JP2008103643A - 不揮発性半導体メモリ - Google Patents
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Abstract
【課題】ワード線ドライバ内の導電線のレイアウトをシンプルにする。
【解決手段】本発明の例に関わる不揮発性半導体メモリは、第1方向に延び、同一のロウアドレスを有する第1及び第2ワード線WL1と、第1ワード線WL1を含み、第1ブロックアドレスを有する第1ブロックBK1と、第2ワード線WL1を含み、第2ブロックアドレスを有する第2ブロックBK2と、第1方向に交差する第2方向に延びる第1及び第2信号線CG1,CG1’と、第1ワード線WL1と第1信号線CG1との間に接続される第1転送トランジスタTrと、第2ワード線WL1と第2信号線CG1’との間に接続される第2転送トランジスタTrと、第1及び第2信号線CG1,CG1’に転送電圧を出力するための転送電圧セレクタ24とを備える。
【選択図】図8
【解決手段】本発明の例に関わる不揮発性半導体メモリは、第1方向に延び、同一のロウアドレスを有する第1及び第2ワード線WL1と、第1ワード線WL1を含み、第1ブロックアドレスを有する第1ブロックBK1と、第2ワード線WL1を含み、第2ブロックアドレスを有する第2ブロックBK2と、第1方向に交差する第2方向に延びる第1及び第2信号線CG1,CG1’と、第1ワード線WL1と第1信号線CG1との間に接続される第1転送トランジスタTrと、第2ワード線WL1と第2信号線CG1’との間に接続される第2転送トランジスタTrと、第1及び第2信号線CG1,CG1’に転送電圧を出力するための転送電圧セレクタ24とを備える。
【選択図】図8
Description
本発明は、不揮発性半導体メモリのワード線ドライバに関し、例えば、NAND型フラッシュメモリに使用される。
不揮発性半導体メモリのメモリ容量の増大にとってメモリセルの微細化は必要不可欠である。例えば、NAND型フラッシュメモリでは、近年、軽薄短小型の電子機器の主記憶メモリとして使用されるようになり、電子機器の多機能化に伴って、メモリ容量の増大のためにメモリセルの微細化が進行している。
しかし、メモリセルのサイズが縮小(shrink)される一方、ワード線ドライバ内の転送トランジスタのサイズは、書き込み時にワード線に供給する書き込み電圧の大きさに制限され、メモリセルほど小さくすることはできない。
このため、現状では、転送トランジスタのカラム方向の幅がブロック(NANDストリング)のカラム方向の幅よりも大きく、結果として、ワード線ドライバ内の導電線のレイアウトが複雑となり、寄生容量の増加の原因となっている(例えば、特許文献1,2参照)。
特開2002−141477号公報
特開2005−39016号公報
本発明の例では、ワード線ドライバ内の導電線のレイアウトをシンプルにすることで寄生容量の発生を抑える技術について提案する。
本発明の例に関わる不揮発性半導体メモリは、第1方向に延び、同一のロウアドレスを有する第1及び第2ワード線と、第1ワード線を含み、第1ブロックアドレスを有する第1ブロックと、第2ワード線を含み、第2ブロックアドレスを有する第2ブロックと、第1方向に交差する第2方向に延びる第1及び第2信号線と、第1ワード線と第1信号線との間に接続される第1転送トランジスタと、第2ワード線と第2信号線との間に接続される第2転送トランジスタと、第1及び第2信号線に転送電圧を出力するための転送電圧セレクタとを備える。
本発明の例によれば、ワード線ドライバ内の導電線のレイアウトをシンプルにすることで寄生容量の発生を抑えることができる。
以下、図面を参照しながら、本発明の例を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
1. 概要
本発明の例は、メモリセルアレイが複数のブロックから構成される不揮発性半導体メモリを対象とする。各々のブロックは、互いに異なるブロックアドレスを有し、1つのブロック内のワード線のロウアドレスは、他の1つのブロック内のワード線のロウアドレスと同一である。
本発明の例は、メモリセルアレイが複数のブロックから構成される不揮発性半導体メモリを対象とする。各々のブロックは、互いに異なるブロックアドレスを有し、1つのブロック内のワード線のロウアドレスは、他の1つのブロック内のワード線のロウアドレスと同一である。
このような不揮発性半導体メモリにおいて、それぞれ異なるブロック内に配置され、同一のロウアドレスを有する複数本のワード線に転送電圧を供給するための信号線を2本以上設ける。
具体的には、同一のロウアドレスを有する複数本のワード線について、それぞれ転送トランジスタを介して共通の1つの信号線に接続するのではなく、例えば、同一のロウアドレスを有する第1及び第2ワード線について、第1ワード線を第1信号線に接続し、第2ワード線を第2信号線に接続する、という構成を採用する。
このような構成によれば、転送トランジスタのカラム方向のピッチがブロック(NANDストリング)のピッチより大きくなっても、ワード線ドライバ内の導電線のレイアウトが複雑にならないため、寄生容量の増加を回避できる。
2. 実施の形態
NAND型フラッシュメモリを例に実施の形態を説明する。
NAND型フラッシュメモリを例に実施の形態を説明する。
(1) 全体図
図1は、NAND型フラッシュメモリの全体図を示している。
図1は、NAND型フラッシュメモリの全体図を示している。
メモリセルアレイ11は、複数のブロックBK1,BK2,・・・BLjから構成される。複数のブロックBK1,BK2,・・・BLjの各々は、複数のセルユニットを有し、複数のセルユニットの各々は、直列接続された複数のメモリセルからなるNANDストリングと、その両端に1つずつ接続される2つのセレクトゲートトランジスタとから構成される。
データラッチ回路12は、読み出し/書き込み時にデータを一時的にラッチする機能を有し、例えば、フリップフロップ回路から構成される。I/O(input/output)バッファ13は、データのインターフェイス回路として、アドレスバッファ14は、アドレス信号のインターフェイス回路として機能する。
アドレス信号には、ブロックアドレス信号、ロウアドレス信号及びカラムアドレス信号が含まれる。
ロウデコーダ15は、ブロックアドレス信号に基づいて、複数のブロックBK1,BK2,・・・BLjのうちの1つを選択し、ロウアドレス信号に基づいて、選択されたブロック内の複数のワード線のうちの1つを選択する。ワード線ドライバ17は、選択されたブロック内の複数のワード線を駆動する。
カラムデコーダ16は、カラムアドレス信号に基づいて、複数のビット線のうちの1つを選択する。
基板電圧制御回路18は、半導体基板の電圧を制御する。具体的には、p型半導体基板内に、n型ウェル領域とp型ウェル領域からなるダブルウェル領域が形成され、メモリセルがp型ウェル領域内に形成される場合、p型ウェル領域の電圧を動作モードに応じて制御する。
例えば、基板電圧制御回路18は、読み出し/書き込み時には、p型ウェル領域を0Vに設定し、消去時には、p型ウェル領域を15V以上40V以下の電圧に設定する。
電圧発生回路19は、ワード線ドライバ17を制御する電圧、さらに、選択されたブロック内の複数のワード線に供給する転送電圧を発生する。
転送電圧セレクタ24は、動作モード、選択されたワード線の位置などの情報に基づいて、選択されたブロック内の複数のワード線の各々に供給する転送電圧の値を選択する。
例えば、書き込み時には、選択されたブロック内の選択されたワード線には書き込み電圧が転送電圧として供給され、選択されたブロック内の非選択のワード線には書き込み電圧よりも低いパス電圧が転送電圧として供給される。
また、読み出し時には、選択されたブロック内の選択されたワード線には読み出し電圧が転送電圧として供給され、選択されたブロック内の非選択のワード線には読み出し電圧よりも高い電圧が転送電圧として供給される。
制御回路20は、例えば、基板電圧制御回路18及び電圧発生回路19の動作を制御する。
(2) メモリセルアレイとワード線ドライバ
図2は、NAND型フラッシュメモリのメモリセルアレイとワード線ドライバとを示している。
図2は、NAND型フラッシュメモリのメモリセルアレイとワード線ドライバとを示している。
メモリセルアレイ11は、カラム方向に配置される複数のブロックBK1,BK2,・・・から構成される。
各々のブロックは、ロウ方向に配置される複数のセルユニットを有する。複数のセルユニットの各々は、直列接続された複数のメモリセルMCからなるNANDストリングと、その両端に1つずつ接続される2つのセレクトゲートトランジスタSTとから構成される。
セルユニットは、例えば、図3に示すようなレイアウトを有する。セルユニットのカラム方向の断面構造は、例えば、図4に示すような構造となる。
セルユニットの一端は、ビット線BL1,BL2,・・・BLmに接続され、他端は、ソース線SLに接続される。
メモリセルアレイ11上には、複数のワード線WL1,・・・WLn,・・・と複数の選択ゲート線SGS1,SGD1,・・・が配置される。
例えば、ブロックBK1内には、n(nは複数)本のワード線WL1,・・・WLnと2本の選択ゲート線SGS1,SGD1が配置される。ワード線WL1,・・・WLn及び選択ゲート線SGS1,SGD1は、ロウ方向に延び、それぞれ、ワード線ドライバ17(DRV1)内の転送トランジスタユニット21(BK1)を介して、信号線(コントロールゲート線)CG1,・・・CGn及び信号線SGSV1,SGDV1に接続される。
信号線CG1,・・・CGn,SGSV1,SGDV1は、それぞれロウ方向に交差するカラム方向に延び、転送電圧セレクタ24に接続される。
転送トランジスタユニット21(BK1)は、電源電圧Vccよりも高い転送電圧を転送できるように、高耐圧(high voltage)タイプMISFETから構成される。
ワード線ドライバ17(DRV1)内のブースタ22は、ロウデコーダ15から出力されるデコード信号を受ける。ブースタ22は、ブロックBK1が選択されているとき、転送トランジスタユニット21(BK1)をオンにし、ブロックBK1が選択されていないとき、転送トランジスタユニット21(BK1)をオフにする。
(3) 第1比較例
図5は、第1比較例としてのワード線ドライバ内の転送トランジスタのレイアウトを示している。
図5は、第1比較例としてのワード線ドライバ内の転送トランジスタのレイアウトを示している。
ブロックBK1,BK2,・・・内のNANDストリング23は、直列接続される複数のメモリセルから構成される。本例では、NANDストリング23は、6個のメモリセルから構成されると仮定する。この場合、1つのブロック内には、6本のワード線WL1,WL2,・・・WL6が配置される。
ワード線WL1,WL2,・・・WL6は、例えば、半導体基板上の配線層M0に形成される。
メモリセルアレイ11の一端側には、ブロックBK1,BK2,・・・に対応して転送トランジスタユニット21(BK1),21(BK2),・・・が配置される。また、転送トランジスタユニット21(BK1),21(BK2),・・・は、MISFETから構成され、その向きは、全て同じである。即ち、転送トランジスタTrは、転送電圧の転送経路(チャネル長方向)がカラム方向となるレイアウトで配置される。
転送トランジスタユニット21(BK1),21(BK2),・・・上には、信号線CG1,CG2,・・・CG6が配置される。また、信号線CG1,CG2,・・・CG6と転送トランジスタTrとは、導電線25により互いに接続される。
導電線25は、例えば、配線層M0上の配線層M1に形成され、信号線CG1,CG2,・・・CG6は、例えば、配線層M1上の配線層M2に形成される。
ここで、転送トランジスタTrのカラム方向のサイズLyは、NANDストリング23のカラム方向のサイズLnと同じか又はそれよりも小さい。
このため、本例では、1つのブロック内の6本のワード線WL1,WL2,・・・WL6に対応する6個の転送トランジスタTrは、NANDストリング23のカラム方向の幅Ln内で、単純に一列に並べてレイアウトされる。
この場合、信号線CG1,CG2,・・・CG6は、転送トランジスタユニット21(BK1),21(BK2),・・・内の6個の転送トランジスタTrの直上に配置できる。言い換えると、転送トランジスタユニット21(BK1),21(BK2),・・・内の1個の転送トランジスタTrの直上に信号線CG1,CG2,・・・CG6のうちの1本を配置する、というレイアウトを採用できる。
従って、信号線CG1,CG2,・・・CG6と転送トランジスタTrとを接続するための導電線25は、短く、かつ、簡単なレイアウトとなる。
(4) 第2比較例
図6は、第2比較例としてのワード線ドライバ内の転送トランジスタのレイアウトを示している。
図6は、第2比較例としてのワード線ドライバ内の転送トランジスタのレイアウトを示している。
図6が図5と異なる点は、転送トランジスタTrのカラム方向のサイズLyがNANDストリング23のカラム方向のサイズLnよりも大きい点にある。
微細化技術の進展に伴う転送トランジスタのシュリンクの進行は、メモリセルのシュリンクの進行よりも遅く、現状のNAND型フラッシュメモリのほとんどは、転送トランジスタTrのカラム方向のサイズLyがNANDストリング23のカラム方向のサイズLnよりも大きくなっている。
このため、1つのブロック内の6本のワード線WL1,WL2,・・・WL6に対応する6個の転送トランジスタTrを、NANDストリング23のカラム方向の幅Ln内で、単純に一列に並べてレイアウトすることができない。
そこで、本例では、転送トランジスタTrのカラム方向のサイズLyの3倍がNANDストリング23のカラム方向のサイズLnの4倍と同じか又はそれよりも小さくなるようにする。
この場合、転送トランジスタTrのアレイとしては、カラム方向の4個のNANDストリング23に対して、3(カラム方向)×8(ロウ方向)になる。また、ブロックBK1,BK2,・・・に対応する転送トランジスタユニット21(BK1),21(BK2),・・・のレイアウトは不規則になる。
その結果、信号線CG1,CG2,・・・CG6の数が6本のままであると、物理的に、全ての転送トランジスタTrの直上に信号線CG1,CG2,・・・CG6のうちの1本を配置することができない。
これにより、信号線CG1,CG2,・・・CG6と転送トランジスタTrとを接続するための導電線25は、長く、かつ、複雑なレイアウトとなる。
また、導電線25は、信号線CG1,CG2,・・・CG6よりも下層(半導体基板側)にあるため、導電線25が長くなるということは、それに生じる寄生容量が増加することを意味する。
寄生容量の増加は、信号速度を低下させるため、導電線25が長くかつ複雑になることは、書き込み/読み出し速度の向上にとっては好ましくない。
(5) 第1実施例
図7は、第1実施例としてのワード線ドライバ内の転送トランジスタのレイアウトを示している。
図7は、第1実施例としてのワード線ドライバ内の転送トランジスタのレイアウトを示している。
第1実施例の特徴は、カラム方向に延び、転送電圧をワード線に導くための信号線の数が第1及び第2比較例よりも多くなっている点にある。
具体的には、同一のロウアドレスを有する複数のワード線に対して2本以上の信号線を設ける。但し、これは、ブロック内の少なくとも1つのワード線に対して満たしていれば足りる。即ち、ブロック内のワード線の数が6本の場合には、信号線の数としては7本以上あることが第1実施例の条件となる。
ブロックBK1,BK2,・・・内のNANDストリング23は、第1及び第2比較例と同様に、6個のメモリセルから構成されると仮定する。従って、1つのブロック内には、6本のワード線WL1,WL2,・・・WL6が配置される。
ワード線WL1,WL2,・・・WL6は、例えば、半導体基板上の配線層M0に形成される。
メモリセルアレイ11の一端側には、ブロックBK1,BK2,・・・に対応して転送トランジスタユニット21(BK1),21(BK2),・・・が配置される。また、転送トランジスタユニット21(BK1),21(BK2),・・・は、MISFETから構成される。
ここでは、転送トランジスタTrの向きは、第1及び第2比較例と同様に、全て同じで、かつ、転送電圧の転送経路(チャネル長方向)がカラム方向となるようにする。
転送トランジスタユニット21(BK1),21(BK2),・・・上には、信号線CG1,CG2,・・・CG6,CG1’,CG2’,・・・CG5’が配置される。ワード線WL1,・・・WL5に対応する信号線の数は、それぞれ2本、ワード線WL6に対応する信号線の数は1本である。
従って、信号線CG1,CG2,・・・CG6,CG1’,CG2’,・・・CG5’の合計は、11本である。
また、信号線CG1,CG2,・・・CG6,CG1’,CG2’,・・・CG5’と転送トランジスタTrとは、導電線25により互いに接続される。
導電線25は、例えば、配線層M0上の配線層M1に形成され、信号線CG1,CG2,・・・CG6,CG1’,CG2’,・・・CG5’は、例えば、配線層M1上の配線層M2に形成される。
ここで、転送トランジスタTrのアレイは、第2比較例と同様に、カラム方向の4個のNANDストリング23に対して、3(カラム方向)×8(ロウ方向)である。この場合、ブロックBK1,BK2,・・・に対応する転送トランジスタユニット21(BK1),21(BK2),・・・のレイアウトは、第2比較例と同様に、不規則となる。
しかし、第1実施例では、ワード線WL1,・・・WL5に対応する信号線がそれぞれ2本設けられている。
その結果、各々の転送トランジスタTrの近傍にそれに接続する信号線を配置することができるため、信号線CG1,CG2,・・・CG6,CG1’,CG2’,・・・CG5’と転送トランジスタTrとを接続するための導電線25は、短く、かつ、簡単なレイアウトとなる。
従って、導電線25に生じる寄生容量が増加することはなく、書き込み/読み出し速度の向上を図ることができる。
尚、信号線CG1,CG2,・・・CG5と信号線CG1’,CG2’,・・・CG5’については、両者に同時に転送電圧を供給してもよいし、いずれか一方のみに転送電圧を供給してもよい。
(6) 第2実施例
図8及び図9は、第2実施例としてのワード線ドライバ内の転送トランジスタのレイアウトを示している。
図8及び図9は、第2実施例としてのワード線ドライバ内の転送トランジスタのレイアウトを示している。
第2実施例は、第1実施例の応用例であるため、第1実施例の特徴の全てを含んでいる。従って、ここでは、第1実施例と異なる部分についてのみ説明する。
第2実施例では、第1実施例の回路に対して、さらに、CG(コントロールゲート線)デコーダ26が追加される。
即ち、図8の場合、CGデコーダ26は、転送電圧セレクタ24と信号線CG1,CG2,・・・CG6,CG1’,CG2’,・・・CG5’との間に接続される。また、図9の場合、CGデコーダは、転送電圧セレクタと一体となって、転送電圧セレクタ・CGデコーダ24’を構成する。
CGデコーダ24’,26は、選択されたブロック内のワード線に接続される信号線のみに転送電圧を供給する機能を有する。
例えば、ブロックBK1が選択されるとき、ブロックBK1内のワード線WL1,WL2,・・・WL6に転送する転送電圧は、CGデコーダ24’,26から信号線CG1,CG2,・・・CG6に選択的に出力される。
また、ブロックBK2が選択されるとき、ブロックBK2内のワード線WL1,WL2,・・・WL6に転送する転送電圧は、CGデコーダ24’,26から信号線CG1’,CG2’,・・・CG5’,CG6に選択的に出力される。
このように、非選択のブロックに接続される信号線には転送電圧を出力しないことで、信号線の増加による寄生容量の増加を抑制できる。
(7) 第3実施例
図10は、第3実施例としてのワード線ドライバ内の転送トランジスタのレイアウトを示している。
図10は、第3実施例としてのワード線ドライバ内の転送トランジスタのレイアウトを示している。
第3実施例は、第1実施例の変形例であるため、第1実施例と同じ部分についての説明は省略する。
第2実施例が第1実施例と異なる点は、信号線の数にある。
第2実施例では、ワード線WL1,・・・WL6に対応する信号線の数がそれぞれ2本存在するため、信号線CG1,CG2,・・・CG6,CG1’,CG2’,・・・CG6’の合計は、12本である。
このように、信号線の数を1つのブロック内のワード線の数のm(mは2以上の自然数)倍とすることで、ワード線に関する特性のばらつきを抑えることができる。
また、信号線CG1,CG2,・・・CG6,CG1’,CG2’,・・・CG6’と転送トランジスタTrとを接続するための導電線25は、短く、かつ、簡単なレイアウトとなる。
(8) 第4実施例
図11及び図12は、第4実施例としてのワード線ドライバ内の転送トランジスタのレイアウトを示している。
図11及び図12は、第4実施例としてのワード線ドライバ内の転送トランジスタのレイアウトを示している。
第4実施例は、第3実施例の応用例であるため、第3実施例の特徴の全てを含んでいる。従って、ここでは、第3実施例と異なる部分についてのみ説明する。
第4実施例では、第3実施例の回路に対して、さらに、CGデコーダ26が追加される。
即ち、図11の場合、CGデコーダ26は、転送電圧セレクタ24と信号線CG1,CG2,・・・CG6,CG1’,CG2’,・・・CG6’との間に接続される。また、図12の場合、CGデコーダは、転送電圧セレクタと一体となって、転送電圧セレクタ・CGデコーダ24’を構成する。
CGデコーダ24’,26は、選択されたブロック内のワード線に接続される信号線のみに転送電圧を供給する機能を有する。
例えば、ブロックBK1が選択されるとき、ブロックBK1内のワード線WL1,WL2,・・・WL6に転送する転送電圧は、CGデコーダ24’,26から信号線CG1,CG2,・・・CG6に選択的に出力される。
また、ブロックBK2が選択されるとき、ブロックBK2内のワード線WL1,WL2,・・・WL6に転送する転送電圧は、CGデコーダ24’,26から信号線CG1’,CG2’,・・・CG6’に選択的に出力される。
このように、非選択のブロックに接続される信号線には転送電圧を出力しないことで、信号線の増加による寄生容量の増加を抑制できる。
(9) 第5実施例
第5実施例は、デイバス構造に関する。
第5実施例は、デイバス構造に関する。
図13及び図14は、転送トランジスタのデバイス構造の例を示している。図14は、図13のXIV−XIV線に沿う断面図である。
半導体基板31内にはSTI(shallow trench isolation)構造の素子分離絶縁層32が形成される。素子分離絶縁層32により取り囲まれた半導体基板(素子領域)31上には、転送トランジスタTrとしてのMISFETが形成される。
転送トランジスタTrは、ソース・ドレイン拡散層33と、ソース・ドレイン拡散層33間のチャネル上のゲート絶縁層34と、ゲート絶縁層34上のゲート電極35とから構成される。
ゲート電極35には、ゲート導電線36が接続される。ゲート導電線36は、メタルから構成され、配線層M0内に形成される。
ワード線WL1,WL2,・・・WL6も、メタルから構成され、配線層M0内に形成される。また、ワード線WL1,WL2,・・・WL6は、メモリセルアレイ内では、導電性ポリシリコン(メモリセルのコントロールゲート電極)から構成される。
ワード線WL1,WL2,・・・WL6としてのメタルと導電性ポリシリコンとは、メモリセルアレイの縁部でコンタクトプラグにより互いに結合される。
導電線25’,25は、配線層M0,M1内に形成され、転送トランジスタTrと信号線CG1,CG2,・・・CG6,CG1’,CG2’,・・・CG5’とを電気的に接続する。信号線CG1,CG2,・・・CG6,CG1’,CG2’,・・・CG5’は、配線層M2に形成される。
導電線25’,25及び信号線CG1,CG2,・・・CG6,CG1’,CG2’,・・・CG5’共に、メタルから構成される。
(10) 第6実施例
第6実施例は、メモリセルアレイとワード線ドライバとの位置関係に関する。
第6実施例は、メモリセルアレイとワード線ドライバとの位置関係に関する。
図15乃至図18は、NAND型フラッシュメモリのメモリセルアレイとワード線ドライバとを示している。
第6実施例の特徴は、メモリセルアレイ11の両端に、それぞれワード線ドライバ17(DRV1),17(DRV2),・・・が配置されている点にある。
ワード線ドライバ17(DRV1)は、ブロックBK1内のワード線WL1,WL2,・・・WLnを駆動する。同様に、ワード線ドライバ17(DRV2),17(DRV3),17(DRV4),・・・は、ブロックBK2,BK3,BK4,・・・内のワード線を駆動する。
ここで、図15及び図16では、CDデコーダ26は、転送電圧セレクタ24と信号線CG1L,CG2L,・・・CG6L,CG1’L,CG2’L,・・・CG6’L,CG1R,CG2R,・・・CG6R,CG1’R,CG2’R,・・・CG6’Rとの間に接続される。
また、図17及び図18の場合、CDデコーダは、転送電圧セレクタと一体となって、転送電圧セレクタ・CGデコーダ24’を構成する。
CGデコーダ24’,26は、選択されたブロック内のワード線に接続される信号線のみに転送電圧を供給する。
例えば、ブロックBK1が選択されるとき、ブロックBK1内のワード線WL11,WL12,・・・WL1nに転送する転送電圧は、CGデコーダ24’,26からメモリセルアレイ11の左側の信号線CG1L,CG2L,・・・CG6Lに選択的に出力される。
ブロックBK2が選択されるとき、ブロックBK2内のワード線に転送する転送電圧は、CGデコーダ24’,26からメモリセルアレイ11の左側の信号線CG1’L,CG2’L,・・・CG6’Lに選択的に出力される。
ブロックBK3が選択されるとき、ブロックBK3内のワード線に転送する転送電圧は、CGデコーダ24’,26からメモリセルアレイ11の右側の信号線CG1R,CG2R,・・・CG6Rに選択的に出力される。
ブロックBK4が選択されるとき、ブロックBK4内のワード線に転送する転送電圧は、CGデコーダ24’,26からメモリセルアレイ11の右側の信号線CG1’R,CG2’R,・・・CG6’Rに選択的に出力される。
このような構成によれば、メモリセルアレイ11の両端に、それぞれワード線ドライバ17(DRV1),17(DRV2),・・・が配置されているため、図2に比べて、転送トランジスタユニット21(BK1),・・・のレイアウトに余裕ができる。
(11) その他
本発明の例は、NANDストリングを構成するメモリセルの数に限定されることはない。転送トランジスタユニット内のMISFETの向きについても、上述の実施の形態に限定されることはない。
本発明の例は、NANDストリングを構成するメモリセルの数に限定されることはない。転送トランジスタユニット内のMISFETの向きについても、上述の実施の形態に限定されることはない。
例えば、転送トランジスタは、転送電圧の転送経路(チャネル長方向)がロウ方向であってもよい。また、転送トランジスタユニットは、転送電圧の転送経路がカラム方向のMISFETと転送電圧の転送経路がロウ方向のMISFETとの組み合わせにより構成してもよい。
また、ワード線が形成される配線層、信号線が形成される配線層、及び、導電線が形成される配線層は、それぞれ異なるのが好ましいが、これに限定されることはない。
例えば、ワード線が形成される配線層の一部又は全部と、ワード線と信号線とを接続する導電線が形成される配線層の一部又は全部とを同じ配線層に形成してもよい。
上述の実施の形態は、NAND型フラッシュメモリについて説明したが、本発明の例は、メモリセルアレイが複数のブロックから構成される不揮発性半導体メモリ全般に適用可能である。
3. むすび
本発明の例によれば、ワード線ドライバ内の導電線のレイアウトをシンプルにすることで寄生容量の発生を抑えることができる。
本発明の例によれば、ワード線ドライバ内の導電線のレイアウトをシンプルにすることで寄生容量の発生を抑えることができる。
本発明の例は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、各構成要素を変形して具体化できる。また、上述の実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を構成できる。例えば、上述の実施の形態に開示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよいし、異なる実施の形態の構成要素を適宜組み合わせてもよい。
11: メモリセルアレイ、 12: データラッチ回路、 13: I/Oバッファ、 14: アドレスバッファ、 15: ロウデコーダ、 16: カラムデコーダ、 17: ワード線ドライバ、 18: 基板電圧制御回路、 19: 電圧発生回路、 20: 制御回路、 21: 転送トランジスタユニット、 22: ブースタ、 23: NANDストリング、 24: 転送電圧セレクタ、 25: 導電線、 26: CGデコーダ。
Claims (5)
- 第1方向に延び、同一のロウアドレスを有する第1及び第2ワード線と、前記第1ワード線を含み、第1ブロックアドレスを有する第1ブロックと、前記第2ワード線を含み、第2ブロックアドレスを有する第2ブロックと、前記第1方向に交差する第2方向に延びる第1及び第2信号線と、前記第1ワード線と前記第1信号線との間に接続される第1転送トランジスタと、前記第2ワード線と前記第2信号線との間に接続される第2転送トランジスタと、前記第1及び第2信号線に転送電圧を出力するための転送電圧セレクタとを具備することを特徴とする不揮発性半導体メモリ。
- さらに、前記第1信号線と前記第1トランジスタの間に接続される第1導電線と、前記第2信号線と前記第2トランジスタの間に接続される第2導電線とを具備することを特徴とする請求項1に記載の不揮発性半導体メモリ。
- 前記第1及び第2ワード線が形成される配線層、前記第1及び第2信号線が形成される配線層、及び、前記第1及び第2導電線が形成される配線層は、それぞれ異なることを特徴とする請求項2に記載の不揮発性半導体メモリ。
- さらに、前記第1ブロックが選択されるとき、前記転送電圧を前記第1信号線に選択的に出力し、前記第2ブロックが選択されるとき、前記転送電圧を前記第2信号線に選択的に出力するCGデコーダを具備することを特徴とする請求項3に記載の不揮発性半導体メモリ。
- 前記第1及び第2ブロックがそれぞれn(nは複数)本のワード線を有する場合、さらに、前記第1ブロック内の前記n本のワード線に対応するn本の信号線と、前記第2ブロック内の前記n本のワード線に対応するn本の信号線とを具備し、前記CGデコーダは、前記第1ブロックが選択されるとき、前記転送電圧を前記第1ブロック内の前記n本のワード線に対応する前記n本の信号線に選択的に出力し、前記第2ブロックが選択されるとき、前記転送電圧を前記第2ブロック内の前記n本のワード線に対応する前記n本の信号線に選択的に出力することを特徴とする請求項4に記載の不揮発性半導体メモリ。
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