FR2654866A1

FR2654866A1 - Composant de memoire eprom a masse virtuelle, et procede pour sa lecture et sa programmation.

Info

Publication number: FR2654866A1
Application number: FR9008245A
Authority: FR
Inventors: Chin S Park
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 1989-11-21
Filing date: 1990-06-29
Publication date: 1991-05-24
Also published as: IT9021695A0; IT1244142B; GB2238410B; GB2238410A; DE4035660A1; GB9005481D0; IT9021695A1; FR2654866B1; US5027321A; DE4035660C2; JPH03176895A

Abstract

Le composant comprend: des cellules de mémoire (10) en rangées et colonnes pour former un réseau, chaque cellule comprenant une électrode de commande et une première et une seconde région de type de conductivité différent du substrat; des lignes de rangée (15, 15a) réliées aux électrodes de commande; des première (13, 13a, 13b) et des secondes (12, 12a, 12b) lignes de colonne alternées auxquelles sont respectivement reliées, les premières et les secondes régions; des moyens décodeurs et rangée, pour sélectionner une ligne de rangée et accéder à une cellule; et des moyens décodeurs de colonne, pour relier une seconde ligne de colonne (12b) à la masse et une première ligne de colonne (13a) à un premier potentiel (DRB) pour faire passer sélectivement un courant dans ladite cellule et accéder à son contenu, ces moyens décodeurs de colonne reliant également une autre seconde ligne de colonne (12a) adjacente à un second potentiel (RDP) pour éviter toute interférence.

Description

La présente invention concerne le domaine des composants mémoire à

semiconducteurs, en particulier les composants MOS

des mémoires mortes du type électriquement programmable.

Le besoin permanent de mémoires à semiconducteurs à gran-

de rapidité et faible coût a conduit à développer la confi- guration à masse virtuelle pour mémoires du type mémoire

morte Les mémoires à masse virtuelle constituent une tech-

nique bien connue permettant d'accroître la densité du réseau tout en maintenant en même temps une compatibilité de

processus avec les processus existants à canal N et poly-

silicium à double niveau Des exemples représentatifs de réseaux mémoire à masse virtuelle sont décrits dans les

US-A-3 916 169, US-A-3 934 233, US-A-4 021 781 et US-A-

4 387 447 Un processus de fabrication de cellules de

mémoire sans contact électriquement programmables et élèc-

triquement effaçables (EPRO Ms) du type "flash" pour utilisa-

tion dans un réseau à masse virtuelle est décrit dans le US-A-4 780 424 au nom de Holler et al, qui appartient à la Demanderesse Les cellules sans contact de Holler utilisent des régions de source et de drain allongées disposées au-dessous de régions d'oxyde de champ Les régions de drain sont peu profondes par rapport aux régions de source, tandis que les régions de source sont plutôt caractérisées par une

jonction en dégradé.

Bien que les mémoires à masse virtuelle présentent des avantages réels du point de vue de leur densité binaire

accrue, elles ne sont pas sans inconvénients Un inconvé-

nient possible des réseaux EPROM sans contact, et des réseau de mémoire à masse virtuelle en général, est le problème de l'interaction indésirable entre cellules adjacentes Cette interférence se manifeste généralement sous la forme d'une

état de programmation parasite (c'est-à-dire d'une program-

mation indésirable d'une cellule adjacente non sélectionnée) ou sous forme d'une dégradation de l'accès en lecture, due à une composante de courant indésirable Dans l'un et l'autre cas, l'interférence est une interférence en direction de la cellule de mémoire morte électriquement programmable située

dans la colonne adjacente, sous la ligne de mot sélec-

tionnée L'interaction entre cellules adjacentes conduit

également à la formation de courants parasites qui inter-

fèrent avec la lecture, l'effacement et la programmation des

cellules individuelles Enfin, la vitesse d'accès et l'inté-

grité du réseau mémoire sont affectées de façon néfaste par

ces problèmes.

Pour pallier les inconvénients associés aux architectures à masse virtuelle de l'art antérieur, la présente invention propose un dispositif et un procédé pour éliminer, dans un réseau de mémoire EPROM à masse virtuelle, les courants parasites lors des opérations en mode de lecture Il est

important de noter que la présente invention permet d'at-

teindre ce résultat sans sacrifier la vitesse d'accès aux

données L'invention utilise une source de tension supplé-

mentaire pour établir un potentiel de polarisation de les-

ture le long de la ligne de bit adjacente (adjacente à la cellule sélectionnée) Ceci a pour effet de créer un écran

aux interférences possibles en provenance des colonnes adja-

centes et accélère la charge ou la décharge de la colonne sélectionnée En outre, la présente invention utilise un mécanisme de dépolarisation qui utilise les portes de traversée entre colonnes combinées à une rampe lente de la

tension de colonne sélectionnées, afin d'éviter les pertur-

bations des cellules adjacentes lors de la programmation.

On va décrire à cet effet un composant mémoire électri-

quement programmable du type comportant un réseau de rangées

et de colonnes de cellules de mémoire constituées de tran-

sistors à effet de champ à grille flottante Chaque tran-

sistor comporte une grille flottante, une électrode de com-

mande, un drain et une source.

Selon l'un des modes de mise en oeuvre de la présente invention, on accède à une cellule de mémoire du réseau de manière à éviter le passage d'un courant parasite dans les cellules adjacentes en sélectionnant tout d'abord la ligne

de rangée reliée à l'électrode de commande de la cellule.

Ensuite, on met à la masse une première ligne de colonne reliée à la source de la cellule Simultanément, un premier potentiel est appliqué à une seconde ligne de colonne, tandis qu'un second potentiel est appliqué à une troisième ligne de colonne La seconde ligne de colonne est reliée au drain de la cellule et la troisième ligne de colonne est reliée au drain de la cellule adjacente, c'est-à-dire de la cellule o l'on veut empêcher le passage d'un courant

parasite Le premier potentiel fait passer de façon condi-

tionnelle un courant de lecture dans la cellule sélection-

née La valeur de ce courant conditionnel est, bien entendu,

représentative du contenu de la cellule de mémoire.

Dans un autre mode de mise en oeuvre, on propose un

procédé permettant d'éviter des perturbations de programma-

tion avec des cellules adjacentes d'un réseau mémoire à grille flottante comprenant une pluralité de lignes de rangée, toutes les électrodes de commande des cellules de

chaque rangée étant reliées à une ligne de rangée, et con-

prenant également des premières et secondes lignes de colonne alternées Les premières et secondes régions précitées de toutes les cellules de chaque colonne sont reliées, respectivement, à ces premières et secondes lignes

de colonne.

Le procédé permettant d'éviter la perturbation des cellu-

les adjacentes lors de la programmation comprend les étapes consistant à appliquer un premier potentiel à la ligne de

rangée reliée à la cellule à programmer ainsi qu'aux cel-

lules adjacentes de cette rangée Ensuite, toutes les pre-

mières et secondes lignes de colonne situées d'un même côté de la cellule sont reliées à un premier noeud Toutes les premières et secondes lignes de colonne situées de l'autre côté sont reliées à un second noeud Ensuite, le premier noeud est mis à la masse, tandis que le potentiel sur le

second noeud est élevé, avec un taux d'acroissement prédé-

terminé, jusqu'à un second potentiel Ceci provoque le

passage, par effet tunnel, d'électrons sur la grille flot-

tante de la cellule programmée De façon significative, le taux d'acroissement prédéterminé est contrôlé de manière que le potentiel entre chacune des premières et secondes lignes

de colonne situées de l'autre côté de la cellule sélec-

tionnée soit insuffisant pour perturber l'état de program-

mation de toutes les cellules adjacentes correspondantes.

La figure 1 est un schéma électrique d'une partie d'un réseau EPROM de l'art antérieur utilisant des transistors à grille flottante; la figure 1 illustre également un procédé classique pour accéder à des informations mémorisées dans

des cellules individuelles.

La figure 2 est un schéma électrique d'une partie d'un réseau EPROM de ltart antérieur utilisant des transistors à grille flottante; la figure 2 illustre un procédé différent

pour accéder à des informations dans une cellule indivi-

duelle. La figure 3 est un schéma électrique d'une partie d'ltn réseau mémoire EPROM dans lequel on accède à une information

dans une cellule conformément au procédé de la présente in-

vention. La figure 4 est un schéma électrique des circuits décodeurs Y associés au mode de réalisation actuellement

préféré de la présente invention.

La figure 5 est un schéma électrique des circuits de

polarisation de drain en lecture utilisés lors des opéra-

tions de lecture conformément au mode de réalisation actuel-

lement préféré de la présente invention.

La figure 6 est un schéma électrique du mode de réali-

sati-on -actuellement préféré des circuits de polarisation de

drain en lecture RDP.

O

Exposé de l 'art antérieur Sur la figure 1, on a représenté une partie d'un réseau mémoire EPROM de l'art antérieur On a également illustré un procédé classique de lecture d'une donnée dans une cellule individuelle Le réseau mémoire de la figure 1 comporte une

pluralité de composants mémoire 10 à grille flottante, com-

prenant chacun une grille flottante 14, une grille de commande 11 et des électrodes de source et de drain reliées

à des lignes de colonne, respectivement 12 et 13 Généra-

lement, les colonnes 12 et 13 comprennent des lignes de bit enterrées qui sont réalisées sous forme d'une partie des régions de source et de drain des transistors à grille

flottante 10 d'une colonne isolée.

Comme cela est bien connu des praticiens de cette tech-

nique, lors des opérations de lecture l'électrode 12 joue le rôle du drain du composant, tandis que l'électrode 13 joue le rôle de la source La situation est inversée lors des opérations de lecture, l'électrode 13 fonctionnant en drain et l'électrode 12 fonctionnant en source (pour éviter toute

confusion, la présente description se référera toujours aux

électrodes 12 et 13 en tant qu'électrodes "de source" et "te

drain", respectivement, abstraction faite de la fonction ef-

fective de chacune de ces électrodes selon les cas parti-

culiers de fonctionnement) Comme illustré sur la figure 1, toutes les grilles de commande 11 d'une même rangée sont reliées à la ligne de rangée 15, également appelée "ligne de mot".

Pour mieux comprendre les problèmes associés aux opéra-

tions de lecture du réseau de la figure 1, considérons l'ex-

emple suivant Supposons que l'utilisateur veuille lire le contenu de la cellule de mémoire l Ob Typiquement, la ligne

de source 12 b est mise à la masse via le transistor 18, tan-

dis -que la ligne de mot 15 a est amenée à un potentiel haut positif La ligne de drain associée 13 a est reliée via le transistor 17 à un potentiel de polarisation de drain en lecture appliqué au noeud 19 Ce potentiel de polarisation de drain en lecture est référencé DRB (D Rain Bias) sur la

figure 1 L'application du potentiel DRB, qui est habitu-

ellement de l'ordre de 1 à 2 V, à la ligne de drain 13 a provoque le passage d'un courant de lecture IR dans la cellule du transistor l Ob Le contenu de la cellule de mémoire l Ob est directement déterminé d'après l'intensité du

courant IR.

Le problème qui se présente avec le procédé illustré figure 1 est que, s'il se trouve que la ligne de colonne de source 12 a associée à la cellule de mémoire adjacente 10 a est à un potentiel différent du potentiel DRB, un courant parasite peut traverser le transistor 10 a Ce courant parasite va interférer avec le courant IR, ce qui va pro- voquer une erreur lors de la lecture de la cellule 10 b Le plus souvent, le potentiel DRB est d'environ 1,2 V Si le potentiel sur la ligne 12 a est inférieur à 1,2 V, une partie

du courant de lecture IR sera dérivée par la cellule adja-

cente 1 ia Pour pallier cette difficulté, on laissait jus-

qu'à présent flottantes les lignes de colonne adjacentes du réseau mémoire, comme illustré figure 1 Les lignes de bit adjacentes flottantes du réseau mémoire EPROM ne remédient

cependant pas totalement à la présence des courants parasi-

tes qui interfèrent lors des opérations en mode de lecturet Un autre mécanisme utilisé par le passé pour éviter le

problème des courants parasites en mode de lecture est il-

lustré figure 2 Au lieu de laisser flotter les lignes de colonne adjacentes du réseau, on met à la masse toutes les lignes de colonne d'un côté de la cellule 10 b, et on relie au potentiel DRB toutes les lignes de colonne de l'autre côté de la cellule 10 b Par exemple, la ligne de bit de source 12 b, avec toutes les autres lignes de bit situées à droite de la ligne 12 b (par exemple les lignes 13 b, 12 c, 13 c, etc) sont mises à la masse par le transistor 18 De la même façon, toutes les lignes de bit situées à gauche du

transistor 10 b (par exemple, la ligne 12 a, etc) sont re-

liées au noeud 19 par le transistor 17 Bien que ce méca-

nisme ait pour effet d'éliminer le passage d'un courant

parasite dans le transistor adjacent 10 a, la capacité impor-

tante résultant de la liaison des lignes de bit addition-

nelles à la ligne de colonne 13 a donne naissance à des temps

d'accès importants.

Mode(s) de réalisation préférentiels de l'invention On va maintenant décrire un dispositif et un procédé

permettant, selon l'invention, d'améliorer les caractéristi-

ques en lecture/programmation d'un réseau mémoire à semicon-

ducteurs utilisant des composants de mémoire à grille flot-

tante Dans la description qui va suivre, on a donné de

nombreux détails spécifiques tels que des types de conduc-

tivité, tailles de blocs, tensions, etc particuliers afin de permettre une meilleure compréhension de la présente invention L'homme du métier saura cependant que ces détails particuliers n'ont bien évidemment pas besoin d'être repris pour mettre en oeuvre la présente invention Inversement, des structures et des circuits bien connus n'ont pas été décrits en détail afin de ne pas alourdir inutilement la

description de la présente invention.

Opérations de lecture

ú_

On décrira en référence à la figure 3 le procédé actuel-

lement préféré de mise en oeuvre de la présente invention.

Le réseau EPROM de la figure 3 comporte un réseau de rangées et de colonnes de cellules de mémoire 10, dont chacune est constituée d'un transistor à effet de champ à canal N à grille isolée électriquement programmable, d'un type bien

connu de la technique La grille de commande de chaque tran-

sistor 10 d'une rangée est reliée à l'une des lignes de rangée 15 La région de source de chaque transistor d'une colonne est reliée à la ligne de bit 12, tandis que la région de drain correspondante est reliée à la ligne de bit 13 -Dans le mode de réalisation préféré, les lignes de colonne 12 et 13 comportent des lignes de bit enterrées formées de régions de diffusion allongées, parallèles et

espacées.

Pour lire le contenu de la cellule 10 b, on commence par sélectionner la ligne de mot 15 a en élevant son potentiel à une valeur haute positive En même temps, on met à la masse la ligne de source 12 b par le transistor 18 Les autres lignes de bit situées à droite de la cellule 10 b (par exemple la ligne 13 b, etc) sont laissées flottantes La ligne de colonne 13 a est reliée au potentiel de polarisation

de drain en lecture (référencé DRB, pour D Rain Bias) appli-

qué au noeud 19 par le transistor 17 Au lieu de relier la ligne de colonne adjacente 12 a au même potentiel DRB que celui appliqué sur le noeud 19, on utilise, conformément au

procédé de la figure 3, un potentiel distinct de polarisa-

tion de drain en lecture (référencé RDP, pour Read Drain bias Potential) appliqué au noeud 22 Le noeud 22 est relié à la ligne de bit adjacente 12 a par le transistor 20 Toutes les autres lignes de bit situées à gauche de la colonne 12 a

sont laissées flottantes.

Le potentiel de polarisation de drain en lecture RDP appliqué au noeud 22 est identique en valeur au potentiel

DRB appliqué au noeud 19, tous deux étant par exemple d'en-

viron 1,2 V Le fait d'avoir la même valeur de tension permet d'être sûr que le courant de lecture ne sera pas dérivé par le transistor 10 a et traversera entièrement te transistor 10 b De la sorte, la valeur du courant IR correspondra exactement au contenu binaire de la cellule

b Comme on le décrira brièvement, les circuits qui appli-

quent le potentiel RDP au noeud 22 sont distincts des

circuits qui appliquent le potentiel DRB au noeud 19.

Si l'on se réfère à la figure 4, on y a représenté un schéma électrique du décodeur Y 25 du mode de réalisation actuellement préféré de la présente invention, avec des lignes de bit de source 12 et des lignes de bit de drain 13 entre lesquelles sont montés des transistors à effet de champ distincts 26 Les grilles de chacun des transistors 26 sont reliées à la ligne de signal YDB par la ligne 27 Les lignes 12 et 13 font bien entendu partie des lignes de colonne du réseau EPROM illustré figure 3 Quant aux transistors 26, ils font partie des transistors formant porte de traversée entre colonnes utilisés pour découpler les diverses lignes de colonne lors des diverses opérations de programmation Le rôle des transistors 26 sera décrit

plus en détail ci-après.

Les diverses lignes de drain 13 se terminent à l'une des bornes du transistor 41, l'autre borne du transistor 41

étant reliée au potentiel de polarisation de drain en lec-

ture DRB par la ligne 30 Les grilles des divers transistors 41 sont reliées chacune au bus 29, référencé YI Sur la figure 4, on a représenté un décodeur 25 adapté à un réseau ayant une largeur de 8 bits En lui-même, le bus 29 a une largeur de 8 bits, chaque ligne de bit étant reliée à une grille distincte du transistor 41 Lors d'une opération de lecture, on sélectionne une certaine ligne du bus 29 de manière à relier une ligne de drain 13 donnée au potentiel DRB. De la même façon, chacune des diverses lignes de source 12 est reliée à l'une des bornes du transistor 42, l'autre borne en étant reliée à la ligne de polarisation de lecture de source 31, référencée SRB (pour Souce Read Bias) Les grilles des divers transistors 42 sont reliées chacune au bus 33, référencé Ysi Normalement, la ligne SRB 31 est reliée au potentiel de la masse lors des opérations de lecture, la ligne Ys I appropriée étant élevée à un potentiel

haut, permettant ainsi de relier une ligne de source sélec-

tionnée 12 à la masse par le transistor 42.

Sur la figure 4, le potentiel auxiliaire de polarisation de drain en lecture RDP est appliqué sur la ligne 34, qui est reliée à l'une des bornes des transistors à effet de champ 43 L'autre borne de chaque transistor 43 est reliée à des lignes de bit de source individuelles 12 Les grilles des transistors 43 sont reliées par un bus de sélection de

ligne 35, référencé YRP Lorsque l'on souhaite lire le con-

tenu d'une cellule de mémoire donnée, les lignes de sélec-

tion YSI et YI relient les lignes de bit de source et de drain à la masse et au potentiel DRB, respectivement L'une des lignes du bus YRP est utilisée pour sélectionner la ligne de colonne de source située immédiatement à côté de la ligne de drain courante reliée au potentiel DRB Cette ligne de colonne de source sélectionnée est reliée au potentiel RDP présent sur la ligne 34 Comme on l'a indiqué, les potentiels RDP et DRB sont de valeurs identiques;

cependant, chaque potentiel est appliqué sur un noeud dis-

tinct par des circuits distincts.

Les diverses lignes de colonne de source 12 se terminent à l'une des extrémités d'un transistor à effet de champ à canal p 46 L'autre extrémité du transistor 46 est reliée au potentiel d'alimentation VPP sur la ligne 40 Le puits n associé à chaque transistor à canal p 46 est également relié à VPP sur la ligne 40 Les grilles des divers transistors 46 sont reliées par le bus 38, référencé YPP On a prévu des transistors 46 pour les opérations d'effacement "flash", par lesquelles on peut effacer simultanément le contenu de la totalité du réseau EPROM A titre d'exemple, pour effacer le réseau mémoire de la figure 3, on applique le potentiel d'alimentation VPP aux diverses lignes de colonne 12 du

réseau en mettant à la masse les grilles des transistors 46.

Simultanément, on met à la masse toutes les lignes de mot 15 du réseau Ceci produit un effacement "flash" de la totalité du réseau Bien entendu, il existe bien d'autres procédés

pour effacer les cellules de mémoire du réseau.

Si l'on se réfère maintenant à la figure 5, on y a illustré un schéma électrique du circuit de polarisation de

drain en lecture qui produit la tension DRB lors des opé-

rations de lecture Le circuit de la figure 5 peut être considéré comme comprenant deux blocs distincts 51 et 52 Le bloc de circuit 51 comporte des transistors à effet de champ à canal p 53 et 54 et au moins un transistor à effet de champ à canal N 55 Les composants 53 à 55 sont configurés de manière à permettre une mesure de la résistance au

courant traversant le noeud 61 depuis le potentiel d'alimen-

tation Vcc Le bloc 52 joue le rôle d'un simple composant de commutation à rétroaction, o le potentiel DRB approprié d'environ 1,2 V est développé au noeud 19 après une transition du niveau bas au niveau haut de la ligne d'entrée

d'autorisation de lecture 59.

Lorsque les lignes d'entrée d'autorisation de lecture 59 sont amenées au niveau haut, le bloc 52 est activé et le courant traverse le transistor 58, ce qui établit la tension

appropriée sur le noeud 19 Le courant traversant le com-

posant 58 crée une chute de tension aux bornes de la résis-

tance que présente le bloc 51 La valeur de cette chute de tension est une fonction de l'intensité du courant de lecture IR La chute de tension apparaissant au noeud 61 1 l dépend donc largement du courant IR et de la résistance du

bloc 51.

Le noeud 61 est relié à un amplificateur opérationnel de détection servant à détecter l'importance de la chute de tension aux bornes du bloc 51 Cette mesure de la chute de tension est utilisée pour établir le contenu de la cellule de mémoire en cours d'accès En conséquence, on obtient une

sensibilité supérieure si l'on donne à la résistance asso-

ciée au bloc 51 une valeur relativement élevée Cette résis-

tance élevée, combinée à la capacité dimensionnable de la ligne de bit de drain sélectionnée, constitue le facteur limitatif déterminant le temps d'accès du réseau de mémoire

EPROM de la figure 3.

Sur la figure 6, on a représenté un schéma électrique du

mode de réalisation actuellement préféré du circuit de pola-

risation de drain en lecture qui produit le potentiel RDP.

Le circuit 64 comporte des transistors à effet de champ à canal p 65, 66, 68 et 70 et des composants à canal N 67, 69 et 72 Dans son principe, le rôle du circuit 64 est très proche de celui du bloc 52 du circuit 50, c'est-à-dire que, lorsque la ligne d'entrée RDBACT 63 est amenée au potentiel haut, le circuit 64 est activé de manière à produire sur le noeud 22 un potentiel RDP d'environ 1,2 V. Dans le circuit 64, les transistors 66 à 69 forment un miroir de courant entre le potentiel d'alimentation Vcc et la masse Le transistor 72 opère d'une manière semblable à celle du transistor de commutation 58 du circuit 50 On notera cependant que le drain du transistor 72 est relié directement au potentiel d'alimentation Vcc, et non à un

noeud de forte impédance On notera également que la dimen-

sion de éléments du transistor 72 est considérablement plus importante (à savoir, dans un rapport de 200/2), de manière

à aider à la réduction de l'impédance au noeud 22 Bien évi-

demment, une impédance faible sur le noeud 22 signifie que l'on peut élever relativement rapidement la ligne de bit adjacente du réseau (c'està-dire adjacente à la cellule à laquelle on accède) à son potentiel de polarisation de drain

en lecture.

En outre, le fait que le circuit DRB n'ait plus à piloter les lignes de colonne adjacentes (comme cela était le cas

avec certains procédés de l'art antérieur) permet une amé-

lioration considérable du temps d'accès à la cellule de mémoire sélectionnée Essentiellement, dans la présente invention on scinde la source de tension de potentiel de polarisation de drain en lecture normale en deux sources distinctes l'une dédiée à la détection de l'intensité du courant de lecture traversant la cellule sélectionnée, et

l'autre dédiée à l'élimination des interférences en prove-

nance des cellules adjacentes dues à un passage de courant parasite Cette dernière source de tension est conçue de manière à présenter une faible impédance de sortie, afin de

réduire les temps d'accès dans le réseau.

Opérations de programmation

De façon classique, lors de la programmation d'une cel-

lule de mémoire EPROM, on relie la source à la masse, on élève le drain à un potentiel d'environ 7 V et l'on élève le

potentiel de la grille de commande à un potentiel de pro-

grammation d'environ 12 V Le champ électrique élevé résul-

tant produit des électrons chauds qui sont attirés par

l'élément de grille flottante du composant.

Le terme "perturbation de la programmation" identifie le fait que les cellules voisines ou adjacentes situées le long de la même rangée peuvent, à un certain degré, venir à être programmées par inadvertance Par exemple, si l'on élève la

ligne de mot d'une rangée donnée à un potentiel de pro-

grammation de 12 V, la grille de commande de la cellule

immédiatement adjacente à la cellule sélectionnée (c'est-à-

dire à la cellule à lire) est également au potentiel de 12 V Du fait que la cellule adjacente partage également la ligne de drain qui est élevée à un potentiel d'environ 7 V, il y a possibilité de production d'un champ électrique intense entre les extrémités du canal de la cellule adjacente Ceci provoque la programmation parasite de la cellule EPROM adjacente Bien évidemment, si les lignes de source et de drain de la cellule adjacente peuvent être maintenues pratiquement au même potentiel, on peut éviter la programmation parasite Pour éviter de perturber par programmation les cellules adjacentes de la même ligne de rangée que celle de la cellule sélectionnée, la présente invention utilise un mécanisme de dépolarisation qui inclut des portes de traversée entre colonnes en combinaison avec

une rampe lente de la tension de colonne sélectionnée.

On a représenté figure 4 une pluralité de transistors à effet de champ à canal N 26 comportant chacun une grille de commande reliée à un bus de 16 bits 27 référencé YDB Chacun des transistors 26 est monté entre une ligne de bit de source 12 et une ligne de bit de drain 13 Lors de la programmation d'une cellule sélectionnée dans une colonne du

réseau, on commence par mettre à la masse la ligne de sourdè-

12 par le transistor 18 (voir figure 3) On met également à la masse toutes les autres lignes de colonne de source et de drain situées de ce même côté du réseau (c'est-à-dire les lignes 13 b, etc de la figure 3) en élevant le potentiel des grilles de commande reliées aux transistors de traversée

entre colonnes 26 se trouvant à droite de la cellule sélec-

tionnée Le potentiel de masse relié à la ligne de bit de

source 12 se propage ainsi jusqu'aux autres lignes de colon-

ne situées de ce même côté du réseau.

On procède de la même manière pour dépolariser toutes les lignes de colonne situées à gauche de la cellule de mémoire sélectionnée, c'est-àdire que, par l'intermédiaire des

portes de traversée 26, on permet au potentiel de programma- tion appliqué à la ligne de colonne de drain 13 de se propager vers toutes

les lignes de colonne situées à gauche

de la cellule de mémoire sélectionnée en élevant à un poten-

tiel haut les grilles de commande des transistors 26 situés

à gauche de la cellule sélectionnée.

En résumé, lorsque l'on doit programmer une cellule de mémoire sélectionnée, on met à la masse toutes les lignes de

colonne situées du côté de la source de la cellule sélec-

tionnée, tandis que l'on relie au potentiel de programmation d'environ 7 V toutes les lignes de colonne située du côté du drain de la cellule sélectionnée Si l'on effectue de cette manière la dépolarisation, on peut empêcher qu'un champ

électrique intense ne se développe entre cellules adja-

centes Comme mentionné précédemment, un champ électrique intense entre bornes de source et de drain d'une cellule adjacente pourrait aisément provoquer une programmation

parasite indésirable de cette cellule.

Si l'on tient compte du fait que chaque transistor 26 possède une certaine résistance associée à sa région de canal et que chaque ligne de colonne présente une capacité qui lui est associée, si le potentiel de programmation appliqué à la ligne de colonne de drain 13 est élevé très rapidement (c'est-à-dire avec un taux d'acroissement de rampe élevé), il peut apparaître une différence de tension importante Considérons par exemple ce qu'il arriverait sa la ligne 13 a de la figure 3 était élevée très rapidement au potentiel de programmation de 7 V Du fait des termes résistifs et capacitifs associés aux transistors 26 et aux lignes de colonne 12 et 13, respectivement, le potentiel sur

la ligne de colonne adjacente 12 a serait en retard par rap-

port à celui sur la ligne 13 a Le trajet du signal présente

ainsi les propriétés d'une ligne de transmission ordinaire.

En raison du retard de propagation du potentiel de pro-

grammation, un gradient de tension se développe entre lignes

de colonne adjacentes 13 a et 12 a Si la tension différen-

tielle est suffisamment élevée, il y aura programmation de

la cellule adjacente 10 a Idéalement, la différence de ten-

sion entre deux lignes de colonne reliées d'une cellule EPROM non sélectionnée devrait être nulle En tout état de

cause, elle doit être inférieure à une certaine limite -

cette limite étant la contrainte maximale de champ électri-

que tolérable avant que la programmation n'intervienne Pour

maintenir cette différence de tension au-dessous d'une limi-

te acceptable, on élève le potentiel de programmation appli-

qué à la ligne de polarisation de drain 13 avec un taux

d'acroissement contrôlé.

De façon expérimentale, on a montré qu'un taux d'acrois-

sement de rampe ou de montée d'environ 10 V/gs ou moins est une valeur convenable pour éviter des perturbations de programmation Au-dessous de cette valeur, les tensions sur chacune des lignes de colonne reliées croissent de façon pratiquement identique En d'autres termes, au-dessous de 10 V/gs la différence de tension développée entre deux lignes de colonne adjacentes quelconques est généralement insuffisante pour programmer de façon parasite cette cellule de mémoire On comprendra que les portes de traversée entre colonnes 26 peuvent être éventuellement supprimées si la programmation parasite est négligeable ou si le taux

d'acroissement n'est pas critique.

Claims

REVENDICATIONS

1 Un composant semiconducteur électriquement program-

mable, caractérisé en ce qu'il comprend: une pluralité de cellules de mémoire ( 10) configurées en rangées et en colonnes de manière à former un réseau, chaque cellule comprenant une électrode de commande et une

première et une seconde région de type de conductivité dif-

férent de celui du subtrat,

une pluralité de lignes de rangée ( 15, 15 a), les élec-

trodes de commande de toutes les cellules de chaque rangée étant reliées à une ligne de rangée, des premières ( 13, 13 a, 13 b) et des secondes ( 12, 12 a, 12 b) lignes de colonne alternées, les premières et les secondes régions de toutes les cellules de chaque colonne étant, respectivement, reliées à ces premières et secondes lignes de colonne, des moyens décodeurs de rangée, pour sélectionner une

ligne de rangée de manière à accéder à une cellule de mé-

moire, et des moyens décodeurs de colonne, pour relier une seconde ligne de colonne ( 12 b) à la masse et une première

ligne de colonne ( 13 a) à un premier potentiel (DRB) de ma-

nière à faire passer de façon conditionnelle un courant dans ladite cellule de mémoire, permettant ainsi d'accéder au contenu de cette cellule, cès moyens décodeurs de colonne reliant également une autre seconde ligne de colonne ( 12 a) adjacente à ladite cellule à un second potentiel (RDP) pour empêcher lors de l'accès toute interférence en provenance d'une cellule adjacente. 2 Le composant de la revendication 1, dans lequel, lors de l'accès à ladite cellule, toutes les autres premières ( 13, 13 b) et secondes ( 12) lignes de colonne du réseau sont

laissées flottantes.

3 Le composant de la revendication 2, dans lequel le premier (DRB) et le second (RDP) potentiel sont de valeurs

identiques, de manière à protéger ladite cellule d'un pas-

sage de courant parasite lors des opérations de lecture.

4 Le composant de la revendication 3, dans lequel le premier potentiel (DRB) est produit par un premier circuit ( 50) et le second potentiel (RDP) est produit par un second

circuit ( 64), le second circuit ayant une impédance de sor-

tie plus faible que celle du premier circuit.

Le composant de la revendication 4, comprenant en

outre une pluralité de transistors formant portes de tra-

versée ( 26), montés entre les premières ( 13) et les secondes i

( 12) lignes de colonne de manière à dépolariser sélective-

ment le réseau lors de la programmation, afin d'éviter de

perturber les cellules adjacentes.

6 Un procédé pour accéder à une cellule de mémoire du réseau d'un composant mémoire électriquement programmable du

type comprenant un réseau de rangées et de colonnes de cel-

lules de mémoire comprenant chacune un transistor à effet de champ ( 10) à grille flottante pourvu d'une électrode de commande, d'un drain et d'une source, procédé caractérisé en ce que, pour éviter le passage

d'un courant parasite dans une cellule adjacente, il com-

prend les étapes consistant à:

sélectionner la ligne de rangée ( 15) reliée à l'élec-

trode de commande de ladite cellule, mettre à la masse une première ligne de colonne ( 12 b) reliée à la source de cette cellule, et appliquer simultanément un premier potentiel (DRB) à une seconde ligne de colonne ( 13 a) et un second potentiel (RDP) à une troisième ligne de colonne ( 12 a), la seconde ligne de colonne étant reliée au drain de ladite cellule et la troisième ligne de colonne étant reliée au drain de ladite cellule adjacente, le premier potentiel produisant le passage conditionnel d'un courant de lecture dans ladite cellule dont la valeur est représentative du contenu de

cette cellule de mémoire.

7 Le procédé de la revendication 6, dans lequel toutes les autres lignes de colonne ( 12, 13, 13 b) du réseau sont

laissées flottantes.

8 Le procédé de la revendication 7, dans lequel le premier (DRB) et le second (RDP) potentiel sont de valeurs

identiques.

9 Le procédé de la revendication 8, dans lequel le premier potentiel (DRB) est produit par un premier circuit ( 50) et le second potentiel (RDP) est produit par un second

circuit ( 64), le second circuit ayant une impédance de sor-

tie inférieure à celle du premier circuit.

Un procédé pour programmer une cellule d'un réseau

d'un composant mémoire à semiconducteurs électriquement pro-

grammable comprenant: une pluralité de cellules de mémoire ( 10) à grille flottante configurées en rangées et en colonnes de manière à former un réseau, chaque cellule comprenant une électrode de commande et une première et une seconde région de type de conductivité différent de celui du substrat, une pluralité de lignes de rangée ( 15, 15 a), toutes les électrodes de commande des cellules de chaque rangée étant reliées à une ligne de rangée, et des premières ( 13, 13 a, 13 b) et des secondes ( 12, 12 a,

12 b) lignes de colonne alternées, les premières et les se-

condes régions de toutes les cellules de chaque colonne étant reliées, respectivement, à ces premières et secondes lignes de colonne, procédé caractérisé en ce que, pour éviter de perturber les cellules adjacentes, il comprend les étapes consistant à: appliquer un premier potentiel (DRB) à la ligne de rangée reliée à ladite cellule et aux cellules adjacentes, relier à un premier noeud toutes les premières et secondes lignes de colonne situées d'un même côté de ladite cellule, relier à un second noeud toutes les premières et secondes lignes de colonne situées de l'autre côté de ladite cellule, mettre à la masse le premier noeud, élever, avec un taux d'acroissement prédéterminé, le potentiel du second noeud jusqu'à un second potentiel (RDP) de manière à provoquer par effet tunnel le passage d'électrons sur la grille flottante de ladite cellule, ce taux d'acroissement prédéterminé étant contrôlé de manière que le potentiel entre chacune des premières et secondes lignes de colonne situées dudit autre côté de la cellule

soit insuffisant pour perturber l'état de programmation des-

dites cellules adjacentes.

11 Le procédé de la revendication 10, dans lequel ledit taux d'acroissement prédéterminé est inférieur ou égal à

10 V/ps.