JP3178912B2 - 半導体メモリチップ - Google Patents

半導体メモリチップ

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JP3178912B2 JP27473892A JP27473892A JP3178912B2 JP 3178912 B2 JP3178912 B2 JP 3178912B2 JP 27473892 A JP27473892 A JP 27473892A JP 27473892 A JP27473892 A JP 27473892A JP 3178912 B2 JP3178912 B2 JP 3178912B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はフラッシュ型のEEPR
OMが構成された半導体メモリチップに係わり、特に前
記EEPROMにデータを書き込む際に行われるベリフ
ァイにてエラーと判定されたデータの処理に関する。
【0002】
【従来の技術】フラッシュ型EEPROMが構成された
従来の半導体メモリチップでは、データを前記EEPR
OMに書き込む際にデータをベリファイしながら書き込
んでいく。この書き込みデータのベリファイ時に前記フ
ラッシュ型EEPROMにエラーが発生すると、コント
ローラはエラー処理を行い、前記エラーが発生した消去
ブロックを使用不可とした後、この消去ブロックに書き
込むデータを別の消去ブロックに書き込む等の処理を行
う。これでは前記ベリファイ時に書き込みエラーが発生
する度に、上記のようなエラー処理を行わなければなら
ず、データの書き込みに時間がかかると共に、僅かな欠
陥があってもこれを含む消去ブロックを使用不可とし
て、新たな消去ブロックを使用しなければならず、前記
フラッシュ型EEPROMの使用効率を著しく悪くする
という欠点があった。
【0003】特に、内部にベリファイ機能を備えたこの
種の半導体メモリチップにおいて、内蔵されたフラッシ
ュ型EEPROMに欠陥があり、この欠陥故にデータ書
込時のベリファイにてエラーが発生しても、前記データ
の読み出し時にECC処理を行えば前記エラーを修復し
て、正しいデータを読み出せるエラー程度であって、所
謂、前記欠陥の修復が可能であっても、このまま書き込
みデータのエラーが確立して前記欠陥の修復が不可能に
なってしまい、上記欠点が生じることになる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記の如く従来のフラ
ッシュ型EEPROMを備えた半導体メモリチップで、
特にベリファイ機能を内蔵したチップにおいて、前記フ
ラッシュ型EEPROMに欠陥があり、この欠陥故にデ
ータ書込時のベリファイにてエラーが発生しても、前記
データの読み出し時にECC処理を行えば前記エラーを
修復して、正しいデータを読み出せるエラー程度であっ
て、所謂、前記欠陥の修復が可能であっても、このまま
書き込みデータのエラーが確立して、前記欠陥の修復が
不可能になってしまう。このため、前記EEPROMに
僅かな欠陥があってもこれを含む消去ブロックを使用不
可として、新たな消去ブロックを使用しなければなら
ず、データの書き込みに時間がかかると共に、前記フラ
ッシュ型のEEPROMの使用効率が著しく悪くなると
いう欠点があった。
【0005】そこで本発明は上記の欠点を除去し、フラ
ッシュ型のEEPROMへの書き込みデータのベリファ
イエラーをそのエラー程度によっては正常に書き込まれ
たと見做す判断をすることにより、メモリ内の欠陥を修
復してメモリ領域を効率的に使用することができる半導
体メモリチップを提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明はフラッシュ型E
EPROMへの書き込みデータをベリファイするベリフ
ァイ回路を内蔵すると共に、前記フラッシュ型EEPR
OMを構成する半導体メモリチップにおいて、前記ベリ
ファイ回路によるベリファイ時に発生するベリファイエ
ラー個数を計数する計数手段と、この計数手段によって
計数されたエラー個数と予め設定された許容エラー個数
とを比較する比較手段と、この比較手段により前記エラ
ー個数が前記許容エラー個数以下であることが検出され
ると、前記書き込みデータが前記フラッシュ型EEPR
OMに正しく書き込まれたと見做す判定を行ってこの判
定結果を外部に出力する判定手段とを具備した構成を有
する。
【0007】
【作用】本発明の半導体メモリチップにおいて、計数手
段はベリファイ回路によるベリファイ時に発生するベリ
ファイエラー個数を計数する。比較手段は前記計数手段
によって計数されたエラー個数と予め設定された許容エ
ラー個数とを比較する。判定手段は前記比較手段により
前記エラー個数が前記許容エラー個数以下であることが
検出されると、前記書き込みデータがフラッシュ型EE
PROMに正しく書き込まれたと見做す判定を行ってこ
の判定結果を外部に出力する。
【0008】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図1は本発明の半導体ファイル装置の一実施例
を示したブロック図である。1は半導体メモリチップ
で、フラッシュ型EEPROM11とベリファイ機能を
実現するベリファイ回路18を内蔵している。尚、フラ
ッシュ型EEPROM11は多数のメモリセルから構成
されている。一方、ベリファイ回路18は、フラッシュ
型EEPROM11に対するデータの読み書き制御及び
ベリファイ動作を制御する制御部12、図示されないコ
ントローラ等から送られてくる書き込みデータを一旦保
存するSRAM13、書き込みデータのベリファイを行
うベリファイ部14、ベリファイ動作時に生じたエラー
個数をカウントするカウンタ15、ベリファイエラーを
修復可能にする許容エラー個数を保存するSRAM16
及びベリファイ時に生じたエラーの個数を前記SRAM
16内の許容エラー個数と比較して、前記書き込みデー
タのベリファイ結果の最終的な合否を判定する合否判定
部17より構成されている。
【0009】次に本実施例の動作について説明する。図
示されないコントローラ等から書き込みデータが制御部
12に送られてくると、制御部12は前記データを一旦
SRAM13に保存した後、同時に送られてくるアドレ
スに従って前記データをフラッシュ型EEPROM11
に書き込む。次に制御部12はベリファイ部14を起動
して、今し方フラッシュ型EEPROM11に書き込ん
だデータをベリファイモードで読み出してベリファイ部
14に与える。これにより、ベリファイ部14は前記読
み出しデータとSRAM13に保存されている書き込み
データとが一致するまで、前記制御部12を介してデー
タの読み出し書き込みを行うベリファイ動作を繰り返
す。尚、前記ベリファイ部14のベリファイ動作は1ビ
ットずつ行われるものとする。このベリファイ動作時、
ベリファイ部14がフラッシュ型EEPROM11に書
き込んだSRAM13内のデータと、このフラッシュ型
EEPROM11から制御部12を介してベリファイモ
ードで読み出したデータが一致しなかった場合、その都
度、カウンタ15はエラー個数をカウントして保持す
る。一方、ベリファイ部14によるベリファイを所定回
数繰り返した結果書き込みエラーとなったデータでも、
上記した図示されないコントローラ側のECC処理によ
り修復可能になるエラー個数が存在し、その最大値が許
容エラー個数としてSRAM16に設定されている。従
って、合否判定部17はカウンタ15に保持されている
エラー個数とSRAM16に設定されている許容エラー
個数とを比較し、カウンタ15に保持されているエラー
個数が前記許容エラー個数以下であった場合、前記書き
込みデータはフラッシュ型EEPROM11に正常に書
き込まれた(書き込み完了)と判定して、この判定結果
を前記外部のコントローラ等に出力する。しかし、上記
ベリファイエラーを起こしたデータのエラー個数が許容
エラー個数より大きい場合、合否判定部17は前記書き
込みデータがフラッシュ型EEPROM11に書き込め
なかった(書き込みエラー)と判定して、この結果を前
記コントローラ等に出力する。
【0010】図2は図1に示したベリファイ回路18を
内蔵した半導体メモリチップ1を半導体ファイル装置等
に搭載した場合の構成例を示した図である。コントロー
ラ2のCPU21は本ファイル装置を搭載している情報
処理装置から書き込みデータを受けると、この書き込み
データにECC情報を付加して1ページ分の書き込みデ
ータを作成した後、これをR/W制御回路22により半
導体メモリチップ1に書き込む。この書き込みの前にC
PU21は前述した許容エラー個数を半導体メモリチッ
プ1内の内部ベリファイ回路18に設定しておく。半導
体メモリチップ1の内部ベリファイ回路18はベリファ
イを繰り返しながら1ページ分の前記書き込みデータを
フラッシュ型EEPROM11に書き込むが、その際書
き込み完了又はエラー発生のいずれかの判定結果をCP
U21に返送する。CPU21は内部ベリファイ回路1
8から書き込み完了を受けとると、次のページ分のデー
タの書き込み処理に移行するが、書き込みエラーを受け
ると、エラー処理に移行する。このエラー処理にて、C
PU21は前記エラーが発生した書き込みデータをフラ
ッシュ型EEPROM11の別の消去ブロックに書き込
む等の処理を行う。
【0011】次にCPU21はR/W制御回路22を介
して読み出しアドレスを半導体メモリチップ1に出力す
ることにより、フラッシュ型EEPROM11の前記ア
ドレスからデータを読み出す。この読み出されたデータ
はR/W制御回路22を介してECC回路23に送られ
る。ECC回路23は送られてきた読み出しデータにE
CC処理を行ない、そのECC処理を施したデータをC
PU21に渡す。ここで、ベリファイ時エラーと判定さ
れたが、最終的に書き込み完了になった書き込みデータ
でも、読み出し時にECC回路23を通ることにより、
CPU21が受け取った段階では、正しいデータに修復
されて読み出されることになる。
【0012】図3は図1に示したベリファイ回路18の
動作を示したフローチャートである。まずステップ30
1にてベリファイ部14は書き込みデータのベリファイ
を行い、その時、ステップ302にてカウンタ15はベ
リファイエラーが生じる都度、エラー個数をカウントす
る。ステップ303にて合否判定部17はベリファイ時
に発生したエラー個数とSRAM16に設定されている
許容エラー個数とを比較することにより、前記ベリファ
イエラーを起こしたデータをECC処理で修復可能であ
るかを判定し、修復可能でない場合は、ステップ304
へ進み、修復可能である場合はステップ305へ進む。
ステップ305にて合否判定部17は前記データの書き
込みを完了と判定して、この判定結果を外部に出力す
る。一方、ステップ304進んだ場合、合否判定部17
は前記データの書き込みをエラーと判定して、この判定
結果を外部に出力する。尚、ベリファイ結果がエラーな
しで書き込み完了になった場合(ステップ301)、カ
ウンタ15のエラーカウント値は0となるため(ステッ
プ302)、この場合も当然のことであるが、合否判定
部7にて書き込み完了と判定される。
【0013】本実施例によれば、内蔵のベリファイ回路
18による書き込みデータのベリファイ時に一旦ベリフ
ァイエラーが生じても、そのベリファイエラーのエラー
個数がECC処理にて修復可能な許容個数以下であった
場合、前記ベリファイ回路18は最終的に前記書き込み
データが正しくフラッシュ型EEPROM11内に書き
込まれたと判定し、これを外部のコントローラ2等に出
力するため、コントローラ2はベリファイ結果がエラー
となる度にエラー処理を行わなくて済む。これにより、
データの書き込み時間を短縮化することができると共
に、フラッシュ型EEPROM11に僅かな欠陥があっ
てもこれを含む消去ブロックを使用不可として、新たな
消去ブロックを使用しなくて済むため、前記フラッシュ
型EEPROM11の使用効率を著しく向上させること
ができる。
【0014】
【発明の効果】以上記述した如く本発明の半導体メモリ
チップによれば、フラッシュ型のEEPROMへの書き
込みデータのベリファイエラーをそのエラー程度によっ
ては正常に書き込まれたと見做す判断をすることによ
り、メモリ内の欠陥を修復してメモリ領域を効率的に使
用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体メモリップの一実施例を示した
ブロック図。
【図2】図1に示したベリファイ回路内蔵の半導体メモ
リチップを半導体ファイル装置に搭載した場合の構成例
を示した図
【図3】図1に示したベリファイ回路の動作例を示した
フローチャート。
【符号の説明】
1…半導体メモリチップ 11…フラッシ
ュ型EEPROM 12…制御部 13、16…S
RAM 14…ベリファイ部 15…カウンタ 17…合否判定部 18…ベリファ
イ回路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フラッシュ型EEPROMへの書き込み
    データをベリファイするベリファイ回路を内蔵すると共
    に、前記フラッシュ型EEPROMを構成する半導体メ
    モリチップにおいて、前記ベリファイ回路によるベリフ
    ァイ時に発生するベリファイエラー個数を計数する計数
    手段と、この計数手段によって計数されたエラー個数と
    予め設定された許容エラー個数とを比較する比較手段
    と、この比較手段により前記エラー個数が前記許容エラ
    ー個数以下であることが検出されると、前記書き込みデ
    ータが前記フラッシュ型EEPROMに正しく書き込ま
    れたと見做す判定を行ってこの判定結果を外部に出力す
    る判定手段とを具備したことを特徴とする半導体メモリ
    チップ。
  2. 【請求項2】 前記エラー個数は前記比較手段内に外部
    から設定されることを特徴とする請求項1記載の半導体
    メモリチップ。
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