JP2011187145A - 不揮発性記憶装置及びデータ書き込み方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】書き込み電圧をワード線WL又はビット線BLを介してメモリセルMCに印加してデータを書き込む書き込み動作と、当該書き込み動作を行ったメモリセルMCの書き込み状態を確認するベリファイ動作とを書き込み電圧を上昇させながら繰り返し行う。このとき、複数の電源回路PW1〜PWNから一つの電源回路PWを順次選択し、当該選択した電源回路PWが生成する電圧を書き込み電圧とする。
【選択図】図1
Description
1.不揮発性記憶装置の構成
2.不揮発性記憶装置の動作例1(4つの電源回路使用時)
3.不揮発性記憶装置の動作例2(2つの電源回路使用時)
4.不揮発性記憶装置の変形例
まず、本実施形態に係る不揮発性記憶装置の構成について説明する。図1は本実施形態に係る不揮発性記憶装置の構成を示す図である。
Vp={(Ro+Rm)/Rm}×Vref
次に、本実施形態に係る不揮発性記憶装置1の動作例1を図3を参照して説明する。不揮発性記憶装置1は、ISP方式(図6参照)のデータの書き込みを行っている。すなわち、プログラムループを実行する毎に、トランジスタTr1のゲートに印加する制御電圧VWLを順次上昇させている。この制御電圧VWLは、トランジスタTr1を介して印加されるものであり、メモリセルMCに印加される書き込み電圧Vpgmとなる。なお、以下においては、ISP用電源回路PWが4つの場合の例、すなわち、ISP用電源回路PW1〜PW4により制御電圧VWLが生成され、メモリセルMCへ書き込み電圧Vpgmとして印加される例について説明する。また、ISP用電源回路PW1〜PW4の出力電圧をVp1〜Vp4として説明する。また、x(xは自然数)回目のプログラムループ(書き込み動作及びベリファイ動作)を「ISPステップx」とする。また、ISPステップxの書き込み動作で必要な制御電圧VWLを「ISP_xレベル」とする。
次に、本実施形態に係る不揮発性記憶装置1の動作例2を図4を参照して説明する。この動作例2では、動作例1と同様に、プログラムループを実行する毎に、トランジスタTr1のゲートに印加する制御電圧VWLを順次上昇させている。この制御電圧VWLは、トランジスタTr1を介して印加されるものであり、メモリセルMCに印加される書き込み電圧Vpgmとなる。また、動作例2では、ISP用電源回路PWが2つの場合の例、すなわち、ISP用電源回路PW1,PW2により制御電圧VWLが生成され、メモリセルMCへ書き込み電圧Vpgmとして印加される例について説明する。また、動作例1と同様に、ISP用電源回路PW1,PW2の出力電圧をVp1,Vp2として説明する。また、x(xは自然数)回目のプログラムループ(書き込み動作及びベリファイ動作)を「ISPステップx」とする。また、ISPステップxの書き込み動作で必要な電圧を「ISP_xレベル」とする。
上記実施形態では、ワード線WLからメモリセルMCに対して書き込み電圧Vpgmを印加するようにした。しかし、図5に示すように、ISP用電源回路PWとビット線BLとの間にMUX24’とトランジスタTr2を設け、このMUX24’から制御電圧VBLをトランジスタTr2及びビット線BLを介して、書き込み電圧VpgmとしてメモリセルMCに対して印加するようにしてもよい。なお、メモリセルMCに対して書き込み電圧Vpgmがワード線WLではなく、ビット線BLに印加されるだけであり、動作自体は上記実施形態の動作と同様である。
10 メモリセルアレイ
20 制御回路
21 ロウデコーダ
22 カラム回路
23 電源制御回路
24 マルチプレクサ(MUX)
30 可変電源回路
BL ビット線
WL ワード線
MC メモリセル
PW1〜PW4 ISP用電源
Tr11〜Tr1n,Tr21〜Tr2m トランジスタ
Claims (6)
- 複数のワード線及び複数のビット線との交差位置にマトリクス状に配置された複数のメモリセルを有するメモリセルアレイと、
前記メモリセルに対して印加される書き込み電圧を生成する複数の電源回路と、
前記電源回路により生成される書き込み電圧を前記ワード線又は前記ビット線を介して前記メモリセルに印加してデータを書き込む書き込み動作と、当該書き込み動作を行ったメモリセルの書き込み状態を確認するベリファイ動作とを前記書き込み電圧を上昇させながら繰り返し行って、前記メモリセルへのデータの書き込みを行う制御回路と、を備え、
前記制御回路は、前記複数の電源回路から一つの電源回路を順次選択し、当該選択した電源回路が生成する電圧を書き込み電圧として前記ワード線又は前記ビット線を介して前記メモリセルに印加する
不揮発性記憶装置。 - 前記制御回路は、前記複数の電源回路のうち選択されてない電源回路を制御して、当該電源回路が生成する電圧を上昇させる
請求項1に記載の不揮発性記憶装置。 - 前記制御回路は、前記メモリセルへのデータの書き込みが行われてないときに、前記複数の電源回路のうち一つの電源回路により所定電圧を生成させ、前記メモリセルへのデータの書き込みを開始するときに前記一つの電源回路を最初に選択して、前記所定電圧を書き込み電圧として前記メモリセルに印加する
請求項1又は2に記載の不揮発性記憶装置。 - 前記制御回路は、前記データの書き込みが行われないときには、前記一つの電源回路を除く前記複数の電源回路の動作を停止させる
請求項3に記載の不揮発性記憶装置。 - 前記複数の電源回路の出力を入力し、前記制御回路による制御によって前記複数の電源回路のうち一つの電源回路が生成した電圧を前記ワード線又は前記ビット線を介して前記メモリセルに印加する電圧切替え回路を有し、当該電圧切替え回路をマルチプレクサで構成する
請求項1〜4のいずれか1項に記載の不揮発性記憶装置。 - ワード線及びビット線との交差位置にマトリクス状に配置されたメモリセルにデータ書き込みを行うデータ書き込みステップを有し、
前記データ書き込みステップは、
前記ワード線又は前記ビット線を介して書き込み電圧を前記メモリセルに印加してデータを書き込む第1ステップと、前記第1ステップで書き込み動作を行ったメモリセルの書き込み状態を確認するベリファイ動作を行う第2ステップとを有し、前記第1ステップと前記第2ステップとを前記メモリセルの書き込み状態が所定の状態となるまで前記書き込み電圧を上昇させなが繰り返し行っており、
さらに、複数の電源回路から一つの電源回路を順次選択し、当該選択した電源回路が発生する電圧を前記書き込み電圧とするステップを有するデータ書き込み方法。
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