JP2003323796A - メモリ装置におけるプリチャージレベルを制御するシステム - Google Patents

メモリ装置におけるプリチャージレベルを制御するシステム

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、メモリセル内の二重ビットセルの
プリチャージレベルを制御するシステムを提供すること
を目的とする。 【解決手段】 本システムは、第1及び第2メモリセル
の間に接続された第1端子と、前記第2メモリセルに接
続された第2端子とを有する装置を包含する。また、本
装置は、前記第1及び第2端子に接続されたミラー回路
より成り、前記ミラー回路が、前記第1及び第2端子に
て同一の電圧レベルを維持するよう動作する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に半導体メモ
リ装置に関し、特にリーク電流の影響を低減させるため
にメモリ装置におけるプリチャージレベルを制御するシ
ステムに関する。
【0002】
【従来の技術】メモリ装置のような半導体装置は、ディ
ジタルシステムにおける情報格納装置として一般的に使
用されている。格納に必要な情報量が増加するにつれ
て、そのようなメモリ装置に効率的にアクセスする手法
を有することが益々重要になってくる。
【0003】概して、メモリ読み取り(リード)又は書
き込み(ライト)動作は、プロセッサのようなコントロ
ーラによってメモリに与えられた外部信号に応答して開
始される。多くの場合、メモリアクセスにおける転送に
必要な情報量は大きい。それに加えて、プロセッサから
メモリ装置へ及びその逆に情報が伝送される速度も増加
し続けている。従って、メモリ装置に対する情報の読み
取り及び書き込み能力に関し、実効性を向上させる要請
がある。
【0004】フラッシュメモリ技術では、2ビットデー
タを格納し得る二重ビットコアセルが設けられ、それは
非常に高密度なメモリ製品になる。図1は、一般的な二
重ビットコアセル100を示す図である。コアセル10
0は、プログラム、消去(イレース)又はリードされる
ことの可能な2ビットデータ(A,B)を有する。ビッ
トAを読み出すことが望まれるならば、端子NAが「ソ
ース」として動作し、端子NBが「ドレイン」として動
作する。ビットBを読み出すには、端子NA及びNBの
機能は逆になる。
【0005】図2は、3つの二重ビットセル(202,
204,206)を含むメモリ装置の一部200を示
す。ビットAを読み出すことが望まれるならば、端子L
2がドレインとして動作する。ビットC,Dが消去され
るとすると、端子L3は、端子L2及びL3間のリーク
電流を抑制するためにチャージアップされる必要があ
る。リーク電流が存在すると、ビットAの読み出しに影
響を及ぼしてしまう。
【0006】端子L3をチャージアップするために使用
されている1つの手法は、L2及びL3について同一形
式のセンスアンプを使用する。同一形式のセンスアンプ
がL2及びL3に使用されると、L2及びL3における
電圧は同一になる。しかしながら実際には、そのように
ならない場合がある。例えば、L2における電圧は、ビ
ットAの状態に依存する。ビットAが消去されるなら
ば、L2における電圧は、ビットA電流に起因してL3
における電圧よりも低くなる。また、L3における電圧
は、L4がたとえフローティングであったとしても、ビ
ットE及びビットFによって影響を受ける。L2及びL
3間の電位差が非常に小さいならば、ビットAの読み出
しに影響する、いくらかのリーク電流が存在する。従っ
て、1以上のセンスアンプを設けることは、リーク電流
の問題を解決しない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従って、上述したよう
なリーク電流に起因する問題を招くことなしに、二重ビ
ットメモリ(dual bit memory)を動作
させる手法が望まれている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、リーク電流に
付随する問題を招くことなしに、メモリ装置内のセルを
動作させるシステムを包含する。本発明に包含される1
つ又はそれ以上の実施例の動作により、メモリセルのプ
リチャージレベルを制御し、リーク電流の問題を回避す
ることが可能になる。
【0009】本発明の一態様によれば、メモリ装置にお
ける二重ビットメモリセルのプリチャージレベルを制御
する装置が与えられる。本装置は、第1及び第2メモリ
セルの間に接続された第1端子と、前記第2メモリセル
に接続された第2端子とを有する。また、本装置は、前
記第1及び第2端子に接続されたミラー回路より成り、
前記ミラー回路が、前記第1及び第2端子にて同一の電
圧レベルを維持するよう動作する。
【0010】本発明の他の態様によれば、メモリ装置内
の二重ビットメモリセルのプリチャージレベルを制御す
る方法が与えられる。前記メモリ装置は、第1及び第2
メモリセルの間に接続された第1端子、及び前記第2メ
モリセルに接続された第2端子を有する。本方法は、ミ
ラー回路の入力に前記第1端子のレベルを与えるステッ
プ、前記ミラー回路の前記入力における前記レベルを、
前記ミラー回路の出力にミラーするステップ;及び前記
ミラー回路の前記出力におけるレベルを前記第2端子に
与えるステップより成る。
【0011】本発明の更なる態様及び付随する利点は、
添付図面と供に以下の詳細な説明を参照することで、い
っそう明確になるであろう。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明は、リーク電流の影響を抑
制し及びメモリの実効性を向上させるために、メモリ装
置内のコアセルのプリチャージレベルを制御するシステ
ムを包含する。本発明に包含される様々なシステム例
が、以下に詳細に説明される。
【0013】図3は、本発明によりフラッシュメモリの
二重ビットセルに、選択されたプリチャージレベルを与
える電流ミラー回路300を示す。例えば、ミラー回路
300は、(DATAPを介して)L3をプリチャージ
する。ミラー回路は、DATAP信号(データP信号)
を、DATA信号(データ信号)と同一にするよう動作
する。従って、ビットAの状態は、DATAP電圧がD
ATA電圧に正確に従うので、電圧に影響を与えない。
ミラー回路300の出力ドライバが充分に強力である限
り、DATAP及びL4の間にたとえ小さなリーク電流
があったとしても、DATAP電圧はDATA電圧に従
うよう強制される。
【0014】ミラー回路300は、既知のミラー回路よ
り成る。回路300の動作中に、電流(I1)は電流
(I2)にミラーされる。DATAにおけるレベルが上
昇すると、端子NAは下降し、端子NBは上昇し、DA
TAPはTrCにより上昇する。I2はI1と同一電流
になるように駆動されるので、DATAPはDATAに
等しくなる(すなわち、TRAのVgsは、TRBのも
のと同一になる。)。このように、ミラー回路は、リー
ク電流に付随する問題を克服するよう動作し得る。
【0015】メモリ装置が16のデータラインを有する
ならば、DATAPライン及びミラー回路の数も16に
なるであろう。この態様では、ビットA又はその近辺の
ビット(E及びF)の状態によらず、各DATAP電圧
が、その対応するDATA電圧に常に同一である。一般
に、ミラー回路はセンスアンプ回路より小さく、センス
アンプ回路ではなく、ミラー回路を利用することは、チ
ップ面積を節約する観点から有利である。
【0016】本発明に包含される他の実施例では、付加
的なチップスペースを節約することが可能である。本実
施例では、1つのDATAP信号及び1つのミラー回路
を利用して、16のDATAラインの選択された1つを
抽出(sample)し、その選択したDATAライン
と同じ電圧を生成する。あるビットA状態は他のものと
異なるので、DATAP電圧は、DATAラインの総て
と同一にはならなくなるであろう。しかしながら、近辺
のビット(すなわち、ビットE、ビットF等)からの影
響は、顕著に減少する。従って、リーク電流の影響を低
減することは、コスト及びスペースを節約することにな
る。
【0017】図4は、複数のデータラインを利用して動
作するために、本発明により構築された電流ミラー回路
を示す。例えば、ミラー回路402は、1つのDATA
ライン及び16のDATAPラインに接続されている。
16のDATAPラインにおける電圧は、DATAライ
ンの現在のレベルをミラーしている(mirror)。
図4には、各々のデータセットに使用されるデマルチプ
レクサトランジスタ404が示されている。図4の回路
の動作によれば、1つのミラー回路が利用されるに過ぎ
ないので、チップ面積を顕著に節約しつつ、リーク電流
の影響が低減され得る。
【0018】本発明は、メモリ装置のセルのプリチャー
ジレベルを制御するシステムを含む。上述した実施例
は、本発明の例示であり、上述した特定の実施例に本発
明の範囲を限定することを意図するものではない。従っ
て、本発明の1つ又はそれ以上の実施例が図示及び説明
されてきたが、本発明の精神又は本質から逸脱すること
なしに、様々な変形がそれらになされ得ることは、理解
されるであろう。従って、特許請求の範囲に記載される
本発明の範囲に関し、ここにおける開示及び説明は、限
定的ではなく、例示的であることを意図する。
【0019】
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、一般的な二重ビットコアセルを示す図
である。
【図2】図2は、3つの二重ビットコアセルを含むメモ
リ装置の一部を示す図である。
【図3】図3は、本発明によるフラッシュメモリの二重
ビットコアセルに、選択されたプリチャージレベルを与
える電流ミラー回路を示す図である。
【図4】図4は、複数のデータラインを利用して動作す
るために本発明により構築された電流ミラー回路を示す
図である。
【符号の説明】
NA,NB 端子 L1,L2,L3,L4 端子 100 二重ビットコアセル 200 メモリ装置 202,204,206 二重ビットセル 300 電流ミラー回路 402 ミラー回路 404 デマルチプレクサトランジスタ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 メモリ装置における二重ビットメモリセ
    ルのプリチャージレベルを制御する装置であって:第1
    及び第2メモリセルの間に接続された第1端子;前記第
    2メモリセルに接続された第2端子;及び前記第1及び
    第2端子に接続されたミラー回路;より成り、前記ミラ
    ー回路が、前記第1及び第2端子にて同一の電圧レベル
    を維持するよう動作することを特徴とする装置。
  2. 【請求項2】 前記ミラー回路が:前記第1端子に接続
    されるミラー入力;及び前記第2端子に接続されるミラ
    ー出力;を有することを特徴とする請求項1記載の装
    置。
  3. 【請求項3】 前記第1端子及び前記ミラー回路の間に
    第1デコーダ論理が接続され、前記第2端子及び前記ミ
    ラー回路の間に第2デコーダ論理が接続されることを特
    徴とする請求項1記載の装置。
  4. 【請求項4】 前記メモリ装置のデータラインの各々
    に、1つのミラー回路が利用されることを特徴とする請
    求項1記載の装置。
  5. 【請求項5】 前記メモリ装置の複数のデータライン
    に、1つのミラー回路が利用されることを特徴とする請
    求項1記載の装置。
  6. 【請求項6】 前記1つのミラー回路が、前記複数のデ
    ータラインの内の選択されたデータラインに接続される
    ことを特徴とする請求項5記載の装置。
  7. 【請求項7】 メモリ装置内の二重ビットメモリセルの
    プリチャージレベルを制御する方法であって、前記メモ
    リ装置が、第1及び第2メモリセルの間に接続された第
    1端子、及び前記第2メモリセルに接続された第2端子
    を有し、当該方法が:ミラー回路の入力に前記第1端子
    のレベルを与えるステップ;前記ミラー回路の前記入力
    における前記レベルを、前記ミラー回路の出力にミラー
    するステップ;及び前記ミラー回路の前記出力における
    レベルを前記第2端子に与えるステップ;より成ること
    を特徴とする方法。
  8. 【請求項8】 更に、前記第1端子及び前記ミラー回路
    並びに前記第2端子及び前記ミラー回路の間でデコーダ
    論理を使用するステップより成ることを特徴とする請求
    項7記載の方法。
  9. 【請求項9】 更に、前記メモリ装置のデータラインの
    各々についてミラー回路を使用するステップより成るこ
    とを特徴とする請求項7記載の方法。
  10. 【請求項10】 更に、前記メモリ装置内の総てのデー
    タラインについてリーク電流の影響を減らすために使用
    される選択されたデータラインについてミラー回路を使
    用するステップより成ることを特徴とする請求項7記載
    の方法。
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