JP2001067884A5 - - Google Patents

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【特許請求の範囲】
【請求項１】
閾値が第１の範囲から第Ｋ（Ｋは２のＮ乗、Ｎは２以上の整数）の範囲までのＫ個の範囲をとることによりＮビットのデータを記憶する複数のメモリセルと、
複数のメモリセルのゲート端子に接続されたワード線とを有し、
前記ワード線に１回の書込みパルス電圧を印加することにより、第１のメモリセルと前記第１のメモリセルと異なる閾値範囲内のレベルになる第２のメモリセルの両方に対して書込みを行ない、
前記ワード線に第１の電位を供給することにより、前記第１のメモリセルが所望の閾値レベルに達しているかを検証し、
その後、前記第１の電位より高い第２の電位を供給することにより、前記第２のメモリセルが所望の閾値レベルに達しているかを検証することを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
【請求項２】
請求項１記載の不揮発性半導体記憶装置において、
前記第１のメモリセルと前記第２のメモリセルの少なくともいずれか一方のメモリセルが所望の閾値レベルに達していなかった場合に、所望の閾値レベルに達するまで、前記ワード線に書込みパルス電圧の印加および検証動作を繰り返すことを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
【請求項３】
請求項２記載の不揮発性半導体記憶装置において、
繰り返される書込みパルス電圧は、書込み動作の回数と共に大きくなることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
【請求項４】
請求項３記載の不揮発性半導体記憶装置において、
検証動作終了後に、前記第１のメモリセルと前記第２のメモリセルとは異なる範囲内の閾値を有することを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一に記載の不揮発性半導体記憶装置において、
前記書込みパルス電圧の印加よりも前のタイミングで、前記第１のメモリセルおよび前記第２のメモリセルと異なる閾値範囲のレベルに書込みを行ない、所望の閾値レベルに達しているかを検証することを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一に記載の不揮発性半導体記憶装置において、
メモリセルが直列接続されたメモリセル列を構成し、前記メモリセル列の一端が、選択トランジスタを介してビット線に接続されていることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一に記載の不揮発性半導体記憶装置において、
Ｋ＝４、Ｎ＝２であることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
【請求項８】
閾値が第１の範囲から第Ｋ（Ｋは２のＮ乗、Ｎは２以上の整数）の範囲までのＫ個の範囲をとることによりＮビットのデータを記憶する複数のメモリセルと、
複数のメモリセルのゲート端子に接続されたワード線とを有し、
前記ワード線に第１の電位、第２の電位、前記第２の電位より高い第３の電位を順次供給し、
前記第１の電位の供給は、前記第１の範囲から前記第Ｋの範囲のいずれか一の範囲内の閾値レベルとなる第１のメモリセルと前記第１のメモリセルとは異なる範囲内の閾値レベルとなる第２のメモリセルの両方に対して書込み動作を行なうために行なわれるものであって、
前記第２の電位の供給は、前記第１のメモリセルに対し所望の閾値レベルに達しているかを検証するベリファイ動作であって、
前記第３の電位の供給は、前記第２のメモリセルに対し所望の閾値レベルに達しているかを検証するベリファイ動作であることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
【請求項９】
請求項８記載の不揮発性半導体記憶装置において、
前記第１のメモリセルと前記第２のメモリセルの少なくともいずれか一方のメモリセルが所望の閾値レベルに達していなかった場合に、所望の閾値レベルに達するまで、書込み動作およびベリファイ動作を繰り返すことを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
【請求項１０】
請求項９記載の不揮発性半導体記憶装置において、
繰り返される書込み動作におけるワード線に供給される電位は、書込み動作の回数と共に大きくなることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の不揮発性半導体記憶装置において、
検証動作終了後に、前記第１のメモリセルと前記第２のメモリセルとは異なる範囲内の閾値を有することを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
【請求項１２】
請求項８〜１１のいずれか一に記載の不揮発性半導体記憶装置において、
前記書込み動作よりも前のタイミングで、前記第１のメモリセルおよび前記第２のメモリセルと異なる閾値範囲のレベルに書込みを行ない、所望の閾値レベルに達しているかを検証することを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
【請求項１３】
請求項８〜１２のいずれか一に記載の不揮発性半導体記憶装置において、
メモリセルが直列接続されたメモジセル列を構成し、前記メモリセル列の一端が、選択トランジスタを介してビット線に接続されていることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
【請求項１４】
請求項８〜１３のいずれか一に記載の不揮発性半導体記憶装置において、
Ｋ＝４、Ｎ＝２であることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
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