TW200923949A - Flash memory device and programming method thereof - Google Patents

Flash memory device and programming method thereof Download PDF

Info

Publication number
TW200923949A
TW200923949A TW097118602A TW97118602A TW200923949A TW 200923949 A TW200923949 A TW 200923949A TW 097118602 A TW097118602 A TW 097118602A TW 97118602 A TW97118602 A TW 97118602A TW 200923949 A TW200923949 A TW 200923949A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
aforementioned
programming
data
bits
foregoing
Prior art date
Application number
TW097118602A
Other languages
English (en)
Inventor
Seong-Hun Park
Jong-Hyun Wang
Original Assignee
Hynix Semiconductor Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hynix Semiconductor Inc filed Critical Hynix Semiconductor Inc
Publication of TW200923949A publication Critical patent/TW200923949A/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/34Determination of programming status, e.g. threshold voltage, overprogramming or underprogramming, retention
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/07Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
    • G06F11/08Error detection or correction by redundancy in data representation, e.g. by using checking codes
    • G06F11/10Adding special bits or symbols to the coded information, e.g. parity check, casting out 9's or 11's
    • G06F11/1008Adding special bits or symbols to the coded information, e.g. parity check, casting out 9's or 11's in individual solid state devices
    • G06F11/1068Adding special bits or symbols to the coded information, e.g. parity check, casting out 9's or 11's in individual solid state devices in sector programmable memories, e.g. flash disk
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/10Programming or data input circuits
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/34Determination of programming status, e.g. threshold voltage, overprogramming or underprogramming, retention
    • G11C16/3436Arrangements for verifying correct programming or erasure
    • G11C16/3454Arrangements for verifying correct programming or for detecting overprogrammed cells
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/04Detection or location of defective memory elements, e.g. cell constructio details, timing of test signals
    • G11C29/08Functional testing, e.g. testing during refresh, power-on self testing [POST] or distributed testing
    • G11C29/12Built-in arrangements for testing, e.g. built-in self testing [BIST] or interconnection details
    • G11C29/38Response verification devices
    • G11C29/42Response verification devices using error correcting codes [ECC] or parity check
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C2216/00Indexing scheme relating to G11C16/00 and subgroups, for features not directly covered by these groups
    • G11C2216/12Reading and writing aspects of erasable programmable read-only memories
    • G11C2216/14Circuits or methods to write a page or sector of information simultaneously into a nonvolatile memory, typically a complete row or word line in flash memory

Description

200923949 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本申請案要求優先權保護,其根據在2007年1 曰申請之韓國專利申請案第1 0-2007 - 1 225 68號,其 容皆包含於其中以供參照。 本發明係關於一種快閃記憶體裝置以及其編程 且特別是一種能夠在編程操作期間執行驗證操作的 憶體裝置以及其編程方法。 【先前技術】 近幾年,已有能以電氣編程且不需以規律間隔 資料之更新功能就能進行抹除的半導體記憶體裝置 傾向。蓬勃的硏究也已被導向至發展高整合度記憶 以及可儲存大量資料的大容量記憶體裝置。 在高整合度記憶體胞元方面,N A N D型快閃記 置已經發展成複數個記憶體胞元會串聯連接而構成 列。透過前述Fowler-Nordheim穿險法’將電子注入 NAND型快閃記憶體裝置之浮動閘極內或將電子從 閘極中汲取出,藉以編程或抹除前述NAND型快閃 裝置。 前述NAND型快閃記憶體裝置採用頁面緩衝器 短的叢發(burst)中儲存大容量的資訊’並且驗證資 已被正常地編程或抹除。前述頁面緩衝器通常會包 暫時儲存資料的單一暫存器。最近’則述頁面緩衝 1月29 所有內 方法, 快閃記 來重寫 之增加 體裝置 憶體裝 一個串 至前述 該浮動 記憶體 ,以在 料是否 括用於 器已被 200923949 擴充至包括雙重暫存器’用以增加資料編程速度。 第1圖係具有一般NAND型快閃記憶體裝置之雙重暫 存器架構的頁面緩衝器之方塊圖。分別使用主要暫存器24 以及快取暫存器25 ’來執行編程操作以及複製回存 (copyback)操作。前述主要暫存器24係被用來執行讀取以 及編程抹除驗證操作。以下將會描述取決於編程驗證的前 述頁面緩衝器之操作。 若放電信號DISCHe、DISCHo被施加至驗證信號供應 單元21’維持0V之電壓位準的驗證信號VIRPWR會被施 加至偶數以及奇數位兀線Ble、BLo其中之一。前述主要暫 存器24包括閂鎖器27。前述閂鎖器27之輸出節點會響應 重置信號而重置。若低位準之預充電信號被施加至預充電 單元2 3,維持高位準的電源供應電壓V c c會被供應至感測 節點SO。爾後,具有第一電壓VI之電壓位準的偶數位元 線選擇信號BS Le會被施加至位元線選擇單元22,且因此, 前述偶數位元線BLe會被預充電至V 1〜Vt。然後,前述位 元線選擇單元2 2會被施加低位準之前述偶數位元線選擇 信號BSLe,以評估前述胞元。高位準之前述預充電信號被 施加至前述預充電單元2 3,使得以前述電源供應電壓V c c 來供應前述感測節點S 0的前述節點會被阻隔。因此,以具 有第二電壓V 2之電壓位準的前述偶數位元線選擇信號 B S Le來施加於前述位元線選擇單元22。爾後,以讀取信號 來施加於前述主要暫存器24,且因此根據依照前述胞元之 200923949 被編程或被抹除狀態而變化的前述感測節點s 〇之電壓位 準,改變前述閂鎖器27之輸入以及輸出節點的電壓位準。 亦即,在被編程之胞元的情況下,前述感測節點s〇維持高 電壓位準,且在前述被抹除之胞元的情況下,前述感測節 點SO會被放電至低電壓位準。當前述感測節點s〇維持高 鼠壓位準時’則述感測節點s 0之輸入節點的電壓位準成爲 低位準’且其輸出節點成爲高位準。偵測信號終端會因爲 前述輸出節點之高電壓位準而浮接(float)。同時,當前述 感測節點SO維持低電壓位準時,前述感測節點so之輸入 節點以及前述輸出節點的電壓位準不會改變,所以前述輸 出節點維持低電壓位準。前述偵測信號之電壓位準因爲前 述輸出節點的低電壓位準而變成高位準。因此,在前述被 編程之胞元的情況下,前述偵測信號之電壓位準會浮接, 以及在前述被抹除之胞元的情況下,前述偵測信號之電壓 位準成爲高位準。 一個如同上述所構成之頁面緩衝器,係耦接至快閃記 憶體裝置的每個位元線對(亦即,偶數位元線以及奇數位元 線)。此外,如第2圖所示,每個頁面緩衝器之偵測信號節 點nWD0_L係接合至一條線以及輸出。換言之,在包含512 位元線的快閃記憶體裝置之情況下,來自5 1 2個頁面緩衝 器的5 1 2個偵測信號節點nWDO-L被整合至一條線內而被 輸出。因此,由於l_bit偵測信號nWDO依照512-頁面緩衝 器輸出,所以使用16-bit偵測信號nWD◦來產生合格或失 200923949 敗位元。 前述傳統的快閃記憶體裝置之驗證方法只能檢查合格 或失敗狀態’但無法檢查已發生多少個失敗位元。 【發明內容】 本發明係涉及一種快閃記憶體裝置以及其編程方法, 其中’在前述快閃記憶體裝置之編程操作期間,資料會被 編程至前述快閃記憶體裝置內。然後,執行用以驗證前述 資料的欄掃描操作,以檢查已發生編程失敗之位元並且計 數失敗位元數量。使用E C C (錯誤修正碼)來修正失敗位元, 因而改善前述快閃記憶體裝置之效能。 在本發明之一實施例中,一種快閃記憶體裝置包括: 記憶體胞元陣列,其包括複數個記憶體胞元;頁面緩衝器 單元,其包括連接至前述記憶體胞元陣列之位元線的複數 個頁面緩衝器;資料線多工單元,其連接在前述頁面緩衝 器單元以及資料線之間,且構成爲在驗證操作期間,透過 頁面緩衝器來接收驗證資料;以及失敗位元計數器單元, 其用以計數前述驗證資料、比較所計數之失敗位元以及 ECC所容許的位元數量,並且根據前述比較結果來輸出編 程操作的合格或失敗信號。 前述頁面緩衝器單元可被構成爲:在前述驗證操作期 間,讀取被編程至前述記憶體胞元內的資料,並且儲存前 述讀取資料作爲前述驗證資料。 前述失敗位元計數器單元可更包括:第一比較器,其 200923949 用以比較前述驗證資料以及在前述編程操作期間輸入的輸 入資料;計數器’其用以計數前述第一比較器之輸出信號’ 並且輸出前述被計數之輸出信號作爲計數信號;暫存器, 其用以儲存ECC所容許的失敗位元數量;以及第二比較 器’其用以比較ECC所容許的失敗位元數量以及前述計數 信號,並且輸出前述合格或失敗信號。 前述資料線多工單元可包括:欄解碼單元,其在前述 驗證操作期間,響應欄位址而選擇該複數個頁面緩衝器中 任一個;以及資料線多工單元,其用以在前述驗證操作期 間,從前述欄解碼單元接收前述驗證資料,並且輸出前述 已接收之驗證資料至前述失敗位元計數器單元。 在本發明之另一實施例中,一種快閃記憶體裝置之編 程方法包括:分別輸入複數個編程資料於連接至記憶體胞 元陣列的複數個頁面緩衝器;將該複數個編程資料編程至 前述記憶體胞元陣列內;驗證被編程至前述記憶體胞元陣 列內的該複數個資料並輸出複數個驗證資料;採用該複數 個驗證資料計數(C 0 u n t i n g)失敗位元;比較該被計數之失敗 位元數量以及該被容許的位元數量;以及輸出編程合格或 失敗信號。 當該被計數之失敗位元數量大於該被容許的位元數量 時’輸出前述失敗信號,並且當該被計數之失敗位元數量 等於或小於該被容許的位元數量時,輸出前述合格信號。 在本發明之另一實施例中’一種快閃記憶體裝置之編 200923949 程方法包括:輸入第一編程資料至頁面緩衝器;將前述第 一編程資料編程至記憶體胞元陣列內,並且在實質同—時 間上’輸入第二編程資料至前述頁面緩衝器;驗證被編程 至則述記憶體胞元陣列內的前述第一編程資料;輸出驗證 資料;採用前述驗證資料來計數(counting)該失敗位元數 量;比較該被計數之失敗位元數量以及該被容許的位元數 量;以及根據前述比較結果輸出編程合格或失敗信號。 當該被計數之失敗位元數量大於該被容許的位元數量 時’輸出前述失敗信號’並且當該被計數之失敗位元數量 等於或小於該被容許的位元數量時,輸出前述合格信號。 前述第一編程資料可響應欄位址,透過被選擇之資料 線而被輸入至前述頁面緩衝器》 在前述失敗位元的計數中,一直到與最後之欄位址對 應的前述驗證資料爲止可藉由依序增加前述欄位址而被輸 出’而且未正常執行前述編程操作的資料會被計數作爲前 述失敗位兀。 在完成輸入前述第二編程資料至前述頁面緩衝器以 後’可執行前述編程合格或失敗信號的輸出。 【實施方式】 將參照附加圖式來說明本發明之特定實施例。然而, 本發明並非侷限於前述揭露之實施例,也可以用各種方式 來加以實現。前述實施例係用來完整說明本發明之揭露內 容’且容許所屬技術領域中具有通常知識者能夠瞭解本發 -10- 200923949 明之範疇。本發明係由附加的申請專利範圍之範疇所定義。 第3圖係根據本發明之實施例的快閃記憶體裝置之方 塊圖。 參照第3圖,快閃記憶體裝置包括記憶體胞元陣列 110、頁面緩衝器單元120、欄解碼單元130、資料線多工 單元140以及失敗位元計數器單元160。 前述記憶體胞元陣列1 1 〇包括複數個串列(s t r i n g)。在 每個串列中’複數個記憶體胞元以串聯方式連接。一個串 列可包括1 6或3 2個記憶體胞元、汲極選擇電晶體以及源 極選擇電晶體。前述汲極選擇電晶體具有耦接至位元線 BLe、BLo的汲極區域,且前述源極選擇電晶體具有耦接至 共同源極線的源極區域。 前述頁面緩衝器單元120包括複數個頁面緩衝器(頁面 緩衝器1至頁面緩衝器n)。每個頁面緩衝器係耦接至前述 記憶體胞元陣列1 1 〇之位元線(Β 1 e、B L 〇)對。 前述欄解碼單元130係連接至前述頁面緩衝器單元 1 2 〇 °前述欄解碼單元1 3 〇係響應欄位址c A而連接資料線 DL以及該複數個頁面緩衝器(頁面緩衝器丨至頁面緩衝器 η)中任一個。 在則述裝置之編程或讀取操作期間’前述資料線多工 單元140連接全局資料線GDL以及前述資料線dl。在前述 裝置之驗證操作期間,前述資料線多工單元丨4〇透過前述 資料線DL而輸入的驗證資料VD<31: 〇>輸出至前述失敗位 200923949 元計數器單元160。 在前述快閃記憶體裝置之驗證操作期間,前述失敗位 元計數器單元160計數從前述資料線多工單元140輸入的 前述驗證資料VD<31; 0>之失敗位元。前述,失敗位元計數 器單元1 60比較該被計數的失敗位元數量以及在ECC單元 中容許的失敗位元數量。前述比較的結果,當該被計數的 失敗位元數量大於前述ECC單元中容許的失敗位元數量 時,前述失敗位元計數器單元160輸出一失敗信號FAIL。 然而,當該被計數的失敗位元數量等於或小於在前述ECC 單元中容許的失敗位元數量時,前述失敗位元計數器單元 160輸出一合格信號PASS。 第4圖係第3圖所示之前述失敗位元計數器單元1 60 的詳細方塊圖。 參照第4圖,前述失敗位元計數器單元160包括:第 一比較器1 6卜用以比較在編程操作期間輸入之前述驗證資 料VD<31:0>W及輸入資料IN_DATA<31:0>;計數器162, 用以計數前述第一比較器161之輸出信號FD<31: 0>,並 且輸出被計數的信號來作爲計數信號FN<3 : 0> ;暫存器 1 63,用以儲存該ECC所容許的失敗位元數量;以及第二比 較器164,用以比較儲存在前述暫存器163中之該ECC所 容許的失敗位元數量EFN<3 : 0>以及前述計數信號FN<3 : 〇>,並且輸出合格或失敗信號PASS或FAIL。 前述暫存器163可以是保險絲組(fuse set),且可以根 -12- 200923949 據前述保險絲組之保險絲的臨界値來儲存該E c c所容許的 失敗位元數量。 第5圖係說明根據本發明之實施例的快閃記憶體裝置 之驗證操作的流程圖。 以下’參照第3圖至第5圖來說明快閃記憶體裝置之 驗證操作。 1) 資料輸入步驟(510) 當前述快閃記憶體裝置被編程時,編程資料係透過前 述全局資料線GDL以及前述資料線DL而輸入至前述欄解 碼單元130。因此’輸入編程之欄的欄位址,且前述頁面緩 衝器單元120的一個頁面緩衝器(頁面緩衝器1至頁面緩衝 器η中任一個)被連接至前述資料線dl,所以前述編程資 料被輸入至前述頁面緩衝器單元12〇。 2) 資料編程步驟(5 20) 透過被選擇之位元線(Ble、BLo中任一個)來傳送輸入 至前述頁面緩衝器單元120的前述編程資料。因此編程電 壓會被施加至與前述記憶體胞元陣列丨丨〇的被選擇之記憶 體胞元連接的字元線’使得前述編程資料被編程至前述被 選擇之記憶體胞元內。 3) 欄掃描步驟(530) 欲執行前述被編程記憶體胞元之驗證操作,前述記憶 體胞兀之狀態(驗it資料)會被讀取且然後儲存在頁面緩衝 器(頁面緩衝器1至頁面緩衝器η中任一個)中。 -13- 200923949 然後’當輸入前述編程資料時所施加的前述欄位址會 被施加至前述欄解碼單元丨3 〇,使得前述驗證資料被輸出至 前述資料線多工單元丨4 〇。前述資料線多工單元1 4 0判定前 述驗證資料的合格或失敗,且在失敗時,就作爲前述判定 之結果而輸出前述驗證資料VD<31:0>至前述失敗位元計 數器單元160。 4)失敗位元計數(5 4 0) 前述失敗位元計數器單元1 60之第一比較器1 6 1比較 在前述欄掃描操作期間輸入的前述驗證資料VD<31 : 0>以 及在前述編程操作期間輸入的前述輸入資料IN —DATA,並 且輸出與不匹配之資料相關的資訊來作爲前述比較結果 (亦即,尙未正常執行前述編程操作的資料)’作爲前述比 較信號FD<31 : 〇>。 前述計數器162接收前述比較信號FD<31: 0>’計數 尙未正常執行前述編程操作的資料’並且輸出前述計數信 號FN<3 : 0>。前述第二比較器164比較儲存在前述暫存器 163中的該ECC所容許的失敗位元數量EFN<3: 0>以及前 述計數信號FN <3 : 0>,並且根據前述比較結果輸出前述合 格或失敗信號PASS或FAIL。 如同上述’在編程資料被編程至記憶體胞元內以後’ 藉由讀取前述被編程資料’使用欄掃描方法來驗證前述編 程操作。因此’在複數個記憶體胞元之編程操作期間的該 失敗位元數量會被計數’且然後會輸出前述合格或失敗信 ,14 · 200923949 號 PASS 或 FAIL。 以下利用快閃記憶體裝置之編程操作的快取; 爲範例’以說明本發明之另一實施例。 第6圖係說明根據本發明之另一個實施例的 體裝置的快取編程操作之驗證操作的流程圖。 1) 弟'一資料輸入步驟(610) 當在快閃記憶體裝置上執行快取編程時,透 局資料線G D L以及前述資料線d L將第一資料輸 欄解碼單元1 3 0。因此,輸入將被編程之欄的欄位 此前述頁面緩衝器單元120之一個頁面緩衝器(頁 1至頁面緩衝器η中任一個)會被連接至前述資料 以前述第一資料會被輸入至前述頁面緩衝器單元 2) 第一資料編程以及第二資料輸入步驟(6 2〇) 輸入至前述頁面緩衝器單元120之一個頁面| 面緩衝器1至頁面緩衝器η中任一個)的前述第— 述記憶體胞元陣列1 1 0之位元線B L e或B L 〇而 欲編程的記憶體胞元。因此’編程電壓被施加至 前述記憶體胞元的字元線’所以前述記憶體胞 程。同時’以與輸入前述第一資料相同的方式來 資料至前述頁面緩衝器單元1 20。 3) 第一資料編程結束(630) 右施加則述編程電壓達一預定的時間間隔且 體胞元被編程時,前述編程電壓會被阻隔且因此 程來作 快閃記憶 過前述全 入至前述 址,且因 面緩衝器 線D L,所 120 〇 爰衝器(頁 資料透過 被轉移至 叙編程之 元會被編 輸入第二 削述記憶 前述胞元 -15- 200923949 之編程操作會被終止。 4)欄掃描步驟(640) 爲了執行前述被編程之記憶體胞元 記憶體胞兀之狀態(驗證資料)會被讀取 面緩衝益(頁面緩衝器1至頁面緩衝器n 然後’虽輸入則述編程資料時施加 施加至前述欄解碼單元1 3 0,使得前述驗 述資料線多工單元1 4 0。前述資料線多工 驗證資料的合格或失敗,且在失敗時, 結果而輸出前述驗證資料V D < 3 1 : 〇 >至 器單元1 60。 5 )失敗位元計數(6 5 0) 前述失敗位元計數器單元160之第 在前述欄掃描操作期間輸入的前述驗證 及在前述編程操作期間輸入的前述輸入 且輸出與不匹配之資料相關的資訊來, (亦即’尙未正常執行前述編程操作的5 較信號FD<31: 0>。 前述計數器1 62接收前述比較信號 尙未正常執行前述編程操作的資料,並 號FN<3 : 〇>。前述第二比較器164比較 163中的該ECC所容許的失敗位元數 述計數信號FN<3 : 0>,並且根據前述 的驗證操作,前述 且然後被儲存在頁 中任一個)中。 的前述欄位址會被 證資料被輸出至前 單元140判定前述 就作爲前述判定之 前述失敗位元計數 一比較器1 6 1比較 資料V D < 3 1 : 0 >以 資料IN_DATA,並 作爲前述比較結果 »料),作爲前述比 FD<3 1 : 0>,計數 且輸出前述計數信 儲存在前述暫存器 :EFN<3 : 0>以及前 ,較結果來輸出前述 -16- 200923949 合格或失敗信號PASS或FAIL。 當輸出前述合格信號PASS時,使用ECC電路來修正 前述快閃記憶體裝置之編程失敗胞元的錯誤。 在前述第一欄掃描操作結束以後,前述第二資料係透 過前述全局資料線GDL以及前述資料線DL輸入至前述欄 解碼單元1 3 0。因此,欲編程之欄的欄位址會被輸入,且因 此前述頁面緩衝器單元1 20之一個頁面緩衝器(頁面緩衝器 1至頁面緩衝器η中任一個)係連接至前述資料線DL,所以 前述第二資料會被輸入至前述頁面緩衝器單元120。 輸入至前述頁面緩衝器單元120之一個頁面緩衝器(頁 面緩衝器1至頁面緩衝器η中任一個)的前述第二資料透過 前述記憶體胞元陣列1 1 0之位元線BLe或BLo而被轉移至 欲編程的記憶體胞元。因此,編程電壓被施加至欲編程之 前述記憶體胞元的字元線,使得前述記憶體胞元被編程。 同時,以與輸入前述第一或第二資料相同的方式來將第三 資料儲存於前述頁面緩衝器單元1 20中。 接著,在前述第二資料上執行驗證操作,且因此執行 第二欄掃描操作。增加前述位址直至前述最後之欄,藉以 依序執行上述欄掃描操作。
如同上述,根據本發明之實施例’在快閃記憶體裝置 之編程操作期間,資料會被編程至前述快閃記憶體裝置 內,然後執行用以驗證前述資料的欄掃描操作,以檢查已 發生之編程失敗並且計數該失敗位元數量’並且使用ECC -17- 200923949 來修正失敗位元。因此,可以改善前述快閃記憶體裝置之 效能。 本發明並非侷限於前述揭露之實施例,也可以用各種 方式來加以實現。前述實施例係用來完整說明本發明之揭 露內容’且容許所屬技術領域中具有通常知識者能夠瞭解 本發明之範疇。本發明係由附加的申請專利範圍之範疇所 定義。 【圖式簡單說明】 第1圖及第2圖係說明傳統的快閃記憶體裝置之合格 或失敗驗證操作; 第3圖係根據本發明之實施例的快閃記憶體裝置之方 塊圖; 第4圖係第3圖所示之計數器單元的詳細方塊圖; 第5圖係說明根據本發明之實施例的快閃記憶體裝置 之合格或失敗驗證操作的流程圖;以及 t 第6圖係說明根據本發明之另一個實施例的快閃記憶 體裝置之合格或失敗驗證操作的流程圖。 【主要元件符號說明】 10 記 憶 體 胞 元 陣 列 21 驗 證 信 號 供 應 單元 22 位 元 線 選 擇 單 元 23 預 充 電 單 元 24 主 要 暫 存 器 -18 - 200923949 25 快 取 暫 存 器 27、28 閂 鎖 器 110 記 憶 體 胞 元 陣 列 120 頁 面 緩 衝 器 單 元 130 欄 解 碼 單 元 140 資 料 線 多 工 單 元 160 失 敗 位 元 計 數 器單元 16 1 第 一 比 較 器 162 計 數 器 163 暫 存 器 164 第 二 比 較 器 19-

Claims (1)

  1. 200923949 十、申請專利範圍: 1. 一種快閃記憶體裝置,其包含: 記憶體胞元陣列,包括複數個記憶體胞元; 頁面緩衝器單元,包括連接至前述記憶體胞元陣列之 位元線的複數個頁面緩衝器; 資料線多工單元,連接在前述頁面緩衝器單元以及資 料線之間’且構成爲在驗證操作期間,透過頁面緩衝器 來接收驗證資料;以及 失敗位元計數器單元,用以計數前述驗證資料、比較 所計數之失敗位元以及錯誤修正碼(ECC)所容許的位元 數量,並且根據前述比較結果來輸出編程操作的合格或 失敗信號。 2. 如申請專利範圍第1項之快閃記億體裝置,其中前述頁 面緩衝器單元係構成爲:在前述驗證操作期間,讀取辛皮 編程至前述記憶體胞元內的資料,並且儲存前述讀取胃 料作爲前述驗證資料。 3 ·如申請專利範圍第1項之快閃記憶體裝置,其中前述失 敗位元計數器單元更包含: 第一比較器,用以比較前述驗證資料以及在前述編早呈 操作期間所輸入的輸入資料; 計數器,用以計數前述第一比較器之輸出信號,並且 輸出前述被計數之輸出信號來作爲計數信號; 暫存器,用以儲存該ECC所容許的失敗位元數量;以 及 -20- 200923949 第二比較器,用以比較該ECC所容許的失敗位元數量 以及前述計數信號,並且輸出前述合格或失敗信號。 4 .如申請專利範圍第3項之快閃記憶體裝置,其中前述第 二比較器在該被計數之失敗位元數量大於該被容許的位 元數量時,輸出前述失敗信號,並且在該被計數之失敗 位元數量等於或小於該被容許的位元數量時,輸出合格 信號。 5 .如申請專利範圍第3項之快閃記憶體裝置,其中前述暫 存器係一種保險絲,前述暫存器係根據前述保險絲的臨 界値來儲存該ECC所容許的失敗位元數量。 6 .如申請專利範圍第1項之快閃記憶體裝置,其中前述資 料線多工單元包含: 欄解碼單元,在前述驗證操作期間,響應欄位址而選 擇該複數個頁面緩衝器中任一個;以及 資料線多工單元,用以在前述驗證操作期間,從前述 欄解碼單元接收前述驗證資料,並且輸出前述已接收之 驗證資料至前述失敗位元計數器單元。 7 . —種快閃記億體裝置之編程方法,其包含·· 分別輸入複數個編程資料於連接至記憶體胞元陣列的 複數個頁面緩衝器; 將該複數個編程資料編程至前述記憶體胞元陣列內; 驗證被編程至前述記憶體胞元陣列內的該複數個資 料; 輸出複數個驗證資料; -21 - 200923949 採用該複數個驗證資料來計數(counting)失敗位元; 比較該被計數之失敗位元數量以及該被容許的位元數 量;以及 輸出編程合格或失敗信號。 8 ·如申請專利範圍第7項之編程方法,其中當該被計數之 失敗位元數量大於該被容許的位元數量時,輸出前述失 敗信號,並且當該被計數之失敗位元數量等於或小於該 被容許的位元數量時,輸出前述合格信號。 9 ·如申請專利範圍第7項之編程方法,其中前述編程資料 係響應欄位址,透過被選擇之資料線而被輸入至前述對 應之頁面緩衝器。 1 0.如申請專利範圍第9項之編程方法,其中一直到與最後 之欄位址對應的前述驗證資料均藉由依序增加前述欄位 址而被輸出,而且未正常執行前述編程操作的資料會被 計數作爲前述失敗位元。 1 1 · 一種快閃記憶體裝置之編程方法,其包含: 輸入第一編程資料至頁面緩衝器; 將前述第一編程資料編程至記憶體胞元陣列內,並且 在大體上同一時間,輸入第二編程資料至前述頁面緩衝 器; 驗證被編程至前述記憶體胞元陣列內的前述第一編 程資料; 輸出驗證資料; 採用前述驗證資料來計數(counting)該失敗位元數 -22- 200923949 量;以及 比較該被計數之失敗位元數量以及該被容許的位元 數量;以及 根據前述比較結果輸出編程合格信號或編程失敗信 號。 1 2 .如申請專利範圍第1 1項之編程方法,其中當該被計數 之失敗位元數量大於該被容許的位元數量時,輸出前述 失敗信號,並且當該被計數之失敗位元數量等於或小於 該被容許的位元數量時,輸出前述合格信號。 13.如申請專利範圍第11項之編程方法,其中前述第一編 程資料係響應欄位址,透過被選擇之資料線而被輸入至 前述頁面緩衝器。 1 4 .如申請專利範圍第1 3項之編程方法,其中一直到與最 後之欄位址對應的前述驗證資料均藉由依序增加前述欄 位址而被輸出,而且未正常執行前述編程操作的資料被 計數作爲前述失敗位元。 1 5 .如申請專利範圍第1 1項之編程方法,其中更包含: 將前述第二編程資料編程至記憶體胞元陣列內;以及 驗證被編程至前述記憶體胞元陣列內的前述第二編 程資料。 16_如申請專利範圍第11項之編程方法’其中在完成輸入 前述第二編程資料至前述頁面緩衝器以後’執行前述編 程合格或前述編程失敗信號的輸出。 -23-
TW097118602A 2007-11-29 2008-05-21 Flash memory device and programming method thereof TW200923949A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070122568A KR100933859B1 (ko) 2007-11-29 2007-11-29 플래시 메모리 소자 및 그것의 프로그램 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW200923949A true TW200923949A (en) 2009-06-01

Family

ID=40585970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW097118602A TW200923949A (en) 2007-11-29 2008-05-21 Flash memory device and programming method thereof

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7813186B2 (zh)
JP (1) JP2009134849A (zh)
KR (1) KR100933859B1 (zh)
CN (1) CN101447227B (zh)
DE (1) DE102008002083B4 (zh)
TW (1) TW200923949A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI484493B (zh) * 2010-02-11 2015-05-11 Samsung Electronics Co Ltd 使用適應性程式驗證方法的快閃記憶體元件以及其操作方法
TWI627632B (zh) * 2016-09-15 2018-06-21 華邦電子股份有限公司 非揮發性半導體儲存裝置

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101022882B1 (ko) * 2009-06-12 2011-03-16 주식회사 하이닉스반도체 불휘발성 메모리 장치의 동작 방법
KR101081311B1 (ko) * 2009-12-07 2011-11-08 주식회사 하이닉스반도체 불휘발성 메모리 장치 및 그 동작 방법
KR101099911B1 (ko) * 2009-12-17 2011-12-28 주식회사 하이닉스반도체 반도체 메모리 장치 및 그 동작 방법
KR101802815B1 (ko) 2011-06-08 2017-12-29 삼성전자주식회사 불휘발성 메모리 장치 및 불휘발성 메모리 장치의 프로그램 방법
JP5631750B2 (ja) * 2010-03-19 2014-11-26 株式会社東芝 複合メモリ
JP2011204298A (ja) 2010-03-24 2011-10-13 Toshiba Corp 不揮発性半導体メモリ
KR20110119406A (ko) * 2010-04-27 2011-11-02 삼성전자주식회사 동작 모드 전환기능을 갖는 불휘발성 반도체 메모리 장치 및 동작 모드 전환방법
US8683270B2 (en) * 2010-04-29 2014-03-25 Micron Technology, Inc. Signal line to indicate program-fail in memory
US8726130B2 (en) 2010-06-01 2014-05-13 Greenliant Llc Dynamic buffer management in a NAND memory controller to minimize age related performance degradation due to error correction
KR101082614B1 (ko) * 2010-07-09 2011-11-10 주식회사 하이닉스반도체 반도체 메모리 장치
JP2012069180A (ja) * 2010-09-21 2012-04-05 Toshiba Corp 半導体記憶装置
US8526238B2 (en) * 2010-10-01 2013-09-03 Micron Technology, Inc. Memory arrays and methods of operating memory
JP2012203965A (ja) * 2011-03-25 2012-10-22 Toshiba Corp 半導体記憶装置
US8427884B2 (en) * 2011-06-20 2013-04-23 SanDisk Technologies, Inc. Bit scan circuits and method in non-volatile memory
KR101917295B1 (ko) * 2011-10-27 2018-11-14 에스케이하이닉스 주식회사 반도체 메모리 장치
CN103426470B (zh) * 2012-05-21 2016-04-20 北京兆易创新科技股份有限公司 提高快闪存储器的页编程速度的方法
KR20140001479A (ko) * 2012-06-27 2014-01-07 에스케이하이닉스 주식회사 불휘발성 메모리 장치, 그것의 동작 방법 및 그것을 포함하는 데이터 저장 장치
US8830745B2 (en) 2012-07-17 2014-09-09 Sandisk Technologies Inc. Memory system with unverified program step
CN104425019B (zh) * 2013-08-23 2018-07-06 慧荣科技股份有限公司 存取快闪存储器中存储单元的方法以及使用该方法的装置
US10075189B2 (en) * 2015-06-22 2018-09-11 Altera Corporation Techniques for variable forward error correction
KR20170065969A (ko) * 2015-12-04 2017-06-14 에스케이하이닉스 주식회사 메모리 장치 및 그의 동작방법
KR102505852B1 (ko) * 2016-01-15 2023-03-03 삼성전자 주식회사 비휘발성 메모리 장치의 동작 방법
US9996280B2 (en) * 2016-03-15 2018-06-12 Sandisk Technologies Llc Data register copying for non-volatile storage array operations
KR20180020006A (ko) * 2016-08-17 2018-02-27 에스케이하이닉스 주식회사 데이터 저장 장치 및 그것의 동작 방법
KR102634421B1 (ko) * 2016-11-21 2024-02-06 에스케이하이닉스 주식회사 페일 비트 카운터 및 이를 포함하는 반도체 메모리 장치
US10348337B2 (en) 2017-02-23 2019-07-09 Winbond Electronics Corp. Data read method and memory storage device using the same
JP2018147543A (ja) 2017-03-09 2018-09-20 東芝メモリ株式会社 不揮発性半導体記憶装置
JP6757447B1 (ja) * 2019-06-12 2020-09-16 力晶積成電子製造股▲ふん▼有限公司Powerchip Semiconductor Manufacturing Corporation フェイルビット数計数回路及び不揮発性半導体記憶装置
KR20210027783A (ko) * 2019-09-03 2021-03-11 에스케이하이닉스 주식회사 저장 장치 및 그 동작 방법
CN114743585B (zh) * 2022-06-10 2022-08-30 芯天下技术股份有限公司 用于测试闪速存储器的编程方法、装置及闪速存储器

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3178912B2 (ja) * 1992-10-14 2001-06-25 株式会社東芝 半導体メモリチップ
KR0142367B1 (ko) * 1995-02-04 1998-07-15 김광호 열 리던던씨를 가지는 불휘발성 반도체 메모리의 소거 검증회로
JP3941149B2 (ja) * 1996-12-03 2007-07-04 ソニー株式会社 半導体不揮発性記憶装置
KR100422445B1 (ko) * 2001-06-01 2004-03-12 삼성전자주식회사 선택적 배속동작 모드를 갖는 불휘발성 반도체 메모리 장치
JP4034949B2 (ja) * 2001-09-06 2008-01-16 株式会社ルネサステクノロジ 不揮発性半導体記憶装置
JP2005056394A (ja) * 2003-07-18 2005-03-03 Toshiba Corp 記憶装置及びメモリカード
KR100560936B1 (ko) * 2003-11-19 2006-03-14 주식회사 하이닉스반도체 데이터 입출력 버퍼 및 이를 이용한 반도체 메모리 장치
DE602004010795T2 (de) * 2004-06-24 2008-12-11 Stmicroelectronics S.R.L., Agrate Brianza Verbesserter Seitenspeicher für eine programmierbare Speichervorrichtung
JP4261461B2 (ja) * 2004-11-05 2009-04-30 株式会社東芝 半導体集積回路装置、及びそれを用いた不揮発性メモリシステム
JP4261462B2 (ja) * 2004-11-05 2009-04-30 株式会社東芝 不揮発性メモリシステム
JP2007026617A (ja) 2005-07-21 2007-02-01 Toshiba Corp 情報記憶媒体、記録方法、再生方法および装置
KR100648290B1 (ko) * 2005-07-26 2006-11-23 삼성전자주식회사 프로그램 속도를 향상시킬 수 있는 불 휘발성 메모리 장치및 그것의 프로그램 방법
KR20070082999A (ko) * 2006-02-20 2007-08-23 주식회사 하이닉스반도체 내구성을 테스트하기 위한 패스 및 페일 신호의 발생기능을 가지는 플래시 메모리 소자 및 그것의 내구성테스트 방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI484493B (zh) * 2010-02-11 2015-05-11 Samsung Electronics Co Ltd 使用適應性程式驗證方法的快閃記憶體元件以及其操作方法
US9076534B2 (en) 2010-02-11 2015-07-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Flash memory device using adaptive program verification scheme and related method of operation
US9406394B2 (en) 2010-02-11 2016-08-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Flash memory device using adaptive program verification scheme and related method of operation
TWI627632B (zh) * 2016-09-15 2018-06-21 華邦電子股份有限公司 非揮發性半導體儲存裝置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008002083A1 (de) 2009-06-04
KR100933859B1 (ko) 2009-12-24
DE102008002083B4 (de) 2013-07-04
KR20090055762A (ko) 2009-06-03
US7813186B2 (en) 2010-10-12
CN101447227B (zh) 2012-03-07
US20090141560A1 (en) 2009-06-04
CN101447227A (zh) 2009-06-03
JP2009134849A (ja) 2009-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW200923949A (en) Flash memory device and programming method thereof
US8243538B2 (en) Small unit internal verify read in a memory device
US8270215B2 (en) Nonvolatile memory device and method of programming the same
US7486530B2 (en) Method of comparison between cache and data register for non-volatile memory
KR101807346B1 (ko) 비휘발성 메모리에 비트 스캔 회로 및 방법
US11238949B2 (en) Memory devices configured to test data path integrity
US9245646B2 (en) Program verify operation in a memory device
JPH0628899A (ja) 不揮発性半導体記憶装置
CN1832044A (zh) 用于操作非易失性存储器件的页缓冲器的方法
TW201329988A (zh) 非揮發性半導體記憶裝置及其寫入方法
US8369157B2 (en) Methods for programming a memory device and memory devices
JP2011123964A (ja) 半導体記憶装置
CN111951873B (zh) 用于校准存储器单元数据状态的感测的设备及方法
US8634261B2 (en) Semiconductor memory device and method of operating the same
JP2017157262A (ja) 半導体記憶装置
US8923068B2 (en) Low margin read operation with CRC comparision
KR100705222B1 (ko) 불휘발성 메모리 장치 및 그것의 소거 검증 방법
KR20080076018A (ko) 불휘발성 메모리 장치 및 그 카피백 프로그램 방법