JP2000163981A - Semiconductor storage device - Google Patents

Semiconductor storage device

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JP2000163981A
JP2000163981A JP33483998A JP33483998A JP2000163981A JP 2000163981 A JP2000163981 A JP 2000163981A JP 33483998 A JP33483998 A JP 33483998A JP 33483998 A JP33483998 A JP 33483998A JP 2000163981 A JP2000163981 A JP 2000163981A
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voltage
power supply
potential
circuit
generating circuit
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JP33483998A
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Norio Hattori
規男 服部
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To attain a satisfactory rewrite operation, regardless of the variance of power voltage in a rewrite mode by generating the voltage via a voltage generating circuit based on the power voltage. SOLUTION: When 1st and 2nd pulse signals of a boosting pulse signal CLK that is generated by a boosting pulse generator 3 are set at 'H' and 'L' respectively, the potential of a power line VPI rises. When the 1st and 2nd pulse signals are set at 'L' and 'H' respectively, the charge value is accumulated and transmitted to the line VPI from a power voltage Vcc. Then a high voltage is supplied to the outside of a positive voltage generation part 4 through the line VPI. Thus, the high voltage set based on the voltage Vcc is outputted to the line VPI from the part 4, and the line VPI is controlled at a fixed voltage level by a 1st voltage control circuit 1. The voltage state applied to a memory cell in a rewrite mode is varied according to the power voltage, and the difference of applied voltage is kept constant.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は半導体記憶装置に関
し、特に、電源電圧よりも高い電位を発生する電圧発生
回路を備えた、電気的に書き換えが可能な不揮発性の半
導体記憶装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly to an electrically rewritable nonvolatile semiconductor memory device having a voltage generating circuit for generating a potential higher than a power supply voltage.

【0002】[0002]

【従来の技術】不揮発性半導体記憶装置は、電源を切っ
ても記憶情報を保持できることから、情報システムや通
信システムへの応用が広がっている。なかでも、フラッ
シュEEPROMは、チップ全体あるいはブロック単位
での消去をおこなうことにより、メモリセルサイズを小
さくして低コストを実現したものであり、急速に需要が
拡大している。
2. Description of the Related Art Non-volatile semiconductor memory devices are capable of retaining stored information even when the power is turned off, and thus have been widely applied to information systems and communication systems. Above all, the flash EEPROM realizes low cost by reducing the memory cell size by erasing the entire chip or in units of blocks, and the demand is rapidly expanding.

【0003】また、フラッシュメモリの新しい方式とし
て、N型基板内のPチャネル型のトランジスタを用いる
方式が知られている。
As a new flash memory system, a system using a P-channel transistor in an N-type substrate is known.

【0004】図16は、従来のP型フラッシュEEPR
OMメモリセルの概略断面を示すものである。この図1
6において、メモリセルは、一導伝型半導体基板NW
と、この基板NWの表面に形成される反対導伝型の高濃
度不純物領域にて構成されたドレイン領域Dおよびソー
ス領域Sと、ドレイン領域Dとソース領域Sとの間に形
成されたチャネル領域71上にゲート絶縁膜72を介し
て形成されるフローティングゲートFGと、フローティ
ングゲートFG上に層間絶縁膜73を介して形成された
コントロールゲートCGとにより構成されている。
FIG. 16 shows a conventional P-type flash EEPROM.
1 shows a schematic cross section of an OM memory cell. This figure 1
6, the memory cell is a conductive semiconductor substrate NW
And a drain region D and a source region S formed of a counter-conduction type high-concentration impurity region formed on the surface of the substrate NW, and a channel region formed between the drain region D and the source region S. A floating gate FG is formed on the gate 71 via a gate insulating film 72, and a control gate CG is formed on the floating gate FG via an interlayer insulating film 73.

【0005】このような構造を有する不揮発性メモリセ
ルにおいては、フローティングゲートFGに蓄積される
電荷に応じてメモリセルのしきい値が変化する。フロー
ティングゲートFGへの電子の注入および引き抜きは以
下のようにしておこなわれる。すなわち、フローティン
グゲートFGへ電子を注入する動作を書き込みと呼び、
フローティングゲートFGへ電子が注入されることによ
り、メモリセルのしきい値は高くなる。フローティング
ゲートFGから電子を引き抜く動作は消去と呼ばれ、フ
ローティングゲートFGから電子が引き抜かれることに
より、メモリセルのしきい値は低くなる。
In the nonvolatile memory cell having such a structure, the threshold value of the memory cell changes according to the charge stored in the floating gate FG. The injection and extraction of electrons into and from the floating gate FG are performed as follows. That is, the operation of injecting electrons into the floating gate FG is called writing,
The injection of electrons into the floating gate FG increases the threshold value of the memory cell. The operation of extracting electrons from the floating gate FG is called erasing, and by extracting electrons from the floating gate FG, the threshold value of the memory cell decreases.

【0006】書き込み動作においては、ソース領域Sは
解放状態とされ、ドレイン領域Dには約−5V、コント
ロールゲートCGには約8Vの高電圧が印加される。こ
の電圧条件下においては、ドレイン領域Dの近傍に高電
界が発生し、ドレイン領域Dと基板NWとの間にバンド
バンド間トンネル電流が発生する。このときドレイン領
域Dから基板NWへ流れる電子が励起され、ホットエレ
クトロンとなる。このホットエレクトロンは、コントロ
ールゲートCGに印加された高電圧により生成される高
電界により加速され、ゲート絶縁膜72による電位障壁
を飛び超えて、フローティングゲートFGに注入され
る。
In a write operation, the source region S is released, and a high voltage of approximately -5 V is applied to the drain region D and approximately 8 V is applied to the control gate CG. Under this voltage condition, a high electric field is generated near the drain region D, and a band-to-band tunnel current is generated between the drain region D and the substrate NW. At this time, electrons flowing from the drain region D to the substrate NW are excited and become hot electrons. The hot electrons are accelerated by the high electric field generated by the high voltage applied to the control gate CG, jump over the potential barrier by the gate insulating film 72, and are injected into the floating gate FG.

【0007】フローティングゲートFGへ電子が注入さ
れた状態では、メモリセルのしきい値が高くなり、メモ
リセルの特性は図17に示す書き込み状態となる。
In a state where electrons are injected into the floating gate FG, the threshold value of the memory cell is increased, and the characteristics of the memory cell are in a write state shown in FIG.

【0008】消去動作においては、ドレイン領域Dをフ
ローティング状態とするとともに、ソース領域Sと基板
NWに約8Vの電圧を、コントロールゲートCGに約−
8Vの電圧を印加する。この電圧条件下においては、フ
ローティングゲートFGとソース領域Sとの間のゲート
絶縁膜72に高電界が印加され、ファウラーノルドハイ
ム型トンネル電流が流れ、フローティングゲートFGに
蓄積された電子が基板NWに引き抜かれる。フローティ
ングゲートFGから電子が引き抜かれた状態では、メモ
リセルのしきい値が低くなり、メモリセルの特性は図1
7に示す消去状態となる。
In the erasing operation, the drain region D is brought into a floating state, a voltage of about 8 V is applied to the source region S and the substrate NW, and a voltage of about-is applied to the control gate CG.
Apply a voltage of 8V. Under this voltage condition, a high electric field is applied to gate insulating film 72 between floating gate FG and source region S, a Fowler-Nordheim tunnel current flows, and electrons accumulated in floating gate FG are transferred to substrate NW. Pulled out. In a state where electrons are extracted from the floating gate FG, the threshold value of the memory cell is low, and the characteristics of the memory cell are as shown in FIG.
The erase state shown in FIG.

【0009】メモリセルに記憶されたデータの読み出し
動作の際には、選択されたメモリセルのコントロールゲ
ートCGに接地電位が選択電位として与えられ、ソース
領域Sは電源電圧Vccとされ、ドレイン領域Dには約
1Vの電位が与えられる。
In a read operation of data stored in a memory cell, a ground potential is applied to a control gate CG of a selected memory cell as a selection potential, a source region S is set to a power supply voltage Vcc, and a drain region D Is supplied with a potential of about 1V.

【0010】この電圧条件下において、選択されたメモ
リセルが書き込み状態の場合には、メモリセルのソース
領域Sとドレイン領域Dは導通となり、選択されたメモ
リセルが消去状態の場合には、メモリセルのソース領域
Sとドレイン領域Dは非導通となる。メモリセルに接続
されるセンスアンプは選択されたメモリセルのソース領
域Sとドレイン領域Dとの間に流れる電流を検出し、こ
れを『L』または『H』の論理電圧レベルに変換した値
を出力する。
Under these voltage conditions, when the selected memory cell is in the written state, the source region S and the drain region D of the memory cell are conductive, and when the selected memory cell is in the erased state, The source region S and the drain region D of the cell become non-conductive. A sense amplifier connected to the memory cell detects a current flowing between the source region S and the drain region D of the selected memory cell, and converts the current into a logical voltage level of "L" or "H". Output.

【0011】次に、図18を用いて従来のフラッシュメ
モリアレイの構成を説明する。ここでM(00)〜M
(11)は2重ゲート構造を有する前述のメモリセルで
あり、複数のワード線WL(0)〜WL(1)と複数の
ビット線BL(0)〜BL(1)との交点にそれぞれ配
置されている。各メモリセルM(00)〜M(11)
は、同一ビット列において向かい合うメモリセルに対し
てドレインおよびソースが対向するように配置され、対
向するメモリセルのドレインDおよびソースSは拡散層
NWを共有するよう構成されている。同一行のメモリセ
ルの制御ゲートCGは、対応するワード線WL(0)〜
WL(1)に共通に接続されている。また、同一列のメ
モリセルのドレインDは、対応するビット線BL(0)
〜BL(1)に共通に接続されている。同一行のメモリ
セルのソースSは、ソース線SLに共通に接続されてい
る。
Next, the configuration of a conventional flash memory array will be described with reference to FIG. Where M (00) -M
(11) is the above-mentioned memory cell having a double gate structure, which is arranged at the intersection of a plurality of word lines WL (0) to WL (1) and a plurality of bit lines BL (0) to BL (1). Have been. Each of the memory cells M (00) to M (11)
Are arranged such that a drain and a source are opposed to memory cells facing each other in the same bit string, and a drain D and a source S of the opposed memory cells are configured to share a diffusion layer NW. The control gates CG of the memory cells on the same row are connected to the corresponding word lines WL (0) to WL (0).
Commonly connected to WL (1). The drain D of the memory cell in the same column is connected to the corresponding bit line BL (0)
To BL (1). The sources S of the memory cells in the same row are commonly connected to a source line SL.

【0012】次に、図19を用いて従来のフラッシュメ
モリ装置について説明する。ここで120は前述の構成
を持つメモリセルアレイである。ローデコーダ121
は、ローアドレスRa(0:i)を受け取り、ワード線
WL(0)〜WL(n)のいずれか一本を選択する。カ
ラムデコーダ122は、カラムアドレスCa(0:j)
を受け取り、カラムスイッチ123に選択信号を与え
る。カラムスイッチ123は、カラムデコーダ122か
らの選択信号を受け、ビット線BL(0)〜BL(k)
を選択的にデータバスDBに接続する。データバスDB
は読み出し書き込み回路124に接続されており、この
読み出し書き込み回路124を介してデータ入出力ピン
Dioにデータを入出力する。IOはそのデータであ
る。ソース線スイッチ125は、電位線VP8を介して
正昇圧回路126と接続されるとともに、ソース線SL
を介してメモリセルアレイ120と接続されている。基
板電位制御回路127は、電位線VP8を介して正昇圧
回路126と接続されるとともに、基板NWを介してメ
モリセルアレイ120と接続されている。128は負昇
圧回路で、電位線VN8を介してローデコーダ121に
接続されるとともに、電位線VN5を介して読み出し書
き込み回路124に接続されている。
Next, a conventional flash memory device will be described with reference to FIG. Here, reference numeral 120 denotes a memory cell array having the above-described configuration. Row decoder 121
Receives the row address Ra (0: i) and selects one of the word lines WL (0) to WL (n). The column decoder 122 outputs the column address Ca (0: j)
And a selection signal is given to the column switch 123. The column switch 123 receives a selection signal from the column decoder 122, and receives bit lines BL (0) to BL (k).
Are selectively connected to the data bus DB. Data bus DB
Is connected to a read / write circuit 124, and inputs / outputs data to / from a data input / output pin Dio via the read / write circuit 124. IO is the data. Source line switch 125 is connected to positive booster circuit 126 via potential line VP8, and also has source line SL
Through the memory cell array 120. Substrate potential control circuit 127 is connected to positive booster circuit 126 via potential line VP8 and to memory cell array 120 via substrate NW. A negative booster circuit 128 is connected to the row decoder 121 via a potential line VN8 and connected to a read / write circuit 124 via a potential line VN5.

【0013】メモリセルの書き込み時には、正昇圧回路
126並びに負昇圧回路128が動作し、電位線VP8
に約8Vが、電位線VN5に約−5Vが出力され、それ
ぞれメモリセルに印加されることで、書き込み動作を行
う。また消去時には、正昇圧回路126並びに負昇圧回
路128が動作し、電位線VP8に約8Vが、電位線V
N8に約−8Vが出力され、それぞれメモリセルに印加
されることで、消去を行う。
At the time of writing to the memory cell, the positive booster circuit 126 and the negative booster circuit 128 operate, and the potential line VP8
About 8 V and about −5 V to the potential line VN5 are applied to the memory cells, respectively, to perform a write operation. At the time of erasing, the positive booster circuit 126 and the negative booster circuit 128 operate, and about 8 V is applied to the potential line VP8.
About -8 V is output to N8 and is applied to each memory cell to perform erasing.

【0014】次に、図20を用いて、従来の正昇圧回路
126および負昇圧回路128における昇圧電圧の制御
方法について説明する。図20において、VPIは電源
線で、電源電圧Vssよりも高い電位が供給される。ま
たDIO3はダイオードで、電源線VPIと電源電位V
ssとの間に配置されて、N型素子が電源線VPIに接
続され、かつP型素子が電源電位Vssに接続されてい
る。
Next, a method of controlling the boosted voltage in the conventional positive booster circuit 126 and negative booster circuit 128 will be described with reference to FIG. In FIG. 20, VPI denotes a power supply line to which a potential higher than the power supply voltage Vss is supplied. DIO3 is a diode, which is connected to the power supply line VPI and the power supply potential V.
The N-type element is connected to the power supply line VPI, and the P-type element is connected to the power supply potential Vss.

【0015】電源線VPIには、電源電圧Vssよりも
高い電圧が印加される。そして、電源線VPIと電源電
圧Vssとの電位差がダイオードDIO3のブレークダ
ウン電圧Vbd3を越えた場合においては、VPIから
Vssにブレークダウン電流Ibd3が流れ、電源線V
PIの電位が低下する。また、ブレークダウン電流Ib
d3によって電源線VPIの電位がダイオードDIO3
のブレークダウン電圧Vbd3を下回った場合には、V
PIからVssへのブレークダウン電流Ibd3は停止
し、電源線VPIの電位は上昇する。このような動作を
繰り返すことにより、電源線VPIの電位は一定に保た
れる。
A voltage higher than the power supply voltage Vss is applied to the power supply line VPI. When the potential difference between power supply line VPI and power supply voltage Vss exceeds breakdown voltage Vbd3 of diode DIO3, breakdown current Ibd3 flows from VPI to Vss, and power supply line V
The potential of PI decreases. Also, the breakdown current Ib
Due to d3, the potential of the power supply line VPI is
Is lower than the breakdown voltage Vbd3 of
Breakdown current Ibd3 from PI to Vss stops, and the potential of power supply line VPI rises. By repeating such an operation, the potential of the power supply line VPI is kept constant.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】図21は従来の構成の
フラッシュEEPROMのメモリセルにおける各部の電
圧を示す。
FIG. 21 shows voltages at various parts in a memory cell of a flash EEPROM having a conventional configuration.

【0017】ここで、図21を用いて、上述の従来の電
源制御回路を備えた不揮発性半導体記憶装置における課
題を説明する。この図21のメモリセルにおいて、書き
込み時には、ドレインDに−5.5V、基板NWに電源
電圧Vcc(2.5V〜>3.3V)が印加される。こ
こで電源電圧Vccが高電圧側に変動した場合には、ド
レインDと基板NWとの電位差ΔV(7.5V〜>8.
3V)が大きくなり、電圧によってはドレインD−基板
間NWにおいてブレークダウンが発生し、正しい書き込
みが行われなくなるという課題がある。
Here, with reference to FIG. 21, a problem in the above-described nonvolatile semiconductor memory device including the conventional power supply control circuit will be described. In the memory cell of FIG. 21, at the time of writing, -5.5 V is applied to the drain D, and the power supply voltage Vcc (2.5 V to> 3.3 V) is applied to the substrate NW. Here, when the power supply voltage Vcc fluctuates to the higher voltage side, the potential difference ΔV between the drain D and the substrate NW (7.5 V to> 8.
3V) increases, and depending on the voltage, a breakdown occurs in the NW between the drain D and the substrate, which causes a problem that correct writing cannot be performed.

【0018】そこで本発明は、フラッシュメモリにおけ
る書き換え時の電源電圧の変動にかかわらず良好に書き
込みを行えるようにすることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to enable writing to be performed satisfactorily irrespective of fluctuations in power supply voltage during rewriting in a flash memory.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来の課
題を解決するために、電源電圧よりも絶対値の大きな電
圧を発生する電圧発生回路を備えた、電気的に書き換え
が可能な半導体記憶装置において、前記電圧発生回路に
よって発生される電圧が前記電源電圧を基準とするよう
に構成されているようにしたものである。
According to the present invention, there is provided an electrically rewritable semiconductor device comprising a voltage generating circuit for generating a voltage having an absolute value larger than a power supply voltage. In the storage device, the voltage generated by the voltage generation circuit is configured to be based on the power supply voltage.

【0020】本発明は、前記構成とすることにより、
(1)電圧発生回路において電源電圧の変動に対応した
発生電圧制御を行うことを可能とし、かつ、(2)電圧
発生回路を備えた不揮発性半導体記憶装置において、書
き換え時にメモリセルに加わる電圧状態を電源電圧に応
じて変動させることを可能とする。
According to the present invention, by adopting the above configuration,
(1) In a voltage generation circuit, it is possible to perform generated voltage control corresponding to a change in power supply voltage, and (2) In a nonvolatile semiconductor memory device having a voltage generation circuit, a voltage state applied to a memory cell at the time of rewriting Can be varied according to the power supply voltage.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】請求項1記載の本発明は、電源電
圧よりも絶対値の大きな電圧を発生する電圧発生回路を
備えた、電気的に書き換えが可能な半導体記憶装置にお
いて、前記電圧発生回路によって発生される電圧が前記
電源電圧を基準とするように構成したものである。
According to the present invention, there is provided an electrically rewritable semiconductor memory device comprising a voltage generating circuit for generating a voltage having an absolute value larger than a power supply voltage. The voltage generated by the circuit is configured to be based on the power supply voltage.

【0022】これにより、電圧発生回路において電源電
圧の変動に対応した発生電圧制御を行うことが可能とな
り、したがって電圧発生回路を備えた半導体記憶装置に
おいて、書き換え時にメモリセルに加わる電圧状態を電
源電圧に応じて変動させることが可能となり、このため
メモリの書き込み時の印加電圧の差を電源電圧の変動に
かかわらず一定に保つことが可能となり、幅広い電源電
圧に対応した書き込みが実現されることになる。
This makes it possible to control the generated voltage in the voltage generation circuit in accordance with the fluctuation of the power supply voltage. Therefore, in the semiconductor memory device provided with the voltage generation circuit, the voltage state applied to the memory cell at the time of rewriting is changed to the power supply voltage. It is possible to keep the difference in the applied voltage at the time of writing of the memory constant regardless of the fluctuation of the power supply voltage, and the writing corresponding to a wide range of power supply voltage is realized. Become.

【0023】請求項2記載の本発明は、電圧発生回路の
出力部を構成する電位線と電源電圧との間に、前記電圧
発生回路からの出力電圧を制御するための昇圧制御装置
を構成するダイオードが接続されているようにしたもの
である。
According to a second aspect of the present invention, a boost controller for controlling an output voltage from the voltage generating circuit is provided between a power supply voltage and a potential line forming an output section of the voltage generating circuit. In this case, a diode is connected.

【0024】これにより、電圧発生回路からの出力電圧
が一定値を越えた場合にはダイオードにブレークダウン
電流が流れ、したがって動出力電圧が一定に保たれるこ
とになる。
Thus, when the output voltage from the voltage generation circuit exceeds a certain value, a breakdown current flows through the diode, so that the dynamic output voltage is kept constant.

【0025】請求項3記載の本発明は、電圧発生回路
が、正電位を発生する正電圧発生回路と負電位を発生す
る負電圧発生回路との少なくともいずれかであるように
したものである。
According to a third aspect of the present invention, the voltage generating circuit is at least one of a positive voltage generating circuit for generating a positive potential and a negative voltage generating circuit for generating a negative potential.

【0026】これにより、メモリへの書き込み動作に適
した電圧の発生が可能となる。
This makes it possible to generate a voltage suitable for a write operation to the memory.

【0027】請求項4記載の本発明は、電圧発生回路
が、正電位を発生する正電圧発生回路と負電位を発生す
る負電圧発生回路とを有し、これら正電圧発生回路と負
電圧発生回路とが書き込み時の電源として構成されてい
るようにしたものである。
According to a fourth aspect of the present invention, the voltage generating circuit has a positive voltage generating circuit for generating a positive potential and a negative voltage generating circuit for generating a negative potential. The circuit is configured as a power supply at the time of writing.

【0028】これにより、メモリへの書き込み動作に適
した電圧の発生が可能となる。
Thus, a voltage suitable for a write operation to the memory can be generated.

【0029】携帯機器や情報機器においてはシステムの
低消費電力化を図るために、使用する電源の低電圧化が
進んできており、従来一般的に用いられていた5v電源
を3v以下の電源へ下げる取組が進んでいる。
In portable equipment and information equipment, the power supply used has been reduced in voltage in order to reduce the power consumption of the system, and a conventionally used 5V power supply has been reduced to a 3V or less power supply. Efforts to lower it are in progress.

【0030】本発明にもとづくフラッシュEEPROM
は、チップ内部に書き換え用の電源を備えている。すな
わち、書き換え動作時にメモリセルに供給する高電圧や
負電圧を発生するための電圧発生回路を備えている。
Flash EEPROM according to the present invention
Has a power supply for rewriting inside the chip. That is, a voltage generating circuit for generating a high voltage or a negative voltage to be supplied to the memory cell during the rewriting operation is provided.

【0031】図7は本発明にもとづくフラッシュEEP
ROMのブロック図を示す。この図7において、51は
正電圧発生回路で、図19に示した従来の正昇圧回路1
26に代えて設けられている。また52は負電圧発生回
路で、図19に示した従来の負昇圧回路128に代えて
設けられている。図7において、他の部材は図19に示
したものと同じものであり、図19に示したものと同一
の符号を付している。
FIG. 7 shows a flash EEP according to the present invention.
FIG. 2 shows a block diagram of a ROM. 7, reference numeral 51 denotes a positive voltage generating circuit, which is a conventional positive booster circuit 1 shown in FIG.
26 is provided. A negative voltage generating circuit 52 is provided in place of the conventional negative boosting circuit 128 shown in FIG. 7, other members are the same as those shown in FIG. 19, and are denoted by the same reference numerals as those shown in FIG.

【0032】図2は、正電圧発生回路51の構成を示
す。ここで1は第一の昇圧制御回路、3は昇圧用パルス
発生回路、4は正電圧発生部、5は高電圧制御回路であ
る。図1は、第一の昇圧制御回路1の構成を示す。ここ
でVPIは第一の電源線で、電源電圧Vccよりも高い
電位が供給される。DIO1はダイオードで、電源線V
PIと電源電圧Vccとの間に配置され、N型素子が電
源線VPIに接続されるとともにP型素子が電源電圧V
ccに接続されている。
FIG. 2 shows the structure of the positive voltage generating circuit 51. Here, 1 is a first step-up control circuit, 3 is a step-up pulse generation circuit, 4 is a positive voltage generation unit, and 5 is a high voltage control circuit. FIG. 1 shows a configuration of the first boosting control circuit 1. Here, VPI is a first power supply line to which a potential higher than the power supply voltage Vcc is supplied. DIO1 is a diode and the power supply line V
PI is arranged between power supply voltage Vcc, the N-type element is connected to power supply line VPI, and the P-type element is connected to power supply voltage Vcc.
Connected to cc.

【0033】図3は、第一の昇圧制御回路1の電圧推移
を示す。以下、図1および図3を用いて、第一昇圧制御
回路1の動作を説明する。なお、この動作自体は、図2
0に示した従来の回路の動作と同じである。
FIG. 3 shows a voltage transition of the first boosting control circuit 1. Hereinafter, the operation of the first boosting control circuit 1 will be described with reference to FIGS. This operation itself is described in FIG.
0 is the same as the operation of the conventional circuit shown in FIG.

【0034】すなわち、図3に示すように、電源線VP
Iに電源電圧Vccよりも高い電圧が印加され、電源線
VPIと電源電圧Vccとの電位差がダイオードDIO
1のブレークダウン電圧Vbd1を越えた場合において
は、つまり電源線VPIの電圧が一定の正電位VPPを
越えた場合においては、電源線VPIからVccにブレ
ークダウン電流Ibd1が流れ、電源線VPIの電位が
低下する。また、ブレークダウン電流Ibd1によっ
て、電源線VPIと電源電圧Vccの電位差がダイオー
ドDIO1のブレークダウン電圧Vbd1を下回った場
合には、電源線VPIからVccへのブレークダウン電
流Ibd1は停止し、電源線VPIの電位は上昇する。
このような動作を繰り返すことにより、電源線VPIの
正電位VPPは電源電圧Vccに対して一定の電位差V
bd1を持つように保たれる。
That is, as shown in FIG.
A voltage higher than the power supply voltage Vcc is applied to I, and the potential difference between the power supply line VPI and the power supply voltage Vcc is changed to a diode DIO.
1, when the voltage of power supply line VPI exceeds a certain positive potential VPP, breakdown current Ibd1 flows from power supply line VPI to Vcc, and the potential of power supply line VPI Decrease. If the potential difference between the power supply line VPI and the power supply voltage Vcc falls below the breakdown voltage Vbd1 of the diode DIO1 due to the breakdown current Ibd1, the breakdown current Ibd1 from the power supply line VPI to Vcc stops, and the power supply line VPI Potential rises.
By repeating such an operation, the positive potential VPP of the power supply line VPI becomes a constant potential difference V
bd1 is kept.

【0035】本発明においては、このように第一の昇圧
制御回路1のダイオードDIO1の動作自体は従来のも
のと同じである。これに対し、この第一の昇圧制御回路
1を備えた正電圧発生回路51によって発生される電圧
が、電源電圧Vccを基準とすることで、この電源電圧
Vccの変動に対応して変動することが、従来のものと
の相違点である。この点についての詳細は後述する。
In the present invention, the operation itself of the diode DIO1 of the first boosting control circuit 1 is the same as that of the prior art. On the other hand, the voltage generated by the positive voltage generation circuit 51 having the first boost control circuit 1 varies with the fluctuation of the power supply voltage Vcc by using the power supply voltage Vcc as a reference. However, this is a difference from the conventional one. Details on this point will be described later.

【0036】図5は負電圧発生回路52を示す。ここ
で、2は第二の昇圧制御回路、3は昇圧用パルス発生回
路、6は負電圧発生部、7は負電圧制御回路である。
FIG. 5 shows the negative voltage generating circuit 52. Here, 2 is a second booster control circuit, 3 is a booster pulse generator, 6 is a negative voltage generator, and 7 is a negative voltage control circuit.

【0037】図4は第二の昇圧制御回路2の構成を示
す。ここで、VNIは電源線で、負電位が供給される。
DIO2はダイオードで、電源線VNIと電源電圧Vc
cとの間に配置されるとともに、P型素子が電源線VN
Iに接続され、かつN型素子が電源電圧Vccに接続さ
れている。
FIG. 4 shows the configuration of the second booster control circuit 2. Here, VNI is a power supply line to which a negative potential is supplied.
DIO2 is a diode, and includes a power supply line VNI and a power supply voltage Vc.
c and the P-type element is connected to the power line VN
I and the N-type element is connected to the power supply voltage Vcc.

【0038】図6は第二の昇圧制御回路2の電圧推移を
示す。ここでも、同様に、電源線VNIに負電圧が印加
され、電源線VNIと電源電圧Vccとの電位差がダイ
オードDIO2のブレークダウン電圧Vbd2を越えた
場合においては、つまり電源線VNIの電圧の絶対値が
一定の負電位VNNの絶対値を越えた場合においては、
Vccから電源線VNIにブレークダウン電流Ibd2
が流れ、電源線VNIの電位が低下する。また、ブレー
クダウン電流Ibd2によって電源線VNIと電源電圧
Vccとの電位差がダイオードDIO2のブレークダウ
ン電圧Vbd2を下回った場合には、Vccから電源線
VNIへのブレークダウン電流Ibd2は停止し、電源
線VNIの電位は上昇する。このような動作を繰り返す
ことにより、電源線VNIの負電位VNNは電源電圧V
ccに対して一定の電位差Vbd2を持つように保たれ
る。
FIG. 6 shows a voltage transition of the second boosting control circuit 2. Here, similarly, when a negative voltage is applied to power supply line VNI and the potential difference between power supply line VNI and power supply voltage Vcc exceeds breakdown voltage Vbd2 of diode DIO2, that is, the absolute value of the voltage of power supply line VNI Exceeds a certain absolute value of the negative potential VNN,
Breakdown current Ibd2 from Vcc to power supply line VNI
Flows, and the potential of the power supply line VNI decreases. When the potential difference between the power supply line VNI and the power supply voltage Vcc falls below the breakdown voltage Vbd2 of the diode DIO2 due to the breakdown current Ibd2, the breakdown current Ibd2 from Vcc to the power supply line VNI stops, and the power supply line VNI Potential rises. By repeating such an operation, the negative potential VNN of the power supply line VNI becomes the power supply voltage VNN.
cc is maintained to have a constant potential difference Vbd2.

【0039】本発明においては、この負の場合も、第二
の昇圧制御回路2のダイオードDIO2の動作自体は従
来のものと同じであるが、この第二の昇圧制御回路2を
備えた正電圧発生回路52によって発生される電圧が、
電源電圧Vccを基準とすることで、この電源電圧Vc
cの変動に対応して変動することが、従来のものとの相
違点である。この点についての詳細は後述する。
In the present invention, the operation of the diode DIO2 of the second boosting control circuit 2 is the same as that of the prior art in the case of the negative voltage. The voltage generated by the generation circuit 52 is
By using the power supply voltage Vcc as a reference, the power supply voltage Vc
The fact that it fluctuates in response to the fluctuation of c is a difference from the conventional one. Details on this point will be described later.

【0040】以上のような動作により、電源線VPI、
VNI共に、電源電圧Vccとの電位差が一定に保たれ
るように制御される。次に、電圧発生回路51の動作の
詳細を説明する。この電源発生回路51における昇圧用
パルス発生回路3は、図8に示すように構成されてい
る。この図8において、contはパルス発生制御信
号、CLK_Aは第一の昇圧用パルス信号、CLK_B
は第二の昇圧用パルス信号である。第一の昇圧用パルス
信号CLK_Aと第二の昇圧用パルス信号CLK_Bと
は、互いに逆相である。これらの昇圧用パルス信号CL
K_A、CLK_Bは、パルス発生制御信号contを
『H』とすることで、NAND1とINV1〜4とで構
成されるリングオシレータにより発生される。
With the above operation, the power supply lines VPI,
Both VNIs are controlled so that the potential difference from the power supply voltage Vcc is kept constant. Next, the operation of the voltage generation circuit 51 will be described in detail. The boosting pulse generation circuit 3 in the power supply generation circuit 51 is configured as shown in FIG. In FIG. 8, cont is a pulse generation control signal, CLK_A is a first boosting pulse signal, CLK_B
Is a second step-up pulse signal. The first boosting pulse signal CLK_A and the second boosting pulse signal CLK_B have phases opposite to each other. These boost pulse signals CL
K_A and CLK_B are generated by the ring oscillator composed of NAND1 and INV1 to INV4 by setting the pulse generation control signal cont to “H”.

【0041】図9は正電圧発生部4の構成を示し、DI
O11〜16はダイオード、CAP11〜16は昇圧用
の電荷を蓄積する容量である。ダイオードDIO11〜
16は互いに直列に接続され、この直列回路のP側は電
源電圧Vccに接続され、そのN側は電源線VPIに接
続されている。容量CAP11〜16は、各ダイオード
DIO11〜16に対応してそれぞれ設けられている。
N11〜N15は各々ノードである。容量CAP11、
CAP13、CAP15には第一の昇圧用パルス信号C
LK_Aが供給され、容量CAP12、CAP14、C
AP16には第二の昇圧用パルス信号CLK_Bが供給
される。
FIG. 9 shows the structure of the positive voltage generator 4 and DI
O11 to O16 are diodes, and CAP11 to CAP are capacitors for storing charge for boosting. Diodes DIO11-
16 are connected in series with each other, and the P side of this series circuit is connected to the power supply voltage Vcc, and the N side is connected to the power supply line VPI. The capacitors CAP11 to CAP16 are provided corresponding to the diodes DIO11 to DIO16, respectively.
N11 to N15 are nodes, respectively. Capacity CAP11,
The first boost pulse signal C is supplied to CAP13 and CAP15.
LK_A is supplied and the capacitances CAP12, CAP14, C
The AP 16 is supplied with the second boost pulse signal CLK_B.

【0042】また図10は、正電圧発生部4の正昇圧動
作の際の各ノードN11〜N15並びに電源線VPIの
電位を示しており、図中矢印は、各ノードN11〜N1
5の電位が容量CAP11〜16によって上昇すること
を示している。
FIG. 10 shows the potentials of the nodes N11 to N15 and the power supply line VPI at the time of the positive boosting operation of the positive voltage generator 4, and the arrows in the figure indicate the potentials of the nodes N11 to N1.
5 indicates that the potential of No. 5 is increased by the capacitors CAP11 to CAP16.

【0043】以下、図9および図10にもとづき、正昇
圧動作について説明する。ここで昇圧用パルス発生回路
3から発生された第一の昇圧用パルス信号CLK_Aが
『H』、第二の昇圧用パルス信号CLK_Bが『L』に
なった場合は、容量CAP11、CAP13、CAP1
5に電荷が蓄えられる。すなわちノードN11、N1
3、N15の電位が上昇する。この際、ダイオードの順
方向接続の関係にあるノードN11から12、N13か
らN14、N15からVPIの方向に電荷が移動するこ
とで、N12、N14、電源線VPIの電位も上昇す
る。ここでダイオードの逆方向接続の関係にあるノード
N11から電源電圧Vcc、N13からN12、N15
からN14の方向には電荷は移動しない。
Hereinafter, the positive boosting operation will be described with reference to FIGS. 9 and 10. Here, when the first boosting pulse signal CLK_A generated from the boosting pulse generating circuit 3 becomes “H” and the second boosting pulse signal CLK_B becomes “L”, the capacitors CAP11, CAP13, CAP1
The electric charge is stored in 5. That is, nodes N11 and N1
3. The potential of N15 increases. At this time, the electric charge moves in the direction of the nodes N11 to 12, N13 to N14, and N15 to VPI in the forward connection of the diodes, so that the potentials of N12, N14 and the power supply line VPI also increase. Here, the power supply voltage Vcc from the node N11 and the power supply voltage Vcc from N13, which are in a reverse connection relationship of the diode, and N15.
Does not move in the direction from to N14.

【0044】次に第一の昇圧用パルス信号CLK_Aが
『L』になり、第二の昇圧用パルス信号CLK_Bが
『H』になった場合は、容量CAP12、CAP14、
CAP16に電荷が蓄えられる。このときの電荷は、前
回の動作によって蓄えられた電荷とあわせた電荷量とな
る。前回の動作と同様に、ダイオードの順方向接続であ
る、電源電圧VccからノードN11、N12から1
3、N14からN15にそれぞれ電荷が移動する。以下
同様の動作を繰り返すことにより、電荷がVcc−>N
11−>N12…−>N16−>VPIと伝達され、電
源線VPIを通じて正電圧発生部4の外部に高電圧が供
給される。
Next, when the first boosting pulse signal CLK_A becomes "L" and the second boosting pulse signal CLK_B becomes "H", the capacitors CAP12, CAP14,
Electric charges are stored in the CAP 16. The charge at this time is a charge amount including the charge accumulated by the previous operation. As in the previous operation, the power supply voltage Vcc, which is the forward connection of the diode, is set to 1 from the nodes N11 and N12.
3. The charge moves from N14 to N15. Thereafter, by repeating the same operation, the electric charge becomes Vcc-> N.
11-> N12 ...->N16-> VPI, and a high voltage is supplied to the outside of the positive voltage generator 4 through the power supply line VPI.

【0045】このように電源電圧Vccを基準とする高
電圧が正電圧発生部4から電源線VPIに出力され、こ
のときに電源線VPIは第一の電圧制御回路1によって
一定電圧に制御される。
As described above, the high voltage based on the power supply voltage Vcc is output from the positive voltage generator 4 to the power supply line VPI. At this time, the power supply line VPI is controlled to a constant voltage by the first voltage control circuit 1. .

【0046】図11は高電圧制御回路5の構成を示す。
ここでRES1、RES2は抵抗であり、電源線VPI
と電源電圧Vccとの間に配置され、両者の抵抗値の比
によって電位線VP8への出力電圧を決める。すなわち
電源線VPIに電圧が印加されると、メモリへの書き込
み時に必要な電圧(例えば8V)が抵抗分割により電位
線VP8に出力される。電位線VP8へ出力する電圧
は、抵抗RES1とRES2との比によって調節可能で
ある。
FIG. 11 shows the configuration of the high voltage control circuit 5.
Here, RES1 and RES2 are resistors and the power supply line VPI
And the power supply voltage Vcc, and determines the output voltage to the potential line VP8 according to the ratio of the resistance values of the two. That is, when a voltage is applied to the power supply line VPI, a voltage (for example, 8 V) necessary for writing to the memory is output to the potential line VP8 by resistance division. The voltage output to the potential line VP8 can be adjusted by the ratio between the resistors RES1 and RES2.

【0047】以上のようにして発生された電位線VP8
の電圧は、その基準となる電圧を全て電源電圧Vccと
しているため、この電源電圧Vccの変動に対応して変
動する。
The potential line VP8 generated as described above
Since the reference voltage is entirely the power supply voltage Vcc, the voltage fluctuates according to the fluctuation of the power supply voltage Vcc.

【0048】次に、図5に示す負電圧発生回路52の動
作を説明する。この負電圧発生回路52における負電圧
発生部6の詳細を図12に示し、この負電圧発生部6の
昇圧動作を図13に示す。
Next, the operation of the negative voltage generating circuit 52 shown in FIG. 5 will be described. FIG. 12 shows details of the negative voltage generator 6 in the negative voltage generator 52, and FIG. 13 shows the boosting operation of the negative voltage generator 6.

【0049】図12において、DIO21〜26はダイ
オード、CAP21〜26は昇圧用の電荷を蓄積する容
量である。ダイオードDIO21〜26は互いに直列に
接続され、この直列回路のN側は基準電圧Vssに接続
され、そのP側は電源線VPIに接続されている。容量
CAP21〜26は、各ダイオードDIO21〜26に
対応してそれぞれ設けられている。N21〜N25は各
々ノードである。容量CAP21、CAP23、CAP
25には第一の昇圧用パルス信号CLK_Aが供給さ
れ、容量CAP22、CAP24、CAP26には第二
の昇圧用パルス信号CLK_Bが供給される。
In FIG. 12, DIOs 21 to 26 are diodes, and CAPs 21 to 26 are capacitors for storing charge for boosting. The diodes DIO21 to DIO26 are connected in series with each other. The N side of this series circuit is connected to the reference voltage Vss, and the P side is connected to the power supply line VPI. The capacitors CAP21 to CAP26 are provided corresponding to the respective diodes DIO21 to DIO26. N21 to N25 are nodes, respectively. Capacity CAP21, CAP23, CAP
25 is supplied with a first boosting pulse signal CLK_A, and the capacitors CAP22, CAP24 and CAP26 are supplied with a second boosting pulse signal CLK_B.

【0050】図13は、負昇圧動作における各ノードN
21〜N25並びに電源線VNIの電位を示しており、
図中矢印は各ノードN21〜N25の電位が容量CAP
21〜26によって下降することを示している。
FIG. 13 shows each node N in the negative boosting operation.
21 to N25 and the potential of the power supply line VNI.
The arrow in the figure indicates that the potential of each of the nodes N21 to N25 is the capacitance CAP.
It shows that it descends by 21-26.

【0051】以下、図12並びに図13にもとづき、負
昇圧動作について説明する。すなわち、負電圧発生部6
においても、正電圧発生部4と同様の原理によって電荷
の移動が起こる。しかしながら、Vssは基準電圧であ
るために電位の上昇は起こらず、代わりに、N21−>
N22−>…N26−>VNIの電位が相対的に低下す
る。基準電圧Vssは通常0Vであるので、VNIより
負電圧を出力することとなる。
Hereinafter, the negative boosting operation will be described with reference to FIGS. That is, the negative voltage generator 6
Also in the case, the transfer of electric charge occurs according to the same principle as that of the positive voltage generation unit 4. However, since Vss is the reference voltage, the potential does not rise, and instead, N21->
N22-> ... N26-> The potential of VNI relatively decreases. Since the reference voltage Vss is normally 0 V, a negative voltage is output from VNI.

【0052】このように負電圧発生部6から電源線VN
Iに負電圧が出力された時に、電源線VNIは第二の電
圧制御回路2によって負の一定電圧に制御される。図1
4は、負電圧制御回路7の構成を示す。ここでRES1
1、RES12、RES13は抵抗であり、電源線VP
Iと電源電圧Vccとの間に配置され、各々の抵抗値の
比によって出力電圧VN5並びにVN8の電圧を決め
る。
As described above, the power supply line VN
When a negative voltage is output to I, the power supply line VNI is controlled to a constant negative voltage by the second voltage control circuit 2. FIG.
4 shows a configuration of the negative voltage control circuit 7. Here RES1
1, RES12 and RES13 are resistors and the power supply line VP
It is arranged between I and the power supply voltage Vcc, and determines the output voltages VN5 and VN8 according to the ratio of the respective resistance values.

【0053】このような構成において、VNIに電圧が
印加されると、抵抗RES11、RES12、RES1
3を用いた抵抗分割により、VN8並びにVN5から、
書き込み時に必要な電圧(例えば−8Vと−5V)がそ
れぞれ出力される。ここでVN8並びにVN5より出力
する負電圧は、抵抗RES11とRES12とRES1
3の比によって調節可能である。
In such a configuration, when a voltage is applied to VNI, the resistors RES11, RES12, RES1
3 by VN8 and VN5
Voltages required for writing (for example, -8 V and -5 V) are output. Here, the negative voltages output from VN8 and VN5 are resistors RES11, RES12 and RES1.
It can be adjusted by a ratio of 3.

【0054】以上のようにして発生された電圧VN8並
びにVN5は、その基準となる電圧を全て電源電圧Vc
cとしているため、この電源電圧Vccの変動に対応し
てVN8並びにVN5の値もまた変動する。
The voltages VN8 and VN5 generated as described above are all set to the reference voltage Vc.
Since the value is c, the values of VN8 and VN5 also fluctuate in accordance with the fluctuation of the power supply voltage Vcc.

【0055】次に、図7を用いて、本発明にもとづくフ
ラッシュEEPROM回路の動作を説明する。ここで書
き込み状態においては、VP8に8V、VN5に−5V
が、正電圧発生回路51並びに負電圧発生回路52から
それぞれ出力される。すると、ローデコーダ121を通
してワード線WLに8Vが印加されるとともに、読み出
し書き込み回路124からカラムスイッチ123を介し
てビット線BLに−5Vが印加され、メモリセルアレイ
120に書き込みが行われる。
Next, the operation of the flash EEPROM circuit according to the present invention will be described with reference to FIG. Here, in the writing state, VP8 is 8V and VN5 is -5V.
Are output from the positive voltage generation circuit 51 and the negative voltage generation circuit 52, respectively. Then, 8 V is applied to the word line WL through the row decoder 121, and -5 V is applied to the bit line BL from the read / write circuit 124 via the column switch 123, and writing is performed on the memory cell array 120.

【0056】図15は、メモリセルアレイ120におれ
る各メモリセルの断面を示す。図示のように、書き込み
時には、ドレインDに−5V、コントロールゲートCG
に8V、ソースSは解放、基板NWにVccを印加す
る。これにより、ドレインDの近傍に発生するバンドバ
ンド間トンネル電流にもとづくホットエレクトロンによ
る電子の注入によって、書き込みが行われる。ここで各
ノードに印加される電圧は、何れも前述のように電源電
圧Vccを基準として制御されている。このため、ドレ
インDと基板NWとの電位差は常に一定となり、電源電
圧Vccの値が大きくばらついたとしても、ドレインD
と基板NWとの間の耐圧を越えることはなく、一方で書
き込みに必要な電位差13Vを確保している。
FIG. 15 shows a cross section of each memory cell in the memory cell array 120. As shown, at the time of writing, -5 V is applied to the drain D and the control gate CG is applied.
8V, the source S is released, and Vcc is applied to the substrate NW. Thereby, writing is performed by injection of electrons by hot electrons based on a band-to-band tunnel current generated near the drain D. Here, the voltages applied to the respective nodes are controlled based on the power supply voltage Vcc as described above. Therefore, the potential difference between the drain D and the substrate NW is always constant, and even if the value of the power supply voltage Vcc greatly varies, the drain D
It does not exceed the breakdown voltage between the substrate and the substrate NW, while ensuring a potential difference of 13 V required for writing.

【0057】なお、ここでは電圧値を仮に−5V、−8
V等としたが、他のいかなる値に変更しても本発明が適
応できることはいうまでもない。
Here, the voltage values are assumed to be -5 V, -8
Although V and the like are used, it goes without saying that the present invention can be applied to any other values.

【0058】[0058]

【発明の効果】本発明において開示された新規な技術に
よれば、電源電圧よりも絶対値の大きな電圧を発生する
電圧発生回路を備えた、電気的に書き換えが可能な半導
体記憶装置において、前記電圧発生回路によって発生さ
れる電圧が前記電源電圧を基準とするように構成したた
め、電圧発生回路において電源電圧の変動に対応した発
生電圧制御を行うことが可能となり、したがって電圧発
生回路を備えた半導体記憶装置において、書き換え時に
メモリセルに加わる電圧状態を電源電圧に応じて変動さ
せることができ、このためメモリの書き込み時の印加電
圧の差を電源電圧の変動にかかわらず一定に保つことが
できて、幅広い電源電圧に対応した書き込みを実現する
ことができる。
According to the novel technology disclosed in the present invention, in an electrically rewritable semiconductor memory device provided with a voltage generating circuit for generating a voltage having an absolute value larger than a power supply voltage, Since the voltage generated by the voltage generation circuit is configured to be based on the power supply voltage, the voltage generation circuit can perform the generated voltage control corresponding to the fluctuation of the power supply voltage, and therefore, the semiconductor including the voltage generation circuit In a storage device, a voltage state applied to a memory cell at the time of rewriting can be changed according to a power supply voltage. Therefore, a difference in applied voltage at the time of writing to a memory can be kept constant regardless of a change in power supply voltage. Thus, writing corresponding to a wide range of power supply voltages can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態の半導体記憶装置における
正電圧発生回路のための昇圧制御回路の構成を示す図で
ある。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a boost control circuit for a positive voltage generation circuit in a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.

【図2】同正電圧発生回路の構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the positive voltage generation circuit.

【図3】図1の昇圧制御回路についての電圧推移を示す
図である。
FIG. 3 is a diagram showing a voltage transition of the boost control circuit of FIG. 1;

【図4】本発明の実施の形態の半導体記憶装置における
負電圧発生回路のための昇圧制御回路の構成を示す図で
ある。
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a boosting control circuit for a negative voltage generating circuit in the semiconductor memory device according to the embodiment of the present invention;

【図5】同負電圧発生回路の構成を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a configuration of the negative voltage generation circuit.

【図6】図4の昇圧制御回路についての電圧推移を示す
図である。
FIG. 6 is a diagram showing a voltage transition of the boost control circuit of FIG. 4;

【図7】本発明の実施の形態の半導体記憶装置のブロッ
ク図である。
FIG. 7 is a block diagram of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.

【図8】図2の正電圧発生回路における昇圧用パルス発
生回路の具体的な構成を示す図である。
8 is a diagram showing a specific configuration of a boosting pulse generating circuit in the positive voltage generating circuit of FIG. 2;

【図9】図2の正電圧発生回路における正電圧発生部の
構成を示す図である。
9 is a diagram illustrating a configuration of a positive voltage generation unit in the positive voltage generation circuit of FIG. 2;

【図10】図9の正電圧発生部の正昇圧動作のタイミン
グ図である。
FIG. 10 is a timing chart of a positive boosting operation of the positive voltage generator of FIG. 9;

【図11】図2の正電圧発生回路における高電圧制御回
路の構成を示す図である。
11 is a diagram showing a configuration of a high voltage control circuit in the positive voltage generation circuit of FIG.

【図12】図5の負電圧発生回路における負電圧発生部
の構成を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a negative voltage generator in the negative voltage generator of FIG. 5;

【図13】図12の負電圧発生部の負昇圧動作のタイミ
ング図である。
FIG. 13 is a timing chart of a negative boosting operation of the negative voltage generator of FIG. 12;

【図14】図5の負電圧発生回路における負電圧制御回
路の構成を示す図である。
14 is a diagram showing a configuration of a negative voltage control circuit in the negative voltage generation circuit of FIG.

【図15】図7の半導体記憶装置におけるメモリセルの
概略断面図である。
FIG. 15 is a schematic sectional view of a memory cell in the semiconductor memory device of FIG. 7;

【図16】従来のフラッシュEEPROMのメモリセル
の概略断面図である。
FIG. 16 is a schematic sectional view of a memory cell of a conventional flash EEPROM.

【図17】書き換えによる図16のメモリセルの特性の
変化を示す図である。
17 is a diagram showing a change in characteristics of the memory cell of FIG. 16 due to rewriting.

【図18】従来のフラッシュメモリアレイの構成を示す
図である。
FIG. 18 is a diagram showing a configuration of a conventional flash memory array.

【図19】従来のフラッシュメモリ装置のブロック図で
ある。
FIG. 19 is a block diagram of a conventional flash memory device.

【図20】図19のフラッシュメモリ装置における昇圧
電圧の制御回路の構成を示す図である。
20 is a diagram showing a configuration of a boost voltage control circuit in the flash memory device of FIG. 19;

【図21】図19のフラッシュメモリ装置におけるメモ
リセルの概略断面図である。
FIG. 21 is a schematic sectional view of a memory cell in the flash memory device of FIG. 19;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 第一の昇圧制御回路 3 昇圧用パルス発生回路 4 正電圧発生部 5 高電圧制御回路 51 正電圧発生回路 Vcc 電源電圧 VPI 電源線 REFERENCE SIGNS LIST 1 first step-up control circuit 3 step-up pulse generation circuit 4 positive voltage generator 5 high voltage control circuit 51 positive voltage generation circuit Vcc power supply voltage VPI power supply line

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電源電圧よりも絶対値の大きな電圧を発
生する電圧発生回路を備えた、電気的に書き換えが可能
な半導体記憶装置であって、前記電圧発生回路によって
発生される電圧が前記電源電圧を基準とするように構成
されていることを特徴とする半導体記憶装置。
1. An electrically rewritable semiconductor memory device comprising a voltage generation circuit for generating a voltage having an absolute value larger than a power supply voltage, wherein the voltage generated by the voltage generation circuit is the power supply voltage. A semiconductor memory device characterized by being configured to use a voltage as a reference.
【請求項2】 電圧発生回路の出力部を構成する電位線
と電源電圧との間に、前記電圧発生回路からの出力電圧
を制御するための昇圧制御装置を構成するダイオードが
接続されていることを特徴とする請求項1記載の半導体
記憶装置。
2. A diode forming a boost control device for controlling an output voltage from the voltage generating circuit is connected between a potential line forming an output section of the voltage generating circuit and a power supply voltage. 2. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein:
【請求項3】 電圧発生回路が、正電位を発生する正電
圧発生回路と負電位を発生する負電圧発生回路との少な
くともいずれかであることを特徴とする請求項1または
2記載の半導体記憶装置。
3. The semiconductor memory according to claim 1, wherein the voltage generating circuit is at least one of a positive voltage generating circuit generating a positive potential and a negative voltage generating circuit generating a negative potential. apparatus.
【請求項4】 電圧発生回路が、正電位を発生する正電
圧発生回路と負電位を発生する負電圧発生回路とを有
し、これら正電圧発生回路と負電圧発生回路とが書き込
み時の電源として構成されていることを特徴とする請求
項1または2記載の半導体記憶装置。
4. A voltage generating circuit having a positive voltage generating circuit for generating a positive potential and a negative voltage generating circuit for generating a negative potential, wherein the positive voltage generating circuit and the negative voltage generating circuit are a power supply for writing. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the semiconductor memory device is configured as:
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