KR20020048259A - 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법에 관한 것으로, 소거 동작 후 과도 소거된 셀에 대해 리커버리하기 위한 포스트 프로그램 방법에 있어서, 리커버리 검증을 통과한 셀에 대해 충분한 마진을 갖도록 하기 위해 가장 나쁜 조건의 셀이 통과할 수 있을 정도의 긴 펄스를 리커버리 시 인가하고, 긴 펄스에 의해서도 통과되지 않은 셀에 대해서는 수 차례의 펄스를 가하여 리커버리 되도록 하며, 통과된 후에도 일정 횟수의 펄스를 더 인가하여 마진이 없는 셀의 마진을 확보함으로써 충분한 리커버리 마진을 확보하여 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법이 개시된다.
Description
본 발명은 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법에 관한 것으로, 과도 소거 된 셀을 리커버리 하는 과정에서 리커버리 검증을 통과한 셀에 대해 충분한 마진을 확보하도록 하여 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 플래시 메모리 셀에서 소거 동작을 실시하게 되면 셀의 문턱 전압이 0V 이하로 과도하게 소거되는 셀이 발생한다. 과도 소거에 의해 문턱 전압이 0V 이하로 낮아지게 되면 소자는 동작 오류를 발생시키고, 결국 소자의 불량이 발생한다. 상기와 같은 이유로, 셀의 문턱전압을 0V 이상의 일정 전압으로 만회하기 위하여 리커버리 동작을 실시해 포스트 프로그램을 실시하게 된다.
도 1을 참조하여, 종래의 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법은 소거 동작이 실시된 셀에 일정 시간 동안 리커버리 펄스를 인가하여 리커버리를 실시(Sa1)하는 제 1 단계, 셀의 리커버리 상태를 확인(Sa2)하는 제 2 단계, 측정된 데이터와 기준 데이터를 비교(Sa3)하는 제 3 단계; 상기 3 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족할 경우 측정한 비트 라인이 마지막 비트 라인인가를 판단(Sa8)하여 마지막 비트 라인일 경우에는 리커버리를 위한 포스트 프로그램을 종료하고, 마지막 비트 라인이 아닐 경우에는 다음 비트 라인을 선택(Sa4)한 후 상기 제 1 단계로 넘어가는 제 4 단계, 상기 3 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족하지 못할 경우, 리커버리 재실시를 위한 전압을 발생(Sa5)시키는 제 5 단계, 셀에 리커버리 펄스를 인가(Sa6)하는 제 6 단계 및 디스 챠지(Sa7) 시킨 후에 셀의 리커버리 상태를 재확인(Sa2)하기 위하여 상기 제 2 단계로 넘어가는 제 7 단계로 이루어진다.
상기의 방법은 지정된 시간(Time) 동안 리커버리 펄스를 인가한 후 실패(Fail)가 발생할 경우 동일한 시간의 리커버리 펄스의 인가를 수 차례 반복 실시하여 만족하는 수준까지 셀을 리커버리 하도록 되어있다. 이것의 첫 번째 문제점은 펄스 폭을 하나로 고정시켜야 하므로 소거 시간 스펙(Erase time spec)을 만족 시키기 못할 수도 있다. 두 번째는, 상기와 같은 이유로 마진(Margin)이 없는 셀 다시 말해, 상기 3 단계에서 간신히 기준 데이터를 만족시킨 셀에서는 외부 변화에 의해 통과/실패(Pass/Fail)의 잘못된 데이터를 내보낼 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 가장 나쁜 조건의 셀이 통과할 수 있을 정도의 긴 펄스를 리커버리 시 인가하고, 긴 펄스에 의해서도 통과되지 않은 셀에 대해서는 수 차례의 펄스를 가하여 리커버리 되도록 하며, 통과된 후에도 일정 횟수의 펄스를 더 인가하여 마진이 없는 셀의 마진을 확보함으로써 리커버리 마진을 확보하여 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법을 설명하기 위하여 도시한 흐름도.
도 2는 본 발명에 따른 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법의 제 1 실시예를 설명하기 위하여 도시한 흐름도.
도 3은 본 발명에 따른 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법의 제 2 실시예를 설명하기 위하여 도시한 흐름도.
본 발명에 따른 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법의 제 1 실시예는 소거 동작이 실시된 셀 어레이를 소정의 그룹으로 나누고, 선택된 그룹의 셀 비트 라인에 리커버리 펄스를 인가하여 리커버리를 실시하는 제 1 단계, 리커버리 펄스가 인가된 셀의 리커버리 상태를 측정한 데이터와 기준 데이터를 비교하는 제 2 단계, 제 2 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족하지 못할 경우 리커버리 재실시가 처음으로 실시되는지 아닌지를 판단하는 제 3 단계, 제 3 단계에서 리커버리 재실시가 처음일 경우에는 리커버리 재실시를 위한 펄스를 긴 시간동안 인가하고, 리커버리 재실시가 처음이 아닌 경우에는 리커버리 재실시를 위한 펄스를 보통 시간동안 인가하는 제 4 단계, 제 4 단계에서 리커버리 펄스가 인가된 후 디스 챠지 시키고 상태를 리세트 시킨 후 제 2 단계로 넘어가는 제 5 단계; 및 제 3 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족하면, 리커버리 동작이 실시된 셀 그룹이 마지막 셀 그룹이 아닐 경우 다음 셀 그룹의 비트 라인을 선택한 후 제 2 단게로 넘어가고, 마지막 셀 그룹일 경우 포스트 프로그램을 종료하는 제 6 단계로 이루어 진다.
또한, 본 발명에 따른 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법의 제 2 실시예는 소거 동작이 실시된 셀 어레이를 소정의 그룹으로 나누고, 선택된 그룹의 셀 비트 라인에 리커버리 펄스를 인가하여 리커버리를 실시하는 제 1 단계, 리커버리 펄스가 인가된 셀의 리커버리 상태를 측정한 데이터와 기준 데이터를 비교하는 제 2 단계, 제 2 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족하지 못할 경우 리커버리 재실시가 처음으로 실시되는지 아닌지를 판단하는 제 3 단계, 제 3 단계에서 리커버리 재실시가 처음일 경우에는 리커버리 재실시를 위한 펄스를 긴 시간동안 인가하고, 리커버리 재실시가 처음이 아닌 경우에는 리커버리 재실시를 위한 펄스를 보통 시간동안 인가하는 제 4 단계, 제 4 단계에서 리커버리 펄스가 인가된 후 디스 챠지 시키고 상태를 리세트 시킨 후 제 2 단계로 넘어가는 제 5 단계, 제 3 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족하면, 충분한 마진을 주기 위하여더미 펄스를 인가하기 위한 전압을 발생시킨 후 더미 펄스를 셀 그룹의 비트 라인에 인가하는 제 6 단계 및 더미 펄스가 인가된 셀 그룹이 마지막 셀 그룹이 아닐 경우 다음 셀 그룹의 비트 라인을 선택한 후 제 2 단게로 넘어가고, 마지막 셀 그룹일 경우 포스트 프로그램을 종료하는 제 7 단계로 이루어진다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법의 제 1 실시예를 설명하기 위하여 도시한 흐름도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법의 제 1 실시예는 소거 동작이 실시된 셀에 일정 시간 동안 리커버리 펄스를 인가하여 리커버리를 실시(Sb1)하는 제 1 단계, 셀의 리커버리 상태를 확인(Sb2)하는 제 2 단계, 측정된 데이터와 기준 데이터를 비교(Sb3)하는 제 3 단계, 상기 3 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족할 경우 측정한 비트 라인이 마지막 비트 라인인가를 판단(Sb11)하여 마지막 비트 라인일 경우에는 리커버리를 위한 포스트 프로그램을 종료하고, 마지막 비트 라인이 아닐 경우에는 다음 비트 라인을 선택(Sb4)하는 제 4 단계, 상기 3 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족하지 못할 경우, 리커버리 재실시가 처음으로 실시되는 것인지, 아닌지를 판단(Sb5)하는 제 5 단계, 제 5 단계에서 리커버리 재실시가 처음일 경우 리커버리 재실시를 위한 전압을 발생(Sb6)시키고 리커버리 재실시를 위한 펄스를 긴 시간동안 인가(Sb7)하는 제 6 단계, 제 5 단계에서 리커버리 재실시가 처음이 아닌 경우에는 리커버리 재실시를 위한 전압을 발생(Sb6-1)시키고 리커버리 재실시를 위한 펄스를 보통 시간동안 인가(Sb8)하는 제 7 단계, 리커버리 재실시 후 디스 챠지 시키고(Sb9) 상태를 리세트(Reset) 시킨 후(Sb10) 제 2 단계(Sb2)로 넘어가는 제 8 단계로 이루어진다.
종래의 방법에서 소거(Erase)가 정상적으로 수행되면 오버 소거를 방지하기 위하여 리커버리를 수행하게 된다. 리커버리 수행 시 동일 펄스를 이용하면, 나쁜 조건의 셀에 대한 리커버리를 반복적으로 수행하기 때문에 총 소거 시간(Total erase time)이 발생하였으나, 상기의 방법에서는 충분한 펄스를 인가한 후 그래도 리커버리 되지 않는 셀에 펄스를 인가하여 리커버리 효율을 극대화할 수 있도록 하여 상기의 문제점을 해결한다.
도 3은 본 발명에 따른 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법의 제 2 실시예를 설명하기 위하여 도시한 흐름도.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법의 제 2 실시예는 소거 동작이 실시된 셀에 일정 시간 동안 리커버리 펄스를 인가하여 리커버리를 실시(Sc1)하는 제 1 단계, 셀의 리커버리 상태를 확인(Sc2)하는 제 2 단계, 측정된 데이터와 기준 데이터를 비교(Sc3)하는 제 3 단계, 제 3 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족하지 못할 경우, 리커버리 재실시가 처음으로 실시되는 것인지, 아닌지를 판단(Sc7)하는 제 4 단계, 리커버리 재실시가 처음일 경우 리커버리 재실시를 위한 전압을 발생(Sc8)시킨 후 리커버리재실시를 위한 펄스를 긴 시간동안 인가(Sc9)하는 제 5 단계, 리커버리 재실시가 처음이 아닌 경우에는 리커버리 재실시를 위한 전압을 발생(Sc8-1)시킨 후 리커버리 재실시를 위한 펄스를 보통 시간동안 인가(Sc10)하는 제 6 단계, 리커버리 재실시가 완료된 후 디스 챠지(Sc11) 시키고 상태를 리세트(Reset) 시킨 후(Sc12) 제 2 단계(Sc2)로 넘어가는 제 7 단계, 상기 3 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족할 경우 충분한 마진을 주기 위하여 더미 펄스를 인가하기 위한 전압을 발생(Sc4)시킨 후 더미 펄스를 셀에 인가(Sc5)하는 제 8 단계, 더미 리커버리 펄스가 인가된 비트 라인이 마지막 비트 라인인가를 판단(Sc13)하여 마지막 비트 라인일 경우에는 리커버리를 위한 포스트 프로그램을 종료하고, 마지막 비트 라인이 아닐 경우에는 다음 비트 라인을 선택하는(Sc6) 제 9 단계로 이루어진다.
상기의 방법에서는 리커버리 후에도 셀에 일정 횟수의 더미 펄스(Dummy Pulse)를 인가해 주어 마진이 없는 상태로 리커버리 된 셀을 고려하여 충분한 마진을 가질 수 있도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 가장 나쁜 상태의 셀을 기준으로 하여 모든 셀에 충분한 마진을 갖도록 함으로써 소자의 속도 및 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.
Claims (2)
- 소거 동작이 실시된 셀 어레이를 소정의 그룹으로 나누고, 선택된 그룹의 셀 비트 라인에 리커버리 펄스를 인가하여 리커버리를 실시하는 제 1 단계;리커버리 펄스가 인가된 셀의 리커버리 상태를 측정한 데이터와 기준 데이터를 비교하는 제 2 단계;상기 제 2 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족하지 못할 경우 리커버리 재실시가 처음으로 실시되는지 아닌지를 판단하는 제 3 단계;상기 제 3 단계에서 리커버리 재실시가 처음일 경우에는 리커버리 재실시를 위한 펄스를 긴 시간동안 인가하고, 리커버리 재실시가 처음이 아닌 경우에는 리커버리 재실시를 위한 펄스를 보통 시간동안 인가하는 제 4 단계;상기 제 4 단계에서 리커버리 펄스가 인가된 후 디스 챠지 시키고 상태를 리세트 시킨 후 상기 제 2 단계로 넘어가는 제 5 단계; 및상기 제 3 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족하면, 리커버리 동작이 실시된 셀 그룹이 마지막 셀 그룹이 아닐 경우 다음 셀 그룹의 비트 라인을 선택한 후 상기 제 2 단게로 넘어가고, 마지막 셀 그룹일 경우 포스트 프로그램을 종료하는 제 6 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법.
- 소거 동작이 실시된 셀 어레이를 소정의 그룹으로 나누고, 선택된 그룹의 셀 비트 라인에 리커버리 펄스를 인가하여 리커버리를 실시하는 제 1 단계;리커버리 펄스가 인가된 셀의 리커버리 상태를 측정한 데이터와 기준 데이터를 비교하는 제 2 단계;상기 제 2 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족하지 못할 경우 리커버리 재실시가 처음으로 실시되는지 아닌지를 판단하는 제 3 단계;상기 제 3 단계에서 리커버리 재실시가 처음일 경우에는 리커버리 재실시를 위한 펄스를 긴 시간동안 인가하고, 리커버리 재실시가 처음이 아닌 경우에는 리커버리 재실시를 위한 펄스를 보통 시간동안 인가하는 제 4 단계;상기 제 4 단계에서 리커버리 펄스가 인가된 후 디스 챠지 시키고 상태를 리세트 시킨 후 상기 제 2 단계로 넘어가는 제 5 단계;상기 제 3 단계에서 측정된 데이터가 기준 데이터를 만족하면, 충분한 마진을 주기 위하여 더미 펄스를 인가하기 위한 전압을 발생시킨 후 더미 펄스를 셀 그룹의 비트 라인에 인가하는 제 6 단계; 및상기 더미 펄스가 인가된 셀 그룹이 마지막 셀 그룹이 아닐 경우 다음 셀 그룹의 비트 라인을 선택한 후 상기 제 2 단게로 넘어가고, 마지막 셀 그룹일 경우 포스트 프로그램을 종료하는 제 7 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플래시 메모리 셀의 포스트 프로그램 방법.
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| KR (1) | KR20020048259A (ko) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100891406B1 (ko) * | 2007-01-23 | 2009-04-02 | 주식회사 하이닉스반도체 | 불휘발성 메모리 소자의 소거 방법 |
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| US7668019B2 (en) | 2006-11-28 | 2010-02-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Non-volatile memory device and erasing method thereof |
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