JP2008227171A - 不揮発性半導体メモリ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の例に係る不揮発性半導体メモリは、複数のセルユニットから構成されるメモリセルアレイ12A,12Bと、メモリセルアレイ12A,12Bの第1方向の一端側に配置される電源パッド19と、メモリセルアレイ12A,12Bの第1方向の他端側に配置されるページバッファ13A−u,13B−uと、メモリセルアレイ12A,12B上に配置され、第1方向に延びる複数のビット線BL(M1)と、メモリセルアレイ12A,12B上の複数のビット線BL(M1)上に配置され、電源パッド19及びページバッファ13A−u,13B−uを接続する第1電源線Vss(M2)とを備える。
【選択図】 図13
Description
本発明では、電源線をメモリセルアレイ上に配置するレイアウトを採用する。
次に、最良と思われるいくつかの実施の形態について説明する。
図1は、本発明が適用されるチップレイアウトの例を示している。
電源線レイアウトの具体例について説明する。
図5は、電源線レイアウトの第1例を示している。
具体的には、同図は、セルユニットCU上のビット線BLk上に電源線Vssが配置されるエリア内における第1方向の断面図である。
具体的には、図8は、セルユニットCU上のビット線BLj上にセルソース線CELSRCが配置されるエリア内における第1方向の断面図である。また、図9は、シャントエリアSH上にセルソース線CELSRCが配置されるエリア内における第1方向の断面図である。
具体的には、図10は、セルユニットCU上のビット線BLi上にセルウェル線CPWELLが配置されるエリア内における第1方向の断面図である。また、図11は、シャントエリアSH上にセルウェル線CPWELLが配置されるエリア内における第1方向の断面図である。
図13は、電源線レイアウトの第2例を示している。
図16は、電源線レイアウトの第3例を示している。
図17は、電源線レイアウトの第4例を示している。
図18は、電源線レイアウトの第5例を示している。
図19は、電源線レイアウトの第6例を示している。
図20は、電源線レイアウトの第7例を示している。
図21は、電源線レイアウトの第8例を示している。
上述の第1例乃至第8例のレイアウトでは、セルユニットのソース拡散層に対するシャントエリアと、セルユニットのソース拡散層及びセルウェル領域の双方に対するシャントエリアの2種類が存在するように描かれているが、シャントエリアの構成については、これに限定されることはない。
以上、実施の形態で説明したように、本発明によれば、チップサイズの増大なく、安定的に電源電位を供給可能な不揮発性半導体メモリの電源線のレイアウトを実現できる。
次に、本発明をNAND型フラッシュメモリに実際に適用した場合の具体的レイアウトについて説明する。
第2方向に、セルソース線CELSRC→セルウェル線CPWELL→電源線VSS→セルウェル線CPWELLの順で、導電線がレイアウトされる。また、これを基本レイアウトとして、第2方向に、複数の基本レイアウトを繰り返す。
縦に延びる点線は、シャントエリアSHを表している。シャントエリアSHは、第2方向に所定の間隔で配置される。シャントエリアSHは、セルソース線CELSRC及びセルウェル線CPWELLにオーバーラップしている。
セルウェル線CPWELL、セルソース線CELSRC及び電源線Vssは、それぞれ、複数の基本パターンBPの組み合わせから構成される。薄く塗り潰した箇所が導電線となる。白抜きの部分は、スペースである。基本パターンBPの第1方向のサイズは、NANDブロック(NANDストリング)の第1方向のサイズであり、言い換えれば、1つのセルユニットを覆うサイズである。
基本パターンBPの第2方向のサイズは、ビット線16本分の第2方向のサイズとなっている。また、ここでは、基本パターンBPは、第1方向に、NANDブロック1つ分だけずれると、第2方向に、ビット線5本分だけずれるようにレイアウトされる。
メタル層M1内のシャントエリア内において、セルソース線CELSRC及びセルウェル線CPWELLは、互いに並んで第1方向に延びている。
本発明によれば、チップサイズの増大なく、安定的に電源電位を供給可能な不揮発性半導体メモリの電源線のレイアウトを実現できる。
Claims (5)
- 複数のセルユニットから構成されるメモリセルアレイと、前記メモリセルアレイの第1方向の一端側に配置される電源パッドと、前記メモリセルアレイの前記第1方向の他端側に配置されるページバッファと、前記メモリセルアレイ上に配置され、前記第1方向に延びる複数のビット線と、前記メモリセルアレイ上の前記複数のビット線上に配置され、前記電源パッドと前記ページバッファとを接続する第1電源線とを具備することを特徴とする不揮発性半導体メモリ。
- 前記第1電源線は、蛇行しながら前記第1方向に延び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電源線は、複数の基本パターンの組み合わせから構成され、前記複数の基本パターンの各々は、前記第1方向のサイズが少なくとも1つのセルユニットを覆うサイズであり、前記第1方向に直交する第2方向のサイズが前記複数のビット線の少なくとも2本を覆うサイズであ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。
- 前記メモリセルアレイ上を除くエリア内に配置され、前記電源パッドと前記ページバッファとを接続する第2電源線と、前記第1及び第2電源線の間に接続されるスイッチ素子とをさらに具備し、前記スイッチ素子は、消去動作時に前記第1電源線をフローティング状態に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。
- 前記メモリセルアレイ上に配置され、前記複数のセルユニットの一端側のソース拡散層に接続されるセルソース線と、前記メモリセルアレイ上に配置され、前記複数のセルユニットが配置されるセルウェル領域に接続されるセルウェル線とをさらに具備し、前記第1電源線、前記セルソース線及び前記セルウェル線は、同一導電層内で並んで配置されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の不揮発性半導体メモリ。
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