使用温度传感器自适应软编程非易失存储器的系统及方法
【专利摘要】本发明涉及使用温度传感器自适应软编程非易失存储器的系统及方法。擦除具有位单元的阵列的非易失性存储器（NVM）包括在所述位单元的初始擦除之后进行软编程。过擦除的位单元被确定。温度被检测。基于所述温度的第一软编程栅电压被提供。使用所述第一软编程栅电压对所述过擦除的位单元进行软编程被执行。任何剩余的过擦除的位单元被确定。如果有任何剩余的过擦除的位单元，使用从所述第一软编程栅电压递增的第二软编程栅电压对所述剩余的过擦除的位单元执行软编程。
【专利说明】使用温度传感器自适应软编程非易失存储器的系统及方法
【技术领域】
[0001]本公开通常涉及非易失性存储器，更具体地说，涉及使用温度传感器自适应软编程非易失性存储器的系统及方法以改进总擦除操作时间。
【背景技术】
[0002]在非易失性存储器(NVM)块，例如电可擦可编程只读存储器(EPR0M)、电可擦可编程存储器(EEPROM)、块可擦除EEPROM (例如，“闪存”存储器)等等的典型擦除操作中，执行了预先编程过程以将存储块的存储单元的阈值电压提高到等于或高于程序验证电压的电平。对于擦除操作，预先编程过程跟随在Fowler-Nordheim (FN)擦除过程之后以将存储块的存储单元的阈值电压降低到等于或低于擦除验证电压的电平。然而，在FN擦除过程中，所生成的分布可能包括已被过擦除的存储单元，这就导致了列泄漏的增加。此外，列泄漏问题随着存储单元的进一步扩展而增加，从而导致了例如由于漏极偏压被降低后续程序操作失败；或由于过擦除存储单元可能防止读出放大器在擦除单元和编程单元之间进行区分而使读操作失败。软编程过程可以在FN擦除过程之后被使用以压缩擦除单元的分布以减少列泄漏。
[0003]随着技术以及存储单元特征尺寸越来越小，软编程过程是需要完成擦除过程所需时间的重要部分。因此期望降低软编程过程所需的时间量。
【专利附图】
【附图说明】
[0004]关于下面的描述和附图，本发明所描述的好处、特征和优点会被更好的理解，其中:
[0005]图1是根据一个实施例，包括非易失性存储器(NVM)的集成电路的方框图；
[0006]图2是根据一个实施例，NVM的更详细的方框图；
[0007]图3是一种用于选择被图2的NVM控制器控制的软编程栅电压的方法的一个实施例的简化流程图；
[0008]图4是根据图3的流程图，显示了在擦除操作中软编程栅电压和时间的关系的例子的时间历史曲线图；
[0009]图5是被图2的NVM控制器总体地控制的软编程栅电压的一个实施例的简化流程图；
[0010]图6是根据一个实施例，示出了在操作的各个阶段中图2的存储单元的阈值电压(Vt)分布的图。
【具体实施方式】
[0011]提出以下说明书以使本领域所属普通技术人员能够在特定应用背景及其要求下进行和使用本发明。然而，优选实施例的各种修改对本领域所属技术人员来说是很明显的，并且本发明所限定的一般原则可以应用于其它实施例。因此，本发明不旨在被限制于所显示的和本发明所描述的特定实施例，而与符合本发明所公开的原则和新颖特性的较宽范围
是一致的。
[0012]本发明所公开的系统和方法的实施例使用了温度传感器以给NVM控制器提供非易失性存储器的温度数据。所述温度数据被用于确定在软编程过程期间使用的初始栅电压。因此，用于软编程存储单元的栅电压在较低的温度下可以相对低，并且随着存储单元温度的增加越来越高。当通常需要更多的时间软编程存储单元时，随温度改变软编程栅电压的能力有助于在较高的温度下加快过程。
[0013]图1是根据一个实施例，包括非易失性存储器(NVM) 104的集成电路100的方框图。在所示出的实施例中，集成电路(IC) 100可以实现片上系统(SOC)等等，其包括通过适当接口 106(例如带有多个信号或位的总线等等)耦合于NVM104的至少一个处理器102。所述IC100可以包括其它电路、模块或器件，例如其它存储器件(未显示)、其它功能模块(未显示)以及外部接口，例如输入、输出或输入/输出(I/O)端口或插脚等等(未显示)。在一个替代实施例中，NVM104单独集成在集成电路100上，而没有任何其它器件。在另一个替代实施例中，处理器102、NVM104、接口 106是IC100上的更大系统的一部分。
[0014]图2是根据一个实施例，NVM104的更详细的方框图。NVM104包括温度传感器202、NVM控制器204 (具有温度-电压选择(TTVS)逻辑206)以及软编程/编程/擦除(SPPE)逻辑208、漏极电压发生器210、可编程栅电压发生器212、行解码器214、列逻辑216和NVM阵列218。列逻辑216包括列解码器和读出放大器(未显示)，并且每一个接口显示为带有多个信号或位。NVM控制器204通过行解码器214和列逻辑216控制NVM阵列218的操作，例如响应于通过接口 106或其它接口互通的处理器102 (图1)。NVM控制器204通过给行解码器214提供行地址以及给列逻辑216提供列地址而访问NVM阵列218中的存储单元。数据通过列逻辑216被写入NVM阵列218或从NVM阵列218读取。NVM阵列218包括存储单元220的一个或多个块222、224、226、228，其中每一个存储块222-228有选定的块大小，例如，16千字节(1?)、321?、641?、1281?、2561?等等。如图所示，NVM阵列218包括4个存储块，但可以包括任何合适数量的块。
[0015]存储单元220有栅极端子、漏极端子、源极端子、以及包括P阱和η阱(未显示)的隔离阱。在一个实施例中，每一个存储块被组织成存储单元220的行和列。每一行存储单元220的栅极端子耦合于被耦合到行解码器214的多个字线中的相应一个。每一列存储单元220的漏极端子耦合于被耦合到列逻辑216的多个位线中的相应一个。每一个存储单元220的源极端子和阱被NVM控制器204驱动或控制。在一个实施例中，NVM控制器204驱动单独电压电平到栅极、漏极、源极、阱端子。
[0016]一旦有来自SPPE逻辑208的请求，温度传感器202给TTVS逻辑206提供温度读数。在所显示的实施例中，温度读数作为数字信号的一系列位被提供。TTVS逻辑206使用温度读数来确定在软编程过程期间使用的初始栅电压。TTVS逻辑206可以通过使用查找表程序、比例因子或用于选择基于温度的软编程栅电压的其它合适技术来实现。
[0017] SPPE逻辑208接收来自SPPE逻辑208的初始软编程栅电压。软编程栅电压的初始值可以在初始软编程脉冲期间被使用，但是如果所有存储单元不在电压电平的预定范围内，SPPE逻辑208可以递增软编程栅电压电源至可编程栅电压发生器(PGVG) 212的选定的栅电压。[0018]SPPE逻辑还给漏极电压发生器210提供漏极电压使能信号。当漏极电压使能信号表明漏极电压信号应该被输出时，漏极电压发生器210给列逻辑216输出模拟漏极电压信号。
[0019]PGVG212将从SPPE逻辑208接收的选定的栅电压转换成模拟栅电压信号，并将栅电压信号提供给行解码器214。
[0020]温度传感器202可以通过使用任何合适温度传感器来实现，其中所述合适温度传感器提供与温度成比例的电压并且驱动模数转换器，例如sigma-delta模数转换器。
[0021]存储单元220根据多个配置，例如半导体配置、层状硅-金属纳米晶体、NOR类型NVM单元、一个T类型单元、一个半T类型单元、两个T类型单元、浮置栅极类型单元等等中的任何一个配置被实现。在一个实施例中，每一个存储单元220在硅衬底上等等被实现。每一个存储单元220包括堆叠栅极结构等等，包括形成于P阱的氧化物层、氧化物层上的浮置栅极、浮置栅极上的介电层、以及形成栅极端子的介电层上的控制栅极。除了在本发明所描述的FN擦除脉冲期间，P阱通常耦合于接地电压Vss并且η阱区通常耦合于源电压。
[0022]在一个实施例中，当软编程脉冲在本发明进一步描述的擦除操作期间被施加于存储单元220时，存储单元220的栅极被耦合或以其它方式被一起驱动以共同接收软编程电压。正如本发明所描述的，“软编程脉冲”被说成施加于存储块202的每一个存储单元220，其中栅极端子被驱动到选定的软编程栅电压，所述选定的软编程栅电压可以接连着增加直到存储块被软编程。随着软编程脉冲每一次施加于存储单元，施加到栅极的软编程斜坡脉冲电压的量值可以递增地增加，直到存储块202被软编程。
[0023]本发明公开通过使用示例的其中软编程栅电压被施加于存储单元的栅极的NVM技术被描述。在替代实施例中，例如那些使用其它NVM技术等等的实施例中，软编程电压替代地被施加于正被擦除的存储单元的不同的连接或端子，例如漏极端子、源极端子等等。
[0024]参考图2和图3，图3是一种用于选择被NVM控制器204控制的初始软编程栅电压的方法300的一个实施例的简化流程图。方法300例如可以在温度-电压选择逻辑206中实现。过程302确定第一温度Tl是否小于或等于温度传感器202所提供的温度Τ，以及温度传感器202所提供的温度T是否小于或等于第二温度Τ2。如果温度T位于Tl和Τ2之间，或等于Tl或Τ2，过程304将初始软编程栅电压设置为第一栅电压VGl。如果所有存储单元不在软编程的电压的指定范围内，过程304还可以设置用于在后续周期中增加软编程栅电压的步长大小或增量大小。过程306通过使用所述第一栅电压VGl开始软编程过程。
[0025]如果温度T非位于Tl和Τ2之间且不等于Tl或Τ2，过程308确定第二温度Τ2是否小于温度传感器202所提供的温度Τ，以及温度传感器202所提供的温度T是否小于或等于第三温度Τ3。如果温度T位于Τ2和Τ3之间，或等于Τ3，过程310将初始软编程栅电压设置为第二栅电压VG2。如果所有存储单元不在软编程的电压的指定范围内，过程304还可以设置用于在后续周期中增加软编程栅电压的步长大小或增量大小。过程306通过使用所述第二栅电压VG2开始软编程过程。
[0026]如果温度T非位于Τ2和Τ3之间且不等于Τ3，过程312确定第三温度Τ3是否小于温度传感器202所提供的温度Τ，以及温度传感器202所提供的温度T是否小于或等于第四温度Τ4。如果温度T位于Τ3和Τ4之间，或等于Τ4，过程314将初始软编程栅电压设置为第三栅电压VG3。如果所有存储单元不在软编程的电压的指定范围内，过程314还可以设置用于在后续周期中增加软编程栅电压的步长大小或增量大小。过程306通过使用所述第三栅电压VG3开始软编程过程。
[0027]如果温度T非位于T3和T4之间且不等于T4，过程316将初始软编程栅电压设置为第四栅电压VG4。如果所有存储单元不在软编程的电压的指定范围内，过程316还可以设置用于在后续周期中增加软编程栅电压的步长大小或增量大小。过程306通过使用所述第四栅电压VG4开始软编程过程。
[0028]注意，虽然四个温度T1-T4在图3中作为例子被使用，更多或更少数量的温度可以在方法300中被测试以确定初始软编程栅电压以开始软编程过程，以及确定软编程电压增量大小或步长大小以用于调整后续软编程栅电压脉冲。
[0029]参考图2和图4，图4是根据图3的流程图显示了在擦除操作中，软编程栅电压和时间的关系的例子的时间关系曲线图。初始软编程栅电压根据温度传感器202所提供的温度数据发生变化。即，初始栅电压与感测的温度成正比，其中较高的初始栅电压在较高的温度下使用。在时间tl、t2、t3、t4所显示的后续软编程栅电压递增固定步长或增量。电压的步长或增量也可以根据温度进行选择，其中较大的步长或增量在较高的温度下使用。
[0030]图5是通常被图2的NVM控制器控制的软编程操作的方法500的一个实施例的简化流程图。方法502可以包括将软编程栅电压初始化为初始软编程栅电压，其中所述初始软编程栅电压在方法300 (图3)中针对NVM阵列220 (图2)的第一地址被确定。相同的初始软编程栅电压将被用于NVM阵列220的所有存储单元。
[0031]过程504确定软编程过程是否针对正在被软编程的特定存储单元已经通过或成功完成。当存储单元的阈值电压位于软编程阈值电压和擦除阈值电压之间时，发生了成功完成。阈值电压低于软编程阈值电压的存储单元被认为处于过擦除(over-erased)状态。
[0032]如果软编程过程针对存储单元已经完成，过程506通过确定正被软编程的存储单元的地址是否是被软编程的块中的最后地址，来确定软编程程序是否在所有存储单元上被执行。如果所述地址是块中的最后地址，过程508表示擦除过程是成功的。
[0033]再次参照过程506，如果软编程过程没有正在最后地址上被执行，过程510递增地址并且转到过程504以确定对应于下一地址的存储单元是否已被成功软编程。当存储单元尚未被成功软编程时，过程504转到过程512以确定是否已达到最大软编程脉冲计数。每当软编程栅电压被递增，软编程脉冲计数也递增。如果已达到最大软编程脉冲计数，过程512转到过程514，这表示擦除过程未成功。
[0034]如果尚未达到最大软编程脉冲计数，过程512转到过程516以确定是否达到最终软编程栅电压。最初和最终软编程栅电压取决于被用于实现NVM阵列220的技术类型。例如，利用40nm的技术(例如，40nm的CMOS栅极长度)，初始软编程栅电压在室温下可以是2.5伏特，而最大软编程栅电压可以是3.5伏特。也可以使用其它合适电压。最大栅电压也可以根据温度，其中较高的最大栅电压在较高的温度下使用。
[0035]如果尚未达到最终软编程栅电压，过程516转到过程518以递增软编程栅电压并将软编程栅电压施加于正被软编程的存储单元。增量可以是在方法300 (图3)中被确定的电压增量或步长。脉冲计数也被递增。过程518然后转到过程504以确定针对正被软编程的存储单元软编程验证是否通过。
[0036]如果达到最终软编程栅电压，过程516转到过程504以确定针对正被软编程的存储单元软编程验证是否通过。
[0037]图6是根据一个实施例示出了在操作的各个阶段中图2的存储阵列218的存储单元220的阈值电压(Vt)分布的图。曲线602表示处于编程状态的存储单元的分布。存储单元220在常规FN擦除过程之后的VT分布正如曲线604所示。因为有低于SPVT电压的阈值电压VT，存储单元220的一部分已被常规FN擦除过程过擦除。曲线604的剩余部分示出了属于包括在SPVT和EVT之间(包括端值)的期望的电压范围内的存储单元220的数量。
[0038]根据每一个存储单元220的VT等于或低于EVT电压的一个实施例，曲线606象征性地示出了存储单元220在压紧过程之后的示例VT分布。
[0039]曲线608象征性地示出了存储单元220在软编程过程被完成之后的所需的VT分布，其中在所述软编程过程中，VT等于或低于EVT，但也等于或高于软编程验证阈值电压(SPVT)0当较高的初始软编程栅电压在较高的温度下使用时在软编程过程306期间实现了改进，因而大幅减小了在较高温度下完成软编程过程所需的时间量。
[0040]目前应了解，在一些实施例中，提供了一种软编程有位单元的非易失性存储器(NVM)的方法。所述软编程发生于擦除所述位单元之后，并且可以包括确定过擦除的位单元；检测温度；提供基于所述温度的第一软编程栅电压；使用所述第一软编程栅电压对所述过擦除的位单元执行软编程；识别任何剩余的过擦除的位单元；如果有任何剩余的过擦除的位单元，使用从所述第一软编程栅电压递增的第二软编程栅电压对所述剩余的过擦除的位单元执行软编程。
[0041]另一方面，所述检测温度可以包括使用温度传感器提供与温度有关的电压；以及将所述与温度有关的电压耦合于模数转换器。
[0042]另一方面，所述提供第一软编程栅电压包括提供响应于所述模数信号的输出的电压选择信号；使用可编程电压发生器以给所述电压选择信号提供所述第一软编程栅电压。
[0043]另一方面，所述对所述剩余的过擦除的位单元执行软编程的进一步特征在于递增所述电压选择信号以弓I起所述可编程电压发生器递增所述第一软编程栅电压以获得所述第二软编程栅电压。
[0044]另一方面，所述方法还包括识别任何进一步剩余的过擦除的位单元。如果有任何进一步剩余的过擦除的位单元，使用从所述第二软编程栅电压递增的第三软编程栅电压对所述任何进一步剩余的过擦除的位单元执行软编程。
[0045]另一方面，所述方法还包括继续确定过擦除的位单元是否产生于软编程以及递增了紧接在前的软编程电压，直到所有过擦除的位单元被充分软编程；软编程脉冲的最大数量已被施加；或所述软编程栅电压的最大量值已被用于软编程。
[0046]另一方面，所述确定所述过擦除的位单元可以包括确定哪些位单元有阈值电压低于预定电压。
[0047]另一方面，所述递增的量值是所述温度的函数。
[0048]在其它实施例中，非易失性存储器(NVM)可以包括位单元阵列；温度传感器；耦合于所述温度传感器的软编程栅电压选择器；耦合于所述软编程栅电压选择器的软编程逻辑，其中所述软编程逻辑控制了所述位单元的软编程；耦合于所述软编程逻辑的可编程栅电压发生器；耦合于所述可编程栅电压发生器、所述位单元阵列以及所述软编程逻辑的行解码器；以及耦合于所述软编程逻辑和所述位单元阵列的列逻辑，其中所述软编程逻辑使用所述可编程栅电压发生器在软编程操作期间给所述行解码器提供软编程栅电压；以及其中所述软编程栅电压基于所述温度传感器感测的温度被选择。
[0049]另一方面，所述软编程逻辑可以在过擦除的位单元上运行软编程。
[0050]另一方面，当对仍然被过编程位单元的后续编程操作进行软编程操作之后过擦除的位单元仍剩余时，所述软编程逻辑可以递增所述软编程栅电压。
[0051]另一方面，当所有所述位单元有阈值电压高于预定阈值电压时，所述软编程逻辑可以完成软编程处理。
[0052]另一方面，所述温度传感器可以提供表示被感测的温度的数字输出。
[0053]另一方面，所述软编程逻辑可以确定如果软编程脉冲的最大数量已被施加于位单元或者如果最大软编程脉冲电压已被施加时，所述软编程处理失败。
[0054]另一方面，所述软编程逻辑递增所述软编程栅电压的量值可以是基于所述温度的。
[0055]另一方面，所述位单元可以包括包括下列中的至少一个:N0R类型NVM单元、一个T类型单元、一个半类型单元、两个T类型单元、浮置栅极类型单元、纳米晶类型单元。
[0056]在其它实施例中，一种擦除有多个NVM位单元的非易失性存储器(NVM)的方法可以包括执行导致所述位单元的第一部分有用于可靠感测的足够低的阈值电压并且所述位单元的第二部分被过擦除的擦除步骤；感测温度；提供基于所述温度的第一软编程栅电压；使用所述第一软编程栅电压对所述过擦除的位单元执行软编程操作。
[0057]另一方面，所述方法还可以包括确定剩余的过擦除的位单元；使用大于所述第一软编程栅电压的第二软编程栅电压对所述剩余的过擦除的位单元执行软编程操作。
[0058]另一方面，所述第二软编程栅电压被递增到高于所述第一软编程栅电压基于所述温度的量。
[0059]另一方面，所述第二软编程栅电压可以被递增到高于所述第一软编程栅电压预定量。
[0060]由于实施本发明的装置大部分是由本领域所属技术人员所知的电子元件以及电路组成，电路的细节不会在比上述所说明的认为出于对本发明基本概念的理解以及认识有必要的程度大的任何程度上进行解释，以便不混淆或偏离本发明所教之内容。
[0061]虽然本发明已关于具体的导电类型或电位极性来描述，本领域所属技术人员知道导电类型和电位极性可以是相反的。
[0062]此外，在描述和权利要求中的术语“前面”、“后面”、“顶部”、“底部”、“上面”、“下面”
等等，如果有的话，是用于描述性的目的并且不一定用于描述永久性的相对位置。应了解术语的这种用法在适当的情况下是可以互换的以便本发明所描述的实施例例如能够在其它方向而不是本发明所说明的或在其它方面进行操作。
[0063]上述一些实施例，如果适用的话，可以通过使用各种不同信息处理系统来实现。例如，虽然图1和其中的讨论描述了示例信息处理架构，提出该示例架构仅仅是为了提供用于讨论本发明公开各个方面的有用参考。当然，结构的描述是为了便于讨论，并且只是根据本发明公开可以被使用的多种不同类型的适当架构中的其中一个。本领域所属技术人员将认识到逻辑块之间的界限仅仅是说明性的并且替代实施例可以合并逻辑块或电路元素或在各种逻辑块或电路元素上强加替代的功能的分解。
[0064]因此，应了解本发明描述的架构仅仅是示范的，并且事实上实现相同功能的很多其它架构可以被实现。从抽象的但仍有明确意义上来说，为达到相同功能的任何元件的排列是有效的“关联”，以便实现所需功能。因此，本发明中为实现特定功能的任意两个元件的结合可以被看作彼此“相关联”以便实现所需功能，而不论架构或中间元件。同样地，任意两个元件这样的关联也可以被看作是“可操作性连接”或“可操作性耦合”于对方以实现所需功能。
[0065]此外，本领域所属技术人员将认识到上述描述的操作功能之间的界限只是说明性的。多个操作的功能可以组合成单一的操作，和/或单一的操作功能可以分布在附加操作中。而且，替代实施例可以包括特定操作的多个实例，并且操作的顺序在各种其它实施例中可以改变。
[0066]虽然本发明的描述参照具体实施例，正如随附权利要求书所陈述的，在不脱离本发明范围的情况下，可以进行各种修改以及变化。因此，说明书以及附图被认为是说明性而不是约束性的，并且所有这些修改是为了列入本发明范围内。关于具体实施例，本发明所描述的任何好处、优点或解决方案都不旨在被解释为任何或所有保护范围的关键的、必需的、或必不可少的特征或元素。
[0067]本发明所使用的术语“耦合”不旨在限制为直接耦合或机械耦合。
[0068]此外，本文所用的词语“a”或“an”(“一”或“一个”)被限定为一个或多个。并且，在权利要求书中所用的导入词组如“至少一个”和“一个或多个”不应被解释为暗示通过不定冠词“a”或“an”(“一”或“一个”)引入的其它要求保护的元素限制含有该引入的要求保护的元素任何特定权利要求公开了仅含有一个这样的元素，即使当同一权利要求中包括导入词组“一个或多个”或“至少一个”和不定冠词例如“a”或“an”(“一”或“一个”)。定冠词的使用也是如此。
[0069]除非另有说明，使用术语如“第一”以及“第二”是用于任意区分这些术语描述的元素的。因此，这些术语不一定表示时间或这些元素的其它优先次序。
【权利要求】
1.一种对具有位单元的阵列的非易失性存储器(NVM)进行软编程的方法，其中所述软编程发生于擦除所述位单元之后，所述方法包括: 确定过擦除的位单元； 检测温度； 基于所述温度提供第一软编程栅电压； 使用所述第一软编程栅电压对所述过擦除的位单元执行软编程； 识别任何剩余的过擦除的位单元； 如果有任何剩余的过擦除的位单元，使用从所述第一软编程栅电压递增的第二软编程栅电压对所述剩余的过擦除的位单元执行软编程。
2.权利要求1所述的方法，其中检测温度包括: 使用温度传感器来提供与温度有关的电压；以及 将所述与温度有关的电压耦合到模数转换器。
3.根据权利要求2所述的方法，其中提供第一软编程栅电压包括: 响应于模数信号的输出提供电压选择信号； 使用可编程电压发生器 来给所述电压选择信号提供所述第一软编程栅电压。
4.根据权利要求3所述的方法，其中对所述剩余的过擦除的位单元执行软编程的进一步特征在于:递增所述电压选择信号以引起所述可编程电压发生器递增所述第一软编程栅电压以获得所述第二软编程栅电压。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括: 识别任何其它剩余的过擦除的位单元； 如果有任何其它剩余的过擦除的位单元，使用从所述第二软编程栅电压递增的第三软编程栅电压对所述其它剩余的过擦除的位单元执行软编程。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括继续确定过擦除的位单元是否产生于软编程并且递增紧接在前的软编程电压，直到: 所有所述过擦除的位单元被充分地软编程； 已经施加软编程脉冲的最大数量；或 所述软编程栅电压的最大量值已经被用于软编程。
7.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述过擦除的位单元包括:确定哪些位单元具有低于预定电压的阈值电压。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述递增的量值是所述温度的函数。
9.一种非易失性存储器(NVM)，包括: 位单元的阵列； 温度传感器； 耦合于所述温度传感器的软编程栅电压选择器； 耦合于所述软编程栅电压选择器的软编程逻辑，其中所述软编程逻辑控制所述位单元的软编程； 耦合于所述软编程逻辑的可编程栅电压发生器； 耦合于所述可编程栅电压发生器、所述位单元的阵列和所述软编程逻辑的行解码器；以及耦合于所述软编程逻辑和所述位单元的阵列的列逻辑， 其中所述软编程逻辑使用所述可编程栅电压发生器在软编程操作期间向所述行解码器提供软编程栅电压；并且 其中所述软编程栅电压基于由所述温度传感器感测的温度而被选择。
10.根据权利要求9所述的NVM，其中所述软编程逻辑在过擦除的位单元上运行软编程。
11.根据权利要求10所述的NVM，其中当对仍然被过编程位单元的后续编程操作进行软编程操作之后，过擦除的位单元仍剩余时，所述软编程逻辑递增所述软编程栅电压。
12.根据权利要求11所述的NVM，其中当所有所述位单元具有高于预定的阈值电压的阈值电压时，所述软编程逻辑完成软编程处理。
13.根据权利要求12所述的NVM，其中所述温度传感器提供表示被感测的温度的数字输出。
14.根据权利要求13所述的NVM，其中如果软编程脉冲的最大数量已被施加于位单元时或者如果最大软编程脉冲电压已被施加时，所述软编程逻辑确定所述软编程处理失败。
15.根据权利要求11所述的NVM，还包括下列中的至少一个:所述软编程逻辑递增所述软编程栅电压的量值是基于所述温度的，以及最大软编程电压是基于所述温度的。
16.根据权利要求8所述的NVM，其中所述位单元包括下列中的至少一个:NOR类型NVM单元、一个T类型单元、一个半T类型单元、两个T类型单元、浮置栅极类型单元、纳米晶类型单元。
17.一种擦除具有多个NVM位单元的非易失性存储器(NVM)的方法，包括: 执行擦除步骤，所述擦除步骤导致所述位单元的第一部分具有用于可靠感测的足够低的阈值电压并且所述位单元的第二部分被过擦除； 感测温度； 基于所述温度提供第一软编程栅电压； 使用所述第一软编程栅电压对过擦除的位单元执行软编程操作。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括: 确定剩余的过擦除的位单元； 使用大于所述第一软编程栅电压的第二软编程栅电压对所述剩余的过擦除的位单元执行软编程操作。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述第二软编程栅电压被以基于所述温度的量递增到高于所述第一软编程栅电压。
20.根据权利要求18所述的方法，其中所述第二软编程栅电压被以预定量递增到高于所述第一软编程栅电压。
【文档编号】G11C16/10GK103943147SQ201410018415
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年1月16日 优先权日:2013年1月22日
【发明者】J·S·朝伊 申请人:飞思卡尔半导体公司