JP2008065981A - Semiconductor memory device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor memory device in which a reduction in a read margin during reading of the memory is prevented. <P>SOLUTION: When a read operation is performed, a first switch is brought into conduction during a read period to a bit line to which a drain is connected, depending on a selected multilevel memory cell. A second switch is brought into conduction during the read period to a bit line provided on a side opposite to a first non-selected multilevel memory cell and connected to a second non-selected multilevel memory cell adjacent to the first non-selected multilevel memory cell sharing the bit line to which the drain is connected. The first switch is brought into conduction for an initial period and is thereafter brought into non-conduction to a bit line shared by the first non-selected multilevel memory cell and the second non-selected multilevel memory cell. The bit line to which the drain is connected and its adjacent bit line are charged at the same potential even transiently. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は半導体記憶装置に関し、特に仮想グランド方式により構成された不揮発性の半導体記憶装置に関する。   The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly to a nonvolatile semiconductor memory device configured by a virtual ground method.

大容量でかつ、高集積なメモリが求められている近年、多値方式や仮想グランド方式などの実効セル面積を小さくすることが可能な不揮発性の半導体記憶装置が開発され、実用化されている。   In recent years, a large-capacity and highly integrated memory is required. In recent years, a nonvolatile semiconductor memory device capable of reducing an effective cell area such as a multi-value method and a virtual ground method has been developed and put into practical use. .

仮想グランド方式の半導体記憶装置は、同一ビット線を2つのメモリセルが共有するような構造であり、高集積化が可能である。図5は従来の仮想グランド方式の不揮発性の半導体記憶装置の一部分の概略の構成図である。   A virtual ground type semiconductor memory device has a structure in which two memory cells share the same bit line, and can be highly integrated. FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a part of a conventional virtual ground nonvolatile semiconductor memory device.

半導体記憶装置30は、仮想グランド線VRGと、センスアンプ31とカスコード回路32と、プリチャージ回路33と、選択回路34を有し、ワード線WLと交差する複数本のビット線BL1〜BL6に対して、メモリセルM1〜M5を並列に接続した構成からなる。メモリセルM1〜M5の各ゲートはワード線WLと接続され、ドレイン及びソースは、ビット線BL1〜BL6のいずれかに接続される。   The semiconductor memory device 30 includes a virtual ground line VRG, a sense amplifier 31, a cascode circuit 32, a precharge circuit 33, and a selection circuit 34, and a plurality of bit lines BL1 to BL6 intersecting the word line WL. The memory cells M1 to M5 are connected in parallel. Each gate of the memory cells M1 to M5 is connected to the word line WL, and its drain and source are connected to any one of the bit lines BL1 to BL6.

メモリセルM2の読み出し時の動作について説明する。メモリセルM2の読み出し時には、まず、ワード線WLに、例えば5Vの電圧を印加する。すると、メモリセルM1〜M5までがオン状態になる。また、メモリセルM2のソースs1に接続されるビット線BL2には選択回路34によって仮想グランド線VRGが、メモリセルM2のドレインd1に接続されるビット線BL3に、選択回路34によって、カスコード回路32がそれぞれ接続される。ここで、ドレインd1に接続されるビット線BL3には、例えば1Vの電圧が印加される。   An operation at the time of reading from the memory cell M2 will be described. When reading data from the memory cell M2, first, for example, a voltage of 5V is applied to the word line WL. Then, the memory cells M1 to M5 are turned on. In addition, the virtual ground line VRG is connected to the bit line BL2 connected to the source s1 of the memory cell M2 by the selection circuit 34, and the cascode circuit 32 is connected to the bit line BL3 connected to the drain d1 of the memory cell M2. Are connected to each other. Here, a voltage of 1 V, for example, is applied to the bit line BL3 connected to the drain d1.

一方、メモリセルM2のドレインd1に接続されるビット線BL3を共有する隣接セルであるメモリセルM3の、反対側のビット線BL4に、選択回路34によってプリチャージ回路33が接続され、ビット線BL3に流れる電流Icが、選択されないメモリセルM3へ回り込まないように、ビット線BL4をメモリセルM2のドレインd1と同電位になるように充電する。また、メモリセルM1、M4、M5に接続されるビット線BL1、BL5、BL6は、電源及び、仮想グランドいずれにも接続されていないフローティング状態である。   On the other hand, the precharge circuit 33 is connected by the selection circuit 34 to the bit line BL4 on the opposite side of the memory cell M3 which is an adjacent cell sharing the bit line BL3 connected to the drain d1 of the memory cell M2, and the bit line BL3 The bit line BL4 is charged so as to have the same potential as the drain d1 of the memory cell M2 so that the current Ic flowing through the memory cell M3 does not flow into the unselected memory cell M3. The bit lines BL1, BL5, and BL6 connected to the memory cells M1, M4, and M5 are in a floating state that is not connected to either the power supply or the virtual ground.

ここでメモリセルM2のドレインd1―ソースs1間に流れる電流Idsは、メモリセルM2が書き込み状態(以下PGM状態とする)の“0”のときはあまり流れず、消去状態(以下ERASE状態とする)の“1”のとき多く流れる。カスコード回路32では、ビット線BL3に流れる電流Icを電圧に変換して、センスアンプ31に入力する。センスアンプ31は図示しないリファレンス回路と接続されており、ここに流れるリファレンス電流を基にセンスアンプ31に入力されるリファレンス信号と比較することによって、メモリセルM2の状態がPGM状態か、ERASE状態かを判断し、データとして出力する。   Here, the current Ids flowing between the drain d1 and the source s1 of the memory cell M2 does not flow much when the memory cell M2 is “0” in the writing state (hereinafter referred to as PGM state), and is in the erased state (hereinafter referred to as ERASE state). ) Is “1”. In the cascode circuit 32, the current Ic flowing through the bit line BL 3 is converted into a voltage and input to the sense amplifier 31. The sense amplifier 31 is connected to a reference circuit (not shown). By comparing a reference signal input to the sense amplifier 31 based on a reference current flowing therethrough, whether the memory cell M2 is in the PGM state or the ERASE state. Is output as data.

例えば、図示しないリファレンス回路に15μAのリファレンス電流を流すとする。センスアンプ31では、ビット線BL3に流れる電流Icが15μAより大きい場合は、メモリセルM2の記憶状態は、ERASE状態、15μAより小さい場合は、PGM状態と判断する。   For example, assume that a reference current of 15 μA flows through a reference circuit (not shown). In the sense amplifier 31, when the current Ic flowing through the bit line BL3 is larger than 15 μA, the storage state of the memory cell M2 is determined as the ERASE state, and when smaller than 15 μA, it is determined as the PGM state.

なお通常、判断の誤りを防止するために、いくらかのマージンを設けておく。例えば、PGM状態で10μA、ERASE状態で20μA流れるとすると、リファレンス電流を上記のように15μAとすると、±5μAのマージンが取れることになる。   Normally, some margin is provided in order to prevent an erroneous determination. For example, assuming that 10 μA flows in the PGM state and 20 μA in the ERASE state, a margin of ± 5 μA can be obtained if the reference current is 15 μA as described above.

しかし、従来の半導体記憶装置30には、以下のような問題があった。図6は、半導体記憶装置の一部分の概略の構成図であり、メモリセルのある記憶状態の組み合わせを示したものである。   However, the conventional semiconductor memory device 30 has the following problems. FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a part of the semiconductor memory device, and shows a combination of memory states having memory cells.

まず、図6のように、メモリセルM2の記憶状態がPGM状態、メモリセルM3、M4、M5の記憶状態がいずれもERASE状態の場合の、読み出し時の動作について説明する。   First, as shown in FIG. 6, an operation at the time of reading when the storage state of the memory cell M2 is the PGM state and the storage states of the memory cells M3, M4, and M5 are all ERASE states will be described.

メモリセルM2を読み出す場合、メモリセルM2はPGM状態であり、電流をあまり流さないので、ドレインd1の電位が若干高くなる。このとき、ドレインd1側の隣接セルであるメモリセルM3がERASE状態であり、さらに、その隣のセルであるメモリセルM4がERASE状態であり、ERASE状態は電流を多く流すため、ドレインd1と同電位になるように充電されたメモリセルM3に接続されたビット線BL4の電位が若干低くなる。このため、ドレインd1からメモリセルM3側へ電流Idpが流れてしまう。センスアンプ31は、ビット線BL3に流れる電流IcでメモリセルM2の記憶状態を判断するので、読み出すビット線BL3に流れる電流IcがIds+Idpとなると、本来、メモリセルM2が流している電流Idsよりも多く流れているように見えてしまう。   When reading the memory cell M2, the memory cell M2 is in the PGM state and does not flow much current, so the potential of the drain d1 becomes slightly higher. At this time, the memory cell M3 which is an adjacent cell on the drain d1 side is in the ERASE state, and the memory cell M4 which is the adjacent cell is in the ERASE state. Since the ERASE state flows a large amount of current, it is the same as the drain d1. The potential of the bit line BL4 connected to the memory cell M3 charged to have a potential is slightly lowered. For this reason, the current Idp flows from the drain d1 to the memory cell M3 side. Since the sense amplifier 31 determines the storage state of the memory cell M2 based on the current Ic flowing through the bit line BL3, when the current Ic flowing through the read bit line BL3 becomes Ids + Idp, the current Ids flowing through the memory cell M2 originally is larger than the current Ids flowing through the memory cell M2. It seems to be flowing a lot.

これにより、例えば、センスアンプ31で比較される図示しないリファレンス回路に流れるリファレンス電流が15μAで、通常IdsがPGM状態では10μA、ERASE状態では20μA流れるとして、それぞれ5μAのマージンがある場合、Idpによってマージンが減少してしまい、Idpが5μAを超えると、センスアンプ31では、メモリセルM2はPGM状態であるにも関わらず、ERASE状態と判断してしまうという問題があった。   Thus, for example, if a reference current flowing through a reference circuit (not shown) to be compared by the sense amplifier 31 is 15 μA and normal Ids is 10 μA in the PGM state and 20 μA in the ERASE state, there is a margin of 5 μA, respectively. When Idp exceeds 5 μA, there is a problem that the sense amplifier 31 determines that the memory cell M2 is in the ERASE state even though the memory cell M2 is in the PGM state.

図7は、半導体記憶装置の1部分の概略の構成図であり、メモリセルのある記憶状態の組み合わせを示したものである。ここでは、メモリセルM2、M3の記憶状態がERASE状態、メモリセルM4、M5の記憶状態がいずれもPGM状態の場合の、読み出し時の動作について説明する。   FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a part of the semiconductor memory device, showing a combination of memory states having memory cells. Here, the operation at the time of reading when the storage state of the memory cells M2 and M3 is the ERASE state and the storage state of the memory cells M4 and M5 are both the PGM state will be described.

この場合、読み出す対象のメモリセルM2はERASE状態であり、電流を多く流すので、ドレインd1の電圧が若干低くなる。このとき、ドレインd1側の隣接セルであるメモリセルM3がERASE状態であり、さらに、その隣のセルであるメモリセルM4がPGM状態であるので、ビット線BL4は電流をあまり流さず、メモリセルM3に接続されるビット線BL4の電圧は若干高くなる。そのためドレインd1には、メモリセルM3側のビット線BL4から電流Idpが流れてしまう。センスアンプ31は、ビット線BL3に流れる電流IcでメモリセルM2の記憶状態を判断するので、読み出すビット線BL3に流れる電流IcはIds−Idpとなるから、本来メモリセルM2が流している電流Idsよりも少ないように見えてしまう。   In this case, the memory cell M2 to be read is in the ERASE state, and a large amount of current flows, so the voltage of the drain d1 becomes slightly lower. At this time, since the memory cell M3 which is the adjacent cell on the drain d1 side is in the ERASE state and the memory cell M4 which is the adjacent cell is in the PGM state, the bit line BL4 does not flow much current, and the memory cell The voltage of the bit line BL4 connected to M3 becomes slightly higher. Therefore, the current Idp flows from the bit line BL4 on the memory cell M3 side to the drain d1. Since the sense amplifier 31 determines the storage state of the memory cell M2 based on the current Ic that flows through the bit line BL3, the current Ic that flows through the read bit line BL3 is Ids−Idp, and thus the current Ids that the memory cell M2 originally flows is. It seems to be less than.

これにより、例えば、センスアンプ31で比較される図示しないリファレンス回路に流れるリファレンス電流が15μAで、通常IdsがPGM状態では10μA、ERASE状態では20μA流れるとして、それぞれ5μAのマージンがある場合、Idpによってマージンが減少してしまい、Idpが5μAを超えると、センスアンプ31では、メモリセルM2はERASE状態であるにも関わらず、PGM状態と判断してしまうという問題があった。   Thus, for example, if a reference current flowing through a reference circuit (not shown) to be compared by the sense amplifier 31 is 15 μA and normal Ids is 10 μA in the PGM state and 20 μA in the ERASE state, there is a margin of 5 μA, respectively. When Idp exceeds 5 μA, there is a problem that the sense amplifier 31 determines that the memory cell M2 is in the PGM state even though the memory cell M2 is in the ERASE state.

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、メモリの読み出し時の読み出しマージンの減少を防止した半導体記憶装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to provide a semiconductor memory device that prevents a reduction in a read margin when reading from a memory.

本発明では上記課題を解決するために、多値メモリセルを仮想グランド方式によってアクセスする不揮発性の半導体記憶装置において、行列状に配列された複数の前記多値メモリセルと、列方向の多値メモリセルのソースまたはドレインに接続される複数のビット線と、ビット線と交差し、行方向の多値メモリセルのゲートに接続される複数のワード線と、選択された多値メモリセルにデータ読み出し用の電流を供給する電流供給回路と、ビット線をプリチャージ電圧レベルに充電するプリチャージ回路とを備えている。各ビット線には、ビット線と電流供給回路とを接続する第1スイッチと、ビット線とプリチャージ回路とを接続する第2スイッチとを備えている。   In the present invention, in order to solve the above-described problem, in a nonvolatile semiconductor memory device that accesses a multi-level memory cell by a virtual ground method, a plurality of the multi-level memory cells arranged in a matrix and a multi-level in a column direction A plurality of bit lines connected to the source or drain of the memory cell, a plurality of word lines crossing the bit line and connected to the gate of the multi-level memory cell in the row direction, and data in the selected multi-level memory cell A current supply circuit for supplying a read current and a precharge circuit for charging the bit line to a precharge voltage level are provided. Each bit line includes a first switch that connects the bit line and the current supply circuit, and a second switch that connects the bit line and the precharge circuit.

上記構造によれば、読み出しの際、選択された多値メモリセルに応じて、ドレインが接続されるビット線に対しては、第1スイッチが読み出し期間中導通する。ドレインが接続されるビット線を共有する第1の非選択多値メモリセルに隣接する第2の非選択多値メモリセルに接続される第1の非選択多値メモリセルと反対側のビット線に対しては、第2スイッチが読み出し期間中導通する。第1の非選択多値メモリセルおよび第2の非選択多値メモリセルで共有するビット線に対しては、第1スイッチが読み出し期間の初期段階で導通しその後非導通とされる。ドレインが接続されるビット線とその隣接ビット線とは、共に電流供給回路によりバイアスされるので、過渡的にも同電位を維持して充電される。選択メモリセルのドレインに流れ込む電流及び、ドレインから流れ出る電流は、定常状態においてのみならず過渡状態においても減少させることができる。   According to the above structure, during reading, the first switch is turned on during the reading period for the bit line to which the drain is connected in accordance with the selected multi-level memory cell. Bit line opposite to the first non-selected multi-level memory cell connected to the second non-selected multi-level memory cell adjacent to the first non-selected multi-level memory cell sharing the bit line to which the drain is connected In contrast, the second switch conducts during the readout period. For the bit lines shared by the first non-selected multi-level memory cell and the second non-selected multi-level memory cell, the first switch is turned on at the initial stage of the read period and then turned off. Since both the bit line to which the drain is connected and the adjacent bit line are biased by the current supply circuit, they are charged while maintaining the same potential in a transient manner. The current flowing into and out of the drain of the selected memory cell can be reduced not only in the steady state but also in the transient state.

以上説明したように本発明では、読み出しの際、読み出すメモリセルのドレインと、充電するビット線の間のフローティング状態にあるビット線を、一定時間のみ充電するようにしたので、読み出すメモリセルのドレインから他のメモリセルへの電流の流出及び、他のメモリセルから読み出すメモリセルのドレインへの電流の流入を防止でき、読み出し時のマージンの減少を防止できる。   As described above, in the present invention, at the time of reading, the drain of the memory cell to be read and the bit line in a floating state between the bit lines to be charged are charged only for a predetermined time. Current flow out to other memory cells and current flow into the drains of memory cells read from other memory cells can be prevented, and a reduction in margin at the time of reading can be prevented.

以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明の半導体記憶装置の概略の構成図である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a semiconductor memory device of the present invention.

半導体記憶装置1は、行列状に配列した複数のメモリセルMmn(mは0以上の自然数、nは1以上の自然数)を有し、メモリセルMmnのゲートに接続されたワード線WLm(mはメモリセルMmnのmと対応)と、ワード線WLmと交差し、メモリセルMmnのソースまたはドレインが接続されたビット線BLn(nはメモリセルMmnのnと対応)とにより配線されたメモリセルアレイを有する。   The semiconductor memory device 1 has a plurality of memory cells Mmn (m is a natural number of 0 or more and n is a natural number of 1 or more) arranged in a matrix, and a word line WLm (m is connected to the gate of the memory cell Mmn). A memory cell array wired by a bit line BLn (n corresponds to n of the memory cell Mmn) crossing the word line WLm and connected to the source or drain of the memory cell Mmn (corresponding to m of the memory cell Mmn) Have.

さらに、メモリセルMmnへの書き込み、またはメモリセルMmnからのデータの読み出しを行うために、半導体記憶装置1は以下のものを有する。メモリセルMmnへ電流を供給するための電流源を有するカスコード回路2と、選択するメモリセルMmnの記憶状態を判断するセンスアンプ3と、ビット線BLmを充電するための電流源が内蔵されたプリチャージ回路4と、カスコード回路2、プリチャージ回路4または仮想グランド線VRGのいずれをビット線BLmに接続するかを選択する複数の選択トランジスタSTである。なお、説明の都合上、図1では、選択トランジスタSTはビット線BL4を選択するもの1つだけを図示してあり、仮想グランド線VRGはビット線BL2に、カスコード回路2はビット線BL3に、プリチャージ回路4はビット線BL5に、それぞれ接続している状態であるとして省略した。なお、この部分の詳細については後述する。   Furthermore, in order to perform writing to the memory cell Mmn or reading data from the memory cell Mmn, the semiconductor memory device 1 includes the following. A cascode circuit 2 having a current source for supplying current to the memory cell Mmn, a sense amplifier 3 for determining the storage state of the selected memory cell Mmn, and a pre-built-in current source for charging the bit line BLm A plurality of selection transistors ST that select which of the charge circuit 4, the cascode circuit 2, the precharge circuit 4, or the virtual ground line VRG is connected to the bit line BLm. For convenience of explanation, FIG. 1 shows only one selection transistor ST for selecting the bit line BL4, the virtual ground line VRG for the bit line BL2, the cascode circuit 2 for the bit line BL3, The precharge circuit 4 is omitted because it is connected to the bit line BL5. Details of this part will be described later.

次に、メモリセルM02に記録されたデータ(“0”か“1”)を読み出す際を例にして、半導体記憶装置1の動作を以下に説明する。メモリセルM02のデータを読み出す場合、まずワード線WL0に電圧(例えば3V)を印加する。これによりメモリセルM02はオン状態になる。次に、メモリセルM02のソースs1側のビット線BL2に接続される仮想グランド線VRGと、ドレインd1側のビット線BL3に接続されるカスコード回路2により、メモリセルM02にはドレイン―ソース間電流Ids(以下、単にIdsという)が流れる。Idsは、メモリセルM02が書き込み状態(以下PGM状態という)の時はしきい値が大きく、あまり流れず、消去状態(以下ERASE状態という)の時はしきい値が小さく、多く流れる。なお、ここで、ビット線BL1、BL4、BL6、…はフロート状態である。   Next, the operation of the semiconductor memory device 1 will be described below by taking as an example the case of reading data (“0” or “1”) recorded in the memory cell M02. When reading data from the memory cell M02, first, a voltage (for example, 3 V) is applied to the word line WL0. As a result, the memory cell M02 is turned on. Next, the drain-source current is generated in the memory cell M02 by the virtual ground line VRG connected to the bit line BL2 on the source s1 side of the memory cell M02 and the cascode circuit 2 connected to the bit line BL3 on the drain d1 side. Ids (hereinafter, simply referred to as Ids) flows. Ids has a large threshold value when the memory cell M02 is in a writing state (hereinafter referred to as PGM state), and does not flow so much. Here, the bit lines BL1, BL4, BL6,... Are in a floating state.

ビット線BL5は、メモリセルM02からの電流の流出を防ぐためにプリチャージ回路4により充電され、メモリセルM02に接続されたビット線BL3と同電位になる。   The bit line BL5 is charged by the precharge circuit 4 to prevent current from flowing out from the memory cell M02, and has the same potential as the bit line BL3 connected to the memory cell M02.

ここで、読み出すメモリセルM02のドレインd1に接続されるビット線BL3と、充電するビット線BL5の間に、1本、フローティング状態のビット線BL4を挟むことで、ドレイン―プリチャージ間の電流を減らし読み出しマージンの減少を少なくすることができる。しかし、この場合、ビット線BL3とビット線BL5の間にあるフローティング状態のビット線BL4を、メモリセルM04を介して充電するため、読み出し時間中に十分に充電することができず、交流的に流れるドレイン―フローティング間の電流が大きくなり、かえって読み出しマージンが減少してしまうという問題がある。   Here, by sandwiching one bit line BL4 in a floating state between the bit line BL3 connected to the drain d1 of the memory cell M02 to be read and the bit line BL5 to be charged, the current between the drain and the precharge is reduced. It is possible to reduce the decrease in the read margin. However, in this case, the floating bit line BL4 between the bit line BL3 and the bit line BL5 is charged via the memory cell M04. There is a problem that the current between the flowing drain and the floating is increased, and the read margin is reduced.

そこで、さらに、ビット線BL4に接続される選択トランジスタSTを、外部からのプリチャージ信号によって、読み出し開始後一定時間のみオンにして、フロート状態のビット線BL4をプリチャージ回路4により充電し、ビット線BL3の電圧と、ビット線BL4を同電位にする。   Therefore, the selection transistor ST connected to the bit line BL4 is turned on only for a predetermined time after the start of reading by an external precharge signal, and the bit line BL4 in the floating state is charged by the precharge circuit 4, The voltage of the line BL3 and the bit line BL4 are set to the same potential.

一方、センスアンプ3では図示しないリファレンス回路に流れるリファレンス電流Iref(以下、単にIrefという)を電圧に変換したリファレンス信号と、カスコード回路2で、ビット線BL3に流れる電流Icを電圧に変換した入力信号とを比較し、Ic<Irefであれば、PGM状態で“0”と判断し、Ic>Irefであれば、ERASE状態で“1”と判断する。例えば、PGM状態で10μA、ERASE状態で20μAのIdsが流れるとすると、Irefを15μAとすることで、5μAのマージンをとって、“0”か“1”か、を判断できる。   On the other hand, in the sense amplifier 3, a reference signal obtained by converting a reference current Iref (hereinafter simply referred to as Iref) flowing in a reference circuit (not shown) into a voltage, and an input signal obtained by converting the current Ic flowing in the bit line BL3 into a voltage in the cascode circuit 2. If Ic <Iref, it is determined as “0” in the PGM state, and if Ic> Iref, it is determined as “1” in the ERASE state. For example, if an Ids of 10 μA in the PGM state and 20 μA in the ERASE state flows, it is possible to determine “0” or “1” with a margin of 5 μA by setting Iref to 15 μA.

上記のように、読み出しの際、選択したメモリセルM02のドレインd1とプリチャージ回路4と接続され充電されるビット線BL5との間に、フローティング状態のビット線BL4を設け、これを、プリチャージ回路4で読み出し開始後一定時間のみ充電することによって、メモリセルM02への電流の流れ込みまたは流出を防止することができ、読み出しマージンの減少を防止でき、隣接するメモリセルの記憶状態によらず、間違ったデータとして判断されることを防止できる。   As described above, when reading, the floating bit line BL4 is provided between the drain d1 of the selected memory cell M02 and the bit line BL5 connected to the precharge circuit 4 and charged, and this is precharged. By charging the circuit 4 for a certain time after the start of reading, it is possible to prevent the current from flowing into or out of the memory cell M02, to prevent the reading margin from being reduced, regardless of the storage state of the adjacent memory cell. It can prevent being judged as incorrect data.

なお、上記ではフローティング状態のビット線BL4をプリチャージ回路4の電流源で充電するとして説明したが、カスコード回路2と選択トランジスタSTとを接続して、カスコード回路2の電流源で、外部のプリチャージ信号より、一定時間、フローティング状態のビット線BL4を充電するようにしてもよい。   In the above description, the bit line BL4 in the floating state is charged with the current source of the precharge circuit 4. However, the cascode circuit 2 and the selection transistor ST are connected to each other, and the current source of the cascode circuit 2 The bit line BL4 in the floating state may be charged for a certain time from the charge signal.

以下本発明の実施の形態の詳細を説明する。図2は本発明の実施の形態の半導体記憶装置の構成図である。また図3は、半導体記憶装置のメモリ部の構成図である。   Details of the embodiment of the present invention will be described below. FIG. 2 is a configuration diagram of the semiconductor memory device according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a configuration diagram of a memory unit of the semiconductor memory device.

以下、図2、3を用いて説明する。半導体記憶装置10は、電圧供給部11と、アドレス入力部12と、タイミング信号を生成するタイミング回路13と、アドレス入力部12で入力されたアドレスを選択するY方向デコーダ14及びX方向デコーダ15と、デジタルデータの記憶のためのメモリ部16と、メモリ部16に供給する電流源を有するカスコード回路17と、読み出しの際、後述するビット線BLnを充電するプリチャージ回路18と、メモリ部16に流れる電流と比較するためのリファレンス電流を流すリファレンス回路19と、メモリ部16に流れる電流とリファレンス回路19に流れる電流を比較するセンスアンプ20と、比較結果を出力する出力回路21とから構成される。   Hereinafter, a description will be given with reference to FIGS. The semiconductor memory device 10 includes a voltage supply unit 11, an address input unit 12, a timing circuit 13 that generates a timing signal, a Y-direction decoder 14 and an X-direction decoder 15 that select an address input by the address input unit 12, A memory unit 16 for storing digital data, a cascode circuit 17 having a current source to be supplied to the memory unit 16, a precharge circuit 18 for charging a bit line BLn to be described later at the time of reading, and a memory unit 16 A reference circuit 19 for supplying a reference current for comparison with a flowing current, a sense amplifier 20 for comparing a current flowing in the memory unit 16 with a current flowing in the reference circuit 19, and an output circuit 21 for outputting a comparison result. .

メモリ部16は、図3のように行列状に配列した複数のメモリセルMmn(mは0以上の自然数、nは1以上の自然数)を有し、メモリセルMmnのゲートに接続されたワード線WLm(mはメモリセルMmnのmと対応)と、ワード線WLmと交差し、メモリセルMmnのソースまたはドレインが接続されたビット線BLn(nはメモリセルMmnのnと対応)とにより配線されたメモリセルアレイを有する。   The memory unit 16 has a plurality of memory cells Mmn (m is a natural number of 0 or more and n is a natural number of 1 or more) arranged in a matrix as shown in FIG. 3, and is a word line connected to the gate of the memory cell Mmn. WLm (m corresponds to m of the memory cell Mmn) and a bit line BLn (n corresponds to n of the memory cell Mmn) crossing the word line WLm and connected to the source or drain of the memory cell Mmn. A memory cell array.

さらに、ビット線BLnに仮想グランド線VRG、ドレイン線DRL、プリチャージ線PRLのいずれと接続するかを選択する選択トランジスタSna、Snb、Snc(nはビット線BLnのnと対応し、1以上の自然数である)を有する。さらに、これら複数の選択トランジスタSna、Snb、Sncを動作させるための選択線SLna、SLnb、SLncを有し、選択線SLna、SLnb、SLncは、Y方向デコーダ14と接続される。また、ワード線WLmはX方向デコーダ15と接続される。さらに、ドレイン線DRLはカスコード回路17と接続され、プリチャージ線PRLはプリチャージ回路18と接続される。仮想グランド線VRGの電圧はグランドレベル(0V)となっている。   Further, selection transistors Sna, Snb, Snc (n corresponds to n of the bit line BLn, which selects one of the virtual ground line VRG, the drain line DRL, and the precharge line PRL) are connected to the bit line BLn. Natural number). Furthermore, there are selection lines SLna, SLnb, and SLnc for operating the plurality of selection transistors Sna, Snb, and Snc. The selection lines SLna, SLnb, and SLnc are connected to the Y-direction decoder 14. The word line WLm is connected to the X direction decoder 15. Further, the drain line DRL is connected to the cascode circuit 17, and the precharge line PRL is connected to the precharge circuit 18. The voltage of the virtual ground line VRG is at the ground level (0 V).

メモリセルMmnは、浮遊ゲートを有するMOS(Metal Oxide Semiconductor)型FET(Field-Effect Transistor)や、浮遊ゲートの代わりにゲート絶縁膜に窒化膜などのキャリアトラップ層を含むことでビット情報を記憶するMISFETなど、1つのセルで多値の記憶が可能なMIS型FETなどの不揮発性のMOSメモリである。   The memory cell Mmn stores bit information by including a MOS (Metal Oxide Semiconductor) type FET (Field-Effect Transistor) having a floating gate and a carrier trap layer such as a nitride film in the gate insulating film instead of the floating gate. This is a non-volatile MOS memory such as a MIS FET capable of storing multiple values in one cell, such as a MISFET.

以下、半導体記憶装置10の動作を説明する。はじめに、メモリセルMmnへの書き込み動作を説明する。ここではメモリセルM02への書き込みを例にとって説明する。   Hereinafter, the operation of the semiconductor memory device 10 will be described. First, a write operation to the memory cell Mmn will be described. Here, description will be given taking writing to the memory cell M02 as an example.

アドレス入力部12より入力されたアドレスに従って、メモリセルM02に書き込みを行う場合、X方向デコーダ15により、ワード線WL0に電圧が印加され、ワード線WL0にゲートが接続されている複数のメモリセルM0nはオンになる。   When writing to the memory cell M02 according to the address input from the address input unit 12, the X direction decoder 15 applies a voltage to the word line WL0 and a plurality of memory cells M0n whose gates are connected to the word line WL0. Turns on.

さらに、Y方向デコーダ14により、選択線SL2aに電圧が印加され選択トランジスタS2aがオンになる。これにより、メモリセルM02に接続されているビット線BL2は仮想グランド線VRGと接続し、グランドレベルとなる。また、同様にY方向デコーダ14により、選択線SL3bに電圧が印加され選択トランジスタS3bがオンになる。これにより、メモリセルM02に接続されているビット線BL3はドレイン線DRLと接続し、カスコード回路17により電圧が印加される。また、Y方向デコーダ14により、選択トランジスタS1a、S1b、S1c、S4a、S4b、S4c、S5a、S5b、S5c、・・・はオフの状態となり、ビット線BL1、BL4、BL5、・・・はフローティング状態となる。   Further, the Y direction decoder 14 applies a voltage to the selection line SL2a, and the selection transistor S2a is turned on. As a result, the bit line BL2 connected to the memory cell M02 is connected to the virtual ground line VRG and becomes the ground level. Similarly, a voltage is applied to the selection line SL3b by the Y-direction decoder 14, and the selection transistor S3b is turned on. Thus, the bit line BL3 connected to the memory cell M02 is connected to the drain line DRL, and a voltage is applied by the cascode circuit 17. Further, the Y direction decoder 14 turns off the selection transistors S1a, S1b, S1c, S4a, S4b, S4c, S5a, S5b, S5c,..., And the bit lines BL1, BL4, BL5,. It becomes a state.

なお、このときY方向デコーダ14により、ビット線BL2にドレイン線DRLを、ビット線BL3に仮想グランド線VRGを接続するようにしてもよい。ここで、メモリセルMmnとして浮遊ゲートタイプのMOS型FETを用いた場合、例えば、ドレイン電圧を5V、ゲート電圧を10Vとすると、チャネルホットエレクトロン注入などにより、メモリセルM02の浮遊ゲートに電子が注入され、しきい値Vthが上がり、PGM状態となる。   At this time, the Y-direction decoder 14 may connect the drain line DRL to the bit line BL2 and the virtual ground line VRG to the bit line BL3. Here, when a floating gate type MOS FET is used as the memory cell Mmn, for example, when the drain voltage is 5 V and the gate voltage is 10 V, electrons are injected into the floating gate of the memory cell M02 by channel hot electron injection or the like. As a result, the threshold value Vth rises and the PGM state is entered.

また、消去の際は、例えば、ドレイン電圧を5V、ゲート電圧−10V、ソースをフローティング状態とすると、トンネル酸化膜を通して電子が浮遊ゲートから抜け、しきい値Vthが下がりERASE状態となる。   In erasing, for example, if the drain voltage is 5 V, the gate voltage is −10 V, and the source is in a floating state, electrons are discharged from the floating gate through the tunnel oxide film, and the threshold Vth is lowered to an ERASE state.

次にメモリセルMmnの読み出し時の動作を説明する。メモリセルM02を読み出す場合について説明すると、前述した書き込み時の場合と同様に、ワード線WL0に電圧を印加してメモリセルM02をオンにし、ビット線BL2に仮想グランド線VRGを接続し、ビット線BL3にドレイン線DRLを接続する。ただしこのとき、ワード線WL0に印加する電圧は、例えば5Vで、ビット線BL3に接続するドレイン線DRLに印加する電圧は、例えば1Vである。   Next, the operation at the time of reading from the memory cell Mmn will be described. The case of reading the memory cell M02 will be described. Similarly to the case of the above-described writing, a voltage is applied to the word line WL0 to turn on the memory cell M02, the virtual ground line VRG is connected to the bit line BL2, and the bit line A drain line DRL is connected to BL3. However, at this time, the voltage applied to the word line WL0 is 5 V, for example, and the voltage applied to the drain line DRL connected to the bit line BL3 is 1 V, for example.

さらに、本発明の実施の形態では、従来技術と異なり、メモリセルM02の読み出しの場合、ビット線BL4はプリチャージ線PRLと接続せず、ビット線BL4は基本的にフローティング状態とする。その代わり、ビット線BL5を充電する。すなわち、選択線SL5cに電圧を印加して、選択トランジスタS5cをオンにし、メモリセルM04に接続されるビット線BL5を、プリチャージ線PRLと接続させる。ここで、ビット線BL5を、プリチャージ回路18の電流源で充電して、ビット線BL3、BL5を同電位にする。   Furthermore, in the embodiment of the present invention, unlike the prior art, when reading from the memory cell M02, the bit line BL4 is not connected to the precharge line PRL, and the bit line BL4 is basically in a floating state. Instead, the bit line BL5 is charged. That is, a voltage is applied to the selection line SL5c, the selection transistor S5c is turned on, and the bit line BL5 connected to the memory cell M04 is connected to the precharge line PRL. Here, the bit line BL5 is charged by the current source of the precharge circuit 18, and the bit lines BL3 and BL5 are set to the same potential.

さらに、フローティング状態であるビット線BL4を一定時間のみ、プリチャージ線PRLと接続させる。すなわち、Y方向デコーダ14により選択線SL4cに電圧を印加して、選択トランジスタS4cをオンさせ、ビット線BL4をプリチャージ線PRLと接続させ、プリチャージ回路18の電流源により充電して、ビット線BL3及びビット線BL5と同電位にする。   Further, the bit line BL4 in a floating state is connected to the precharge line PRL only for a predetermined time. That is, a voltage is applied to the selection line SL4c by the Y-direction decoder 14, the selection transistor S4c is turned on, the bit line BL4 is connected to the precharge line PRL, and the bit line BL4 is charged by the current source of the precharge circuit 18. The same potential as BL3 and bit line BL5 is used.

これにより、メモリセルM02や、隣接するメモリセルM03の記憶状態によらず、メモリセルM02のドレインd1側のビット線BL3からビット線BL4への電流Icの流出及びビット線BL4からビット線BL3への電流の流入を防止することができる。   As a result, regardless of the storage state of the memory cell M02 and the adjacent memory cell M03, the current Ic flows from the bit line BL3 on the drain d1 side of the memory cell M02 to the bit line BL4 and from the bit line BL4 to the bit line BL3. Current inflow can be prevented.

図4は、読み出し時のタイムチャートである。図のように、まず、どのメモリセルMmnを読み出すかの内部アドレス指定が行われ、Y方向デコーダ14及びX方向デコーダ15によりメモリセルMmnの選択が行われる。例えば、メモリセルM02の選択が行われると、読み出しが開始する。   FIG. 4 is a time chart at the time of reading. As shown in the figure, first, internal address designation of which memory cell Mmn is read is performed, and the memory cell Mmn is selected by the Y direction decoder 14 and the X direction decoder 15. For example, reading is started when the memory cell M02 is selected.

このとき、選択線SL2aにより選択トランジスタS2aがオンされて、ビット線BL2が仮想グランド線VRGに接続される。選択線SL3bにより選択トランジスタS3bがオンされて、ビット線BL3がドレイン線DRLに接続される。更に、選択線SL5cにより、選択トランジスタS5cがオンされて、ビット線BL5がプリチャージ線PRLに接続される。   At this time, the selection transistor S2a is turned on by the selection line SL2a, and the bit line BL2 is connected to the virtual ground line VRG. The selection transistor S3b is turned on by the selection line SL3b, and the bit line BL3 is connected to the drain line DRL. Further, the selection transistor S5c is turned on by the selection line SL5c, and the bit line BL5 is connected to the precharge line PRL.

読み出しの最初の部分、例えば、読み出しが図のように30nsの場合、その前半の10nsに、選択線SL4cにプリチャージ信号を送り、フローティング状態であったビット線BL4をプリチャージ線PRLと接続させ充電する。   In the first part of reading, for example, when the reading is 30 ns as shown in the figure, a precharge signal is sent to the selection line SL4c in the first 10 ns, and the bit line BL4 that has been in a floating state is connected to the precharge line PRL. Charge.

ここで、ビット線BL3に流れる電流Icをカスコード回路17で電圧に変換し、リファレンス回路19から入力されるリファレンス信号と、センスアンプ20で比較して、メモリセルM02の記憶状態(“0”か“1”か)を判断する。   Here, the current Ic flowing through the bit line BL3 is converted into a voltage by the cascode circuit 17, and compared with the reference signal input from the reference circuit 19 by the sense amplifier 20, the storage state ("0" or not) of the memory cell M02 is compared. “1”).

その際、センスアンプ20では、図4のように、例えば5nsの間ラッチし、出力回路21に判断結果(“0”か“1”か)を出力する。上記のように、読み出しの際、ドレインd1と充電されたビット線BL5間のフローティング状態にあるビット線BL4を、一定時間充電することで、メモリセルM02への電流の流れ込み及び流出を防止でき、センスアンプ20では、メモリセルM02及び隣接するメモリセルM03の記憶状態(PGM状態またはERASE状態)に関わらず、正しい値を読むことが可能である。   At that time, as shown in FIG. 4, the sense amplifier 20 latches for 5 ns, for example, and outputs a determination result (“0” or “1”) to the output circuit 21. As described above, when reading, by charging the bit line BL4 in a floating state between the drain d1 and the charged bit line BL5 for a certain period of time, it is possible to prevent the current from flowing into and out of the memory cell M02. The sense amplifier 20 can read a correct value regardless of the storage state (PGM state or ERASE state) of the memory cell M02 and the adjacent memory cell M03.

なお、上記であげた電圧や電流の値はあくまでも一例にすぎず、これに限定されることはない。また、上記では、フローティング状態のビット線BL4を、プリチャージ回路18の電流源で充電するとして説明したが、これに限定されることはなく、カスコード回路17の電流源により充電するようにしてもよい。すなわち、SL4bにプリチャージ信号を読み出しの一定時間入力して、選択トランジスタS4bをオンにしてドレイン線DRLと、ビット線BL4を接続させるようにしてもよい。   Note that the voltage and current values given above are merely examples, and the present invention is not limited thereto. In the above description, the floating bit line BL4 is charged by the current source of the precharge circuit 18. However, the present invention is not limited to this, and the bit line BL4 may be charged by the current source of the cascode circuit 17. Good. That is, a precharge signal may be input to SL4b for a certain period of time to turn on the select transistor S4b and connect the drain line DRL and the bit line BL4.

本発明の半導体記憶装置の概略の構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a semiconductor memory device of the present invention. 半導体記憶装置の構成図である。It is a block diagram of a semiconductor memory device. 半導体記憶装置のメモリ部の構成図である。3 is a configuration diagram of a memory unit of a semiconductor memory device. FIG. 読み出し時のタイムチャートである。It is a time chart at the time of reading. 従来の仮想グランド方式の不揮発性の半導体記憶装置の一部分の概略の構成図である。It is a schematic block diagram of a part of a conventional virtual ground nonvolatile semiconductor memory device. 従来の半導体記憶装置の一部分の概略の構成図であり、メモリセルのある記憶状態の組み合わせを示したものである。It is a general | schematic block diagram of a part of conventional semiconductor memory device, and shows the combination of a memory state with a memory cell. 従来の半導体記憶装置の一部分の概略の構成図であり、メモリセルのある記憶状態の組み合わせを示したものである。It is a general | schematic block diagram of a part of conventional semiconductor memory device, and shows the combination of a memory state with a memory cell.

符号の説明Explanation of symbols

1 半導体記憶装置
2 カスコード回路
3 センスアンプ
4 プリチャージ回路
VRG 仮想グランド線
ST 選択トランジスタ
WL0、WL1、… ワード線
BL1、BL2、BL3、BL4、BL5、BL6、… ビット線
M01、M02、M03、M04、M05、… メモリセル
M11、M12、M13、M14、M15、… メモリセル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor memory device 2 Cascode circuit 3 Sense amplifier 4 Precharge circuit VRG Virtual ground line ST Selection transistors WL0, WL1,... Word lines BL1, BL2, BL3, BL4, BL5, BL6,. , M05,... Memory cells M11, M12, M13, M14, M15,.

Claims (8)

多値メモリセルを仮想グランド方式によってアクセスする不揮発性の半導体記憶装置において、
行列状に配列された複数の前記多値メモリセルと、
列方向の前記多値メモリセルのソースまたはドレインに接続される複数のビット線と、
前記ビット線と交差し、行方向の前記多値メモリセルのゲートに接続される複数のワード線と、
選択された前記多値メモリセルにデータ読み出し用の電流を供給する電流供給回路と、
前記ビット線をプリチャージ電圧レベルに充電するプリチャージ回路とを備え、更に前記ビット線ごとに、
前記ビット線と前記電流供給回路とを接続する第1スイッチと、
前記ビット線と前記プリチャージ回路とを接続する第2スイッチとを備え、
読み出しの際、選択された前記多値メモリセルに応じて、前記ドレインが接続される前記ビット線に対しては、前記第1スイッチが読み出し期間中導通し、前記ドレインが接続される前記ビット線を共有する第1の非選択多値メモリセルに隣接する第2の非選択多値メモリセルに接続される前記第1の非選択多値メモリセルと反対側の前記ビット線に対しては、前記第2スイッチが読み出し期間中導通し、前記第1の非選択多値メモリセルおよび前記第2の非選択多値メモリセルで共有する前記ビット線に対しては、前記第1スイッチが読み出し期間の初期段階で導通しその後非導通とされることを特徴とする半導体記憶装置。
In a non-volatile semiconductor memory device that accesses a multilevel memory cell by a virtual ground method,
A plurality of the multi-value memory cells arranged in a matrix;
A plurality of bit lines connected to the source or drain of the multilevel memory cell in the column direction;
A plurality of word lines intersecting the bit lines and connected to the gates of the multilevel memory cells in a row direction;
A current supply circuit for supplying a current for reading data to the selected multi-value memory cell;
A precharge circuit for charging the bit line to a precharge voltage level, and for each bit line,
A first switch connecting the bit line and the current supply circuit;
A second switch for connecting the bit line and the precharge circuit;
When reading, according to the selected multi-level memory cell, for the bit line to which the drain is connected, the first switch is turned on during the reading period, and the bit line to which the drain is connected For the bit line on the opposite side of the first non-selected multi-level memory cell connected to the second non-selected multi-level memory cell adjacent to the first non-selected multi-level memory cell sharing For the bit line shared by the first unselected multi-level memory cell and the second unselected multi-level memory cell, the first switch is turned on during the read period, and the first switch is in the read period. A semiconductor memory device, wherein the semiconductor memory device is turned on at an initial stage and then turned off.
前記電流供給回路は、前記ドレインを所定電位に維持して、前記選択された前記多値メモリセルに電流を供給することを特徴とする請求項1に記載の半導体記憶装置。 2. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the current supply circuit supplies a current to the selected multi-level memory cell while maintaining the drain at a predetermined potential. 前記電流供給回路は、カスコード回路であることを特徴とする請求項2記載の半導体記憶装置。 3. The semiconductor memory device according to claim 2, wherein the current supply circuit is a cascode circuit. 読み出しの際、前記第1の非選択多値メモリセルと前記第2の非選択多値メモリセルとで共有する前記ビット線は、前記第1スイッチの非導通後は、フローティング状態であることを特徴とする請求項1乃至3の少なくとも何れか1項に記載の半導体記憶装置。 At the time of reading, the bit line shared by the first non-selected multi-level memory cell and the second non-selected multi-level memory cell is in a floating state after the non-conduction of the first switch. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the semiconductor memory device is a semiconductor memory device. 読み出しの際、選択された前記多値メモリセル、前記第1の非選択多値メモリセル、および前記第2の非選択多値メモリセルの、ソースまたはドレインに接続されているビット線以外の前記ビット線は、フローティング状態に維持されることを特徴とする請求項1乃至4の少なくとも何れか1項に記載の半導体記憶装置。 When reading, the selected multi-level memory cell, the first non-selected multi-level memory cell, and the second non-selected multi-level memory cell other than the bit line connected to the source or drain The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the bit line is maintained in a floating state. 前記多値メモリセルは、ゲート絶縁膜にキャリアトラップ層を含むMOS型FETであることを特徴とする請求項1乃至5の少なくとも何れか1項に記載の半導体記憶装置。 6. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the multi-value memory cell is a MOS FET including a carrier trap layer in a gate insulating film. 行列状に配列された複数の多値メモリセルと、
列方向の前記多値メモリセルのソースまたはドレインに接続される複数のビット線と、
前記ビット線と交差し、行方向の前記多値メモリセルのゲートに接続される複数のワード線と、
選択された前記多値メモリセルにデータ読み出し用の電流を供給する電流供給回路と、
前記ビット線をプリチャージ電圧レベルに充電するプリチャージ回路と、
前記ビット線と前記電流供給回路とを接続する第1スイッチ、前記ビット線と前記プリチャージ回路とを接続する第2スイッチ、および前記ビット線と仮想グランドとを接続する第3スイッチを含んで構成されるスイッチング素子を前記ビット線ごとに備え、仮想グランド方式によって構成される不揮発性半導体記憶装置の電流制御方法であって、
選択された前記多値メモリセルのソース側でビット線に接続された前記第3のスイッチがオンする第1ステップと、
選択された前記多値メモリセルのドレイン側でビット線に接続される前記第1のスイッチがオンする第2ステップと、
前記第1の非選択多値メモリと前記第2の非選択多値メモリとで共有するビット線に接続された第1のスイッチがオンする第3ステップと、
前記第2の非選択多値メモリセルに接続される前記第1の非選択多値メモリセルと反対側のビット線に接続された第2のスイッチがオンする第4ステップと、
読み出しの際、
前記第1の非選択多値メモリと前記第2の非選択多値メモリとで共有するビット線の電位が、選択された前記多値メモリセルのドレイン側で接続されたビット線の読み出し電位と、同電位になった後に、
前記第1の非選択多値メモリと前記第2の非選択多値メモリで共有するビット線に接続された前記第1のスイッチをオフする第5ステップとを有することを特徴とする不揮発性半導体記憶装置の電流制御方法。
A plurality of multi-value memory cells arranged in a matrix;
A plurality of bit lines connected to the source or drain of the multilevel memory cell in the column direction;
A plurality of word lines intersecting the bit lines and connected to the gates of the multilevel memory cells in a row direction;
A current supply circuit for supplying a current for reading data to the selected multi-value memory cell;
A precharge circuit for charging the bit line to a precharge voltage level;
A first switch that connects the bit line and the current supply circuit; a second switch that connects the bit line and the precharge circuit; and a third switch that connects the bit line and a virtual ground. A non-volatile semiconductor memory device current control method comprising a switching element to be provided for each bit line and configured by a virtual ground method
A first step of turning on the third switch connected to the bit line on the source side of the selected multi-level memory cell;
A second step of turning on the first switch connected to the bit line on the drain side of the selected multi-level memory cell;
A third step in which a first switch connected to a bit line shared by the first non-selected multi-level memory and the second non-selected multi-level memory is turned on;
A fourth step of turning on a second switch connected to a bit line on the opposite side of the first unselected multi-level memory cell connected to the second unselected multi-level memory cell;
When reading
The potential of the bit line shared by the first non-selected multi-level memory and the second non-selected multi-level memory is the read potential of the bit line connected on the drain side of the selected multi-level memory cell. After the same potential,
A non-volatile semiconductor comprising: a fifth step of turning off the first switch connected to a bit line shared by the first unselected multi-level memory and the second unselected multi-level memory A current control method for a storage device.
前記請求項7に記載された不揮発性半導体記憶装置の電流制御方法において、
前記電流供給回路と直列に接続され、前記多値メモリセルの記憶状態を判断するセンスアンプを有することによって、
更に、選択された前記多値メモリセルのドレイン側のビット線に接続される前記第1のスイッチをオンした状態であって、かつ前記第2の非選択多値メモリセルに接続される前記第1の非選択多値メモリセルと反対側のビット線に接続された第2のスイッチをオンした状態で、
選択された前記多値メモリに記憶されたデータ情報が前記センスアンプにより読み出しされる第6ステップを有することを特徴とする不揮発性半導体記憶装置の電流制御方法。
The current control method for a nonvolatile semiconductor memory device according to claim 7,
By having a sense amplifier connected in series with the current supply circuit and determining the storage state of the multi-level memory cell,
Further, the first switch connected to the bit line on the drain side of the selected multi-level memory cell is turned on, and the first switch connected to the second unselected multi-level memory cell is connected. With the second switch connected to the bit line opposite to the non-selected multi-value memory cell of 1 being turned on,
A current control method for a nonvolatile semiconductor memory device, comprising: a sixth step in which data information stored in the selected multi-level memory is read by the sense amplifier.
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