関連出願の相互参照
本出願は、2007年5月25日に出願された米国仮出願第60/940,206号の利益を主張するものである。上記出願の開示は、参照することによりその全体が本明細書に組み込まれる。
本開示は、メモリ集積回路に関する。
本明細書において提供される背景技術は、概して、本開示の文脈を提示することを目的としている。この背景技術の項に記載されている範囲における本発明者らの研究、およびその他の点では出願時に先行技術として見なされ得ない説明の態様は、明示または黙示を問わず本開示に対する先行技術として認めるものではない。
集積回路(IC)内にパッケージ化される半導体メモリ(メモリ)は、一般的に、メモリアレイの形態で編成される。NAND型またはNOR型メモリセルを備えるメモリアレイ(例えば、NAND型またはNOR型フラッシュメモリセル)は、それぞれ、NAND型またはNOR型メモリアレイと呼ばれる。メモリアレイは、行および列に配設されるメモリセルを備える。メモリアレイは、メモリセル内のデータの読み出し/書き込みを行うように、ワード線(WL)およびビット線(BL)を選択する、デコーダ回路(デコーダ)を備える。
図1を参照すると、メモリアレイ12と、WLデコーダ16と、BLデコーダ18と、を備える、IC10が示されている。メモリアレイ12は、示されているように、行および列に配設されるメモリセル14を備える。読み出し/書き込み動作中に、選択メモリセル14のアドレスに応じて、WLおよびBLデコーダ16、18は、それぞれ、選択メモリセル14とのデータの読み出し/書き込みを行うように、適切なWLおよびBLを起動させる。
図2を参照すると、埋め込みビット線アーキテクチャを利用する、例示的なNOR型メモリアレイ50が示されている。NOR型メモリアレイ50内のn番目のメモリセル52の状態は、一般的に、以下のように測定される。WLデコーダ51は、ワード線WL(n)を選択し、ワード線WL(n+1)を選択解除する。感知回路54は、n番目のメモリセル52に直接的に接続する、隣接するビット線BL(n)およびBL(n+1)にわたって電位差(V2−V1)を印加する。感知回路54は、n番目のメモリセル52を通じて流れる電流Iを感知して、測定する。電流Iの値は、n番目のメモリセル52の状態に依存する。n番目のメモリセル52の状態は、電流Iの値に基づいて判定することができる。
一般的に、メモリアレイの異なるメモリセルに接続する、異なる対の隣接するビット線を選択するのに、一対のデコーダが使用されてもよい。デコーダは、選択対にわたって電位差(V2−V1)を印加し、選択メモリセルを通じて流れる電流を測定し、メモリセルの状態を判断し得る。
図3を参照すると、NOR型メモリアレイ72と、WLデコーダ74と、デコーダ76と、デコーダ78と、感知回路80と、を備える、例示的な集積回路70が示されている。デコーダ76および78は、1−of−Nデコーダであり、Nは、1よりも大きい整数である(例えば、N=8)。デコーダ76および78は、NOR型メモリアレイ72の異なるメモリセルに接続する、異なる対の隣接するビット線を選択する。デコーダ76および78は、選択ビット線に接続されるメモリセルにわたって電位差(V2−V1)を印加する。感知回路80は、メモリセルを通じて流れる電流を測定する。したがって、NOR型メモリアレイ72の全てのメモリセルの状態を判定することができる。
メモリアレイのメモリセルの状態を感知するためのビット線デコーダは、制御デバイスと、制御モジュールと、を備える。制御デバイスは、ビット線と選択的に通信し、複数のレベルを有するマルチレベル構成で配設され、各レベルは、複数の制御デバイスを有する。制御モジュールは、メモリセルの状態を判断する時に、ビット線から、メモリアレイ内に位置付けられるメモリセルに関連する、第1のビット線および第2のビット線を選択し、各レベルにおいて制御デバイスのうちの1個以上を選択解除する、第1の制御信号を生成する。各レベルにおいて1個以上の制御デバイスが選択解除された時に、第1のビット線を含む第1群のビット線が、第1の電位に荷電され、第2のビット線を含む第2群のビット線が、第2の電位に荷電される。
別の特徴において、ビット線デコーダは、第1の電位を第1群のビット線に印加し、第2の電位を第2群のビット線に印加する、感知回路をさらに備える。感知回路は、メモリセルを通じて流れる電流を感知し、該電流に基づいて、メモリセルの状態を判定する。
別の特徴において、レベルのうちの1番目に関連する制御デバイスの第1の数は、レベルのうちの2番目に関連する制御デバイスの第2の数よりも大きい。
別の特徴において、レベルのうちの1番目は、レベルのうちの2番目よりも、感知回路から遠くに位置付けられる。
別の特徴において、レベルのうちの1番目がレベルのうちの2番目に隣接している時、レベルのうちの1番目に関連する制御デバイスの第1の数は、レベルのうちの2番目に関連する制御デバイスの第2の数の2倍である。
別の特徴において、第1の制御信号は、各レベルに関連する制御デバイスのうちの半数を選択解除する。
別の特徴において、ビット線デコーダは、レベルのうちの第1のレベルと第2のレベルとの間に配置される、分離回路をさらに備える。
他の特徴において、制御モジュールは、分離回路を制御する第2の制御信号を生成する。分離回路は、第2の制御信号に基づいて、第2のレベルに関連する制御デバイスから、第1のレベルに関連する制御デバイスを分離する。
別の特徴において、集積回路(IC)は、ビット線デコーダを備え、メモリアレイをさらに備える。
さらに他の特徴において、メモリアレイのメモリセルの状態を感知するためのビット線デコーダは、制御デバイスと、制御モジュールと、を備える。制御デバイスは、ビット線デコーダのL個のレベル内に配設され、Lは、2よりも大きい整数である。L個のレベルのうちのK番目は、2K個の制御デバイスを含み、1≦K≦Lである。制御デバイスは、メモリアレイのB本のビット線と選択的に通信し、B=(2L+1)である。制御モジュールは、L個のレベルのそれぞれにおいて制御デバイスのうちの半数を選択解除する第1の制御信号を生成し、メモリセルのうちの1個と通信するB本のビット線のうちの2本を選択する。
別の特徴において、ビット線デコーダは、制御デバイスと通信し、B本のビット線のうちの2本にわたって電位差を印加する、感知回路をさらに備える。感知回路は、メモリセルのうちの1個を通じて流れる電流を感知し、該電流に基づいて、メモリセルのうちの1個の状態を判定する。
他の特徴において、ビット線デコーダは、制御デバイスと通信し、第1の電位を、メモリセルのうちの1個の第1の側上にある、B本のビット線のうちのM本に印加し、第2の電位を、メモリセルのうちの1個の第2の側上にある、B本のビット線のうちのN本に印加し、MおよびNは、1以上の整数であり、(M+N)=Bである、感知回路をさらに備える。感知回路は、メモリセルのうちの1個を通じて流れる電流を感知し、該電流に基づいて、メモリセルのうちの1個の状態を判定する。
他の特徴において、L個のレベルのうちの1番目は、L個のレベルのうちの2番目よりも多い数の制御デバイスを含む。L個のレベルのうちの1番目は、L個のレベルのうちの2番目よりも、感知回路から遠くに位置付けられる。
別の特徴において、L個のレベルのうちのP個は、メモリアレイに隣接する第1のサブデコーダ内に配設され、L個のレベルのうちのQ個は、感知回路に隣接する第2のサブデコーダ内に配設され、PおよびQは、1以上の整数であり、(P+Q)=Lである。
別の特徴において、ビット線デコーダは、第1のサブデコーダと通信する第1の端部と、第2のサブデコーダと通信する第2の端部と、をそれぞれが有する複数の分離デバイスを含む、分離回路をさらに備える。
他の特徴において、制御モジュールは、分離デバイスを制御する第2の制御信号を生成する。分離デバイスは、第2の制御信号に基づいて、第2のサブデコーダから第1のサブデコーダを分離する。
別の特徴において、感知回路は、分離デバイスが、第2のサブデコーダから第1のサブデコーダを分離しない時に、メモリセルのうちの1個の状態を判定する。
別の特徴において、集積回路(IC)は、ビット線デコーダを備え、メモリアレイをさらに備える。
さらに他の特徴において、メモリアレイのメモリセルの状態を感知するためのビット線デコーダは、第1のサブデコーダと、制御モジュールと、分離回路と、を備える。第1のサブデコーダは、ビット線デコーダのL個のレベルのうちのP個に配設される第1の制御デバイスを含み、Lは、2よりも大きい整数であり、P<Lである。第1の制御デバイスは、メモリアレイのB本のビット線のうちの第1組のS本と選択的に通信し、S=(2L+1)、およびS<Bである。L個のレベルのうちのK番目は、2K個の制御デバイスを含み、1≦K≦Lである。制御モジュールは、第1および第2の制御信号を生成する。第1の制御信号は、P個のレベルのそれぞれにおいて第1の制御デバイスのうちの半数を選択解除する。分離回路は、第1のサブデコーダと通信する第1の端部と、第2の端部と、をそれぞれが有する複数の分離デバイスを含む。第1の端部は、第2の制御信号に基づいて、第2の端部と選択的に通信する。
他の特徴において、集積回路(IC)は、ビット線デコーダを備え、メモリアレイのR個のメモリサブアレイをさらに備える。R個のメモリサブアレイは、第1のメモリサブアレイを含む。第1のメモリサブアレイは、B本のビット線のうちの第1組のS本を含み、B本のビット線の第1組のS本を介して、第1のサブデコーダと通信する。R個のメモリサブアレイは、それぞれ、B本のビット線のうちの(R−1)組のS本を含む、(R−1)個のメモリサブアレイを含み、B=S×Rであり、Rは、1よりも大きい整数である。B本のビット線のうちの第1組のS本、およびB本のビット線のうちの(R−1)組のS本は、B本のビット線のうちのR組のS本を提供する。
他の特徴において、ICは、それぞれ、B本のビット線のうちの(R−1)組のS本を介して、(R−1)個のメモリサブアレイと通信する、第1のサブデコーダのうちの(R−1)個をさらに備える。第1のサブデコーダ、および第1のサブデコーダのうちの(R−1)個は、R個の第1のサブデコーダを提供する。
他の特徴において、ICは、それぞれ、第1のサブデコーダのうちの(R−1)個と通信する第1の端部と、第2の端部と、をそれぞれが有する、分離回路のうちの(R−1)個をさらに備える。分離回路の第2の端部は、分離回路のうちの(R−1)個の対応する第2の端部と通信する。分離回路、および分離回路のうちの(R−1)個は、R個の分離回路を提供する。
別の特徴において、R個の分離回路のうちの1個の第1の端部は、第2の制御信号に基づいて、R個の分離回路のうちの1個の第2の端部と通信する。
他の特徴において、ICは、L個のレベルのうちのQ個に配設される第2の制御デバイスを含む、第2のサブデコーダをさらに備える。第2のサブデコーダは、R個の分離回路の第2の端部と通信する。第2のサブデコーダは、R個の分離回路のうちのそれぞれの1個を介して、R個の第1のサブデコーダのそれぞれと通信する。第1の制御信号は、Q個のレベルのそれぞれにおいて第2の制御デバイスのうちの半数を選択解除し、(P+Q)=Lである。
他の特徴において、第1の制御デバイスは、第2の制御デバイスよりも数が多い。第1および第2のサブデコーダは、それぞれ、メモリアレイおよび感知回路に隣接する。
他の特徴において、第1の制御信号は、R組のうちの1組から2本のビット線を選択する。2本のビット線は、R組のうちの1組を介して、R個の第1のサブデコーダのうちの1個と通信するR個のメモリサブアレイのうちの1個の中に位置付けられる、メモリセルのうちの1個と通信する。
他の特徴において、ICは、第2のサブデコーダと通信する、感知回路をさらに備える。感知回路は、2本のビット線にわたって電位差を印加し、メモリセルのうちの1個を通じて流れる電流を測定し、該電流に基づいて、メモリセルのうちの1個の状態を判定する。
他の特徴において、ICは、第1の電位を、メモリセルのうちの1個の第1の側上にある、R組のうちの1組からのM本のビット線に印加する、感知回路をさらに備える。感知回路は、第2の電位を、メモリセルのうちの1個の第2の側上にある、R組のうちの1組からのN本のビット線に印加し、MおよびNは、1以上の整数であり、(M+N)=Sである。感知回路は、メモリセルのうちの1個を通じて流れる電流を測定し、該電流に基づいて、メモリセルのうちの1個の状態を判定する。
さらに他の特徴において、メモリアレイのメモリセルの状態を感知するための方法は、制御デバイスを提供するステップと、複数のレベルを有するマルチレベル構成で制御デバイスを配設するステップと、を含む。該方法は、ビット線と選択的に通信するために、レベルのそれぞれにおいて複数の制御デバイスを提供するステップをさらに含む。該方法は、メモリセルの状態を判定する時に、ビット線から、メモリアレイ内に位置付けられるメモリセルに関連する、第1のビット線および第2のビット線を選択するステップをさらに含む。該方法は、レベルのそれぞれにおいて1個以上の制御デバイスを選択解除する、第1の制御信号を生成するステップをさらに含む。該方法は、第1のビット線を含む第1群のビット線を第1の電位に荷電するステップと、第2のビット線を含む第2群のビット線を第2の電位に荷電するステップと、をさらに含む。
別の特徴において、該方法は、メモリセルを通じて流れる電流を感知するステップと、該電流に基づいて、メモリセルの状態を判定するステップと、をさらに含む。
他の特徴において、該方法は、レベルのうちの1番目に第1の数の制御デバイスを提供するステップと、レベルのうちの2番目に第2の数の制御デバイスを提供するステップと、をさらに含む。第1の数は、第2の数よりも大きい。
別の特徴において、該方法は、電流を感知するための感知回路を提供するステップと、レベルのうちの1番目を、レベルのうちの2番目よりも、感知回路から遠くに位置付けるステップと、をさらに含む。
他の特徴において、該方法は、レベルのうちの1番目に第1の数の制御デバイスを提供するステップと、レベルのうちの2番目に第2の数の制御デバイスを提供するステップと、をさらに含む。レベルのうちの1番目がレベルのうちの2番目に隣接している時に、第1の数は、第2の数の2倍である。
別の特徴において、該方法は、第1の制御信号に基づいて、レベルのそれぞれに関連する制御デバイスのうちの半数を選択解除するステップをさらに含む。
他の特徴において、該方法は、レベルのうちの第1のレベルと第2のレベルとの間に、分離回路を配置するステップをさらに含む。該方法は、第2の制御信号を生成するステップと、該第2の制御信号に基づいて、第2のレベルに関連する制御デバイスから、第1のレベルに関連する制御デバイスを分離するステップをさらに含む。
さらに他の特徴において、メモリアレイのメモリセルの状態を感知するための方法は、制御デバイスを提供するステップと、ビット線デコーダのL個のレベル内に制御デバイスを配設するステップと、を含み、Lは、2よりも大きい整数である。該方法は、L個のレベルのうちのK番目に2K個の制御デバイスを提供するステップをさらに含み、1≦K≦Lである。該方法は、メモリアレイのB本のビット線と選択的に通信するステップをさらに含み、B=(2L+1)である。該方法は、第1の制御信号を生成するステップと、該第1の制御信号に基づいて、L個のレベルのそれぞれにおいて制御デバイスのうちの半数を選択解除するステップと、メモリセルのうちの1個と通信する、B本のビット線のうちの2本を選択するステップと、をさらに含む。
別の特徴において、該方法は、B本のビット線のうちの2本にわたって電位差を印加するステップと、メモリセルのうちの1個を通じて流れる電流を感知するステップと、該電流に基づいて、メモリセルのうちの1個の状態を判定するステップと、をさらに含む。
他の特徴において、該方法は、感知回路を使用して、第1の電位を、メモリセルのうちの1個の第1の側上にある、B本のビット線のうちのM本に印加するステップをさらに含む。該方法は、感知回路を使用して、第2の電位を、メモリセルのうちの1個の第2の側上にある、B本のビット線のうちのN本に印加するステップをさらに含み、MおよびNは、1以上の整数であり、(M+N)=Bである。該方法は、感知回路を使用して、メモリセルのうちの1個を通じて流れる電流を感知するステップと、感知回路を使用して、該電流に基づいて、メモリセルのうちの1個の状態を判定するステップと、をさらに含む。
別の特徴において、該方法は、L個のレベルのうちの1番目に、L個のレベルのうちの2番目よりも多い数の制御デバイスを提供するステップと、L個のレベルのうちの1番目を、L個のレベルのうちの2番目よりも、感知回路から遠くに配設するステップと、をさらに含む。
別の特徴において、該方法は、L個のレベルのうちのP個を、メモリアレイに隣接する第1のサブデコーダ内に配設するステップと、L個のレベルのうちのQ個を、感知回路に隣接する第2のサブデコーダ内に配設するステップと、をさらに含み、PおよびQは、1以上の整数であり、(P+Q)=Lである。
別の特徴において、該方法は、第1および第2の端部をそれぞれが有し、第1の端部および第1のサブデコーダと通信し、第2の端部および第2のサブデコーダと通信する、複数の分離デバイスを含む、分離回路を提供するステップをさらに含む。
別の特徴において、該方法は、分離デバイスを制御する第2の制御信号を生成するステップと、該第2の制御信号に基づいて、第2のサブデコーダから第1のサブデコーダを分離するステップと、をさらに含む。
別の特徴において、該方法は、分離デバイスが、第2のサブデコーダから第1のサブデコーダを分離しない時に、メモリセルのうちの1個の状態を判定するステップをさらに含む。
別の特徴において、該方法は、ビット線デコーダおよびメモリアレイを、集積回路(IC)に集積化するステップをさらに含む。
さらに他の特徴において、メモリアレイのメモリセルの状態を感知するための方法は、ビット線デコーダのL個のレベルのうちのP個に配設される第1の制御デバイスを含む、第1のサブデコーダを提供するステップを含み、PおよびLは、2よりも大きい整数であり、P<Lである。該方法は、L個のレベルのうちのK番目に、2K個の制御デバイス提供するステップをさらに含み、1≦K≦Lである。該方法は、第1の制御デバイスを介して、メモリアレイのB本のビット線のうちの第1組のS本と選択的に通信するステップをさらに含み、S=(2L+1)、およびS<Bである。該方法は、第1および第2の制御信号を生成するステップと、該第1の制御信号に基づいて、P個のレベルのそれぞれにおいて第1の制御デバイスのうちの半数を選択解除するステップと、をさらに含む。該方法は、第1の端部および第2の端部をそれぞれが有する複数の分離デバイスを含む、分離回路を提供するステップをさらに含む。該方法は、第1の端部および第1のサブデコーダと通信するステップと、第2の制御信号に基づいて、第1の端部および第2の端部と選択的に通信するステップと、をさらに含む。
他の特徴において、該方法は、B本のビット線のうちの第1組のS本を含む、第1のメモリサブアレイを提供するステップをさらに含む。該方法は、B本のビット線のうちの第1組のS本を介して、第1のメモリサブアレイおよび第1のサブデコーダと通信するステップをさらに含む。該方法は、それぞれ、B本のビット線のうちの(R−1)組のS本を含む、(R−1)個のメモリサブアレイを提供するステップをさらに含み、B=S×Rであり、Rは、1よりも大きい整数である。B本のビット線のうちの第1組のS本、およびB本のビット線のうちの(R−1)組のS本は、B本のビット線のうちのR組のS本を提供する。
他の特徴において、該方法は、第1のサブデコーダのうちの(R−1)個を提供するステップをさらに含む。該方法は、それぞれ、B本のビット線のうちの(R−1)組のS本を介して、(R−1)個のメモリサブアレイおよび第1のサブデコーダのうちの(R−1)個と通信するステップをさらに含む。第1のサブデコーダおよび第1のサブデコーダのうちの(R−1)個は、R個の第1のサブデコーダを提供する。
他の特徴において、該方法は、第1の端部および第2の端部をそれぞれが有する、分離回路のうちの(R−1)個を提供するステップをさらに含む。該方法は、それぞれ、分離回路のうちの(R−1)個の第1の端部、および第1のサブデコーダのうちの(R−1)個と通信するステップをさらに含む。該方法は、分離回路の第2の端部、および分離回路のうちの(R−1)個の対応する第2の端部と通信するステップをさらに含む。分離回路、および分離回路のうちの(R−1)個は、R個の分離回路を提供する。
別の特徴において、該方法は、第2の制御信号に基づいて、R個の分離回路のうちの1個の第1の端部、およびR個の分離回路のうちの1個の第2の端部と通信するステップをさらに含む。
他の特徴において、該方法は、L個のレベルのうちのQ個に配設される第2の制御デバイスを含む、第2のサブデコーダを提供するステップをさらに含み、(P+Q)=Lである。該方法は、第2のサブデコーダ、およびR個の分離回路の第2の端部と通信するステップをさらに含む。該方法は、第1の制御信号に基づいて、Q個のレベルのそれぞれにおいて第2の制御デバイスのうちの半数を選択解除するステップをさらに含む。該方法は、R個の分離回路のうちのそれぞれ1個を介して、第2のサブデコーダ、およびR個の第1のサブデコーダのそれぞれと通信するステップをさらに含む。
別の特徴において、該方法は、第2の制御デバイスよりも数が多い第1の制御デバイスを提供するステップと、第1および第2のサブデコーダを、それぞれ、メモリアレイおよび感知回路に隣接するように配設するステップをさらに含む。
他の特徴において、該方法は、第1の制御信号に基づいて、R組のうちの1組から2本のビット線を選択するステップと、2本のビット線を介して、メモリセルのうちの1個と通信するステップと、をさらに含む。メモリセルは、R組のうちの1組を介して、R個の第1のサブデコーダのうちの1個と通信するR個のメモリサブアレイのうちの1個の中に位置付けられる。
他の特徴において、該方法は、感知回路を提供するステップと、感知回路および第2のサブデコーダと通信するステップと、をさらに含む。該方法は、感知回路を使用して、2本のビット線にわたって電位差を印加するステップと、感知回路を使用して、メモリセルのうちの1個を通じて流れる電流を測定するステップと、感知回路を使用して、該電流に基づいて、メモリセルのうちの1個の状態を判定するステップと、をさらに含む。
他の特徴において、該方法は、感知回路を提供するステップと、第1の電位を、感知回路を使用して、メモリセルのうちの1個の第1の側上にある、R組のうちの1組からのM本のビット線に印加するステップと、第2の電位を、感知回路を使用して、メモリセルのうちの1個の第2の側上にある、R組のうちの1組からのN本のビット線に印加するステップと、をさらに含み、MおよびNは、1以上の整数であり、(M+N)=Sである。該方法は、感知回路を使用して、メモリセルのうちの1個を通じて流れる電流を測定するステップと、感知回路を使用して、該電流に基づいて、メモリセルのうちの1個の状態を判定するステップと、をさらに含む。
さらに他の特徴において、メモリアレイのメモリセルの状態を感知するためのビット線デコーダは、ビット線と選択的に通信するための制御手段を備える。制御手段は、複数のレベルを有するマルチレベル構成で配設され、各レベルは、複数の制御手段を有する。ビット線デコーダは、メモリセルの状態を判定する時に、ビット線から、メモリアレイ内に位置付けられるメモリセルに関連する、第1のビット線および第2のビット線を選択するための、および各レベルにおいて、制御デバイスのうちの1個以上を選択解除する第1の制御信号を生成するための、選択手段をさらに備える。各レベルにおいて1個以上の制御手段が選択解除された時に、第1のビット線を含む第1群のビット線は、第1の電位に荷電され、第2のビット線を含む第2群のビット線は、第2の電位に荷電される。
別の特徴において、ビット線デコーダは、第1の電位を第1群のビット線に印加し、第2の電位を第2群のビット線に印加するための、メモリセルを通じて流れる電流を感知するための、および該電流に基づいて、メモリセルの状態を判定するための、感知手段をさらに備える。
別の特徴において、レベルのうちの1番目に関連する制御手段の第1の数は、レベルのうちの2番目に関連する制御手段の第2の数よりも大きい。
別の特徴において、レベルのうちの1番目は、レベルのうちの2番目よりも、感知回路から遠くに位置付けられる。
別の特徴において、レベルのうちの1番目がレベルのうちの2番目に隣接している時、レベルのうちの1番目に関連する制御手段の第1の数は、レベルのうちの2番目に関連する制御手段の第2の数の2倍である。
別の特徴において、第1の制御信号は、各レベルに関連する制御手段のうちの半数を選択解除する。
他の特徴において、ビット線デコーダは、レベルのうちの第1のレベルと第2のレベルとを選択的に分離するための、分離手段をさらに備える。分離手段は、第1および第2のレベル間に配置される。
他の特徴において、選択手段は、分離手段を制御する第2の制御信号を生成する。分離手段は、第2の制御信号に基づいて、第2のレベルに関連する制御手段から、第1のレベルに関連する制御手段を分離する。
別の特徴において、集積回路(IC)は、ビット線デコーダを備え、メモリアレイをさらに備える。
さらに他の特徴において、メモリアレイのメモリセルの状態を感知するためのビット線デコーダは、メモリアレイのB本のビット線と選択的に通信するための制御手段を備える。制御手段は、ビット線デコーダのL個のレベル内に配設され、L個のレベルのうちのK番目は、2K個の制御手段を含み、Lは、2よりも大きい整数であり、1≦K≦L、およびB=(2L+1)である。ビット線デコーダは、L個のレベルのそれぞれにおいて制御手段のうちの半数を選択解除する第1の制御信号を生成し、メモリセルのうちの1個と通信するB本のビット線のうちの2本を選択する第1の制御信号を生成するための、選択手段をさらに備える。
別の特徴において、ビット線デコーダは、B本のビット線のうちの2本にわたって電位差を印加するための、メモリセルのうちの1個を通じて流れる電流を感知するための、および該電流に基づいて、メモリセルのうちの1個の状態を判定するための、感知手段をさらに備える。
他の特徴において、ビット線デコーダは、第1の電位を、メモリセルのうちの1個の第1の側上にある、B本のビット線のうちのM本に印加するための、および第2の電位を、メモリセルのうちの1個の第2の側上にある、B本のビット線のうちのN本に印加するための、感知手段をさらに備え、MおよびNは、1以上の整数であり、(M+N)=Bである。感知手段は、メモリセルのうちの1個を通じて流れる電流を感知し、該電流に基づいて、メモリセルのうちの1個の状態を判定する。
他の特徴において、L個のレベルのうちの1番目は、L個のレベルのうちの2番目よりも多い数の制御手段を含む。L個のレベルのうちの1番目は、L個のレベルのうちの2番目よりも、感知手段から遠くに位置付けられる。
別の特徴において、L個のレベルのうちのP個は、メモリアレイに隣接する、状態を感知するための第1のサブデコーダ手段内に配設され、L個のレベルのうちのQ個は、感知手段に隣接する、状態を感知するための第2のサブデコーダ手段内に配設され、PおよびQは、1以上の整数であり、(P+Q)=Lである。
他の特徴において、ビット線デコーダは、第2のサブデコーダ手段から第1のサブデコーダ手段を分離するための分離手段をさらに備える。分離手段のそれぞれは、第1のサブデコーダ手段と通信する第1の端部と、第2のサブデコーダ手段と通信する第2の端部を有する。
他の特徴において、選択手段は、分離手段を制御する第2の制御信号を生成する。分離手段は、第2の制御信号に基づいて、第2のサブデコーダ手段から第1のサブデコーダ手段を分離する。
別の特徴において、感知手段は、分離手段が、第2のサブデコーダ手段から第1のサブデコーダ手段を分離しない時に、メモリセルのうちの1個の状態を判定する。
別の特徴において、集積回路(IC)は、ビット線デコーダを備え、メモリアレイをさらに備える。
さらに他の特徴において、メモリアレイのメモリセルの状態を感知するためのビット線デコーダは、状態を感知するための第1のサブデコーダ手段を備える。第1のサブデコーダ手段は、メモリアレイのB本のビット線のうちの第1組のS本と選択的に通信するための、第1の制御手段を含む。第1の制御手段は、ビット線デコーダのL個のレベルのうちのP個に配設され、L個のレベルのうちのK番目は、2K個の制御手段を含み、Lは、2よりも大きい整数であり、P<L、1≦K≦L、S=(2L+1)、およびS<Bである。ビット線デコーダは、第1および第2の制御信号を生成するための選択手段をさらに備える。第1の制御信号は、P個のレベルのそれぞれにおいて第1の制御手段のうちの半数を選択解除する。ビット線デコーダは、第1のサブデコーダを分離するための分離手段を含む、分離回路をさらに備える。分離手段のそれぞれは、第1のサブデコーダと通信する第1の端部と、第2の端部と、を有する。第1の端部は、第2の制御信号に基づいて、第2の端部と選択的に通信する。
他の特徴において、集積回路(IC)は、ビット線デコーダを備え、メモリアレイのR個のメモリサブアレイをさらに備える。R個のメモリサブアレイは、第1のメモリサブアレイを含む。第1のメモリサブアレイは、B本のビット線のうちの第1組のS本を含む。第1のメモリサブアレイは、B本のビット線の第1組のS本を介して、第1のサブデコーダ手段と通信する。ICは、それぞれ、B本のビット線のうちの(R−1)組のS本を含む、(R−1)個のメモリサブアレイをさらに備え、B=S×Rであり、Rは、1よりも大きい整数である。B本のビット線のうちの第1組のS本、およびB本のビット線のうちの(R−1)組のS本は、B本のビット線のうちのR組のS本を提供する。
他の特徴において、ICは、状態を感知するための第1のサブデコーダ手段のうちの(R−1)個をさらに備える。第1のサブデコーダ手段のうちの(R−1)個は、それぞれ、B本のビット線のうちの(R−1)組のS本を介して、(R−1)個のメモリサブアレイと通信する。第1のサブデコーダ手段、および第1のサブデコーダ手段のうちの(R−1)個は、R個の第1のサブデコーダ手段を提供する。
他の特徴において、ICは、それぞれ、第1のサブデコーダ手段のうちの(R−1)個と通信する第1の端部と、第2の端部と、をそれぞれが有する、分離回路のうちの(R−1)個をさらに備える。分離回路の第2の端部は、分離回路のうちの(R−1)個の対応する第2の端部と通信する。分離回路、および分離回路のうちの(R−1)個は、R個の分離回路を提供する。
別の特徴において、R個の分離回路のうちの1個の第1の端部は、第2の制御信号に基づいて、R個の分離回路のうちの1個の第2の端部と通信する。
他の特徴において、ICは、状態を感知するための第2のサブデコーダ手段をさらに備える。第2のサブデコーダ手段は、R個の分離回路の第2の端部と通信するための、およびR個の分離回路のうちのそれぞれ1個を介して、R個の第1のサブデコーダ手段のそれぞれと通信するための、第2の制御手段を含む。第2の制御手段は、L個のレベルのうちのQ個に配設され、(P+Q)=Lである。第1の制御信号は、Q個のレベルのそれぞれにおいて第2の制御手段のうちの半数を選択解除する。
他の特徴において、第1の制御手段は、第2の制御手段よりも数が多い。第1および第2のサブデコーダは、それぞれ、メモリアレイおよび感知回路に隣接する。
他の特徴において、第1の制御信号は、R組のうちの1組から2本のビット線を選択する。2本のビット線は、R組のうちの1組を介して、R個の第1のサブデコーダ手段のうちの1個と通信するR個のメモリサブアレイのうちの1個の中に位置付けられる、メモリセルのうちの1個と通信する。
別の特徴において、ICは、第2のサブデコーダ手段と通信するための、2本のビット線にわたって電位差を印加するための、メモリセルのうちの1個を通じて流れる電流を測定するための、および該電流に基づいて、メモリセルのうちの1個の状態を判定するための、感知手段をさらに備える。
他の特徴において、ICは、第1の電位を、メモリセルのうちの1個の第1の側上にある、R組のうちの1組からのM本のビット線に印加するための、および第2の電位を、メモリセルのうちの1個の第2の側上にある、R組のうちの1組からのN本のビット線に印加するための、感知手段をさらに備え、MおよびNは、1以上の整数であり、(M+N)=Sである。感知手段は、メモリセルのうちの1個を通じて流れる電流を測定し、該電流に基づいて、メモリセルのうちの1個の状態を判定する。
本開示のさらなる適用範囲は、以下に提供される発明を実施するための形態から明らかになるであろう。発明を実施するための形態および具体的な実施例は、例示を目的としたものに過ぎず、本開示の範囲を限定することを意図したものではないと理解されたい。
本開示は、以下の発明を実施するための形態および添付図面によって十分に理解されるであろう。
先行技術によるメモリアレイを備える集積回路(IC)の機能ブロック図である。
先行技術による例示的なNOR型メモリアレイの概略図である。
先行技術によるメモリアレイ、デコーダ、および状態感知回路を備えるICの機能ブロック図である。
例示的なNOR型メモリアレイの概略図である。
本開示によるメモリアレイ、ビット線デコーダ、および状態感知回路を備えるICの機能ブロック図である。
本開示による例示的なビット線デコーダの概略図である。
図5Bの例示的なビット線デコーダの真理値表である。
本開示によるビット線デコーダの例示的なデコーダツリー構造の概略図である。
図6Aの例示的なビット線デコーダの真理値表である。
本開示によるビット線デコーダの例示的なデコーダツリー構造の概略図である。
本開示によるビット線デコーダの例示的なデコーダツリー構造の概略図である。
本開示によるビット線デコーダを備える例示的なICの機能ブロック図である。
本開示によるビット線デコーダを使用する、メモリアレイのメモリセルの状態を感知するための例示的な方法のフローチャートである。
本開示によるビット線デコーダを使用する、メモリアレイのメモリセルの状態を感知するための例示的な方法のフローチャートである。
ハードディスクドライブの機能ブロック図である。
DVDドライブの機能ブロック図である。
高品位テレビの機能ブロック図である。
車両制御システムの機能ブロック図である。
携帯電話の機能ブロック図である。
セットトップボックスの機能ブロック図である。
モバイルデバイスの機能ブロック図である。
以下の説明は、本質的に例示したものに過ぎず、決して、本開示、その用途、または使用を制限することを意図したものではない。明確にするため、図面では、類似した要素を特定するために同じ参照番号を使用する。本明細書で使用する場合、A、B、およびCのうちの少なくとも1つ、という表現は、非排他的論理和を使用した論理(AまたはBまたはC)を意味すると解釈されたい。方法内のステップは、本開示の原理を変えることなく、異なる順序で実行されてもよいことを理解されたい。
本明細書で使用する場合、モジュールという用語は、特定用途向け集積回路(ASIC)、電子回路、1つ以上のソフトウェアまたはファームウェアプログラムを実行するプロセッサ(共有、専用、または群)およびメモリ、組み合わせ論理回路、および/または記述された機能を提供する他の好適な構成要素を指す。
高容量であるメモリアレイは、多数のメモリセルと、ビット線と、を備える。ツリー構造(すなわち、階層構造)を有するデコーダは、多数のビット線から複数対の隣接するビット線を選択するのに使用される。デコーダは、一連の選択デバイス(すなわち、オンにされたデバイス)を使用して、信号経路を選択する。しかしながら、大きいツリー構造を有するデコーダは、複数の理由から問題を含む可能性がある。
例えば、大きいツリー構造を有するデコーダは、電力消費が増加し、メモリ集積回路(IC)が大きい面積を占有する。加えて、メモリセルの状態を測定するのにデコーダが使用される時、メモリセルに接続する、隣接するビット線以外の全てのビット線は、浮動状態である。さらに、測定中のメモリセルに隣接するメモリセルの状態は分からない。結果的に、隣接するビット線を電位V1およびV2に荷電する充電時間は分からない。隣接するビット線が電位V1およびV2に完全に荷電されるまで、感知回路80によって測定される電流は、測定中のメモリセルを通じて流れている電流ではなく、また、メモリセルの状態を代表するものではない。したがって、メモリセルの状態を正確に測定することができない。
図4を参照すると、本開示は、測定中のメモリセルの両側上のビット線を所定の電位に荷電することによって、全てのビット線の状態を予め設定することを教示している。例えば、n番目のメモリセル52の状態を測定する時には、n番目のメモリセル52の第1の側上の全てのビット線(すなわち、BL(n)、BL(n−1)等)を、電位V1に荷電することができる。加えて、n番目のメモリセル52の第2の側上の全てのビット線(すなわち、BL(n+1)、BL(n+2)等)を、電位V2に荷電することができる。n番目のメモリセル52の状態がこのように測定される時には、n番目のメモリセル52以外のメモリセルの状態は重要ではない(すなわち「無関係」である)。
より具体的には、本開示は、複数のレベルを有する分割可能なツリー構造を利用する、コンパクトなビット線デコーダに関する。ビット線デコーダは、ツリー構造の複数のレベル内に配設される制御デバイス(例えば、トランジスタ)を備える。ビット線デコーダは、ツリー構造の1つ以上のレベル内の所定数の制御デバイスを選択解除する(すなわち、オフにする)ことによって、メモリアレイのメモリセルの状態を感知する。選択解除された時に、制御デバイスは、信号経路を遮断する。所定数の制御デバイスを選択解除することによってメモリセルが選択される時に、ビット線デコーダは、ビット線を所定の電位V1およびV2に荷電することによって全てのビット線の状態を予め設定して、メモリセルの状態を測定する。
加えて、メモリアレイが大きい時には、ビット線デコーダのツリー構造をセクションに分割することができる。ビット線デコーダは、セクション間に分離デバイスを追加することによって、複数のサブデコーダに分割することができる。メモリアレイは、メモリサブアレイに分割することができ、サブデコーダは、メモリサブアレイ内に集積化することができる。
図5A〜図5Cを参照すると、本開示による例示的なビット線デコーダ102を備える、IC100が示されている。図5Aにおいて、IC100は、ビット線デコーダ102と、NOR型メモリアレイ104と、を備える。ビット線デコーダ102は、デコーダツリー構造105と、制御モジュール106と、感知回路108と、を備える。デコーダツリー構造105は、複数レベルの制御デバイス(図示せず)を備える。
制御モジュール106は、デコーダツリー構造105の各レベル内の所定数の制御デバイスを選択解除する、制御信号を生成する。所定数は、デコーダツリー構造(例えば、デコーダツリー構造内のレベル数)に依存する。制御信号は、NOR型メモリアレイ104のメモリセルをアドレス指定するのに使用される、アドレス線を含んでもよい。ビット線デコーダ102は、以下のように、制御信号に基づいて、NOR型メモリアレイ104のメモリセルの状態を感知する。
図5Bでは、一実施例として、デコーダツリー構造105が、バイナリツリー構造110を備えているように示されている。バイナリツリー構造110は、ビット線デコーダ102が、NOR型メモリアレイ104の2L個のメモリセルの状態を測定する時に、L個のレベルを有してもよく、Lは、1以上の整数である。レベルLは、2L個の制御デバイスを含む。制御デバイスは、トランジスタを含んでもよい。NOR型メモリアレイ104に隣接する、または最も近いレベルは、バイナリツリー構造110の最下位レベルと呼ばれる。NOR型メモリアレイ104から最も遠いレベルは、バイナリツリー構造110の最上位レベルと呼ばれる。最下位レベルは、最多数の制御デバイスを含む。最上位レベルは、最少数の制御デバイスを含む。
一実施例として、NOR型メモリアレイ104は、簡潔にするため、8個のメモリセル(図示せず)および8個のビット線の一群を備えているように示されている。2L=8でL=3となるので、NOR型メモリアレイ104の8個のメモリセルの状態を測定するビット線デコーダ102は、3個のレベルのデコーダツリー構造を有する。したがって、ビット線デコーダ102は、3レベルデコーダと呼んでもよい。最下位レベル(L=3)は、23=8個の制御デバイスを含む。8個の制御デバイスは、4つの群に編成される。4つの群のそれぞれは、2個の制御デバイスを備える。最上位レベル(L=1)は、21=2個の制御デバイスを含む。
使用時に、制御モジュール106は、バイナリツリー構造110の各レベルにおいて制御デバイスの2個あたり1個を選択解除する、またはオフにする、制御信号を生成する。制御信号は、NOR型メモリアレイ104のメモリセルをアドレス指定するのに使用される、アドレス線を含んでもよい。選択解除制御デバイスは、図5Bにおいて「X」が付されている。制御信号、および制御信号によって選択解除された制御デバイスに基づいて、一対の隣接するビット線に接続されるメモリセルが、測定のために選択される。バイナリツリー構造110の真理値表を図5Cに示す。
真理値表に示されているように、制御信号がC2=C1=C0=0である時には、制御信号によって選択解除された制御デバイスに基づいて、ビット線BL0およびBL1に接続されたメモリセルが選択される。選択メモリセルの状態は、電圧V1をビット線BL0に印加し、電圧V2をビット線BL1〜Bl7に印加することによって測定される。制御信号がC2=C1=0かつC0=1である時には、制御信号によって選択解除された制御デバイスに基づいて、ビット線BL1およびBL2に接続されたメモリセルが選択される。選択メモリセルの状態は、電圧V1をビット線BL0〜BL1に印加し、電圧V2をビット線BL2〜Bl7に印加することによって測定される。制御信号がC2=C0=0かつC1=1である時には、制御信号によって選択解除された制御デバイスに基づいて、ビット線BL2およびBL3に接続されたメモリセルが選択される。選択メモリセルの状態は、電圧V1をビット線BL0〜BL2に印加し、電圧V2をビット線BL3〜Bl7に印加する、等によって測定される。
図5Bに示されている実施例では、選択解除デバイスに基づいて、ビット線BL3およびBL4に接続されたメモリセルが、測定のために選択される。示されている真理値表は、制御信号C0〜C2を使用しているが、代替として逆の制御信号である制御信号C0B〜C2Bが使用されてもよい。ビット線デコーダ102は、以下のように、メモリセルの状態を測定する。
感知回路108は、電位V1をビット線BL3〜BL0に印加し、電位V2をビット線BL4〜BL8に印加する。感知回路108は、メモリセルを通じて流れる電流を測定し、該電流に基づいて、メモリセルの状態を測定する。例えば、電流は、メモリセルが第1の状態にある時に第1の値を有し、メモリセルが第2の状態にある時に第2の値を有し得る。第1の状態および第1の値は、それぞれ、第2の状態および第2の値とは異なり得る。
図6Aおよび図6Bを参照すると、ビット線デコーダは、バイナリツリー構造とは異なるツリー構造を有してもよい。図6Aでは、一実施例として、デコーダツリー構造150は、NOR型メモリアレイ104の8個のメモリセルの状態を測定するのに使用される、2個のレベルのデコーダツリー構造150を備えてもよい。NOR型メモリアレイ104に接続するデコーダツリー構造150の下位レベル(L=2)は、8個の制御デバイスを備える。8個の制御デバイスは、2つの群に編成される。2つの群のそれぞれは、4個の制御デバイスを備える。上位レベル(L=1)は、2個の制御デバイスを備える。
一般に、デコーダツリー構造150の下位レベル(L=2)は、C個の制御デバイスを備えてもよく、log2Cは、2よりも大きい整数であり、C個の制御デバイスは、(C+1)本のビット線と通信する。C個の制御デバイスは、2つの群に編成されてもよく、各群内の1個の制御デバイスが選択解除されてもよい。
使用時に、制御モジュール106は、デコーダツリー構造150の下位レベル内の4個あたり1個の制御デバイスを選択解除する、制御信号を生成する。選択解除制御デバイスは、図6Aにおいて「X」が付されている。制御信号、および制御信号によって選択解除された制御デバイスに基づいて、一対の隣接するビット線に接続されるメモリセルが、測定のために選択される。2個のレベルのデコーダツリー構造150の真理値表を図6Bに示す。
真理値表に示されているように、制御信号がC2=0、C03=C02=C01=1、かつC00=0である時には、制御信号によって選択解除された制御デバイスに基づいて、ビット線BL0およびBL1に接続されたメモリセルが選択される。選択メモリセルの状態は、電圧V1をビット線BL0に印加し、電圧V2をビット線BL1〜Bl8に印加することによって測定される。制御信号がC2=0、C03=C02=C00=1、かつC01=0である時には、制御信号によって選択解除された制御デバイスに基づいて、ビット線BL1およびBL2に接続されたメモリセルが選択される。選択メモリセルの状態は、電圧V1をビット線BL0〜BL1に印加し、電圧V2をビット線BL2〜Bl8に印加することによって測定される。制御信号がC2=0、C03=C01=C00=1、かつC02=0である時には、制御信号によって選択解除された制御デバイスに基づいて、ビット線BL2およびBL3に接続されたメモリセルが選択される。選択メモリセルの状態は、電圧V1をビット線BL0〜BL2に印加し、電圧V2をビット線BL3〜Bl8に印加する、等によって測定される。
図6Aに示されている実施例では、選択解除デバイスに基づいて、ビット線BL3およびBL4に接続されたメモリセルが、測定のために選択される。感知回路108は、電位V1をビット線BL3〜BL0に印加し、電位V2をビット線BL4〜BL8に印加する。感知回路108は、メモリセルを通じて流れる電流を測定し、該電流に基づいて、メモリセルの状態を測定する。
NOR型メモリアレイの記憶容量が大きい時には、ビット線の数が非常に多くなる可能性がある(例えば、1ビット線群あたり128本のビット線)。感知回路108が多数のビット線を所定の電位に荷電する時、ビット線の容量は、正味容量となる。正味容量値は、非常に高くなる可能性がある。正味容量値が高ければ、感知回路108の感知速度が低下する。
NOR型メモリアレイを複数のメモリサブアレイにセグメント化することによって、正味容量値を減少させ、かつ感知速度を増加させることができる。加えて、ビット線デコーダは、デコーダツリー構造のあらゆるレベルにおいて、複数のサブデコーダに分割されてもよい。分離デバイスは、隣接するレベルのサブデコーダ間に提供されてもよい。メモリサブアレイのそれぞれは、デコーダツリー構造の1個以上の下位ツリーレベルを備える、サブデコーダと通信する。メモリサブアレイのメモリセルの状態が測定される時には、測定中のメモリセルを含むメモリサブアレイだけが感知回路に接続される。
図7Aおよび図7Bを参照すると、それぞれ、2個のサブデコーダに分割された、例示的なデコーダツリー構造160および161が示されている。該2個のサブデコーダは、下位ツリーサブデコーダおよび上位ツリーサブデコーダと呼ばれる。分離デバイス(例えば、トランジスタ)を備える分離回路192は、示されているように、上位ツリーサブデコーダから下位ツリーサブデコーダを切り離す(すなわち、分離する)。
制御モジュール106は、分離デバイスに入力される制御信号を生成する。該制御信号に基づいて、分離回路192は、上位ツリーサブデコーダから下位ツリーサブデコーダを分離する。上位ツリーサブデコーダから下位ツリーサブデコーダが分離されると、感知回路108は、下位ツリーサブデコーダと通信するメモリサブアレイのいかなるメモリセルの状態も感知することができない。一方では、該制御信号に基づいて、分離回路192が上位ツリーサブデコーダから下位ツリーサブデコーダを分離しない時に、感知回路108は、下位ツリーサブデコーダと通信するメモリサブアレイのメモリセルの状態を測定する。
いくつかの実装において、デコーダツリー構造160の下位ツリーサブデコーダおよび/または上位ツリーサブデコーダは、複数のレベルのデコーダツリー構造160を備えてもよい。代替として、デコーダツリー構造161の下位ツリーサブデコーダおよび上位ツリーサブデコーダは、それぞれ、デコーダツリー構造161の下位レベル(L=2)および上位レベル(L=1)を備えてもよい。
図8を参照すると、メモリアレイ182と、ビット線デコーダ184と、を備える、IC180が示されている。メモリアレイ182は、複数のメモリサブアレイ182−1、182−2、・・・、および182−N(集合的に、メモリサブアレイ182)にセグメント化され、Nは、1よりも大きい整数である。ビット線デコーダ184は、制御モジュール186と、感知回路108と、分離回路192と、分割デコーダツリー構造と、を備える。
具体的には、ビット線デコーダ184の分割デコーダツリー構造は、1個の上位ツリーサブデコーダ190と、複数の下位ツリーサブデコーダ188−1、188−2、・・・、および188−N(集合的に、下位ツリーサブデコーダ188)と、に分割される。下位ツリーサブデコーダ188は、それぞれ、分離回路192−1、192−2、・・・、および192−N(集合的に、分離回路192)によって、上位ツリーサブデコーダ190から切り離される(すなわち、分離される)。
各分離回路192は、複数の分離デバイス(例えば、トランジスタ)を含んでもよい。1個の分離回路192の分離デバイスの出力は、示されているように、グローバルビット線を形成するように、他の分離回路192の分離デバイスの対応する出力に接続される。グローバルビット線は、上位ツリーサブデコーダ190に接続する。
感知回路108は、メモリサブアレイ182と通信するように、グローバルビット線を使用する。感知回路108は、一度にメモリサブアレイ182のうちの1個と通信する。感知回路108は、一度にメモリサブアレイ182のうちの2個以上とは通信しない。
使用時に、制御モジュール186は、下位ツリーサブデコーダ188および上位ツリーサブデコーダ190の各ツリーレベルにおいて、所定数の制御デバイスを選択解除する、第1の制御信号を生成する。該所定数は、ビット線デコーダ184のツリー構造およびデコーダツリー構造内のレベル数に基づく。第1の制御信号および選択解除制御デバイスに基づいて、メモリサブアレイ182の1つのメモリセルが、測定のために選択される。例えば、測定中のメモリセルは、メモリサブアレイ182−k内に位置付けられてもよく、1≦k≦Nである。第1の制御信号は、NOR型メモリアレイ182のメモリセルをアドレス指定するのに使用される、アドレス線を含んでもよい。
加えて、制御モジュール186は、分離回路192を制御する、第2の制御信号を生成する。具体的には、測定中のメモリセルがメモリサブアレイ182−k内に位置付けられる時に、第2の制御信号が分離回路192−kを選択する。したがって、感知回路108がメモリサブアレイ182−kのメモリセルの状態を測定する時には、メモリサブアレイ182−kのビット線だけが所定の電位V1およびV2に荷電される。感知回路108は、グローバルビット線および選択分離回路192−kを介して、メモリサブアレイ182−kと通信する。
具体的には、感知回路108は、メモリサブアレイ182−k内で測定中のメモリセルに接続する、隣接するビット線にわたって電位差(V2−V1)を印加する。加えて、メモリサブアレイ182−kにおいて、メモリセルの第1の側上の全てのビット線が電位V1に荷電され、メモリセルの第2の側上の全てのビット線が電位V2に荷電される。感知回路108は、メモリセルを通じて流れる電流を測定して、メモリセルの状態を判定する。
図9を参照すると、ビット線デコーダ102を使用した、NOR型メモリアレイ104のメモリセルの状態を測定するための方法200は、ステップ202から開始する。ステップ204で、制御モジュール106は、ビット線デコーダ102の各レベル内の所定数の制御デバイスを選択解除することによって、測定中のメモリセルに隣接するビット線を選択する。ステップ206で、感知回路108は、メモリセルの第1の側上の全てのビット線を電位V1に荷電する。ステップ208で、感知回路108は、メモリセルの第2の側上の全てのビット線を電位V2に荷電する。ステップ210で、感知回路108は、メモリセルを通じて流れる電流を測定する。ステップ212で、感知回路108は、該電流に基づいて、メモリセルの状態を判定する。ステップ214で、該方法は終了する。
図10を参照すると、ビット線デコーダ184を使用した、NOR型メモリアレイ182のメモリセルの状態を測定するための方法250は、ステップ252から開始する。ステップ254で、メモリアレイ182は、メモリサブアレイ182−1、182、・・・、および182−Nにセグメント化される。ステップ256で、ビット線デコーダ184は、上位ツリーサブデコーダ190および下位ツリーサブデコーダ188に分割される。ステップ258で、各メモリサブアレイ182−kは、1個の下位ツリーサブデコーダ188−kに接続される。ステップ260で、各下位ツリーサブデコーダ188−kは、分離回路192−kによって、上位ツリーサブデコーダ190から切り離される(すなわち、分離される)。ステップ262で、分離回路192の出力は、上位ツリーサブデコーダ190に接続するグローバルビット線を形成するように、互いに接続される。
ステップ264で、制御モジュール186は、測定中のメモリセルが位置付けられているメモリアレイ182−kに接続する、分離回路192−kを選択する。ステップ266で、制御モジュール186は、下位ツリーサブデコーダ188−kおよび上位ツリーサブデコーダ190の各レベル内の所定数の制御デバイスを選択解除することによって、メモリセルに隣接するビット線を選択する。
ステップ268で、感知回路108は、メモリサブアレイ182−kのメモリセルの第1の側上の全てのビット線を電位V1に荷電する。ステップ270で、感知回路108は、メモリサブアレイ182−kのメモリセルの第2の側上の全てのビット線を電位V2に荷電する。ステップ272で、感知回路108は、メモリセルを通じて流れる電流を測定する。ステップ274で、感知回路108は、該電流に基づいて、メモリセルの状態を判定する。ステップ276で、方法250は終了する。
図11A〜図11Gを参照すると、本開示の教示を組み込んでいる種々の例示的な実装が示されている。
図11Aにおいて、本開示の教示は、ハードディスクドライブ(HDD)300の不揮発性メモリ312内に実装することができる。HDD300は、ハードディスクアセンブリ(HDA)301と、HDDプリント回路基板(PCB)302と、を含む。HDA301は、データを記憶する1つ以上のプラッタ等の磁気媒体303と、読み込み/書き込みデバイス304と、を含んでもよい。読み込み/書き込みデバイス304は、アクチュエータアーム305上に配設されてもよく、磁気媒体303に対するデータの読み込みおよび書き込みを行ってもよい。加えて、HDA301は、磁気媒体303を回転させるスピンドルモータ306と、アクチュエータアーム305を作動させるボイスコイルモータ(VCM)307と、を含む。前置増幅器デバイス308は、読み込み動作中に読み込み/書き込みデバイス304によって生成される信号を増幅し、書き込み動作中に読み込み/書き込みデバイス304に信号を提供する。
HDD PCB302は、読み込み/書き込みチャネルモジュール(以下、「読み込みチャネル」)309と、ハードディスクコントローラ(HDC)モジュール310と、バッファ311と、不揮発性メモリ312と、プロセッサ313と、スピンドル/VCMドライバモジュール314と、を含む。読み込みチャネル309は、前置増幅器デバイス308から受信したデータを処理して、該デバイスに伝送する。HDCモジュール310は、HDA301の構成要素を制御して、I/Oインターフェース315を介して、外部デバイス(図示せず)と通信する。外部デバイスには、コンピュータ、マルチメディアデバイス、モバイル計算デバイス等が挙げられる。I/Oインターフェース315には、有線および/または無線通信リンクが挙げられる。
HDCモジュール310は、HDA301、読み込みチャネル309、バッファ311、不揮発性メモリ312、プロセッサ313、スピンドル/VCMドライバモジュール314、および/またはI/Oインターフェース315からデータを受信してもよい。プロセッサ313は、コード化、デコード化、フィルタリング、および/またはフォーマット化を含む、データの処理を行ってもよい。処理データは、HDA301、読み込みチャネル309、バッファ311、不揮発性メモリ312、プロセッサ313、スピンドル/VCMドライバモジュール314、および/またはI/Oインターフェース315に出力されてもよい。
HDCモジュール310は、HDD300の制御および動作に関連するデータを記憶するのに、バッファ311および/または不揮発性メモリ312を使用してもよい。バッファ311には、DRAM、SDRAM等が挙げられる。不揮発性メモリ312には、フラッシュメモリ(NAND型およびNOR型フラッシュメモリを含む)、相変化メモリ、磁気RAM、および各メモリセルが2つを超える状態を有するマルチステートメモリ等の、あらゆる好適なタイプの半導体または固体メモリが挙げられる。スピンドル/VCMドライバモジュール314は、スピンドルモータ306およびVCM307を制御する。HDD PCB302は、HDD300の構成要素に電力を供給する、電源316を含む。
図11Bにおいて、本開示の教示は、DVDドライブ318の、またはCDドライブ(図示せず)の不揮発性メモリ323内に実装することができる。DVDドライブ318は、DVD PCB319と、DVDアセンブリ(DVDA)320と、を含む。DVD PCB319は、DVD制御モジュール321と、バッファ322と、不揮発性メモリ323と、プロセッサ324と、スピンドル/FM(供給モータ)ドライバモジュール325と、アナログフロントエンドモジュール326と、ライトストラテジモジュール(write strategy module)327と、DSPモジュール328と、を含む。
DVD制御モジュール321は、DVDA320の構成要素を制御し、I/Oインターフェース329を介して、外部デバイス(図示せず)と通信する。外部デバイスには、コンピュータ、マルチメディアデバイス、モバイル計算デバイス等が挙げられる。I/Oインターフェース329は、有線および/または無線通信リンクを含んでもよい。
DVD制御モジュール321は、バッファ322、不揮発性メモリ323、プロセッサ324、スピンドル/FMドライバモジュール325、アナログフロントエンドモジュール326、ライトストラテジモジュール327、DSPモジュール328、および/またはI/Oインターフェース329からデータを受信してもよい。プロセッサ324は、コード化、デコード化、フィルタリング、および/またはフォーマット化を含む、データの処理を行ってもよい。DSPモジュール328は、ビデオおよび/または音声のコード化/デコード化等の、信号処理を実行する。処理データは、バッファ322、不揮発性メモリ323、プロセッサ324、スピンドル/FMドライバモジュール325、アナログフロントエンドモジュール326、ライトストラテジモジュール327、DSPモジュール328、および/またはI/Oインターフェース329に出力されてもよい。
DVD制御モジュール321は、DVDドライブ318の制御および動作に関連するデータを記憶するのに、バッファ322および/または不揮発性メモリ323を使用してもよい。バッファ322には、DRAM、SDRAM等が挙げられる。不揮発性メモリ323には、フラッシュメモリ(NAND型およびNOR型フラッシュメモリを含む)、相変化メモリ、磁気RAM、および各メモリセルが2つを超える状態を有するマルチステートメモリ等の、あらゆる好適なタイプの半導体または固体メモリが挙げられる。DVD PCB319は、DVD318の構成要素に電力を提供する、電源330を含む。
DVDA320は、前置増幅器デバイス331と、レーザドライバ332と、光学デバイス333と、を含んでもよく、光学読み込み/書き込み(ORW)デバイスまたは光学読み取り専用デバイス(OR)であってもよい。スピンドルモータ334は、光記憶媒体335を回転させ、供給モータ336は、光学記憶媒体335と相対的に光学デバイス333を作動させる。
光学記憶媒体335からデータを読み込む時に、レーザドライバは、読み込み電力を光学デバイス333に提供する。光学デバイス333は、光学記憶媒体335からデータを検出して、該データを前置増幅器デバイス331に伝送する。アナログフロントエンドモジュール326は、前置増幅器デバイス331からデータを受信して、フィルタリングおよびA/D変換等の機能を実行する。光学記憶媒体335に書き込むために、ライトストラテジモジュール327は、電力レベルおよびタイミングデータをレーザドライバ332に伝送する。レーザドライバ332は、データを光学記憶媒体335に書き込むように、光学デバイス333を制御する。
図11Cにおいて、本開示の教示は、高品位テレビ(HDTV)337のメモリ341内に実装することができる。HDTV337は、HDTV制御モジュール338と、ディスプレイ339と、電源340と、メモリ341と、記憶デバイス342と、ネットワークインターフェース343と、外部インターフェース345と、を含む。ネットワークインターフェース343が無線ローカルエリアネットワークインターフェースを含んでいる場合は、アンテナ(図示せず)が含まれてもよい。
HDTV337は、ケーブル、ブロードバンドインターネット、および/または衛星を介してデータを送受信することができる、ネットワークインターフェース343および/または外部インターフェース345から、入力信号を受信することができる。HDTV制御モジュール338は、コード化、デコード化、フィルタリング、および/またはフォーマット化を含む、入力信号の処理を行い、出力信号を生成してもよい。出力信号は、ディスプレイ339、メモリ341、記憶デバイス342、ネットワークインターフェース343、および外部インターフェース345のうちの1つ以上に通信されてもよい。
メモリ341には、ランダムアクセスメモリ(RAM)および/または不揮発性メモリが挙げられる。不揮発性メモリには、フラッシュメモリ(NAND型およびNOR型フラッシュメモリを含む)、相変化メモリ、磁気RAM、および各メモリセルが2つを超える状態を有するマルチステートメモリ等の、あらゆる好適なタイプの半導体または固体メモリが挙げられる。記憶デバイス342には、DVDドライブおよび/またはハードディスクドライブ(HDD)等の、光学記憶ドライブが挙げられる。HDTV制御モジュール338は、ネットワークインターフェース343および/または外部インターフェース345を介して、外部に通信する。電源340は、HDTV337の構成要素に電力を供給する。
図11Dにおいて、本開示の教示は、車両346のメモリ349内に実装されてもよい。車両346は、車両制御システム347と、電源348と、メモリ349と、記憶デバイス350と、ネットワークインターフェース352と、を含んでもよい。ネットワークインターフェース352が無線ローカルエリアネットワークインターフェースを含んでいる場合は、アンテナ(図示せず)が含まれてもよい。車両制御システム347は、パワートレイン制御システム、本体制御システム、エンターテイメント制御システム、アンチロックブレーキングシステム(ABS)、ナビゲーションシステム、テレマティックスシステム、車線逸脱システム、車間距離制御システム等であってもよい。
車両制御システム347は、1つ以上のセンサ354と通信して、1つ以上の出力信号356を生成してもよい。センサ354には、温度センサ、加速度センサ、圧力センサ、回転センサ、空気流センサ等が挙げられる。出力信号356は、エンジン動作パラメータ、変速装置動作パラメータ、懸架装置パラメータ等を制御してもよい。
電源348は、車両346の構成要素に電力を供給する。車両制御システム347は、データをメモリ349および/または記憶デバイス350に記憶してもよい。メモリ349には、ランダムアクセスメモリ(RAM)および/または不揮発性メモリが挙げられる。不揮発性メモリには、フラッシュメモリ(NAND型およびNOR型フラッシュメモリを含む)、相変化メモリ、磁気RAM、および各メモリセルが2つを超える状態を有するマルチステートメモリ等の、あらゆる好適なタイプの半導体または固体メモリが挙げられる。記憶デバイス350には、DVDドライブおよび/またはハードディスクドライブ(HDD)等の、光学記憶ドライブが挙げられる。車両制御システム347は、ネットワークインターフェース352を使用して、外部に通信してもよい。
図11Eにおいて、本開示の教示は、携帯電話358のメモリ364内に実装することができる。携帯電話358は、電話制御モジュール360と、電源362と、メモリ364と、記憶デバイス366と、セルラーネットワークインターフェース367と、を含む。携帯電話358は、ネットワークインターフェース368と、マイクロホン370と、スピーカおよび/または出力ジャック等の音声出力372と、ディスプレイ374と、キーパッドおよび/またはポインティングデバイス等のユーザ入力デバイス376を含んでもよい。ネットワークインターフェース368が無線ローカルエリアネットワークインターフェースを含んでいる場合は、アンテナ(図示せず)が含まれてもよい。
電話制御モジュール360は、セルラーネットワークインターフェース367、ネットワークインターフェース368、マイクロホン370、および/またはユーザ入力デバイス376から、入力信号を受信してもよい。電話制御モジュール360は、コード化、デコード化、フィルタリング、および/またはフォーマット化を含む、信号の処理を行い、出力信号を生成してもよい。出力信号は、メモリ364、記憶デバイス366、セルラーネットワークインターフェース367、ネットワークインターフェース368、および音声出力372のうちの1つ以上に通信されてもよい。
メモリ364には、ランダムアクセスメモリ(RAM)および/または不揮発性メモリが挙げられる。不揮発性メモリには、フラッシュメモリ(NAND型およびNOR型フラッシュメモリを含む)、相変化メモリ、磁気RAM、および各メモリセルが2つを超える状態を有するマルチステートメモリ等の、あらゆる好適なタイプの半導体または固体メモリが挙げられる。記憶デバイス366には、DVDドライブおよび/またはハードディスクドライブ(HDD)等の、光学記憶ドライブが挙げられる。電源362は、携帯電話358の構成要素に電力を供給する。
図11Fにおいて、本開示の教示は、セットトップボックス378のメモリ383内に実装することができる。セットトップボックス378は、セットトップ制御モジュール380と、ディスプレイ381と、電源382と、メモリ383と、記憶デバイス384と、ネットワークインターフェース385と、を含む。ネットワークインターフェース385が無線ローカルエリアネットワークインターフェースを含んでいる場合は、アンテナ(図示せず)が含まれてもよい。
セットトップ制御モジュール380は、ケーブル、ブロードバンドインターネット、および/または衛星を介してデータを送受信することができる、ネットワークインターフェース385および/または外部インターフェース387から、入力信号を受信してもよい。セットトップ制御モジュール380は、コード化、デコード化、フィルタリング、および/またはフォーマット化を含む、信号の処理を行い、出力信号を生成してもよい。出力信号には、標準および/または高品位形式の、音声および/またはビデオ信号が挙げられる。出力信号は、ネットワークインターフェース385および/またはディスプレイ381に通信されてもよい。ディスプレイ381には、テレビ、投影機、および/またはモニタが挙げられる。
電源382は、セットトップボックス378の構成要素に電力を供給する。メモリ383には、ランダムアクセスメモリ(RAM)および/または不揮発性メモリが挙げられる。不揮発性メモリには、フラッシュメモリ(NAND型およびNOR型フラッシュメモリを含む)、相変化メモリ、磁気RAM、および各メモリセルが2つを超える状態を有するマルチステートメモリ等の、あらゆる好適なタイプの半導体または固体メモリが挙げられる。記憶デバイス384には、DVDドライブおよび/またはハードディスクドライブ(HDD)等の、光学記憶ドライブが挙げられる。
図11Gにおいて、本開示の教示は、モバイルデバイス389のメモリ392内に実装することができる。モバイルデバイス389は、モバイルデバイス制御モジュール390と、電源391と、メモリ392と、記憶デバイス393と、ネットワークインターフェース394と、外部インターフェース399と、を含んでもよい。ネットワークインターフェース394が無線ローカルエリアネットワークインターフェースを含んでいる場合は、アンテナ(図示せず)が含まれてもよい。
モバイルデバイス制御モジュール390は、ネットワークインターフェース394および/または外部インターフェース399から、入力信号を受信してもよい。外部インターフェース399には、USB、赤外線、および/またはイーサネット(登録商標)が挙げられる。入力信号には、圧縮オーディオおよび/またはビデオが挙げられ、MP3形式に準拠するものであってもよい。加えて、モバイルデバイス制御モジュール390は、キーパッド、タッチパッド、または個々のボタン等のユーザ入力396から、入力を受信してもよい。モバイルデバイス制御モジュール390は、コード化、デコード化、フィルタリング、および/またはフォーマット化を含む、入力信号の処理を行い、出力信号を生成してもよい。
モバイルデバイス制御モジュール390は、音声信号を音声出力397に出力し、およびビデオ信号をディスプレイ398に出力してもよい。音声出力397には、スピーカおよび/または出力ジャックが挙げられる。ディスプレイ398は、メニュー、アイコン等を含んでもよい、グラフィカルユーザインターフェースを提示してもよい。電源391は、モバイルデバイス389の構成要素に電力を供給する。メモリ392には、ランダムアクセスメモリ(RAM)および/または不揮発性メモリが挙げられる。
不揮発性メモリには、フラッシュメモリ(NAND型およびNOR型フラッシュメモリを含む)、相変化メモリ、磁気RAM、および各メモリセルが2つを超える状態を有するマルチステートメモリ等の、あらゆる好適なタイプの半導体または固体メモリが挙げられる。記憶デバイス393には、DVDドライブおよび/またはハードディスクドライブ(HDD)等の、光学記憶ドライブが挙げられる。モバイルデバイスには、携帯情報端末、メディアプレーヤー、ラップトップコンピュータ、ゲームコンソール、または他のモバイル計算デバイスが挙げられる。
当業者は現在、本開示の広義の教示を様々な形態で実装することができることを、上述の説明から認識することができる。したがって、本開示は、特定の実施例を含んでいるが、当業者は、図面、仕様、および以下の特許請求の範囲を研究することによって、他の変形例が明らかになるため、本開示の真の範囲をそのように限定すべきではない。