用于固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法
【專利摘要】一種固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法，包括：建立一電壓偏移參數(shù)對(duì)照表，該電壓偏移參數(shù)對(duì)照表包含一第一位置參數(shù)表；利用N個(gè)具重大內(nèi)部晶體單元干擾效應(yīng)的晶體單元來(lái)決定MN個(gè)內(nèi)部晶體單元干擾圖樣；當(dāng)中央晶體單元為第一儲(chǔ)存狀態(tài)時(shí)，根據(jù)電壓偏移參數(shù)對(duì)照表決定對(duì)應(yīng)MN個(gè)內(nèi)部晶體單元干擾圖樣的MN個(gè)中央晶體單元閾值電壓偏移，并將第一儲(chǔ)存狀態(tài)區(qū)分為多個(gè)子區(qū)間；以及將對(duì)應(yīng)第一數(shù)目的內(nèi)部晶體單元干擾圖樣的中央晶體單元區(qū)分至第一儲(chǔ)存狀態(tài)中的第一群組，其中第一數(shù)目的內(nèi)部晶體單元干擾圖樣對(duì)應(yīng)的中央晶體單元閾值電壓偏移位于第一儲(chǔ)存狀態(tài)的第一子區(qū)間。
【專利說(shuō)明】用于固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是有關(guān)于一種固態(tài)儲(chǔ)存裝置，且特別是有關(guān)于一種固態(tài)儲(chǔ)存裝置及利用內(nèi) 部晶體單元干擾（ICI)圖樣來(lái)將特定儲(chǔ)存狀態(tài)的晶體單元進(jìn)一步區(qū)分為多個(gè)群組的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 眾所周知，與非門閃存（NAND flash memory)所組成的固態(tài)儲(chǔ)存裝置（solid state device)已經(jīng)非常廣泛的應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品。例如SD卡、固態(tài)硬盤等等?；?本上，根據(jù)閃存每個(gè)晶體單元所儲(chǔ)存的資料量可進(jìn)一步區(qū)分為每個(gè)晶體單元儲(chǔ)存一位的 單層晶體單元（Single-Level Cell，簡(jiǎn)稱SLC)閃存、每個(gè)晶體單元儲(chǔ)存二位的多層晶 體單元（Multi-Level Cell,簡(jiǎn)稱MLC)閃存、與每個(gè)晶體單元儲(chǔ)存三位的三層晶體單元 (Triple-Level Cell，簡(jiǎn)稱 TLC)閃存。
[0003] 請(qǐng)參照?qǐng)D1，其所繪示為閃存內(nèi)部晶體單元排列示意圖。其中，每個(gè)晶體單元內(nèi)包 括一個(gè)浮動(dòng)?xùn)啪w管（floating gate transistor)。此晶體單元可為SLC、MLC、或者TLC。 如圖所示，多個(gè)晶體單元串行連接成一行（column)，而閃存中包括多行。再者，每一列的字 符線（word line)可控制每行中的晶體單元。
[0004] 基本上，浮動(dòng)?xùn)啪w管中的浮動(dòng)?xùn)牛╢loating gate)可以儲(chǔ)存熱載子（hot carrier)，而根據(jù)熱載子儲(chǔ)存量的多少可決定該浮動(dòng)?xùn)啪w管的閾值電壓（threshold voltage，簡(jiǎn)稱VTH)。也就是說(shuō)，具有較高的閾值電壓的浮動(dòng)?xùn)艠O晶體管需要較高的柵極電 壓（gate voltage)來(lái)開(kāi)啟（turn on)浮動(dòng)?xùn)啪w管；反之，具有較低的閾值電壓的浮動(dòng)?xùn)?極晶體管則可以用較低的柵極電壓來(lái)開(kāi)啟浮動(dòng)?xùn)啪w管。
[0005] 因此，于閃存的程序周期（program cycle)時(shí)，可控制注入浮動(dòng)?xùn)艠O的熱載子 量，進(jìn)而改變其閾值電壓。而在讀取周期（read cycle)時(shí)，閃存中的感測(cè)電路（sensing circuit)即可根據(jù)浮動(dòng)?xùn)啪w管的閾值電壓來(lái)判斷其儲(chǔ)存狀態(tài)。
[0006] 請(qǐng)參照?qǐng)D2,其所繪示為MLC閃存中的儲(chǔ)存狀態(tài)與閾值電壓關(guān)系示意圖?；旧希?MLC閃存的一個(gè)晶體單元可以有四個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)E、A、B、C。在未注入熱載子時(shí)，可視為儲(chǔ)存 狀態(tài)E (例如邏輯儲(chǔ)存狀態(tài)11)，而隨著熱載子注入晶體單元的數(shù)量漸增，依序?yàn)閮?chǔ)存狀態(tài) A (例如邏輯儲(chǔ)存狀態(tài)10)、儲(chǔ)存狀態(tài)B (例如邏輯儲(chǔ)存狀態(tài)00)、儲(chǔ)存狀態(tài)C(例如邏輯儲(chǔ)存 狀態(tài)01)。其中，儲(chǔ)存狀態(tài)C的晶體單元具有最高的閾值電壓準(zhǔn)位，儲(chǔ)存狀態(tài)B的晶體單元 次之，儲(chǔ)存狀態(tài)A的晶體單元再次之，儲(chǔ)存狀態(tài)E的晶體單元具有最低的閾值電壓準(zhǔn)位。再 者，當(dāng)晶體單元經(jīng)過(guò)抹除周期之后，皆會(huì)回復(fù)至未注入熱載子的儲(chǔ)存狀態(tài)E。
[0007] 一般而言，于程序周期時(shí)，若將多個(gè)晶體單元程序?yàn)橄嗤膬?chǔ)存狀態(tài)，其并非每個(gè) 晶體單元的閾值電壓都會(huì)相同，而是會(huì)呈現(xiàn)一分布曲線（distribution curve),且其分布 曲線可對(duì)應(yīng)至一中位閾值電壓。由圖2可知，儲(chǔ)存狀態(tài)E的中位閾值電壓為VTHE (例如0V)， 儲(chǔ)存狀態(tài)A的中位閾值電壓為VTHA(例如10V)，儲(chǔ)存狀態(tài)B的中位閾值電壓為V THB (例如 20V)，儲(chǔ)存狀態(tài)C的中位閾值電壓為VTH。（例如30V)。舉例來(lái)說(shuō)明，在統(tǒng)計(jì)儲(chǔ)存狀態(tài)C的所 有晶體單元的閾值電壓后，具中位閾值電壓V TH。（例如30V)的晶體單元數(shù)目最多。
[0008] 而于讀取周期時(shí)，即可提供一第一切割電壓（Vsl)、第二切割電壓（Vs2)、與第三 切割電壓（Vs3)來(lái)偵測(cè)MLC閃存中的四個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)。
[0009] 再者，由于每個(gè)晶體單元的特性差異，部分的晶體單元在程序后，其閾值電壓可能 會(huì)超過(guò)默認(rèn)的切割電壓，如此，這些晶體單元在讀取周期時(shí)，便會(huì)發(fā)生誤判儲(chǔ)存狀態(tài)的狀 況。
[0010] 以圖2的MLC閃存中儲(chǔ)存狀態(tài)B與儲(chǔ)存狀態(tài)C的分布曲線為例來(lái)做說(shuō)明。如儲(chǔ)存 狀態(tài)B的分布曲線所示，區(qū)域b中的晶體單元的閾值電壓超過(guò)第三切割電壓Vs3,因此當(dāng)使 用第三切割電壓Vs3來(lái)判斷儲(chǔ)存狀態(tài)時(shí)，區(qū)域b中的晶體單元會(huì)被誤判為儲(chǔ)存狀態(tài)C。同 理，如儲(chǔ)存狀態(tài)C的分布曲線所示，區(qū)域c中的晶體單元的閾值電壓小于第三切割電壓Vs3， 因此當(dāng)使用第三切割電壓Vs3來(lái)判斷儲(chǔ)存狀態(tài)時(shí)，區(qū)域e中的晶體單元會(huì)被誤判為儲(chǔ)存狀 態(tài)B。
[0011] 當(dāng)然，SLC閃存中晶體單元的二個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)以及TLC閃存中晶體單元的八個(gè)儲(chǔ)存 狀態(tài)也是以相同的方式來(lái)區(qū)別。因此，也會(huì)有上述誤判的情況發(fā)生，此處不再贅述。
[0012] 而進(jìn)一步分析，在一個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)的閾值電壓分布曲線中，會(huì)有特定情況的晶體單 元會(huì)產(chǎn)生較大的閾值電壓偏移而導(dǎo)致誤判。因此，本發(fā)明的目的在于統(tǒng)計(jì)出各種情況下 的晶體單元及其閾值電壓偏移，并可用于降低讀取周期時(shí)閃存的資料錯(cuò)誤率（data error rate)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明系有關(guān)于一種固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法，該固態(tài)儲(chǔ)存裝置 中包括一中央晶體單元及其周圍的多個(gè)相鄰晶體單元，該中央晶體單元與所述相鄰晶體單 元皆可被程序?yàn)棣瑐€(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)其中之一，且所述相鄰晶體單元中包括N個(gè)具重大內(nèi)部晶體 單元干擾效應(yīng)的相鄰晶體單元，該群組區(qū)分方法包括下列步驟：建立一電壓偏移參數(shù)對(duì)照 表，其中該電壓偏移參數(shù)對(duì)照表包含一第一位置參數(shù)表，該位置參數(shù)表對(duì)應(yīng)一第一相鄰晶 體單元，且該第一相鄰晶體單元是該Ν個(gè)具重大內(nèi)部晶體單元干擾效應(yīng)的相鄰晶體單元其 中之一；利用該Ν個(gè)具重大內(nèi)部晶體單元干擾效應(yīng)的晶體單元來(lái)決定#個(gè)內(nèi)部晶體單元干 擾圖樣；當(dāng)該中央晶體單元為該Μ個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)中的一第一儲(chǔ)存狀態(tài)時(shí)，根據(jù)該電壓偏移參 數(shù)對(duì)照表決定對(duì)應(yīng)該Μ Ν個(gè)內(nèi)部晶體單元干擾圖樣的ΜΝ個(gè)中央晶體單元閾值電壓偏移；根據(jù) 該#個(gè)中央晶體單元閾值電壓偏移將該第一儲(chǔ)存狀態(tài)區(qū)分為多個(gè)子區(qū)間；以及將對(duì)應(yīng)一第 一數(shù)目的內(nèi)部晶體單元干擾圖樣的中央晶體單元區(qū)分至該第一儲(chǔ)存狀態(tài)中的一第一群組， 其中該第一數(shù)目的內(nèi)部晶體單元干擾圖樣對(duì)應(yīng)的中央晶體單元閾值電壓偏移位于該第一 儲(chǔ)存狀態(tài)的一第一子區(qū)間。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014] 為了詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、特征以及功效的所在，以下結(jié)合較佳實(shí)施例并配合

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】如后，其中：
[0015] 圖1所繪示為閃存內(nèi)部晶體單元排列示意圖。
[0016] 圖2所繪示為MLC閃存中的儲(chǔ)存狀態(tài)與閾值電壓關(guān)系示意圖。
[0017] 圖3所繪示為一種ICI圖樣示意圖。
[0018] 圖4A所示為在中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A時(shí)，64個(gè)ICI圖樣與閾值電壓（VTH)之 間的對(duì)照表示意圖。
[0019] 圖4B所示為進(jìn)一步根據(jù)不同ICI圖樣所對(duì)應(yīng)的閾值電壓大小來(lái)將儲(chǔ)存狀態(tài)A區(qū) 分為多個(gè)群組的示意圖。
[0020] 圖5A至圖5E所繪示為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A時(shí)的左參數(shù)表建立流程。
[0021] 圖6A至圖6E所繪示為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)B時(shí)的左參數(shù)表建立流程。
[0022] 圖7A至圖7E所繪示為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)C時(shí)的左參數(shù)表建立流程。
[0023] 圖8所示為本發(fā)明電壓偏移參數(shù)對(duì)照表示意圖。
[0024] 圖9A至圖9C所繪示為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A的三個(gè)ICI圖樣的中央晶體單 元閾值電壓的偏移估計(jì)方法。
[0025] 圖9D至圖9F所繪示為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)B的三個(gè)ICI圖樣的中央晶體單 元閾值電壓的偏移估計(jì)方法。
[0026] 圖9G至圖91所繪示為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)C的三個(gè)ICI圖樣的中央晶體單 元閾值電壓的偏移估計(jì)方法。
[0027] 圖10繪示在儲(chǔ)存狀態(tài)A、B、C中所區(qū)分的群組A1-A3、B1-B3、C1-C3。
[0028] 圖11所繪示為本發(fā)明簡(jiǎn)化的電壓偏移參數(shù)對(duì)照表示意圖。
[0029] 圖12所繪示為本發(fā)明的固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法流程示意圖。
[0030] 圖13所繪示為本發(fā)明的根據(jù)中央晶體單元閾值電壓偏移將儲(chǔ)存狀態(tài)區(qū)分為多個(gè) 子區(qū)間的方法流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0031] 在閃存中，中央晶體單元周圍的相鄰晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài)會(huì)影響此中央晶體單元 的閾值電壓，此即為內(nèi)部晶體單元干擾（inter-cell interference,以下簡(jiǎn)稱ICI)。本發(fā) 明統(tǒng)計(jì)中央晶體單元及其周圍的各種內(nèi)部晶體單元干擾圖樣（ICI pattern，以下簡(jiǎn)稱ICI 圖樣）。之后，統(tǒng)計(jì)各種ICI圖樣對(duì)應(yīng)的中央晶體單元閾值電壓偏移（threshold voltage shift of central cell),并據(jù)以區(qū)分為多個(gè)群組。
[0032] 首先，以MLC閃存為例來(lái)介紹ICI圖樣。請(qǐng)參照?qǐng)D3,其所繪示為一種ICI圖樣示 意圖。假設(shè)中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)B，而其上、下、左、右四個(gè)晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài)圖樣即 為儲(chǔ)存狀態(tài)B的一種ICI圖樣。在圖3的例子中，上面晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)B、下面晶體單 元為儲(chǔ)存狀態(tài)E、左側(cè)晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A、右側(cè)晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)C。
[0033] 當(dāng)然，圖3僅是中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)B時(shí)的其中一種ICI圖樣范例而已。實(shí) 際上，中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)B時(shí)，其上、下、左、右各有四種可能的儲(chǔ)存狀態(tài)。因此，中央 晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)B時(shí)將會(huì)有4X4X4X4 = 256種ICI圖樣。同理，中央晶體單元為其 他儲(chǔ)存狀態(tài)時(shí)也各會(huì)有256種ICI圖樣。
[0034] 當(dāng)然，ICI圖樣的晶體單元數(shù)目并不限定上、下、左、右于四個(gè)而已，其亦可包含斜 角的四個(gè)晶體單元，或者僅包含部分鄰近晶體單元。
[0035] -般來(lái)說(shuō)，如果資料的程序順序是由低字符線至高字符線的次序，亦即先程序 WL(n-l)字符線、接著程序WL(n)字符線、接著程序WL(n+l)字符線的次序。則中央晶體 單元的左、右、下三個(gè)晶體單元對(duì)于中央晶體單元的閾值電壓偏移影響較大。所以中央晶 體單元的左、右、下三個(gè)晶體單元即稱為三個(gè)具重大ICI效應(yīng)的晶體單元（3 cells have significant ICI effect)〇
[0036] 因此，以下的說(shuō)明僅以中央晶體單元的左、右、下三個(gè)晶體單元所形成的ICI圖樣 為例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，但不限定于此。換句話說(shuō)，若僅考慮中央晶體單元的左、右、下三個(gè)晶體單 元的儲(chǔ)存狀態(tài)時(shí)，則ICI圖樣會(huì)有4X4X4 = 64種。
[0037] 為了要得知64種ICI圖樣對(duì)于中央晶體單元的閾值電壓的影響，最直接的方式就 是先在閃存中程序大量的已知資料。之后，量測(cè)中央晶體單元的閾值電壓及其對(duì)應(yīng)的ICI 圖樣，并且據(jù)以建立在各個(gè)特定儲(chǔ)存狀態(tài)下，ICI圖樣與閾值電壓之間的對(duì)照表。
[0038] 如圖4A所示，其所繪示為在中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A時(shí)，其64個(gè)ICI圖樣與平 均閾值電壓（V TH)之間的對(duì)照表示意圖。當(dāng)大量的已知資料寫入閃存后，即可以量測(cè)中央晶 體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A的閾值電壓及其對(duì)應(yīng)的ICI圖樣。其中，每個(gè)對(duì)應(yīng)的ICI圖樣可得出 一個(gè)平均閾值電壓。因此，可以得知在中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A時(shí)，第一種ICI圖樣會(huì)使 中央晶體單元的平均閾值電壓為VI，第二種ICI圖樣會(huì)使中央晶體單元的平均閾值電壓為 V2,并且依此類推到第六十四種ICI圖樣會(huì)使中央晶體單元的平均閾值電壓為V64為止。同 理，利用上述之方式也可以建立中央晶體單元分別為儲(chǔ)存狀態(tài)E、儲(chǔ)存狀態(tài)B、儲(chǔ)存狀態(tài)C時(shí) 的64個(gè)ICI圖樣與閾值電壓（V TH)之間的對(duì)照表。
[0039] 接著，如圖4B所示，進(jìn)一步根據(jù)不同ICI圖樣所對(duì)應(yīng)的閾值電壓大小來(lái)將儲(chǔ)存狀 態(tài)A區(qū)分為多個(gè)群組（group)。假設(shè)64個(gè)ICI圖樣中，有nl個(gè)ICI圖樣所對(duì)應(yīng)的平均閾值 電壓偏向閾值電壓分布的左側(cè)，則將nl個(gè)ICI圖樣所對(duì)應(yīng)的中央晶體單元定義為第一群組 (A1);有n2個(gè)ICI圖樣所對(duì)應(yīng)的平均閾值電壓位于閾值電壓分布的中段，則將n2個(gè)ICI圖 樣所對(duì)應(yīng)的中央晶體單元定義為第二群組（A2);以及，有n3個(gè)ICI圖樣所對(duì)應(yīng)的平均閾值 電壓偏向閾值電壓分布的右側(cè)，則將n3個(gè)ICI圖樣所對(duì)應(yīng)的中央晶體單元定義為第三群組 (A3)。
[0040] 亦即，經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)后即可將具有儲(chǔ)存狀態(tài)A的中央晶體單元根據(jù)ICI圖樣進(jìn)一步區(qū) 分為如圖4B所繪示的A1、A2、A3三個(gè)群組。同理，其他儲(chǔ)存狀態(tài)也可以利用相同的方法來(lái) 區(qū)分多個(gè)群組。舉例來(lái)說(shuō)，可將具有儲(chǔ)存狀態(tài)B的中央晶體單元根據(jù)對(duì)應(yīng)的ICI圖樣進(jìn)一 步區(qū)分多個(gè)群組。當(dāng)然，群組的數(shù)目可以根據(jù)實(shí)際的需求來(lái)決定，并不限定為三個(gè)群組。
[0041] 將每個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)區(qū)分為多個(gè)群組后，可以在讀取周期時(shí)，根據(jù)其對(duì)應(yīng)的ICI圖樣 所屬的群組來(lái)調(diào)整切割電壓，以降低資料的錯(cuò)誤率。以圖4B為例來(lái)說(shuō)，于讀取周期時(shí)，若使 用默認(rèn)第二切割電壓（Vs2)來(lái)讀取，則在具有儲(chǔ)存狀態(tài)A的中央晶體單元中，部分屬于第三 群組（A3)的中央晶體單元會(huì)被誤判為儲(chǔ)存狀態(tài)B。但是，當(dāng)判斷欲讀取的中央晶體單元的 ICI圖樣是屬于第三群組（A3)時(shí)，其可以利用更新的第二切割電壓（Vs2'）再次進(jìn)行判斷， 并將誤判的儲(chǔ)存狀態(tài)B更正為儲(chǔ)存狀態(tài)A。換句話說(shuō)，在閃存的讀取周期時(shí)，可以根據(jù)不同 的群組提供不同的切割電壓來(lái)降低資料錯(cuò)誤率。
[0042] 或者，于讀取周期時(shí)，利用第二切割電壓（Vs2)判斷一個(gè)中央晶體單元為儲(chǔ)存狀 態(tài)B后，順便將其ICI圖樣的信息一并傳遞至后續(xù)的軟譯碼單元（soft decoding unit)。 而軟譯碼單元可以根據(jù)中央晶體單元的讀取儲(chǔ)存狀態(tài)B以及對(duì)應(yīng)的ICI圖樣來(lái)進(jìn)行資料錯(cuò) 誤校正（error checking and correcting,簡(jiǎn)稱ECC)，以降低讀取時(shí)的資料錯(cuò)誤率。
[0043] 圖4A是根據(jù)中央晶體單元的閾值電壓來(lái)區(qū)別成多個(gè)群組。當(dāng)然也可以用中央晶 體單元的閾值電壓偏移來(lái)區(qū)別成多個(gè)群組。以圖4A為例，定義第一個(gè)ICI圖樣的平均閾值 電壓VI為參考閾值電壓，且其中央晶體單元閾值電壓偏移為0。因此，第二個(gè)ICI圖樣其 中央晶體單元閾值電壓偏移為（V2-V1);第三個(gè)ICI圖樣其中央晶體單元閾值電壓偏移為 (V3-V1)…依此類推。而根據(jù)中央晶體單元閾值電壓偏移的大小，也可以決定出如圖4B的 多個(gè)群組。
[0044] 然而，為了要將每個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)再細(xì)分為多個(gè)群組，則必須利用上述方式建立四個(gè) 儲(chǔ)存狀態(tài)的ICI圖樣與閾值電壓的對(duì)照表。因此，在實(shí)際的運(yùn)作上非常的繁瑣且耗時(shí)。
[0045] 如果將上述方式運(yùn)用于TLC的閃存，并且統(tǒng)計(jì)中央晶體單元的左、右、下三個(gè)晶體 單元的儲(chǔ)存狀態(tài)時(shí)，則ICI圖樣將會(huì)有8X8X8 = 512種。而建立八個(gè)如圖4A的儲(chǔ)存狀態(tài) 的ICI圖樣與閾值電壓的對(duì)照表，將會(huì)耗費(fèi)大量的運(yùn)算資源，并且將分布曲線再區(qū)分為多 個(gè)群組將會(huì)是耗時(shí)且不易達(dá)成的任務(wù)。
[0046] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，本發(fā)明僅需要儲(chǔ)存少許的ICI圖樣，并且建立一個(gè)電壓偏 移參數(shù)對(duì)照表。而利用電壓偏移參數(shù)對(duì)照表即可以估計(jì)出所有ICI圖樣所造成的中央晶體 單元的閾值電壓偏移，并且據(jù)以區(qū)分多個(gè)群組。本發(fā)明詳細(xì)的說(shuō)明如下。
[0047] 如前所述，假設(shè)左、右、下三個(gè)晶體單元為三個(gè)具重大ICI效應(yīng)的晶體單元。因此， 電壓偏移參數(shù)對(duì)照表中需要一個(gè)左參數(shù)表、右參數(shù)表、以及下參數(shù)表，而根據(jù)電壓偏移參數(shù) 對(duì)照表即可得知所有ICI圖樣對(duì)于中央晶體單元閾值電壓偏移的影響。
[0048] 請(qǐng)參照?qǐng)D5A至圖5E,其所繪示為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A時(shí)的左參數(shù)表建立流 程?；旧?，進(jìn)行左參數(shù)表建立流程時(shí)，需在閃存中程序如圖5A圖至圖?的資料。再者， 由于內(nèi)容空白的晶體單元并非為重大ICI效應(yīng)的晶體單元，因此空白的晶體單元內(nèi)并不限 定于程序何種儲(chǔ)存狀態(tài)。
[0049] 首先，定義中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A且左、右、下三個(gè)晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)E時(shí)， 中央晶體單元的閾值電壓偏移為〇。也就是說(shuō)，左參數(shù)表的建立是以圖5A的ICI圖樣為基 準(zhǔn)，來(lái)量測(cè)左晶體單元變化時(shí)的中央晶體單元閾值電壓偏移的大小。
[0050] 相較于圖5A，圖5B的差異在于左晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A。此時(shí)，量測(cè)圖5B的中央 晶體單元閾值電壓與圖5A中央晶體單元閾值電壓的差異，記錄為AVA_LEA，其代表儲(chǔ)存狀 態(tài)A的中央晶體單元，其左側(cè)晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)E與儲(chǔ)存狀態(tài)A的差別所造成的閾值電 壓偏移。
[0051] 同理，相較于圖5A，圖5C的差異在于左晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)B。此時(shí)，量測(cè)圖5C 的中央晶體單元閾值電壓與圖5A中央晶體單元閾值電壓的差異，記錄為_(kāi)，其代表儲(chǔ) 存狀態(tài)A的中央晶體單元，其左側(cè)晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)E與儲(chǔ)存狀態(tài)B的差別所造成的閾 值電壓偏移。
[0052] 同理，相較于圖5A，圖?的差異在于左晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)C。此時(shí)，量測(cè)圖5C 的中央晶體單元閾值電壓與圖5A中央晶體單元閾值電壓的差異，記錄為AV^，其代表儲(chǔ) 存狀態(tài)Α的中央晶體單元，其左側(cè)晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)Ε與儲(chǔ)存狀態(tài)C的差別所造成的閾 值電壓偏移。
[0053] 因此，如圖5E的第一列所示，即完成為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A時(shí)的左參數(shù)表 的內(nèi)容。
[0054] 請(qǐng)參照?qǐng)D6A至圖6E，其所繪示為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)B時(shí)的左參數(shù)表建立流 程?；旧?，其方法與圖5A至圖5E相同，簡(jiǎn)述如下。
[0055] 首先，定義中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)B且左、右、下三個(gè)晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)E的 ICI圖樣時(shí)，中央晶體單元的閾值電壓偏移為0。接著，量測(cè)圖6A與圖6B中的中央晶體單 兀閾值電壓偏移，記錄為;量測(cè)圖6A與圖6C中的中央晶體單兀閾值電壓偏移，記錄 為AV_ b ;以及，量測(cè)圖6A與圖6D中的中央晶體單元閾值電壓偏移，記錄為之后， 如圖6E的第二列所示，即完成為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)B時(shí)的左參數(shù)表的內(nèi)容。
[0056] 請(qǐng)參照?qǐng)D7A至圖7E，其所繪示為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)C時(shí)的左參數(shù)表建立流 程?；旧希浞椒ㄅc圖5A至圖5E相同，簡(jiǎn)述如下。
[0057] 首先，定義中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)C且左、右、下三個(gè)晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)E時(shí)， 中央晶體單元的閾值電壓偏移為〇。接著，量測(cè)圖7A與圖7B中的中央晶體單元閾值電壓偏 移，記錄為量測(cè)圖7A與圖7C中的中央晶體單兀閾值電壓偏移，記錄為以 及，量測(cè)圖7A與圖7D中的中央晶體單元閾值電壓偏移，記錄為Λ V。^。之后，如圖7E的第 三列所示，即完成為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)C時(shí)的左參數(shù)表的內(nèi)容，并且形成完整的左 參數(shù)表。
[0058] 同理，右參數(shù)表也是以相同的方式，每次僅改變一個(gè)右晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài)，并記 錄中央晶體單元的閾值電壓偏移以形成完整的右參數(shù)表。而下參數(shù)表也是以相同的方式， 每次僅改變一個(gè)下晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài)，并記錄中央晶體單元的閾值電壓偏移以形成完整 的下參數(shù)表。因此，如圖8所示，其為電壓偏移參數(shù)對(duì)照表示意圖。電壓偏移參數(shù)對(duì)照表中 包括左參數(shù)表、右參數(shù)表、以及下參數(shù)表。假設(shè)晶體單元有Μ個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)，則每一個(gè)位置參 數(shù)表對(duì)應(yīng)一位置相鄰晶體單元，且用以記錄其中央晶體單元分別為（Μ-1)個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)對(duì)應(yīng) 該位置相鄰晶體單元分別為該（Μ-1)個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)時(shí)的電壓偏移。
[0059] 當(dāng)圖8所示的電壓偏移參數(shù)對(duì)照表完成后，即可估計(jì)出中央晶體單元中各種儲(chǔ)存 狀態(tài)下的64個(gè)ICI圖樣所造成的閾值電壓偏移。請(qǐng)參照?qǐng)D9Α至圖9C，其所繪示為中央晶 體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)Α的三個(gè)ICI圖樣時(shí)，中央晶體單元閾值電壓的偏移估計(jì)方法。
[0060] 如圖9A所示，當(dāng)中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A，且左、右、下晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài)為 A、B、C的ICI圖樣。（1)由于中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A且左晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài)為A，因 此根據(jù)左參數(shù)表的第一列，中央晶體單元會(huì)增加 Λ m的閾值電壓偏移。（2)由于中央晶 體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A且右晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài)為B，因此根據(jù)右參數(shù)表的第一列，中央晶體 單元會(huì)增加 AVakeb的閾值電壓偏移。（3)由于中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A且下晶體單元 的儲(chǔ)存狀態(tài)為C，因此根據(jù)下參數(shù)表的第一列，中央晶體單元會(huì)增加 ΛνΑ Ι)Ε。的閾值電壓偏 移。因此，圖9Α的ICI圖樣造成中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)Α的閾值電壓偏移的總和為Vst -八 Va-LEA+ 八 Va-REB+ 八 Va-DEC。
[0061] 如圖9B所示，當(dāng)中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A，且左、右、下晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài)為 E、C、A的ICI圖樣。（1)由于中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A且左晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài)為E，因 此中央晶體單元閾值電壓偏移為0。（2)由于中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A且右晶體單元的 儲(chǔ)存狀態(tài)為C，因此根據(jù)右參數(shù)表的第一列，中央晶體單元會(huì)增加 ΛνΑ ΚΕ。的閾值電壓偏移。 (3)由于中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)Α且下晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài)為Α，因此根據(jù)下參數(shù)表的第 一列，中央晶體單元會(huì)增加 Λ VA DEA的閾值電壓偏移。因此，圖9B的ICI圖樣造成中央晶體 單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A的閾值電壓偏移的總和為Vst = 0+AVakk+AVadea。
[0062] 如圖9C所示，當(dāng)中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A，且左、右、下晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài)為 B、A、E的ICI圖樣。（1)由于中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A且左晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài)為B，因 此根據(jù)左參數(shù)表的第一列，中央晶體單元會(huì)增加 Λ _的閾值電壓偏移。（2)由于中央晶 體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A且右晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài)為A，因此根據(jù)右參數(shù)表的第一列，中央晶體 單元會(huì)增加 AVa kea的閾值電壓偏移。（3)由于中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A且下晶體單元的 儲(chǔ)存狀態(tài)為E，因此中央晶體單元閾值電壓偏移為0。因此，圖9C的ICI圖樣造成中央晶體 單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A的閾值電壓偏移的總和為V st = AVa _+AVa kea+0。
[0063] 圖9Α至圖9C僅繪示估計(jì)中央晶體單元閾值電壓偏移的三個(gè)范例。同理，利用其 電壓偏移參數(shù)對(duì)照表即可以決定中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A時(shí)，任意的ICI圖樣所導(dǎo)致的 中央晶體單元閾值電壓偏移。換句話說(shuō)，中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A時(shí)，64個(gè)ICI圖樣所造 成的中央晶體單元閾值電壓偏移即可根據(jù)電壓偏移參數(shù)對(duì)照表輕易的估算出。
[0064] 同理，圖9D至圖9F，所繪示為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)B的三個(gè)ICI圖樣時(shí)，中 央晶體單元閾值電壓偏移的估計(jì)方法。圖9G至圖91，所繪示為中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)C 的三個(gè)ICI圖樣時(shí)，中央晶體單元閾值電壓偏移的估計(jì)方法。此處不再贅述。
[0065] 由以上的說(shuō)明可知，利用圖8的電壓偏移參數(shù)對(duì)照表可以估算儲(chǔ)存狀態(tài)A、B、C中， 所有ICI圖樣所造成的中央晶體單元閾值電壓偏移。換句話說(shuō)，中央晶體單元的儲(chǔ)存狀態(tài) 與其對(duì)應(yīng)的ICI圖樣的中央晶體單元閾值電壓偏移為電壓偏移參數(shù)對(duì)照表中各位置相鄰 晶體單元為對(duì)應(yīng)ICI圖樣的儲(chǔ)存狀態(tài)時(shí)的閾值電壓偏移的總和。
[0066] 以下將以中央晶體單元為儲(chǔ)存狀態(tài)A為例來(lái)作說(shuō)明，可以根據(jù)估算出的64個(gè)ICI 圖樣所對(duì)應(yīng)的中央晶體單元閾值電壓偏移來(lái)將儲(chǔ)存狀態(tài)A進(jìn)一步的區(qū)分為多個(gè)群組。
[0067] 為了簡(jiǎn)化說(shuō)明，假設(shè)中央晶體單元具有10個(gè)ICI圖樣，則根據(jù)上述的電壓偏移參 數(shù)對(duì)照表可估算出對(duì)應(yīng)10個(gè)ICI圖樣的10個(gè)中央晶體單元閾值電壓偏移，如下表所示。
[0068]

【權(quán)利要求】
1. 一種固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法，該固態(tài)儲(chǔ)存裝置中包括一中央晶體 單元及其周圍的多個(gè)相鄰晶體單元，該中央晶體單元與所述相鄰晶體單元皆可被程序?yàn)棣?個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)其中之一，且所述相鄰晶體單元中包括Ν個(gè)具重大內(nèi)部晶體單元干擾效應(yīng)的相 鄰晶體單元，該群組區(qū)分方法包括下列步驟： 建立一電壓偏移參數(shù)對(duì)照表，其中該電壓偏移參數(shù)對(duì)照表包含一第一位置參數(shù)表，該 位置參數(shù)表對(duì)應(yīng)一第一相鄰晶體單元，且該第一相鄰晶體單元是該Ν個(gè)具重大內(nèi)部晶體單 元干擾效應(yīng)的相鄰晶體單元其中之一； 利用該Ν個(gè)具重大內(nèi)部晶體單元干擾效應(yīng)的晶體單元來(lái)決定#個(gè)內(nèi)部晶體單元干擾 圖樣； 當(dāng)該中央晶體單元為該Μ個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)中的一第一儲(chǔ)存狀態(tài)時(shí)，根據(jù)該電壓偏移參數(shù)對(duì) 照表決定對(duì)應(yīng)該ΜΝ個(gè)內(nèi)部晶體單元干擾圖樣的ΜΝ個(gè)中央晶體單元閾值電壓偏移； 根據(jù)該ΜΝ個(gè)中央晶體單元閾值電壓偏移將該第一儲(chǔ)存狀態(tài)區(qū)分為多個(gè)子區(qū)間；以及 將對(duì)應(yīng)一第一數(shù)目的內(nèi)部晶體單元干擾圖樣的中央晶體單元區(qū)分至該第一儲(chǔ)存狀態(tài) 中的一第一群組，其中該第一數(shù)目的內(nèi)部晶體單元干擾圖樣對(duì)應(yīng)的中央晶體單元閾值電壓 偏移位于該第一儲(chǔ)存狀態(tài)的一第一子區(qū)間。
2. 如權(quán)利要求1所述的固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法，該方法又包括下列 步驟： 將對(duì)應(yīng)一第二數(shù)目的內(nèi)部晶體單元干擾圖樣的中央晶體單元區(qū)分至該第一儲(chǔ)存狀態(tài) 中的一第二群組，其中該第二數(shù)目的內(nèi)部晶體單元干擾圖樣對(duì)應(yīng)的中央晶體單元閾值電壓 偏移位于一第二子區(qū)間。
3. 如權(quán)利要求1所述的固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法，該方法又包括下列 步驟： 當(dāng)該中央晶體單元為該Μ個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)中的一第二儲(chǔ)存狀態(tài)時(shí)，根據(jù)該電壓偏移參數(shù)對(duì) 照表決定對(duì)應(yīng)該ΜΝ個(gè)內(nèi)部晶體單元干擾圖樣的ΜΝ個(gè)中央晶體單元閾值電壓偏移； 根據(jù)該ΜΝ個(gè)中央晶體單元閾值電壓偏移將該第二儲(chǔ)存狀態(tài)區(qū)分為多個(gè)子區(qū)間；以及 將對(duì)應(yīng)一第二數(shù)目的內(nèi)部晶體單元干擾圖樣的中央晶體單元區(qū)分至該第二儲(chǔ)存狀態(tài) 中的一第二群組，其中該第二數(shù)目的內(nèi)部晶體單元干擾圖樣對(duì)應(yīng)的中央晶體單元閾值電壓 偏移位于該第二儲(chǔ)存狀態(tài)的一第二子區(qū)間。
4. 如權(quán)利要求1所述的固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法，其中該電壓偏移參 數(shù)對(duì)照表中的資料少于NX (M-l) X (Μ-1)筆。
5. 如權(quán)利要求1所述的固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法，其中該第一位置參 數(shù)表用以記錄該中央晶體單元相鄰的一第一位置晶體單元所造成的中央晶體單元閾值電 壓偏移。
6. 如權(quán)利要求1所述的固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法，其中該第一位置 參數(shù)表記錄該中央晶體單元分別為（M-1)個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)對(duì)應(yīng)該第一相鄰晶體單元分別為該 (M-1)個(gè)儲(chǔ)存狀態(tài)時(shí)的閾值電壓偏移。
7. 如權(quán)利要求1所述的固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法，其中該N等于3,且 所述相鄰晶體單元中的一第一位置晶體單元、一第二位置晶體單元以及一第三位置晶體單 元定義為該具重大內(nèi)部晶體單元干擾效應(yīng)的相鄰晶體單元。
8. 如權(quán)利要求7所述的固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法，其中該第一位置晶 體單元、該第二位置晶體單元以及該第三位置晶體單元為一左晶體單元、一右晶體單元以 及一下晶體單元。
9. 如權(quán)利要求8所述的固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法，其中該電壓偏移參 數(shù)對(duì)照表包括一左參數(shù)表、一右參數(shù)表與一下參數(shù)表，且該左參數(shù)表用以記錄該中央晶體 單元相鄰的該左晶體單元所造成的中央晶體單元閾值電壓偏移，該右參數(shù)表用以記錄該中 央晶體單元相鄰的該右晶體單元所造成的中央晶體單元閾值電壓偏移，以及該下參數(shù)表用 以記錄該中央晶體單元相鄰的該下晶體單元所造成的中央晶體單元閾值電壓偏移。
10. 如權(quán)利要求1所述的固態(tài)儲(chǔ)存裝置中晶體單元的群組區(qū)分方法，其中根據(jù)該#個(gè) 中央晶體單元閾值電壓偏移將該第一儲(chǔ)存狀態(tài)區(qū)分為多個(gè)子區(qū)間的步驟又包含： 根據(jù)該MN個(gè)中央晶體單兀閾值電壓偏移決定一閾值電壓偏移排序； 根據(jù)該閾值電壓偏移排序定義出一偏移級(jí)距；以及 根據(jù)該偏移級(jí)距決定至少一區(qū)分點(diǎn)用以將該第一儲(chǔ)存狀態(tài)區(qū)分為該多個(gè)子區(qū)間。
【文檔編號(hào)】G11C16/34GK104112477SQ201310137889
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月19日
【發(fā)明者】曾士家, 傅仁杰, 吳郁姍, 張錫嘉 申請(qǐng)人:光寶科技股份有限公司