einen Speicher-Client 116, ein Datenbanksystem 116a, eine Host-Rechenvorrichtung 110, einen Bus 127, ein Netzwerk 115, einen Vorrichtungstreiber, eine Steuerung (z. B. eine Nacktchip-Steuerung 220, eine Zustandsmaschine 222, eine Steuerung 244, einen Vorrichtungstreiber oder dergleichen), einen Abfühlverstärker 250, eine Spannungsquelle, einen Prozessor 111, weitere logische Hardware und/oder weitere auf einem computerlesbaren Speichermedium gespeicherte, ausführbare Codes. Andere Ausführungsformen können ähnliche oder gleichwertige Mittel zur Durchführung eines zweiten Löschvorgangs in Bezug auf die Vielzahl von Wortleitungen umfassen. In manchen Ausführungsformen wird während des zweiten Löschvorgangs für die erste Gruppe von Wortleitungen ein zweites Spannungsprofil angewandt, und ein drittes Spannungsprofil wird während des zweiten Löschvorgangs für die zweite Gruppe von Wortleitungen angewandt, wobei das zweite Spannungsprofil und das dritte Spannungsprofil verschieden sind.
Ein Mittel zur Durchführung einer zweiten Lösch-Verifizierung in Bezug auf die Vielzahl von Wortleitungen unter Anwendung eines Lösch-Verifizierungsspannungsprofils kann in verschiedenen Ausführungsformen Folgendes umfassen: eine Löschtiefensteuerungskomponente 150, ein Modul zur angepassten Löschung 506, eine nichtflüchtige Speichervorrichtungsschnittstelle 139, eine Steuerung für ein nicht-flüchtiges Speichermedium 126, einen Speicher-Client 116, ein Datenbanksystem 116a, eine Host-Rechenvorrichtung 110, einen Bus 127, ein Netzwerk 115, einen Vorrichtungstreiber, eine Steuerung (z. B. eine Nacktchip-Steuerung 220, eine Zustandsmaschine 222, eine Steuerung 244, einen Vorrichtungstreiber oder dergleichen), einen Abfühlverstärker 250, eine Spannungsquelle, einen Prozessor 111, weitere logische Hardware und/oder weitere auf einem computerlesbaren Speichermedium gespeicherte, ausführbare Codes. Andere Ausführungsformen können ähnliche oder gleichwertige Mittel zur Durchführung einer zweiten Lösch-Verifizierung in Bezug auf die Vielzahl von Wortleitungen unter Anwendung eines Lösch-Verifizierungsspannungsprofils umfassen. In manchen Ausführungsformen umfasst eine Spannung des Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsprofils eine Summe einer Spannung des Lösch-Verifizierungsspannungsprofils und einer Spannung, und die Spannung umfasst etwa die Hälfte einer Differenz zwischen einer Spannung zum Löschen der ersten Gruppe von Wortleitungen und einer Spannung zum Löschen der zweiten Gruppe von Wortleitungen.
Die vorliegende Offenbarung kann in anderen konkreten Formen ausgeführt werden, ohne vom Geist oder den wesentlichen Eigenschaften abzuweichen. Die beschriebenen Ausführungsformen sind in jeder Hinsicht nur als veranschaulichend und nicht als einschränkend zu betrachten. Der Umfang der Offenbarung wird durch die beigefügten Ansprüche angegeben und nicht durch die obenstehende Beschreibung. Alle Veränderungen, die durch die Bedeutung und den Äquivalenzbereich der Ansprüche abgedeckt sind, sind als Teil ihres Schutzumfangs zu betrachten.

Claims

Vorrichtung, umfassend: einen Block von nichtflüchtigen Speicherzellen; sowie eine Steuereinheit für den Block, wobei die Steuereinheit konfiguriert ist, um einen ersten Löschvorgang an dem Block von nichtflüchtigen Speicherzellen durchzuführen; auf Basis einer Verifizierungsspannungsschwelle einen ersten Satz von Speicherzellen des Blocks zu bestimmen, die eine schnellere Löschgeschwindigkeit als ein zweiter Satz von Speicherzellen des Blocks aufweisen; und unter Verwendung unterschiedlicher Spannungen für den ersten Satz von Speicherzellen und den zweiten Satz von Speicherzellen des Blocks einen zweiten Löschvorgang an dem Block von nichtflüchtigen Speicherzellen durchzuführen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, worin die Steuereinheit konfiguriert ist, um durch Anlegen einer ersten Spannung den Block nichtflüchtiger Speicherzellen während des ersten Löschvorgangs zu löschen; durch Anlegen einer zweiten Spannung die erste Gruppe von Speicherzellen während des zweiten Löschvorgangs zu löschen; und durch Anlegen einer dritten Spannung die zweite Gruppe von Speicherzellen während des zweiten Löschvorgangs zu löschen.
Vorrichtung nach Anspruch 2, worin die zweite Spannung einen niedrigeren Wert aufweist als die dritte Spannung.
Vorrichtung nach Anspruch 3, worin die Steuereinheit den Wert der zweiten Spannung durch Anlegen einer höheren Vorspannung an ein oder mehrere Steuer-Gates des ersten Satzes von Speicherzellen senkt, wodurch das Löschen des ersten Satzes von Speicherzellen verlangsamt wird, wobei die zweite Spannung eine Spannungsdifferenz zwischen einem oder mehreren Drains des ersten Satzes von Speicherzellen und dem einen oder den mehreren Steuer-Gates des ersten Satzes von Speicherzellen umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1, worin die Verifizierungsspannungsschwelle eine Löschverifizierungsspannungsschwelle für den Block von nichtflüchtigen Speicherzellen umfasst, wobei die Löschverifizierungsspannungsschwelle einem Löschstatus für den Block von nichtflüchtigen Speicherzellen zugeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, worin die Verifizierungsspannungsschwelle eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle umfasst, die höher als eine Löschverifizierungsspannungsschwelle für den Block von nichtflüchtigen Speicherzellen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, worin die Steuereinheit konfiguriert ist, auf Basis des ersten Löschvorgangs einen dritten Satz von Speicherzellen aus dem Block von nichtflüchtigen Speicherzellen zu bestimmen, der eine langsamere Löschgeschwindigkeit als der zweite Satz von Speicherzellen des Blocks nichtflüchtiger Speicherzellen aufweist, und während des zweiten Löschvorgangs eine andere Spannung für den dritten Satz von Speicherzellen zu verwenden als für den ersten und den zweiten Satz von Speicherzellen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, worin der erste Löschvorgang eine erste Spannung umfasst, die in Form eines einzelnen Löschimpulses angelegt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, worin der erste Löschvorgang eine Abfolge aus mehreren Löschimpulsen umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1, worin die Steuereinheit Hardware einer nichtflüchtigen Speichervorrichtung umfasst, welche den Block von nichtflüchtigen Speicherzellen umfasst, wobei die Hardware der nichtflüchtigen Speichervorrichtung eine oder mehrere aus einer Speichersteuereinheit, die mit einer Vielzahl von Halbleiterchips eines nichtflüchtigen Speichers in Kommunikation ist, wobei einer der Halbleiterchips den Block von nichtflüchtigen Speicherzellen umfasst, und einer Zustandsmaschine auf demselben Halbleiterchip wie der Block von nicht-flüchtigen Speicherzellen umfasst.
Verfahren, umfassend: Durchführen eines ersten Teils eines Löschvorgangs an einer Vielzahl von Wortleitungen unter Verwendung eines ersten Spannungsprofils; Durchführen einer ersten Löschverifizierung an der Vielzahl von Wortleitungen; Bestimmen, auf Basis der ersten Löschverifizierung, einer ersten Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen, die eine niedrigere Schwellenspannung aufweist als eine zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen; und Durchführen eines zweiten Teils des Löschvorgangs an der Vielzahl von Wortleitungen, worin für die erste Gruppe von Wortleitungen ein zweites Spannungsprofil während des zweiten Teils des Löschvorgangs verwendet wird, für die zweite Gruppe von Wortleitungen ein drittes Spannungsprofil während des zweiten Teils des Löschvorgangs verwendet wird und sich das zweite Spannungsprofil und das dritte Spannungsprofil unterscheiden.
Verfahren nach Anspruch 11, worin das Bestimmen, auf Basis der ersten Löschverifizierung, der ersten Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen, welche die niedrigere Schwellenspannung als die zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen aufweist, Folgendes umfasst: Auswählen eines Teils einer oder mehrerer aus der Vielzahl von Wortleitungen; Durchführen einer zweiten Löschverifizierung an dem Teil aus der Vielzahl von Wortleitungen unter Verwendung eines Löschverifizierungsspannungsprofils, um einen Zählwert von fehlerhaften Bits zu erzeugen; Bestimmen, ob der Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen geringer als eine vorbestimmte Schwelle ist; Zuordnen des Teils der Vielzahl von Wortleitungen zur ersten Gruppe von Wortleitungen als Antwort darauf, dass der Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen geringer als die vorbestimmte Schwelle ist; und Zuordnen des Teils der Vielzahl von Wortleitungen zur zweiten Gruppe von Wortleitungen als Antwort darauf, dass der Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen größer als die vorbestimmte Schwelle ist.
Verfahren nach Anspruch 12, worin der Teil der Vielzahl von Wortleitungen eine oder mehrere Zonen umfasst und Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen, die nicht Bestandteil des Teils der Vielzahl von Wortleitungen sind, auf eine Lesespannung gesetzt werden, während die zweite Löschverifizierung durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, welches ferner das Bestimmen einer dritten Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen, die eine höhere Schwellenspannung als die zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen aufweist, auf Basis der ersten Löschverifizierung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 14, worin das Bestimmen, auf Basis der ersten Löschverifizierung, der ersten Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen, welche die niedrigere Schwellenspannung als die zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen aufweist, und das Bestimmen, auf Basis der ersten Löschverifizierung, der dritten Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen, welche eine höhere Schwellenspannung als die zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen aufweist, Folgendes umfasst: Auswählen eines Teils einer oder mehrerer aus der Vielzahl von Wortleitungen; Durchführen einer zweiten Löschverifizierung an dem Teil der Vielzahl von Wortleitungen unter Verwendung eines Löschverifizierungsspannungsprofils, um einen Zählwert von fehlerhaften Bits zu erzeugen; Bestimmen, ob der Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen geringer als eine erste vorbestimmte Schwelle ist; Bestimmen, ob der Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen größer als eine zweite vorbestimmte Schwelle ist, worin die zweite vorbestimmte Schwelle größer als die erste vorbestimmte Schwelle ist; Zuordnen des Teils der Vielzahl von Wortleitungen zur ersten Gruppe von Wortleitungen als Antwort darauf, dass der Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen geringer als die erste vorbestimmte Schwelle ist; Zuordnen des Teils der Vielzahl von Wortleitungen zur zweiten Gruppe von Wortleitungen als Antwort darauf, dass der Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen größer als die erste vorbestimmte Schwelle und geringer als die zweite vorbestimmte Schwelle ist; und Zuordnen des Teils der Vielzahl von Wortleitungen zur dritten Gruppe von Wortleitungen als Antwort darauf, dass der Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen größer als die zweite vorbestimmte Schwelle ist.
Verfahren nach Anspruch 14, worin das Bestimmen, auf Basis der ersten Löschverifizierung, der ersten Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen, welche die niedrigere Schwellenspannung als die zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen aufweist, und das Bestimmen, auf Basis der ersten Löschverifizierung, der dritten Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen, die eine höhere Schwellenspannung als die zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen aufweist, Folgendes umfasst: Auswählen eines Teils einer oder mehrerer aus der Vielzahl von Wortleitungen; Durchführen einer zweiten Löschverifizierung an dem Teil der Vielzahl von Wortleitungen unter Verwendung eines ersten Löschverifizierungsspannungsprofils, um einen ersten Zählwert von fehlerhaften Bits zu erzeugen; Durchführen einer dritten Löschverifizierung an dem Teil der Vielzahl von Wortleitungen unter Verwendung eines zweiten Löschverifizierungsspannungsprofils, um einen zweiten Zählwert von fehlerhaften Bits zu erzeugen, worin eine Spannung des zweiten Löschverifizierungsspannungsprofils größer als eine Spannung des ersten Löschverifizierungsspannungsprofils ist; Bestimmen, ob der erste Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen geringer als eine vorbestimmte Schwelle ist; Bestimmen, ob der zweite Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen größer als die vorbestimmte Schwelle ist; Zuordnen des Teils der Vielzahl von Wortleitungen zur ersten Gruppe von Wortleitungen als Antwort darauf, dass der erste Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen geringer als die vorbestimmte Schwelle ist; Zuordnen des Teils der Vielzahl von Wortleitungen zur zweiten Gruppe von Wortleitungen als Antwort darauf, dass der erste Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen größer als die vorbestimmte Schwelle ist und der zweite Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen geringer als die vorbestimmte Schwelle ist; und Zuordnen des Teils der Vielzahl von Wortleitungen zur dritten Gruppe von Wortleitungen als Antwort darauf, dass der zweite Zählwert von fehlerhaften Bits für den Teil der Vielzahl von Wortleitungen größer als die vorbestimmte Schwelle ist.
Verfahren nach Anspruch 14, worin für die dritte Gruppe von Wortleitungen ein viertes Spannungsprofil während des zweiten Teils des Löschvorgangs verwendet wird und sich das zweite Spannungsprofil, das dritte Spannungsprofil und das vierte Spannungsprofil alle unterscheiden.
Verfahren nach Anspruch 11, worin das Bestimmen, auf Basis der ersten Löschverifizierung, der ersten Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen, welche die niedrigere Schwellenspannung als die zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen aufweist, ferner Folgendes umfasst: Vorausberechnen von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen, die zur ersten Gruppe von Wortleitungen gehören; Vorausberechnen von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen, die zur zweiten Gruppe von Wortleitungen gehören; und Verifizieren der Vorausberechnungen durch: Durchführen des zweiten Teils des Löschvorgangs für die erste Gruppe von Wortleitungen unter Verwendung des zweiten Spannungsprofils; und Durchführen des zweiten Teils des Löschvorgangs für die zweite Gruppe von Wortleitungen unter Verwendung des dritten Spannungsprofils.
Vorrichtung, umfassend: Mittel zum Durchführen eines ersten Löschvorgangs an einer Vielzahl von Wortleitungen unter Verwendung eines ersten Spannungsprofils, bis eine Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle erreicht ist; Mittel zum Bestimmen, auf Basis einer anderen Löschverifizierungsspannungsschwelle, einer ersten Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen, die eine kürzere Löschdauer aufweisen als eine zweite Gruppe von Wortleitungen aus der Vielzahl von Wortleitungen; und Mittel zum Durchführen eines zweiten Löschvorgangs an der Vielzahl von Wortleitungen unter Verwendung eines zweiten Spannungsprofils für die erste Gruppe von Wortleitungen und unter Verwendung eines dritten Spannungsprofils für die zweite Gruppe von Wortleitungen, wobei sich das zweite Spannungsprofil vom dritten Spannungsprofil unterscheidet.
Vorrichtung nach Anspruch 19, welche ferner Mittel zum Durchführen einer Löschverifizierung an der Vielzahl von Wortleitungen für den zweiten Löschvorgang unter Verwendung der anderen Löschverifizierungsspannungsschwelle umfasst, worin die Prä-Lösch-Verifizierungsspannungsschwelle eine Summe aus der anderen Löschverifizierungsspannungsschwelle und einem Spannungsdelta umfasst und das Spannungsdelta etwa die Hälfte einer Differenz zwischen einer Spannung zur Löschung der ersten Gruppe von Wortleitungen und einer Spannung zur Löschung der zweiten Gruppe von Wortleitungen umfasst.