JP5978956B2 - Nonvolatile memory device, integrated circuit device, and electronic apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、不揮発性記憶装置、集積回路装置および電子機器等に関する。   The present invention relates to a nonvolatile memory device, an integrated circuit device, an electronic device, and the like.

近年、フラッシュメモリーのような大容量の不揮発性記憶装置を利用することが可能である。その一方で、個体によりばらつきが生じ得るアナログ回路のキャリブレーションの用途等で、小容量で安価なOTP(One Time Programmable)メモリーへの需要がある。   In recent years, it is possible to use a large-capacity nonvolatile storage device such as a flash memory. On the other hand, there is a demand for an OTP (One Time Programmable) memory with a small capacity and low cost for calibration of an analog circuit that may vary depending on the individual.

OTPメモリーは1回だけ書き込みが可能な不揮発性メモリーである。例えば、FAMOS(Floating gate Avalanche injection Metal Oxide Semiconductor)は、不揮発性メモリーの一種であって、紫外線により書き込み情報の消去が可能である。しかし、紫外線照射用窓のない一般に用いられるICパッケージで覆われた後は、小容量のOTPメモリーとして使用可能である。   The OTP memory is a nonvolatile memory that can be written only once. For example, a floating gate avalanche injection metal oxide semiconductor (FAMOS) is a kind of non-volatile memory and can erase written information by ultraviolet rays. However, after being covered with a commonly used IC package having no window for ultraviolet irradiation, it can be used as a small-capacity OTP memory.

ここで、不揮発性記憶装置では、メモリーセルに加わる電圧を適切な範囲に制限しなければ、データが意図せずに書き換えられるデータディスターブが生じるおそれがある。例えば、読み出し時にゲート電極に蓄積された電荷量が変化して、誤った書き込みが発生するおそれがある。   Here, in the nonvolatile memory device, if the voltage applied to the memory cell is not limited to an appropriate range, there is a possibility that data disturb that data is rewritten unintentionally occurs. For example, the amount of charge accumulated in the gate electrode at the time of reading may change, and erroneous writing may occur.

特許文献1の発明は、レギュレーターを使って、不揮発性記憶装置の外部から供給される電源電圧から生成される電源電圧(以下、内部電圧)で不揮発性記憶装置を駆動する。そのため、メモリーセルに加わる電圧を制限できる。また、例えば特許文献2の発明は、書き込み時に用いる昇圧電圧を制限するリミッター回路を開示している。   The invention of Patent Document 1 uses a regulator to drive a nonvolatile memory device with a power supply voltage (hereinafter, internal voltage) generated from a power supply voltage supplied from the outside of the nonvolatile memory device. Therefore, the voltage applied to the memory cell can be limited. For example, the invention of Patent Document 2 discloses a limiter circuit that limits a boosted voltage used at the time of writing.

特開2005−122832号公報JP 2005-122832 A 特開昭61−269299号公報JP-A 61-269299

しかし、特許文献1の発明では、起動時から内部電圧が安定するまでの間、不揮発性記憶装置からデータを読むことができない。例えば、不揮発性記憶装置がアナログ回路等のキャリブレーションデータを記憶している場合、起動時に直ちにキャリブレーションデータを読み出すことはできず、内部電圧が安定するまで待つ必要がある。   However, in the invention of Patent Document 1, data cannot be read from the nonvolatile storage device until the internal voltage is stabilized after the start-up. For example, when the nonvolatile memory device stores calibration data of an analog circuit or the like, the calibration data cannot be read immediately at the start-up, and it is necessary to wait until the internal voltage becomes stable.

また、特許文献2の発明では、書き込み(以下、ライト)時のデータディスターブの発生を抑制し得るが、読み出し動作(以下、リード)時のデータディスターブの発生を抑制することはできない。例えば、OTPメモリーではライトは一度だけであり、その後はリードだけが行われる。したがって、特にリードにおけるデータディスターブ(以下、リードディスターブ)の発生を抑制することが重要になる。   In the invention of Patent Document 2, the occurrence of data disturbance at the time of writing (hereinafter referred to as writing) can be suppressed, but the occurrence of data disturbance at the time of reading operation (hereinafter referred to as reading) cannot be suppressed. For example, in the OTP memory, writing is performed only once and thereafter only reading is performed. Therefore, it is particularly important to suppress the occurrence of data disturb (hereinafter referred to as read disturb) in reading.

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものである。本発明のいくつかの態様によれば、電源投入から短時間でメモリーセルからデータをリードでき、リードディスターブの発生を抑制できる不揮発性記憶装置、集積回路装置および電子機器等を提供することができる。   The present invention has been made in view of such problems. According to some embodiments of the present invention, it is possible to provide a nonvolatile memory device, an integrated circuit device, an electronic device, and the like that can read data from a memory cell in a short time after power-on and can suppress the occurrence of read disturb. .

(1)本発明は、外部から第1の電圧と、前記第1の電圧よりも低い第2の電圧とが供給される不揮発性記憶装置であって、データを不揮発に記憶しソースに対して前記第1の電圧または前記第2の電圧が供給される第1のトランジスターと、前記第1のトランジスターの選択に用いられる第2のトランジスターと、を含むメモリーセルと、前記メモリーセルから前記データをリードする場合に、前記第2のトランジスターのゲートに対してゲート電圧を与えるリミッター回路とを含み、前記リミッター回路が供給する前記第2のトランジスターのゲート電圧は前記第1のトランジスターのソース電圧に対して前記第2のトランジスターの閾値電圧に基づく所定の電圧差を有することを特徴とする。 (1) The present invention is a nonvolatile memory device to which a first voltage and a second voltage lower than the first voltage are supplied from the outside, storing data in a nonvolatile manner and A memory cell including a first transistor to which the first voltage or the second voltage is supplied, and a second transistor used to select the first transistor; and the data from the memory cell. A limiter circuit that applies a gate voltage to the gate of the second transistor when reading, and the gate voltage of the second transistor supplied by the limiter circuit is relative to the source voltage of the first transistor And a predetermined voltage difference based on a threshold voltage of the second transistor.

本発明の不揮発性記憶装置はメモリーセルとリミッター回路とを含む。メモリーセルは、不揮発性の記憶素子である第1のトランジスターと、第1のトランジスターの選択用の第2のトランジスターと、を含む。例えば、第1のトランジスターはFAMOS(Floating gate Avalanche injection Metal Oxide Semiconductor)構造のトランジスターであってもよいし、MONOS(Metal-Oxide-Nitride-Oxide-Semiconductor)構造のトランジスターであってもよいし、その他のメモリートランジスターであってもよい。例えば、第2のトランジスターはMOS構造のトランジスターであって、第1のトランジスターと直列に接続されてもよい。   The nonvolatile memory device of the present invention includes a memory cell and a limiter circuit. The memory cell includes a first transistor that is a non-volatile storage element and a second transistor for selecting the first transistor. For example, the first transistor may be a FAMOS (Floating gate Avalanche injection Metal Oxide Semiconductor) structure transistor, a MONOS (Metal-Oxide-Nitride-Oxide-Semiconductor) structure transistor, or the like. The memory transistor may be used. For example, the second transistor is a MOS structure transistor, and may be connected in series with the first transistor.

リミッター回路は、電圧リミッター回路であって、例えばダイオード接続されたトランジスター、ダイオード、抵抗等で構成されていてもよい。本発明の不揮発性記憶装置は、リミッター回路を含むことで、第1のトランジスターのソース電圧(第1の電圧または第2の電圧が供給される)に対して所定の電圧差を有するゲート電圧を第2のトランジスターに与える。ここで、所定の電圧差は、第2のトランジスターの閾値電圧に基づいて定められており、例えば第1のトランジスターのデータをリードして“0”であるか“1”であるかを判断するのに必要十分な値であってもよい。   The limiter circuit is a voltage limiter circuit, and may be composed of, for example, a diode-connected transistor, a diode, a resistor, or the like. The nonvolatile memory device of the present invention includes a limiter circuit, so that a gate voltage having a predetermined voltage difference with respect to the source voltage of the first transistor (the first voltage or the second voltage is supplied) is obtained. To the second transistor. Here, the predetermined voltage difference is determined based on the threshold voltage of the second transistor. For example, the data of the first transistor is read to determine whether it is “0” or “1”. It may be a necessary and sufficient value.

なお、“0”と“1”は2進数や論理を示す表記であるが、以下においてはデジタル回路の電圧レベルとも対応させており、ローレベルが“0”に、ハイレベルが“1”に対応するものとする。   Note that “0” and “1” are notations indicating binary numbers and logic, but in the following, they are also associated with the voltage level of the digital circuit, with the low level set to “0” and the high level set to “1”. It shall correspond.

ここで、不揮発性記憶装置には、外部から第1の電圧であるVDD(例えば3.3V)と第2の電圧であるGND(接地電圧、例えば0V)が供給されるとする。従来の不揮発性記憶装置は、データをリードする場合に、例えば第1のトランジスターのソース電圧に対してVDD−GND間に等しい電圧差が生じるように、第2のトランジスターのゲート電圧を与える。このとき、電圧差の大きいゲート電圧を用いるため、第1のトランジスターの絶縁膜に電荷が蓄積される可能性が高まり、誤った書き込み(リードディスターブ)が発生しやすかった。 Here, it is assumed that a first voltage V DD (for example, 3.3 V) and a second voltage GND (a ground voltage, for example, 0 V) are supplied to the nonvolatile memory device from the outside. In the conventional nonvolatile memory device, when data is read, for example, the gate voltage of the second transistor is applied so that an equal voltage difference is generated between V DD and GND with respect to the source voltage of the first transistor. At this time, since a gate voltage having a large voltage difference is used, the possibility that charges are accumulated in the insulating film of the first transistor is increased, and erroneous writing (read disturb) is likely to occur.

しかし、本発明の不揮発性記憶装置では、リード時に、第1のトランジスターのソース電圧に対して所定の電圧差を有するゲート電圧を第2のトランジスターに与える。この所定の電圧差は、第2のトランジスターの閾値電圧に基づいて定められ、VDD−GND間に比べて十分に小さい。そのため、リードディスターブの発生を抑制することができる。 However, in the nonvolatile memory device of the present invention, a gate voltage having a predetermined voltage difference with respect to the source voltage of the first transistor is applied to the second transistor at the time of reading. This predetermined voltage difference is determined based on the threshold voltage of the second transistor, and is sufficiently smaller than between V DD and GND. Therefore, the occurrence of read disturb can be suppressed.

また、本発明の不揮発性記憶装置は、外部から受け取るVDD(第1の電圧)とGND(第2の電圧)から、内部のリミッター回路によって、第2のトランジスターの閾値電圧に基づく所定の電圧差を生成できる。 In addition, the nonvolatile memory device of the present invention uses a predetermined voltage based on the threshold voltage of the second transistor from V DD (first voltage) and GND (second voltage) received from the outside by an internal limiter circuit. Differences can be generated.

一方、従来の不揮発性記憶装置であっても、不揮発性記憶装置の外部のレギュレーターで生成されたVDDより低い電圧(例えば、1.8V)を第1の電圧とすることで、リード
ディスターブの発生を抑制することができた。しかし、電源投入時(例えばVDDが供給される時)からレギュレーターがVDDより低い電圧を安定供給するまでにある程度の時間がかかる。本発明の不揮発性記憶装置は、VDD(第1の電圧)とGND(第2の電圧)によって動作するので、レギュレーターからの電圧を受け取る場合と比較して、電源投入からリード動作までの時間が早い。
On the other hand, even in a conventional nonvolatile memory device, a voltage lower than V DD (eg, 1.8 V) generated by a regulator external to the nonvolatile memory device is used as the first voltage, so that read disturb can be reduced. Occurrence could be suppressed. However, it takes some time from when the power is turned on (for example, when V DD is supplied) until the regulator stably supplies a voltage lower than V DD . Since the nonvolatile memory device of the present invention operates with V DD (first voltage) and GND (second voltage), the time from power-on to read operation compared to the case of receiving the voltage from the regulator. Is early.

このように、本発明の不揮発性記憶装置は、電源投入から短時間でメモリーセルからデータをリードでき、リードディスターブの発生を抑制できる。   As described above, the nonvolatile memory device of the present invention can read data from the memory cell in a short time after the power is turned on, and can suppress the occurrence of read disturb.

(2)この不揮発性記憶装置において、前記リミッター回路は、第1のノードと、第2のノードとの間に多段に接続された複数の回路素子を含み、前記第1のノードの電圧は前記第1の電圧または前記第2の電圧であり、前記メモリーセルから前記データをリードする場合に、前記第2のノードの電圧を前記第2のトランジスターのゲート電圧としてもよい。 (2) In this nonvolatile memory device, the limiter circuit includes a plurality of circuit elements connected in multiple stages between a first node and a second node, and the voltage of the first node is When the data is read from the memory cell, the voltage of the second node may be the gate voltage of the second transistor.

(3)この不揮発性記憶装置において、前記回路素子は、ダイオード接続されたトランジスターであってもよい。 (3) In this nonvolatile memory device, the circuit element may be a diode-connected transistor.

(4)この不揮発性記憶装置において、前記リミッター回路は、前記メモリーセルから前記データをリードする場合に、一端が前記第2のノードに電気的に接続される抵抗を含んでもよい。 (4) In this nonvolatile memory device, the limiter circuit may include a resistor having one end electrically connected to the second node when the data is read from the memory cell.

これらの発明の不揮発性記憶装置のリミッター回路は、多段に接続された複数の回路素子を含む。多段に接続されるとは、直列に接続されることでもよいし、並列に接続されることでもよいし、直列と並列とを組み合わせて複数の回路素子が接続されることでもよい。また、多段に接続された複数の回路素子の両端を、第1のノード、第2のノードとするが、第1のノードの電圧はVDD(第1の電圧)またはGND(第2の電圧)である。そして、第2のノードの電圧は、回路素子の接続に応じて定まる値となる。 The limiter circuit of the nonvolatile memory device of these inventions includes a plurality of circuit elements connected in multiple stages. To be connected in multiple stages may be connected in series, may be connected in parallel, or may be a combination of series and parallel to connect a plurality of circuit elements. Further, both ends of a plurality of circuit elements connected in multiple stages are defined as a first node and a second node, and the voltage of the first node is V DD (first voltage) or GND (second voltage). ). The voltage of the second node is a value determined according to the connection of the circuit elements.

ここで、回路素子は、ダイオード接続されたトランジスターであってもよい。このときのトランジスターは、例えばMOS構造の第2のトランジスターと同じサイズであってもよい。1つのダイオード接続されたトランジスターによって、閾値電圧Vthの電圧降下が生じる。もし、リミッター回路が直列接続された2つの前記のトランジスターを含み、第1のノードの電圧がVDDであるとするならば、第2のノードの電圧はVDD−2×Vthで与えられる。このとき、リミッター回路は、第2のノードの電圧として、第2のトランジスターの閾値電圧Vthと関連する電圧値を生成することができる。なお、あらかじめ前記の閾値電圧Vthがわかっている場合には、Vthに相当する電圧降下が生じるような特性のダイオード、抵抗を回路素子として用いてもよい。 Here, the circuit element may be a diode-connected transistor. The transistor at this time may be the same size as the second transistor having a MOS structure, for example. One diode-connected transistor causes a voltage drop of the threshold voltage V th . If the limiter circuit includes two such transistors connected in series and the voltage at the first node is V DD , the voltage at the second node is given by V DD -2 × V th . At this time, the limiter circuit can generate a voltage value related to the threshold voltage V th of the second transistor as the voltage of the second node. If the threshold voltage V th is known in advance, a diode or resistor having characteristics that cause a voltage drop corresponding to V th may be used as the circuit element.

また、リミッター回路は、第2のノードの電圧が自動的に所望の値に調整されるように、調整用の素子や回路を含んでいてもよい。例えば、調整用の素子として、一端が前記第2のノードに接続される抵抗(高抵抗)を含んでいてもよい。このとき、他端はVDD(第1の電圧)またはGND(第2の電圧)に接続されており、第2のノードの電圧が所望の値より高い場合、または低い場合に、この抵抗に電流が流れることで第2のノードの電圧が調整されてもよい。なお、抵抗に電流が流れることによる調整は、データをリードする場合にのみ行われてもよい。 The limiter circuit may include an adjustment element or circuit so that the voltage of the second node is automatically adjusted to a desired value. For example, the adjustment element may include a resistor (high resistance) having one end connected to the second node. At this time, the other end is connected to V DD (first voltage) or GND (second voltage), and when the voltage of the second node is higher or lower than a desired value, the resistor is connected to this resistor. The voltage of the second node may be adjusted by passing a current. Note that the adjustment based on the current flowing through the resistor may be performed only when data is read.

このように、これらの発明の不揮発性記憶装置のリミッター回路は、多段に接続された複数の回路素子によって、第2のノードの電圧を、第2のトランジスターの閾値電圧と関連づけた所望の値とすることができる。そして、これらの発明の不揮発性記憶装置は、第
2のノードの電圧を、第2のトランジスターのゲート電圧とすることができ、リードディスターブの発生を抑制できる。
As described above, the limiter circuit of the nonvolatile memory device according to these inventions has a plurality of circuit elements connected in multiple stages and a desired value in which the voltage of the second node is associated with the threshold voltage of the second transistor. can do. And the non-volatile memory | storage device of these invention can make the voltage of a 2nd node the gate voltage of a 2nd transistor, and can suppress generation | occurrence | production of a read disturbance.

(5)この不揮発性記憶装置において、前記メモリーセルは、フローティングゲート構造の前記第1のトランジスターを含んでもよい。 (5) In this nonvolatile memory device, the memory cell may include the first transistor having a floating gate structure.

(6)この不揮発性記憶装置において、前記メモリーセルは、MONOS構造の前記第1のトランジスターを含んでもよい。 (6) In this nonvolatile memory device, the memory cell may include the first transistor having a MONOS structure.

本発明の不揮発性記憶装置は、具体的には次のようなメモリーセル構造であってもよい。まず、メモリーセルは、フローティングゲート構造の第1のトランジスターを含んでもよい。そして、リード時に第1のトランジスターのソース電圧はVDD(第1の電圧)であってもよい。つまり、第1のトランジスターとしてP型のFAMOSトランジスターを用いてもよい。このとき、第2のトランジスターはP型のMOSトランジスターであってもよい。 Specifically, the nonvolatile memory device of the present invention may have the following memory cell structure. First, the memory cell may include a first transistor having a floating gate structure. The source voltage of the first transistor may be V DD (first voltage) during reading. That is, a P-type FAMOS transistor may be used as the first transistor. At this time, the second transistor may be a P-type MOS transistor.

また、メモリーセルは、MONOS構造の第1のトランジスターを含んでもよい。そして、リード時に第1のトランジスターのソース電圧はGND(第2の電圧)であってもよい。つまり、第1のトランジスターとしてN型のMONOSトランジスターを用いてもよい。このとき、第2のトランジスターはN型のMOSトランジスターであってもよい。   The memory cell may include a first transistor having a MONOS structure. The source voltage of the first transistor may be GND (second voltage) at the time of reading. That is, an N-type MONOS transistor may be used as the first transistor. At this time, the second transistor may be an N-type MOS transistor.

このように、本発明の不揮発性記憶装置は、FAMOSトランジスターを含んでいても、MONOSトランジスターを含んでいてもよい。また、本発明の不揮発性記憶装置は、P型のトランジスターを用いて構成することもできるし、N型のトランジスターを用いて構成することもできる。したがって、トランジスターのタイプについての制約はなく、例えば、リードディスターブの発生を抑制するために既にある不揮発性記憶装置を置き換えるといった用途でも、特に制限なく用いることができる。   Thus, the nonvolatile memory device of the present invention may include a FAMOS transistor or a MONOS transistor. In addition, the nonvolatile memory device of the present invention can be configured using a P-type transistor or can be configured using an N-type transistor. Therefore, there is no restriction on the type of transistor, and for example, it can be used without particular limitation in applications such as replacing an existing nonvolatile memory device in order to suppress the occurrence of read disturb.

(7)本発明は、前記の不揮発性記憶装置を含む集積回路装置である。 (7) The present invention is an integrated circuit device including the nonvolatile memory device described above.

(8)本発明は、前記の不揮発性記憶装置を含む電子機器である。 (8) The present invention is an electronic device including the nonvolatile memory device.

(9)本発明は、集積回路装置であって、前記の不揮発性記憶装置と、レギュレーターと、を含み、前記不揮発性記憶装置は、前記レギュレーターの設定値を記憶し、前記レギュレーターは、前記第1の電圧と前記第2の電圧との中間電圧である第3の電圧を生成し、前記第3の電圧を生成する前に前記不揮発性記憶装置から前記設定値を受け取る。 (9) The present invention is an integrated circuit device, including the nonvolatile memory device and a regulator, wherein the nonvolatile memory device stores a set value of the regulator, and the regulator A third voltage that is an intermediate voltage between the first voltage and the second voltage is generated, and the set value is received from the nonvolatile memory device before the third voltage is generated.

これらの発明は、前記の不揮発性記憶装置を含むため、電源投入から短時間で不揮発性記憶装置のデータをリード可能な集積回路装置(Integrated Circuit、IC)、電子機器等を実現できる。また、前記の不揮発性記憶装置はリードディスターブの発生を抑制できるため、信頼性の高い集積回路装置、電子機器等を実現できる。   Since these inventions include the nonvolatile memory device described above, it is possible to realize an integrated circuit device (IC), an electronic device, and the like that can read data from the nonvolatile memory device in a short time after power-on. In addition, since the nonvolatile memory device can suppress the occurrence of read disturb, a highly reliable integrated circuit device, electronic device, or the like can be realized.

このとき、集積回路装置は、第1の電圧と第2の電圧の中間電圧(第3の電圧)を生成するレギュレーターを含んでもよい。そして、集積回路装置に含まれる不揮発性記憶装置は、レギュレーターの設定値を含んでもよい。電源投入から短時間でメモリーセルからデータをリードできるため、レギュレーターは、この設定値を第3の電圧を生成する前に受け取ることができる。そのため、柔軟に起動時の設定を調整可能な集積回路装置を実現できる。   At this time, the integrated circuit device may include a regulator that generates an intermediate voltage (third voltage) between the first voltage and the second voltage. The nonvolatile memory device included in the integrated circuit device may include a set value of the regulator. Since the data can be read from the memory cell in a short time after the power is turned on, the regulator can receive this set value before generating the third voltage. Therefore, it is possible to realize an integrated circuit device that can flexibly adjust settings at startup.

第1実施形態の不揮発性記憶装置の説明図。Explanatory drawing of the non-volatile storage device of 1st Embodiment. 第1実施形態のリミッター回路の構成を説明する図。The figure explaining the structure of the limiter circuit of 1st Embodiment. 第1実施形態のリミッター回路の出力について説明する図。The figure explaining the output of the limiter circuit of 1st Embodiment. 第1実施形態のメモリーセルのリード動作を説明する図。FIG. 3 is a diagram for explaining a read operation of the memory cell according to the first embodiment. 第1実施形態の動作モードと印加する電圧との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the operation mode of 1st Embodiment, and the voltage to apply. 第2実施形態の不揮発性記憶装置の説明図。Explanatory drawing of the non-volatile storage device of 2nd Embodiment. 第2実施形態のリミッター回路の構成を説明する図。The figure explaining the structure of the limiter circuit of 2nd Embodiment. 第2実施形態のリミッター回路の出力について説明する図。The figure explaining the output of the limiter circuit of 2nd Embodiment. 第2実施形態のメモリーセルのリード動作を説明する図。FIG. 6 is a diagram for explaining a read operation of a memory cell according to a second embodiment. 第2実施形態の動作モードと印加する電圧との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the operation mode of 2nd Embodiment, and the voltage to apply. 比較例の不揮発性記憶装置を含む集積回路装置のブロック図。The block diagram of the integrated circuit device containing the non-volatile memory device of a comparative example. 図11の集積回路装置で設定値の安定時間を示すタイミング図。FIG. 12 is a timing chart showing set value stabilization time in the integrated circuit device of FIG. 11. 前記実施形態の不揮発性記憶装置を含む集積回路装置のブロック図。The block diagram of the integrated circuit device containing the non-volatile memory device of the said embodiment. 図13の集積回路装置で設定値の安定時間を示すタイミング図。FIG. 14 is a timing chart showing a set value stabilization time in the integrated circuit device of FIG. 13. 前記実施形態の不揮発性記憶装置を含む電子機器のブロック図。The block diagram of the electronic device containing the non-volatile storage device of the said embodiment. 図16(A)〜図16(B)は電子機器の外観を例示する図。FIG. 16A to FIG. 16B are diagrams illustrating the appearance of electronic devices.

以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The embodiments described below do not unduly limit the contents of the present invention described in the claims. Also, not all of the configurations described below are essential constituent requirements of the present invention.

1.不揮発性記憶装置(第1実施形態)
1.1.不揮発性記憶装置の構成
図1は、本実施形態の不揮発性記憶装置10の構成を示す図である。不揮発性記憶装置10は、不揮発性記憶素子であるFAMOS(Floating gate Avalanche injection Metal Oxide Semiconductor)構造のトランジスター(FAMOSトランジスターFTr)を含むメモリーセルMCを複数含んでいる。
1. Nonvolatile storage device (first embodiment)
1.1. Configuration of Nonvolatile Storage Device FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a nonvolatile storage device 10 according to the present embodiment. The nonvolatile memory device 10 includes a plurality of memory cells MC including a transistor (FAMOS transistor FTr) having a floating gate avalanche injection metal oxide semiconductor (FAMOS) structure which is a nonvolatile memory element.

不揮発性記憶装置10は、メモリーセルMCを図1のY方向(以下、行方向)および図1のX方向(以下、列方向)にアレイ状に配置している。本実施形態の不揮発性記憶装置10は、行方向にm個(mは自然数)、列方向にn個(nは自然数)のメモリーセルMCを並べた構造になっている。   In the nonvolatile memory device 10, memory cells MC are arranged in an array in the Y direction (hereinafter referred to as the row direction) in FIG. 1 and the X direction (hereinafter referred to as the column direction) in FIG. The nonvolatile memory device 10 of this embodiment has a structure in which m (m is a natural number) memory cells MC in the row direction and n (n is a natural number) in the column direction.

また、メモリーセルMCは、ソース線SL、ワード線WL1〜WLm、ビット線BL1〜BLnと図1のように接続している。ワード線WL1〜WLmがアクティブか、非アクティブかは、それぞれ図外の制御部からのワード線制御信号WI1〜WImに基づいて定まる。なお、ワード線制御信号WI1〜WImはアクティブ・ハイの信号である。 The memory cell MC is connected to the source line SL, the word lines WL 1 to WL m , and the bit lines BL 1 to BL n as shown in FIG. Whether the word lines WL 1 to WL m are active or inactive is determined based on word line control signals WI 1 to WI m from a control unit (not shown). The word line control signals WI 1 to WI m are active high signals.

ここで、ワード線調整部CTは、ワード線WL1〜WLmの電圧を調整する。ワード線調整部CTは、それぞれワード線制御信号WI1〜WImが入力されるインバーターIV1〜IVmを含む。インバーターIV1〜IVmはそれぞれワード線WL1〜WLmと接続されている。そして、ワード線調整部CTは、共通のリミッター回路LCを含む。リミッター回路LCは、インバーターIV1〜IVmの出力電圧を調整できる。 Here, the word line adjustment unit CT adjusts the voltages of the word lines WL 1 to WL m . Word lines adjusting section CT includes an inverter IV 1 to IV m of the word line control signal WI 1 ~WI m each is input. Inverter IV 1 to IV m are respectively connected to the word line WL 1 to WL m. The word line adjustment unit CT includes a common limiter circuit LC. The limiter circuit LC can adjust the output voltage of the inverters IV 1 to IV m .

なお、図1は不揮発性記憶装置10の一部を示したものであり、不揮発性記憶装置10の全ての構成要素を図示したものではない。また、以下において、全てのメモリーセルMCに共通な構造や制御については、i行(1≦i≦m、iは自然数)、j列(1≦j≦n、jは自然数)のメモリーセルMCijについてのみ説明や図示を行うものとする。また、ワード線調整部CTについても、構造や制御について、その一部であるワード線調整部C
iについてのみ説明や図示を行うものとする。
FIG. 1 shows a part of the nonvolatile memory device 10 and does not show all the components of the nonvolatile memory device 10. In the following description, regarding the structure and control common to all the memory cells MC, the memory cell MC in i rows (1 ≦ i ≦ m, i is a natural number) and j columns (1 ≦ j ≦ n, j is a natural number). Only ij will be described and illustrated. Also, the word line adjustment unit CT is a part of the word line adjustment unit C, which is a part of the structure and control.
Only Ti will be described and illustrated.

メモリーセルMCijは、ワード線WLiとビット線BLjとによって選択されて、書き込みおよび読み出しが行われる。なお、ビット線BLjについても、図外の制御部によって電圧制御されるものとする。 The memory cell MC ij is selected by the word line WL i and the bit line BL j and is written and read. Note that the voltage of the bit line BL j is also controlled by a control unit (not shown).

メモリーセルMCijは、フローティングゲートFGを含むFAMOSトランジスターFTr(本発明の第1のトランジスターに対応)とワード線WLiによって選択される選択トランジスターCTr(本発明の第2のトランジスターに対応)が直列に接続された構造となっている。 Memory cell MC ij is (corresponding to the second transistor of the present invention) FAMOS transistors FTr (corresponding to the first transistor of the present invention) the selection is selected by the word line WL i transistor CTr including floating gate FG series It has a structure connected to.

ここで、フローティングゲートFGに電荷が注入された状態では、読み出しされた時に電流が流れるので、このことを検出してメモリーセルMCijの値が“0”であるとする。また、フローティングゲートFGに電荷が注入されていない状態では、読み出しされた時に電流が流れないので、このことを検出してメモリーの値が“1”であるとする。例えば、書き込み(すなわち、フローティングゲートFGへの電荷の注入)をしていない初期のメモリーセルMCijを読み出すときの期待値は“1”である。 Here, in the state in which charges are injected into the floating gate FG, a current flows when read out. This is detected and the value of the memory cell MC ij is assumed to be “0”. Further, in a state in which no electric charge is injected into the floating gate FG, no current flows when read out, so this is detected and the value of the memory is “1”. For example, the expected value when reading the initial memory cell MC ij that has not been written (that is, injection of charge into the floating gate FG) is “1”.

図1のように、メモリーセルMCijにおいて、FAMOSトランジスターFTr、選択トランジスターCTrはP型トランジスターであるが、P型トランジスターでなくN型トランジスターで構成することもできる。なお、ソース線SLは共通であって、全てのメモリーセルMCのFAMOSトランジスターFTrのソースと接続される。 As shown in FIG. 1, in the memory cell MC ij , the FAMOS transistor FTr and the selection transistor CTr are P-type transistors, but they may be configured by N-type transistors instead of P-type transistors. The source line SL is common and is connected to the sources of the FAMOS transistors FTr of all the memory cells MC.

1.2.リミッター回路の構成
図2は、リミッター回路LCの詳細な構成を示す図である。図1で示したワード線調整部CTの構造は各ワード線で共通であるため、リミッター回路LCを含む一部であるワード線調整部CTiについてのみ図示して説明する。なお、ワード線WLiに接続されるメモリーセルMCij以外のメモリーセルMCについては、メモリーセルMCijと構造、制御が同じであるため図示と説明を省略している。また、図1と同じ要素には同じ符号を付しており説明を省略する。
1.2. Configuration of Limiter Circuit FIG. 2 is a diagram showing a detailed configuration of the limiter circuit LC. Since the structure of the word line adjustment unit CT shown in FIG. 1 is common to each word line, only the word line adjustment unit CT i which is a part including the limiter circuit LC will be illustrated and described. Note that the memory cells MC other than the memory cell MC ij connected to the word line WL i have the same structure and control as the memory cell MC ij, and therefore illustration and description thereof are omitted. Further, the same elements as those in FIG.

図2のワード線調整部CTiには、外部からVDD(本発明の第1の電圧に対応)とGND(本発明の第2の電圧に対応、接地電圧)が供給されている。ワード線調整部CTiは、ワード線制御信号WIiが入力され、出力がワード線WLiに接続されているインバーターIViを含む。 The word line adjuster CT i of FIG. 2, (corresponding to the second voltage of the present invention, a ground voltage) (first corresponding to the voltage of the present invention) and GND V DD is supplied externally. The word line adjustment unit CT i includes an inverter IV i to which the word line control signal WI i is input and whose output is connected to the word line WL i .

ここで、図外の制御部によってアクティブ・ハイであるワード線制御信号WIiが“0”(ローレベル)とされた場合には、メモリーセルMCijのP型の選択トランジスターCTrのゲートと接続されるワード線WLiの電圧はVDDとなる。そのため、選択トランジスターCTrはオフ状態となる。つまり、ワード線制御信号WIiが“0”(ローレベル)である場合、メモリーセルMCijは選択されず、ワード線WLiは非アクティブである。 Here, when the word line control signal WI i that is active high is set to “0” (low level) by the control unit (not shown), it is connected to the gate of the P-type selection transistor CTr of the memory cell MC ij. The voltage of the word line WL i to be set becomes V DD . Therefore, the selection transistor CTr is turned off. That is, when the word line control signal WI i is “0” (low level), the memory cell MC ij is not selected and the word line WL i is inactive.

一方、ワード線制御信号WIiが“1”(ハイレベル)である場合には、ワード線WLiの電圧はノードN3の電圧になる。ノードN3の電圧は、リミッター回路LCの出力電圧である。そこで、以下にリミッター回路LCの構成を説明し、不揮発性記憶装置の動作モードが“リード”であるとしてノードN3の電圧を求める。 On the other hand, when the word line control signal WI i is “1” (high level), the voltage of the word line WL i becomes the voltage of the node N 3 . The voltage at the node N 3 is the output voltage of the limiter circuit LC. Therefore, the configuration of the limiter circuit LC will be described below, and the voltage at the node N 3 is obtained assuming that the operation mode of the nonvolatile memory device is “read”.

リミッター回路LCは、多段に接続された複数の回路素子(以下、回路素子群L1)と、一端がノードN3に接続された抵抗Rを含む。リミッター回路LCは、図外の制御部か
ら動作モードによって値が変化する信号RDおよび信号WRを受け取る。動作モードがリード(メモリーセルMCijからデータをリードする場合)であれば、信号RDは“1”(ハイレベル)であり、信号WRは“0”(ローレベル)である。なお、動作モードがライト(メモリーセルMCijにデータをライトする場合)であれば、信号RDは“0”であり、信号WRは“1”である。また、動作モードがリードでもライトでもない場合には、信号RDと信号WRはともに“0”であるとする。
The limiter circuit LC includes a plurality of circuit elements (hereinafter, circuit element group L 1 ) connected in multiple stages, and a resistor R having one end connected to the node N 3 . Limiter circuit LC receives a signal RD and a signal WR whose values change depending on the operation mode from a control unit (not shown). If the operation mode is read (when data is read from the memory cell MC ij ), the signal RD is “1” (high level) and the signal WR is “0” (low level). If the operation mode is write (when data is written to the memory cell MC ij ), the signal RD is “0” and the signal WR is “1”. If the operation mode is neither read nor write, the signal RD and the signal WR are both “0”.

動作モードがリードであるとすると、信号RDは“1”であるため、抵抗Rの他端は接地されることになる。ここで、回路素子群L1の一端のノードN1(本発明の第1のノードに対応)の電圧はVDDである。そして、回路素子群L1の他端のノードN2(本発明の第2のノードに対応)については、動作モードがリードで信号WRが“0”であるため、ノードN3と電気的に接続される。すなわち、動作モードがリードの場合、ノードN3の電圧は、ノードN2の電圧となる。 If the operation mode is read, the signal RD is “1”, and therefore the other end of the resistor R is grounded. Here, the voltage of the node N 1 (corresponding to the first node of the present invention) at one end of the circuit element group L 1 is V DD . The node N 2 (corresponding to the second node of the present invention) at the other end of the circuit element group L 1 is electrically connected to the node N 3 because the operation mode is read and the signal WR is “0”. Connected. That is, when the operation mode is read, the voltage at the node N 3 becomes the voltage at the node N 2 .

図2のように、回路素子群L1は、回路素子として2つのダイオード接続されたP型のトランジスター(トランジスターL10およびトランジスターL11)を含む。そして、トランジスターL10とトランジスターL11とは直列に接続されている。そのため、このP型のトランジスターの閾値電圧をVthpとすると、ノードN2の電圧は最終的におおよそVDD−2×|Vthp|となる。したがって、動作モードがリードであって、ワード線制御信号WIiが“1”である場合には、ワード線WLiの電圧はVDD−2×|Vthp|になると考えることができる。 As shown in FIG. 2, the circuit element group L 1 includes two diode-connected P-type transistors (transistor L 10 and transistor L 11 ) as circuit elements. Then, they are connected in series to the transistor L 10 and transistor L 11. Therefore, assuming that the threshold voltage of the P-type transistor is V thp , the voltage at the node N 2 finally becomes approximately V DD −2 × | V thp |. Therefore, when the operation mode is read and the word line control signal WI i is “1”, the voltage of the word line WL i can be considered to be V DD −2 × | V thp |.

ここで、抵抗Rは、トランジスターL10、L11よりも弱い電流能力をもつ高抵抗である。動作モードがリードの場合、リミッター回路LCに含まれる抵抗RはノードN3の電圧(ここではノードN2の電圧と同じ)をおおよそVDD−2×|Vthp|に安定させる機能を有する。 Here, the resistance R is a high resistance having a weaker current capability than the transistors L 10 and L 11 . When the operation mode is read, the resistor R included in the limiter circuit LC has a function of stabilizing the voltage at the node N 3 (here, the same as the voltage at the node N 2 ) to approximately V DD −2 × | V thp |.

図3は、ノードN3の電圧に対して、トランジスターL10およびトランジスターL11を流れる電流IL1と、抵抗Rを流れる電流IRとを示したものである。ノードN3の電圧が例えばVDD−2×|Vthp|よりも高いVx1になった場合を考える。このとき、トランジスターL10およびトランジスターL11には電流は流れない(電流IL1)が、抵抗Rには電流が流れる(電流IR)。そのため、ノードN3の電圧はVx1から図3の矢印a1の向きに変化していく。すなわち、ノードN3の電圧は徐々に低下することになる。 Figure 3 is a node for voltages N 3, a current I L1 flowing through the transistor L 10 and transistor L 11, illustrates the current I R flowing through the resistor R. Consider a case where the voltage at the node N 3 becomes V x1 higher than, for example, V DD −2 × | V thp |. At this time, no current flows through the transistors L 10 and L 11 (current I L1 ), but a current flows through the resistor R (current I R ). Therefore, the voltage at the node N 3 changes from V x1 in the direction of the arrow a 1 in FIG. That is, the voltage at the node N 3 gradually decreases.

次に、ノードN3の電圧が例えばVDD−2×|Vthp|よりも低いVx0になった場合を考える。このとき、トランジスターL10およびトランジスターL11に電流が流れ(電流IL1)、抵抗Rにも電流が流れる(電流IR)。抵抗Rは、トランジスターL10、L11よりも弱い電流能力をもつ高抵抗であるため、ノードN3の電圧はVx0から図3の矢印a0の向きに変化していく。すなわち、ノードN3の電圧は徐々に上昇することになる。 Next, consider a case where the voltage at the node N 3 becomes V x0 lower than, for example, V DD −2 × | V thp |. At this time, a current flows through the transistor L 10 and the transistor L 11 (current I L1 ), and a current also flows through the resistor R (current I R ). Since the resistor R is a high resistance having a weaker current capability than the transistors L 10 and L 11 , the voltage at the node N 3 changes from V x0 in the direction of the arrow a 0 in FIG. That is, the voltage at the node N 3 gradually increases.

そして、ノードN3の電圧が、図3の矢印a0または矢印a1の向きに変化して、電流IL1と電流IRの交点B0まで達すると、トランジスターL10、L11を流れる電流と抵抗Rを流れる電流とが等しいので安定する。ここで、交点B0に対応するノードN3の電圧は、おおよそVDD−2×|Vthp|である。そのため、リミッター回路LCは抵抗Rを含むことで、最終的におおよそVDD−2×|Vthp|の電圧を生成することができる。したがって、不揮発性記憶装置10は、動作モードがリードであって、ワード線制御信号WIiが“1”である場合には、ワード線WLiの電圧を安定的にVDD−2×|Vthp|とすることができる。 When the voltage at the node N 3 changes in the direction of the arrow a 0 or the arrow a 1 in FIG. 3 and reaches the intersection B 0 of the current I L1 and the current I R , the current flowing through the transistors L 10 and L 11 And the current flowing through the resistor R are equal, so that it is stable. Here, the voltage of the node N 3 corresponding to the intersection B 0 is approximately V DD −2 × | V thp |. Therefore, the limiter circuit LC can finally generate a voltage of approximately V DD −2 × | V thp | by including the resistor R. Therefore, when the operation mode is read and the word line control signal WI i is “1”, the nonvolatile memory device 10 stably supplies the voltage of the word line WL i to V DD −2 × | V. thp |

1.3.リード動作の詳細
ここで、ワード線WLiの電圧をVDD−2×|Vthp|に制限することで、リードディスターブの発生を抑制できることを、図4を参照して説明する。図4は、メモリーセルMCijについて、ソース線SLの電圧をVDDとし、ビット線BLjの電圧をGNDとして、メモリーセルMCijのデータをリードしている様子を示している。このとき、ビット線BLjを流れるリード信号の電流IRPによって、メモリーセルMCijのデータが“0”であるか“1”であるかを判断する。
1.3. Details of Read Operation Here, it will be described with reference to FIG. 4 that the occurrence of read disturb can be suppressed by limiting the voltage of the word line WL i to V DD −2 × | V thp |. FIG. 4 shows a state in which the data of the memory cell MC ij is read with respect to the memory cell MC ij with the voltage of the source line SL as V DD and the voltage of the bit line BL j as GND. At this time, the current IR P of the read signal flowing through the bit line BL j, determines whether the data in the memory cell MC ij is "0" or "1".

選択トランジスターCTrのゲートに接続されたワード線WLiの電圧がVDD−2×|Vthp|であるので、図4のノードNpの電圧はVDD−|Vthp|以上でなければリードできない。つまり、ノードNpの電圧がVDD−|Vthp|より低いと、選択トランジスターCTrについて|Vgs|<|Vthp|となり、選択トランジスターCTrはオフ状態になる。なお、Vgsはゲート−ソース間の電圧である。また、VthpはP型のトランジスターの閾値電圧であり、トランジスターL10およびトランジスターL11についての閾値電圧と同じである。 Since the voltage of the word line WL i connected to the gate of the selection transistor CTr is V DD −2 × | V thp |, the voltage of the node N p in FIG. 4 is read if it is not equal to or higher than V DD − | V thp |. Can not. That is, the voltage of the node N p is V DD - | If lower, the selection transistor CTr | | V thp V gs | <| V thp | , and the selection transistor CTr is turned off. V gs is a gate-source voltage. V thp is a threshold voltage of the P-type transistor, and is the same as the threshold voltage of the transistor L 10 and the transistor L 11 .

すると、メモリーセルMCijのデータをリードする条件は、ノードNpの電圧がVDD−|Vthp|以上となることであるが、この条件は、FAMOSトランジスターFTrに加わるドレイン−ソース間の電圧の大きさ|Vds|が|Vthp|に制限されることを意味する。 Then, the condition for reading the data in the memory cell MC ij is that the voltage at the node N p is equal to or higher than V DD − | V thp |. This condition is the voltage between the drain and the source applied to the FAMOS transistor FTr. Means that | V ds | is limited to | V thp |.

例えば、従来の不揮発性記憶装置は、データをリードする場合に、例えば第1のトランジスターのソース電圧(VDD)に対してVDD−GND間に等しい電圧差が生じるようなゲート電圧(GND)を第2のトランジスターに与える。このとき、FAMOSトランジスターFTrに加わるドレイン−ソース間の電圧の大きさ|Vds|は|VDD−Vthp|にもなり得るため、リードディスターブが発生しやすかった。 For example, in the conventional nonvolatile memory device, when data is read, for example, a gate voltage (GND) that causes an equal voltage difference between V DD and GND with respect to the source voltage (V DD ) of the first transistor. Is applied to the second transistor. At this time, the magnitude | V ds | of the drain-source voltage applied to the FAMOS transistor FTr can be | V DD −V thp |, so that read disturb is likely to occur.

一方、FAMOSトランジスターFTrに加わるドレイン−ソース間の電圧の大きさ|Vds|が|Vthp|に制限される本実施形態の不揮発性記憶装置10は、|Vthp|が|VDD−Vthp|に比べて小さな値であるため、リードディスターブの発生を抑制することができる。 The drain applied to FAMOS transistor FTr - the magnitude of the voltage between the source | V ds | is | V thp | this embodiment the non-volatile memory device 10, which is limited to the, | V thp | is | V DD -V Since this value is smaller than thp |, the occurrence of read disturb can be suppressed.

このように、不揮発性記憶装置10は、選択トランジスターCTrのゲートと接続されるワード線WLiのリード時の電圧をVDD−2×|Vthp|にすることで、FAMOSトランジスターFTrに加わる電圧の大きさを|Vthp|に制限して、リードディスターブの発生を抑制することができる。 Thus, the nonvolatile memory device 10 sets the voltage applied to the FAMOS transistor FTr by setting the voltage at the time of reading of the word line WL i connected to the gate of the selection transistor CTr to V DD −2 × | V thp |. The generation of read disturb can be suppressed by restricting the magnitude of | V thp |.

ここで、不揮発性記憶装置10のリミッター回路LCは、回路素子群L1の構成を変えることで、ワード線WLiのリード時の電圧をVDD−2×|Vthp|以外にすることが可能である。例えば、回路素子群L1においてダイオード接続されたP型のトランジスターをM個直列接続することで、ワード線WLiのリード時の電圧をVDD−M×|Vthp|(ここでのMは2以上の整数)に変更できる。ただし、FAMOSトランジスターFTrに加わる電圧が(M−1)×|Vthp|となり得ることを考えると、本実施形態の構成(M=2)が好ましい。 Here, the limiter circuit LC of the nonvolatile memory device 10 can change the configuration of the circuit element group L 1 so that the voltage at the time of reading the word line WL i is other than V DD −2 × | V thp |. Is possible. For example, by connecting M diode-connected P-type transistors in the circuit element group L 1 in series, the voltage at the time of reading the word line WL i can be expressed as V DD −M × | V thp | (where M is It can be changed to an integer of 2 or more. However, considering that the voltage applied to the FAMOS transistor FTr can be (M−1) × | V thp |, the configuration of the present embodiment (M = 2) is preferable.

なお、リミッター回路LCの回路素子は、本実施形態のようなトランジスターに限るものではなく、例えばダイオードであってもよい。また、例えば、リミッター回路LCは抵抗素子を用いた抵抗分割回路であってもよい。   The circuit element of the limiter circuit LC is not limited to the transistor as in this embodiment, and may be a diode, for example. For example, the limiter circuit LC may be a resistance dividing circuit using a resistance element.

1.4.他の動作モード
図5は、本実施形態の不揮発性記憶装置10における動作モードと印加する電圧との関
係をまとめたものである。前記のように動作モードがリードの場合には、リミッター回路LCの出力としてVDD−2×|Vthp|という電圧が得られる。そして、この電圧はワード線WLiに印加され、ソース線SLの電圧をVDDとし、ビット線BLjの電圧をGNDとすることで、メモリーセルMCijのデータをリードできる。
1.4. Other Operation Modes FIG. 5 summarizes the relationship between the operation mode and the applied voltage in the nonvolatile memory device 10 of the present embodiment. As described above, when the operation mode is read, a voltage of V DD -2 × | V thp | is obtained as an output of the limiter circuit LC. This voltage is applied to the word line WL i , and the data of the memory cell MC ij can be read by setting the voltage of the source line SL to V DD and the voltage of the bit line BL j to GND.

動作モードがライトの場合には、信号RDは“0”であり、信号WRは“1”である。そのため、ノードN3の電圧はGNDとなる(図2参照)。よって、ワード線WLiの電圧はGNDであり、ソース線SLの電圧をGND、ビット線BLjの電圧をVDDよりも高い書き込み電圧にすることで、メモリーセルMCijにデータをライトすることができる。なお、ビット線BLjの電圧をGNDとすれば、データのライトは行われない。 When the operation mode is write, the signal RD is “0” and the signal WR is “1”. Therefore, the voltage at the node N 3 becomes GND (see FIG. 2). Therefore, the voltage of the word line WL i is GND, the data is written to the memory cell MC ij by setting the voltage of the source line SL to GND and the voltage of the bit line BL j to a write voltage higher than V DD. Can do. Incidentally, if GND voltage of the bit line BL j, data write is not performed.

動作モードがリードでもライトでもない場合(この例では待機状態とする)には、信号RDと信号WRはともに“0”である。このとき、抵抗Rに電流は流れず、リミッター回路LCの出力(ノードN3)の電圧はVDD−2×|Vthp|以上となる(図2参照)。また、ワード線WLiの電圧はVDD(非アクティブ)であり、ソース線SLの電圧をVDD、ビット線BLjの電圧をVDDにすることで、メモリーセルMCijは待機状態となる。 When the operation mode is neither read nor write (in this example, the standby state), both the signal RD and the signal WR are “0”. At this time, no current flows through the resistor R, and the voltage of the output (node N 3 ) of the limiter circuit LC becomes V DD −2 × | V thp | or more (see FIG. 2). Further, the voltage of the word line WL i is V DD (inactive). By setting the voltage of the source line SL to V DD and the voltage of the bit line BL j to V DD , the memory cell MC ij enters the standby state. .

このように、不揮発性記憶装置10は、従来の不揮発性記憶装置と同じようにリード、ライト、待機状態という動作モードを有する。そして、前記のように、選択トランジスターCTrのゲートと接続されるワード線WLiのリード時の電圧をVDD−2×|Vthp|にすることで、FAMOSトランジスターFTrに加わる電圧の大きさを|Vthp|に制限して、リードディスターブの発生を抑制することができる。 As described above, the nonvolatile memory device 10 has operation modes of read, write, and standby states as in the conventional nonvolatile memory device. As described above, the voltage applied to the FAMOS transistor FTr can be increased by setting the voltage at the time of reading of the word line WL i connected to the gate of the selection transistor CTr to V DD −2 × | V thp |. The occurrence of read disturb can be suppressed by limiting to | V thp |.

このとき、不揮発性記憶装置10は、ワード線WLiの電圧をVDD−2×|Vthp|に制限するが、不揮発性記憶装置の外部のレギュレーターで生成された電圧を必要とするわけではない。不揮発性記憶装置10は、内部のリミッター回路によって、外部からのVDD、GNDに基づいてワード線WLiの電圧を調整できる。よって、内部電圧を安定供給するまでにある程度の時間がかかるレギュレーターを必要としないため、不揮発性記憶装置10は、電源投入から短時間でメモリーセルMCijのデータをリードできる。 At this time, the nonvolatile memory device 10 limits the voltage of the word line WL i to V DD −2 × | V thp |, but does not require a voltage generated by a regulator external to the nonvolatile memory device. Absent. The nonvolatile memory device 10 can adjust the voltage of the word line WL i based on V DD and GND from the outside by an internal limiter circuit. Therefore, since a regulator that requires a certain amount of time to stably supply the internal voltage is not required, the nonvolatile memory device 10 can read the data in the memory cell MC ij in a short time after the power is turned on.

なお、選択トランジスターCTrを含まないFAMOSトランジスターFTrだけのメモリーセルMCijも考えられる。このとき、FAMOSトランジスターFTrが接続されるデータ線(ソース線SLとは異なる配線)の選択トランジスターのゲート電圧を制限してもよい。しかし、プリチャージ手段についても工夫が必要になるため、本実施形態の不揮発性記憶装置10の方が回路構成を簡単にできる。 It should be noted that the memory cell MC ij of only FAMOS transistor FTr not including the selected transistor CTr is also conceivable. At this time, the gate voltage of the selection transistor of the data line (wiring different from the source line SL) to which the FAMOS transistor FTr is connected may be limited. However, since the device for the precharge means is also required, the circuit configuration of the nonvolatile memory device 10 of this embodiment can be simplified.

2.不揮発性記憶装置(第2実施形態)
2.1.不揮発性記憶装置の構成
図6は、本実施形態の不揮発性記憶装置10の構成を示す図である。不揮発性記憶装置10は、不揮発性記憶素子であるMONOS(Metal-Oxide-Nitride-Oxide-Semiconductor)構造のトランジスター(MONOSトランジスターMTr)を含むメモリーセルMCを複数含んでいる。なお、図1〜図5と同じ要素には同じ符号を付しており説明を省略する。また、重複を避けるため第1実施形態と異なる事項についてのみ説明する。
2. Nonvolatile storage device (second embodiment)
2.1. Configuration of Nonvolatile Storage Device FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of the nonvolatile storage device 10 of the present embodiment. The nonvolatile memory device 10 includes a plurality of memory cells MC including a MONOS (Metal-Oxide-Nitride-Oxide-Semiconductor) transistor (MONOS transistor MTr) that is a nonvolatile memory element. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same element as FIGS. Further, only matters different from the first embodiment will be described to avoid duplication.

メモリーセルMCは、ソース線SL、ワード線WL1〜WLm、書込ワード線WL1w〜WLmw、ビット線BL1〜BLnと図6のように接続している。ワード線WL1〜WLm、書込ワード線WL1w〜WLmwがアクティブか、非アクティブかは、それぞれ図外の制御部からのワード線制御信号nWI1〜nWIm、書込ワード線制御信号nWI1w〜nWImwに基づいて定まる。なお、ワード線制御信号nWI1〜nWIm、書込ワード線制御信号nWI1w〜nWImwはアクティブ・ローの信号である。 The memory cell MC is connected to the source line SL, the word lines WL 1 to WL m , the write word lines WL 1w to WL mw , and the bit lines BL 1 to BL n as shown in FIG. Whether word lines WL 1 to WL m and write word lines WL 1w to WL mw are active or inactive, word line control signals nWI 1 to nWI m and write word line control signals from a control unit (not shown), respectively. nWI 1w to nWI mw are determined. The word line control signals nWI 1 to nWI m and the write word line control signals nWI 1w to nWI mw are active low signals.

ワード線調整部CTは、ワード線WL1〜WLmの電圧を調整し、書込ワード線調整部CTwは、それぞれ書込ワード線WL1w〜WLmwの電圧を調整する。ここで、ワード線調整部CTは、それぞれワード線制御信号nWI1〜nWImが入力されるインバーターIV1〜IVmを含む。インバーターIV1〜IVmはそれぞれワード線WL1〜WLmと接続されている。そして、ワード線調整部CTは、共通のリミッター回路LCを含む。リミッター回路LCは、インバーターIV1〜IVmの出力電圧を調整できる。 The word line adjustment unit CT adjusts the voltages of the word lines WL 1 to WL m , and the write word line adjustment unit CT w adjusts the voltages of the write word lines WL 1w to WL mw , respectively. Here, the word line adjustment section CT includes an inverter IV 1 to IV m of the word line control signal nWI 1 ~nWI m each is input. Inverter IV 1 to IV m are respectively connected to the word line WL 1 to WL m. The word line adjustment unit CT includes a common limiter circuit LC. The limiter circuit LC can adjust the output voltage of the inverters IV 1 to IV m .

ここで、書込ワード線調整部CTの構造は、ワード線調整部CTと同じであり説明を省略する。また、ワード線WL1〜WLmと書込ワード線WL1w〜WLmwとは独立に制御されてもよいが、OTPメモリーとして使用される本実施形態の不揮発性記憶装置10では、ワード線WL1〜WLm、書込ワード線WL1w〜WLmwを同じ信号のように扱うことが可能である(図10参照)。そのため、図7以降では、書込ワード線調整部CTの表示を省略する。なお、独立した書込ワード線WL1w〜WLmwを持たず、ワード線WL1〜WLmによって共用する構成も可能である。 Here, the structure of the write word line adjustment unit CT is the same as that of the word line adjustment unit CT, and a description thereof will be omitted. Further, the word lines WL 1 to WL m and the write word lines WL 1w to WL mw may be controlled independently, but in the nonvolatile memory device 10 of this embodiment used as an OTP memory, the word line WL 1 to WL m and write word lines WL 1w to WL mw can be handled like the same signal (see FIG. 10). Therefore, the display of the write word line adjustment unit CT is omitted from FIG. A configuration in which independent write word lines WL 1w to WL mw are not provided and shared by the word lines WL 1 to WL m is also possible.

メモリーセルMCijは、電荷蓄積層FNを含むMONOSトランジスターMTr(本発明の第1のトランジスターに対応)とワード線WLiによって選択される選択トランジスターCTr(本発明の第2のトランジスターに対応)が直列に接続された構造となっている。 The memory cell MC ij includes a MONOS transistor MTr (corresponding to the first transistor of the present invention) including the charge storage layer FN and a selection transistor CTr (corresponding to the second transistor of the present invention) selected by the word line WL i . It has a structure connected in series.

ここで、電荷蓄積層FNに電荷が注入されていない状態では、読み出しされた時に電流が流れるので、このことを検出してメモリーセルMCijの値が“1”であるとする。また、電荷蓄積層FNに電荷が注入された状態では、読み出しされた時に電流が流れないので、このことを検出してメモリーの値が“0”であるとする。 Here, in a state where no charge is injected into the charge storage layer FN, a current flows when read out, and this is detected and the value of the memory cell MC ij is assumed to be “1”. Further, in the state where charges are injected into the charge storage layer FN, no current flows when read out, so this is detected and the value of the memory is “0”.

図6のように、メモリーセルMCijにおいて、MONOSトランジスターMTr、選択トランジスターCTrはN型トランジスターである。なお、ソース線SLは共通であって、全てのメモリーセルMCのMONOSトランジスターMTrのソースと接続される。 As shown in FIG. 6, in the memory cell MC ij , the MONOS transistor MTr and the selection transistor CTr are N-type transistors. The source line SL is common and is connected to the sources of the MONOS transistors MTr of all the memory cells MC.

2.2.リミッター回路の構成
図7は、リミッター回路LCの詳細な構成を示す図である。図6で示したワード線調整部CT、書込ワード線調整部CTの構造は共通であるため、リミッター回路LCを含むワード線調整部CTiについてのみ図示して説明する。なお、ワード線WLiに接続されるメモリーセルMCij以外のメモリーセルMCについては、メモリーセルMCijと構造、制御が同じであるため図示と説明を省略している。また、図1〜図6と同じ要素には同じ符号を付しており説明を省略する。
2.2. Configuration of Limiter Circuit FIG. 7 is a diagram showing a detailed configuration of the limiter circuit LC. Since the word line adjustment unit CT and the write word line adjustment unit CT shown in FIG. 6 have the same structure, only the word line adjustment unit CT i including the limiter circuit LC will be illustrated and described. Note that the memory cells MC other than the memory cell MC ij connected to the word line WL i have the same structure and control as the memory cell MC ij, and therefore illustration and description thereof are omitted. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the same element as FIGS. 1-6 and description is abbreviate | omitted.

図外の制御部によってアクティブ・ローであるワード線制御信号nWIiが“1”(ハイレベル)とされた場合には、メモリーセルMCijのN型の選択トランジスターCTrのゲートと接続されるワード線WLiの電圧はGNDとなる。そのため、選択トランジスターCTrはオフ状態となる。つまり、ワード線制御信号nWIiが“1”(ハイレベル)である場合、メモリーセルMCijは選択されず、ワード線WLiは非アクティブである。 When the word line control signal nWI i that is active low is set to “1” (high level) by a control unit (not shown), the word connected to the gate of the N-type selection transistor CTr of the memory cell MC ij The voltage on the line WL i is GND. Therefore, the selection transistor CTr is turned off. That is, when the word line control signal nWI i is “1” (high level), the memory cell MC ij is not selected and the word line WL i is inactive.

一方、ワード線制御信号nWIiが“0”(ローレベル)である場合には、ワード線WLiの電圧はノードN3の電圧になる。ノードN3の電圧は、リミッター回路LCの出力電圧である。 On the other hand, when the word line control signal nWI i is “0” (low level), the voltage of the word line WL i becomes the voltage of the node N 3 . The voltage at the node N 3 is the output voltage of the limiter circuit LC.

リミッター回路LCは、多段に接続された複数の回路素子(以下、回路素子群L2)と、一端がノードN3に接続された抵抗Rを含む。リミッター回路LCは、図外の制御部か
ら動作モードによって値が変化する信号nRDおよび信号nWRを受け取る。動作モードがリード(メモリーセルMCijからデータをリードする場合)であれば、信号nRDは“0”(ローレベル)であり、信号nWRは“1”(ハイレベル)である。なお、動作モードがライトであれば、信号nRDは“1”であり、信号nWRは“0”である。また、動作モードがリードでもライトでもない場合には、信号nRDと信号nWRはともに“1”であるとする。
The limiter circuit LC includes a plurality of circuit elements connected in multiple stages (hereinafter, a circuit element group L 2 ) and a resistor R having one end connected to the node N 3 . The limiter circuit LC receives a signal nRD and a signal nWR whose values change depending on the operation mode from a control unit (not shown). When the operation mode is read (when data is read from the memory cell MC ij ), the signal nRD is “0” (low level) and the signal nWR is “1” (high level). If the operation mode is write, the signal nRD is “1” and the signal nWR is “0”. If the operation mode is neither read nor write, the signal nRD and the signal nWR are both “1”.

動作モードがリードであるとすると、信号nRDは“0”であるため、抵抗Rの他端の電圧はVDDになる。ここで、回路素子群L2の一端のノードN1(本発明の第1のノードに対応)の電圧はGNDである。そして、回路素子群L2の他端のノードN2(本発明の第2のノードに対応)については、動作モードがリードで信号nWRが“1”であるため、ノードN3と電気的に接続される。すなわち、動作モードがリードの場合、ノードN3の電圧は、ノードN2の電圧となる。 If the operation mode is read, since the signal nRD is “0”, the voltage at the other end of the resistor R becomes V DD . Here, the voltage of the node N 1 (corresponding to the first node of the present invention) at one end of the circuit element group L 2 is GND. And, for the node N 2 of the other end of the circuit element group L 2 (corresponding to a second node of the present invention), since the operation mode is the signal nWR is "1" in the lead, the node N 3 and electrically Connected. That is, when the operation mode is read, the voltage at the node N 3 becomes the voltage at the node N 2 .

図7のように、回路素子群L2は、回路素子として2つのダイオード接続されたN型のトランジスター(トランジスターL20およびトランジスターL21)を含む。そして、トランジスターL20とトランジスターL21とは直列に接続されている。そのため、このN型のトランジスターの閾値電圧をVthnとすると、ノードN2の電圧は最終的におおよそ2×Vthnとなる。したがって、動作モードがリードであって、ワード線制御信号nWIiが“0”である場合には、ワード線WLiの電圧は2×Vthnになると考えることができる。 As shown in FIG. 7, the circuit element group L 2 includes two diode-connected N-type transistors (transistor L 20 and transistor L 21 ) as circuit elements. The transistor L 20 and the transistor L 21 are connected in series. Therefore, assuming that the threshold voltage of this N-type transistor is V thn , the voltage at the node N 2 finally becomes approximately 2 × V thn . Therefore, when the operation mode is read and the word line control signal nWI i is “0”, the voltage of the word line WL i can be considered to be 2 × V thn .

ここで、抵抗Rは、トランジスターL20、L21よりも弱い電流能力をもつ高抵抗である。動作モードがリードの場合、リミッター回路LCに含まれる抵抗RはノードN3の電圧(ここではノードN2の電圧と同じ)をおおよそ2×Vthnに安定させる機能を有する。 Here, the resistance R is a high resistance having a weaker current capability than the transistors L 20 and L 21 . When the operation mode is read, the resistor R included in the limiter circuit LC has a function of stabilizing the voltage at the node N 3 (here, the same as the voltage at the node N 2 ) at about 2 × V thn .

図8は、ノードN3の電圧に対して、トランジスターL20およびトランジスターL21を流れる電流IL2と、抵抗Rを流れる電流IRとを示したものである。ノードN3の電圧が例えば2×Vthnよりも低いVx0になった場合を考える。このとき、トランジスターL20およびトランジスターL21には電流は流れない(電流IL2)が、抵抗Rには電流が流れる(電流IR)。そのため、ノードN3の電圧はVx0から図8の矢印a0の向きに変化していく。すなわち、ノードN3の電圧は徐々に上昇することになる。 Figure 8 is a node for voltages N 3, the current I L2 flowing through the transistor L 20 and transistor L 21, illustrates the current I R flowing through the resistor R. Consider a case where the voltage at the node N 3 becomes V x0 lower than 2 × V thn, for example. At this time, no current flows through the transistor L 20 and the transistor L 21 (current I L2 ), but a current flows through the resistor R (current I R ). Therefore, the voltage at the node N 3 changes from V x0 in the direction of the arrow a 0 in FIG. That is, the voltage at the node N 3 gradually increases.

次に、ノードN3の電圧が例えば2×Vthnよりも高いVx1になった場合を考える。このとき、トランジスターL20およびトランジスターL21に電流が流れ(電流IL2)、抵抗Rにも電流が流れる(電流IR)。抵抗Rは、トランジスターL20、L21よりも弱い電流能力をもつ高抵抗であるため、ノードN3の電圧はVx1から図8の矢印a1の向きに変化していく。すなわち、ノードN3の電圧は徐々に低下することになる。 Next, consider a case where the voltage at the node N 3 becomes V x1 higher than 2 × V thn, for example. At this time, a current flows through the transistor L 20 and the transistor L 21 (current I L2 ), and a current also flows through the resistor R (current I R ). Since the resistor R is a high resistance having a weaker current capability than the transistors L 20 and L 21 , the voltage at the node N 3 changes from V x1 in the direction of the arrow a 1 in FIG. That is, the voltage at the node N 3 gradually decreases.

そして、ノードN3の電圧が、図8の矢印a0または矢印a1の向きに変化して、電流IL2と電流IRの交点B0まで達すると、トランジスターL20、L21を流れる電流と抵抗Rを流れる電流とが等しいので安定する。ここで、交点B0に対応するノードN3の電圧は、おおよそ2×Vthnである。そのため、リミッター回路LCは抵抗Rを含むことで、最終的におおよそ2×Vthnの電圧を生成することができる。したがって、不揮発性記憶装置10は、動作モードがリードであって、ワード線制御信号nWIiが“0”である場合には、ワード線WLiの電圧を安定的に2×Vthnとすることができる。 When the voltage at the node N 3 changes in the direction of the arrow a 0 or the arrow a 1 in FIG. 8 and reaches the intersection B 0 of the current I L2 and the current I R , the current flowing through the transistors L 20 and L 21 And the current flowing through the resistor R are equal, so that it is stable. Here, the voltage at the node N 3 corresponding to the intersection B 0 is approximately 2 × V thn . Therefore, the limiter circuit LC can finally generate a voltage of approximately 2 × V thn by including the resistor R. Therefore, the nonvolatile memory device 10 stably sets the voltage of the word line WL i to 2 × V thn when the operation mode is read and the word line control signal nWI i is “0”. Can do.

なお、書込ワード線WLiwについても、ワード線WLiと同じ電圧が与えられるように不図示の書込ワード線調整部CTwによる制御が行われる。 Here, also for the write word line WL iw, control by the write word line adjuster CT w of As (not shown) is given the same voltage as the word line WL i is performed.

2.3.リード動作の詳細
ここで、ワード線WLiの電圧を2×Vthnに制限することで、リードディスターブの発生を抑制できることを、図9を参照して説明する。図9は、メモリーセルMCijについて、ソース線SLの電圧をGNDとし、ビット線BLjの電圧をVDDとして、メモリーセルMCijのデータをリードしている様子を示している。このとき、ビット線BLjを流れるリード信号の電流IRPによって、メモリーセルMCijのデータが“0”であるか“1”であるかを判断する。
2.3. Details of Read Operation Here, it will be described with reference to FIG. 9 that the occurrence of read disturb can be suppressed by limiting the voltage of the word line WL i to 2 × V thn . FIG. 9 shows a state in which the data of the memory cell MC ij is read with respect to the memory cell MC ij with the voltage of the source line SL as GND and the voltage of the bit line BL j as V DD . At this time, the current IR P of the read signal flowing through the bit line BL j, determines whether the data in the memory cell MC ij is "0" or "1".

選択トランジスターCTrのゲートに接続されたワード線WLiの電圧が2×Vthnであるので、図9のノードNnの電圧はVthn以下でなければリードできない。つまり、ノードNnの電圧がVthnより高いと、選択トランジスターCTrについてVgs<Vthnとなり、選択トランジスターCTrはオフ状態になる。なお、Vgsはゲート−ソース間の電圧である。また、VthnはN型のトランジスターの閾値電圧であり、トランジスターL20およびトランジスターL21についての閾値電圧と同じである。また、このときMONOSトランジスターMTrのゲートに接続された書込ワード線WLiwの電圧も2×Vthnである。 Since the voltage of the word line WL i connected to the gate of the selection transistor CTr is a 2 × V thn, the voltage of the node N n in Figure 9 can not be read unless the following V thn. That is, when the voltage of the node N n is higher than V thn, V gs <V thn next for the selected transistor CTr, selection transistor CTr is turned off. V gs is a gate-source voltage. V thn is the threshold voltage of the N-type transistor, and is the same as the threshold voltage for the transistors L 20 and L 21 . At this time, the voltage of the write word line WL iw connected to the gate of the MONOS transistor MTr is also 2 × V thn .

すると、メモリーセルMCijのデータをリードする条件は、ノードNnの電圧がVthn以下となることであるが、この条件は、MONOSトランジスターMTrに加わるドレイン−ソース間の電圧の大きさVdsがVthnに制限されることを意味する。 Then, the condition for reading the data in the memory cell MC ij is that the voltage at the node N n is equal to or lower than V thn , and this condition is that the voltage V ds between the drain and the source applied to the MONOS transistor MTr. Is limited to V thn .

このように、不揮発性記憶装置10は、選択トランジスターCTrのゲートと接続されるワード線WLiのリード時の電圧を2×Vthnにすることで、MONOSトランジスターMTrに加わる電圧の大きさを、比較的小さな値であるVthnに制限して、リードディスターブの発生を抑制することができる。 As described above, the nonvolatile memory device 10 sets the voltage applied to the MONOS transistor MTr to 2 × V thn by reading the voltage of the word line WL i connected to the gate of the selection transistor CTr to 2 × V thn . By limiting to V thn which is a relatively small value, the occurrence of read disturb can be suppressed.

2.4.他の動作モード
図10は、本実施形態の不揮発性記憶装置10における動作モードと印加する電圧との関係をまとめたものである。前記のように動作モードがリードの場合には、リミッター回路LCの出力として2×Vthnという電圧が得られる。そして、この電圧はワード線WLiに印加され、ソース線SLの電圧をGNDとし、ビット線BLjの電圧をVDDとすることで、メモリーセルMCijのデータをリードできる。なお、書込ワード線WLiwについても、ワード線WLiと同じ電圧2×Vthnとする。
2.4. Other Operation Modes FIG. 10 summarizes the relationship between the operation mode and the applied voltage in the nonvolatile memory device 10 of the present embodiment. When the operation mode is read as described above, a voltage of 2 × V thn is obtained as the output of the limiter circuit LC. This voltage is applied to the word line WL i , and the data of the memory cell MC ij can be read by setting the voltage of the source line SL to GND and the voltage of the bit line BL j to V DD . The write word line WL iw is also set to the same voltage 2 × V thn as the word line WL i .

動作モードがライトの場合には、信号nRDは“1”であり、信号nWRは“0”である。そのため、ノードN3の電圧はVDDとなる(図7参照)。よって、ワード線WLi(および書込ワード線WLiw)の電圧はVDDであり、ソース線SLの電圧をVDD、ビット線BLjの電圧をGNDにすることで、メモリーセルMCijにデータをライトすることができる。ただし、ここでのVDDは書き込み可能な十分に高い電圧であるとする。なお、ビット線BLjの電圧をVDDとすれば、データのライトは行われない。 When the operation mode is write, the signal nRD is “1” and the signal nWR is “0”. Therefore, the voltage at the node N 3 becomes V DD (see FIG. 7). Therefore, the voltage of the word line WL i (and the write word line WL iw) is V DD, the voltage of the source line SL V DD, the voltage of the bit line BL j by to GND, the the memory cell MC ij Data can be written. However, V DD here is a sufficiently high voltage that can be written. If the voltage of the bit line BL j is V DD , data is not written.

動作モードがリードでもライトでもない場合(この例では待機状態とする)には、信号nRDと信号nWRはともに“1”である。このとき、抵抗Rに電流は流れず、リミッター回路LCの出力(ノードN3)の電圧は2×Vthn以下となる(図7参照)。また、ワード線WLiおよび書込ワード線WLiwの電圧はGND(非アクティブ)であり、ソース線SLの電圧をGND、ビット線BLjの電圧をGNDにすることで、メモリーセルMCijは待機状態となる。 When the operation mode is neither read nor write (in this example, the standby state), both the signal nRD and the signal nWR are “1”. At this time, no current flows through the resistor R, and the output voltage (node N 3 ) of the limiter circuit LC is 2 × V thn or less (see FIG. 7). The voltage of the word line WL i and the write word line WL iw is GND (inactive). By setting the voltage of the source line SL to GND and the voltage of the bit line BL j to GND, the memory cell MC ij It will be in a standby state.

このように、不揮発性記憶装置10は、従来の不揮発性記憶装置と同じようにリード、ライト、待機状態という動作モードを有する。そして、前記のように、選択トランジスターCTrのゲートと接続されるワード線WLiのリード時の電圧を2×Vthnにすることで、MONOSトランジスターMTrに加わる電圧の大きさをVthnに制限して、リードデ
ィスターブの発生を抑制することができる。
As described above, the nonvolatile memory device 10 has operation modes of read, write, and standby states as in the conventional nonvolatile memory device. As described above, the voltage applied to the MONOS transistor MTr is limited to V thn by setting the voltage at the time of reading the word line WL i connected to the gate of the selection transistor CTr to 2 × V thn. Thus, occurrence of read disturb can be suppressed.

このとき、不揮発性記憶装置10は、ワード線WLiの電圧を2×Vthnに制限するが、不揮発性記憶装置の外部のレギュレーターで生成された電圧を必要とするわけではない。不揮発性記憶装置10は、内部のリミッター回路によって、外部からのVDD、GNDに基づいてワード線WLiの電圧を調整できる。よって、内部電圧を安定供給するまでにある程度の時間がかかるレギュレーターを必要としないため、不揮発性記憶装置10は、電源投入から短時間でメモリーセルMCijのデータをリードできる。 At this time, the nonvolatile memory device 10 limits the voltage of the word line WL i to 2 × V thn , but does not require a voltage generated by a regulator external to the nonvolatile memory device. The nonvolatile memory device 10 can adjust the voltage of the word line WL i based on V DD and GND from the outside by an internal limiter circuit. Therefore, since a regulator that requires a certain amount of time to stably supply the internal voltage is not required, the nonvolatile memory device 10 can read the data in the memory cell MC ij in a short time after the power is turned on.

3.集積回路装置
前記の第1実施形態、第2実施形態の不揮発性記憶装置10は、集積回路装置1(図13参照)の一部であってもよい。このとき、レギュレーターからの内部電圧ではなく、外部電圧(VDD、GND)によって動作できるため、不揮発性記憶装置10は、集積回路装置1の電源投入から短時間でデータのリードを可能にする。そのため、集積回路装置1が含むレギュレーターの設定値を不揮発性記憶装置10に記憶しておき、柔軟に起動時の設定を調整可能な集積回路装置1を実現できる。また、不揮発性記憶装置10はリードディスターブの発生を抑制できるため、信頼性の高い集積回路装置1を実現できる。
3. Integrated Circuit Device The nonvolatile memory device 10 of the first and second embodiments may be a part of the integrated circuit device 1 (see FIG. 13). At this time, since the operation can be performed not by the internal voltage from the regulator but by the external voltage (V DD , GND), the nonvolatile memory device 10 can read data in a short time after the integrated circuit device 1 is powered on. Therefore, it is possible to realize the integrated circuit device 1 in which the setting value of the regulator included in the integrated circuit device 1 is stored in the nonvolatile storage device 10 and the setting at the time of starting can be adjusted flexibly. In addition, since the nonvolatile memory device 10 can suppress the occurrence of read disturb, the integrated circuit device 1 with high reliability can be realized.

以下に、比較例である従来の集積回路装置501と対比しながら、不揮発性記憶装置10を含む集積回路装置1について説明する。   Hereinafter, the integrated circuit device 1 including the nonvolatile memory device 10 will be described in comparison with a conventional integrated circuit device 501 as a comparative example.

3.1.比較例の集積回路装置
図11は比較例の集積回路装置501のブロック図である。集積回路装置501は、内部電圧VINT(例えば1.8V)で動作する従来の不揮発性記憶装置510を含む。集積回路装置501は、不揮発性記憶装置510の他に、外部からのVDD(例えば3.3V)、GND(例えば0V)に基づいて内部電圧VINTを生成するレギュレーター3、内部電圧VINTで動作するデータ処理部9を含む。
3.1. FIG. 11 is a block diagram of an integrated circuit device 501 of a comparative example. The integrated circuit device 501 includes a conventional nonvolatile memory device 510 that operates at an internal voltage V INT (eg, 1.8 V). In addition to the nonvolatile memory device 510, the integrated circuit device 501 includes a regulator 3 that generates an internal voltage V INT based on V DD (eg, 3.3V) and GND (eg, 0V) from the outside, and an internal voltage V INT An operating data processing unit 9 is included.

データ処理部9は、例えばアナログ部5とロジック部7とを含む。アナログ部5は、集積回路装置501の外部からアナログ入力データDaiを受け取り、所定の処理を実行してアナログ出力データDaoを出力する。なお、アナログ出力データDaoはアナログ入力データDaiと直接の関係がないデータであってもよい。ロジック部7は、集積回路装置501の外部からデジタル入力データDdiを受け取り、所定の処理を実行してデジタル出力データDdoを出力する。なお、デジタル出力データDdoはデジタル入力データDdiと直接の関係がないデータであってもよい。そして、アナログ部5とロジック部7とは相互にデータのやりとりを行ってもよい。 The data processing unit 9 includes, for example, an analog unit 5 and a logic unit 7. The analog unit 5 receives analog input data D ai from the outside of the integrated circuit device 501, executes predetermined processing, and outputs analog output data D ao . The analog output data D ao may be data not directly related to the analog input data D ai . The logic unit 7 receives the digital input data D di from the outside of the integrated circuit device 501, executes a predetermined process, and outputs the digital output data D do . The digital output data D do may be data not directly related to the digital input data D di . The analog unit 5 and the logic unit 7 may exchange data with each other.

ここで、集積回路装置501では、アナログ部5の設定値Paおよびロジック部7の設定値Pdを含むものとする。設定値Pa、Pdはそれぞれアナログ部5、ロジック部7の処理に影響を与える値であり、アナログ部5、ロジック部7は、電源投入後になるべく早く設定値Pa、Pdを読み込む必要があるものとする。 Here, the integrated circuit device 501 is intended to include the setting value P d setting P a and logic unit 7 of the analog portion 5. Set value P a, P d each analog section 5, a value that affects the processing of the logic unit 7, an analog unit 5, the logic unit 7, as soon as possible setting value P a after power on, need to read P d There shall be.

図12は、比較例の集積回路装置501において、設定値Pa、Pdが読み込まれるタイミングを表す図である。ここで、外部からのVDD(本発明の第1の電圧に対応)が安定する電源投入時が時刻t0であるとする。そして、レギュレーター3が生成する内部電圧であるVINT(本発明の第3の電圧に対応)が安定する時が時刻t1であるとする。 FIG. 12 is a diagram illustrating the timing at which the setting values P a and P d are read in the integrated circuit device 501 of the comparative example. Here, it is assumed that time t 0 is the time when the power is turned on when V DD from the outside (corresponding to the first voltage of the present invention) is stabilized. It is assumed that time t 1 is the time when V INT (corresponding to the third voltage of the present invention) generated by the regulator 3 is stabilized.

比較例の集積回路装置501に含まれる不揮発性記憶装置510は、アナログ部5、ロジック部7と同様に内部電圧であるVINTによって動作する。そのため、アナログ部5の設定値Pa(図12ではPa0)およびロジック部7の設定値Pd(図12ではPd0)を読み
出すことができる時刻tS0は、時刻t1よりも後になる。
The nonvolatile memory device 510 included in the integrated circuit device 501 of the comparative example operates with V INT that is an internal voltage, similarly to the analog unit 5 and the logic unit 7. Therefore, the time t S0 at which the set value P a of the analog unit 5 (P a0 in FIG. 12) and the set value P d of the logic unit 7 (P d0 in FIG. 12) can be read is later than the time t 1. .

3.2.本発明の集積回路装置
一方、図13は前記の第1実施形態、第2実施形態の不揮発性記憶装置10を含む集積回路装置1のブロック図である。なお、図11と同じ要素には同じ符号を付しているため説明を省略し、比較例の集積回路装置501と異なる事項についてのみ説明する。
3.2. On the other hand, FIG. 13 is a block diagram of an integrated circuit device 1 including the nonvolatile memory device 10 of the first embodiment and the second embodiment. The same reference numerals are given to the same elements as those in FIG.

不揮発性記憶装置10は、外部からのVDD、GNDによって動作することが可能である。そして、前記のようにリードディスターブの発生を抑制できるため、従来の不揮発性記憶装置510に劣らない信頼性を有する。 The nonvolatile memory device 10 can be operated by V DD and GND from the outside. Since the occurrence of read disturb can be suppressed as described above, the reliability is not inferior to that of the conventional nonvolatile memory device 510.

図14は、不揮発性記憶装置10を含む集積回路装置1において、設定値Pa、Pdが読み込まれるタイミングを表す図である。なお、図12と同じ要素には同じ符号を付しており説明を省略する。 FIG. 14 is a diagram illustrating the timing at which the setting values P a and P d are read in the integrated circuit device 1 including the nonvolatile memory device 10. The same elements as those in FIG. 12 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図14のように、不揮発性記憶装置10は外部からのVDD、GNDによって動作するため、電源投入(時刻t0)後でVINTが安定する時(時刻t1)よりも前に、アナログ部5の設定値Paおよびロジック部7の設定値Pdのリードが可能である(時刻tS)。よって、アナログ部5、ロジック部7は、内部電圧であるVINTが安定すると同時(時刻t1)に、それぞれ図14の設定値Pa0、Pd0を受け取ることができる。そのため、集積回路装置1は、比較例の集積回路装置501と比べて、図12の時刻t1〜時刻tS0の時間だけアナログ部5およびロジック部7の動作開始を早めることができる。 As shown in FIG. 14, the non-volatile memory device 10 is operated by V DD and GND from the outside. Therefore, before V INT stabilizes (time t 1 ) after power-on (time t 0 ), the analog storage device 10 set value P a and the logic unit 7 set value P d of lead parts 5 are possible (time t S). Therefore, the analog unit 5 and the logic unit 7 can receive the set values P a0 and P d0 of FIG. 14 at the same time (time t 1 ) when the internal voltage V INT is stabilized. Therefore, the integrated circuit device 1 can advance the operation start of the analog unit 5 and the logic unit 7 by the time from time t 1 to time t S0 in FIG. 12 as compared with the integrated circuit device 501 of the comparative example.

また、集積回路装置1では、不揮発性記憶装置10がレギュレーター3の設定値Prを含んでもよい(図13のPr)。不揮発性記憶装置10は外部からのVDD、GNDによって動作するため、電源投入(時刻t0)後の早いタイミング(時刻tS)で、レギュレーター3の設定値Prがリード可能になる。したがって、レギュレーター3は、内部電圧であるVINTを生成する前の時刻tSに図14の設定値Pr0を受け取ることができ、柔軟に起動時の設定を調整することができる。 Further, the integrated circuit device 1, the nonvolatile memory device 10 may include a setting value P r regulator 3 (Pr in Fig. 13). To operate by V DD, GND from the non-volatile storage device 10, and is a power-on (time t 0) earlier timing after (time t S), the set value P r regulator 3 becomes possible lead. Therefore, the regulator 3 can receive the set value P r0 of FIG. 14 at the time t S before generating the internal voltage V INT and can flexibly adjust the setting at the time of startup.

このように、集積回路装置1は、不揮発性記憶装置10を含むため、電源投入から短時間で不揮発性記憶装置のデータをリード可能である。また、不揮発性記憶装置10はリードディスターブの発生を抑制できるため、集積回路装置1の信頼性を高めることができる。そして、集積回路装置1は、不揮発性記憶装置10にレギュレーター3の設定値を含めてもよい。集積回路装置1は、内部電圧であるVINTを生成する前にレギュレーター3の設定値をリードするため、柔軟に起動時の設定を調整できる。 As described above, since the integrated circuit device 1 includes the nonvolatile memory device 10, data in the nonvolatile memory device can be read in a short time after the power is turned on. Further, since the nonvolatile memory device 10 can suppress the occurrence of read disturb, the reliability of the integrated circuit device 1 can be improved. Then, the integrated circuit device 1 may include the set value of the regulator 3 in the nonvolatile memory device 10. Since the integrated circuit device 1 reads the setting value of the regulator 3 before generating the internal voltage V INT , the setting at the time of startup can be adjusted flexibly.

また、比較例の集積回路装置501のレギュレーター3は、不揮発性記憶装置510を含む全体を駆動する内部電圧VINTを生成する。そのため、比較例の集積回路装置501のレギュレーター3は、不揮発性記憶装置510の例えばアドレス選択時の大きな過渡電流、信号増幅時の定常電流を考慮した上で安定的に内部電圧VINTを生成する必要がある。よって、比較例の集積回路装置501は、レギュレーター3の回路規模が大きくなるという問題もあった。 Further, the regulator 3 of the integrated circuit device 501 of the comparative example generates an internal voltage V INT that drives the whole including the nonvolatile memory device 510. For this reason, the regulator 3 of the integrated circuit device 501 of the comparative example stably generates the internal voltage V INT in consideration of, for example, a large transient current at the time of address selection of the nonvolatile memory device 510 and a steady current at the time of signal amplification. There is a need. Therefore, the integrated circuit device 501 of the comparative example also has a problem that the circuit scale of the regulator 3 becomes large.

しかし、前記の第1実施形態、第2実施形態の不揮発性記憶装置10を含む集積回路装置1は、内部電圧VINTを不揮発性記憶装置10に供給する必要はない。そのため、レギュレーター3の回路規模を小さくすることができる。このとき、リミッター回路LC(図1、図6参照)の分の回路規模は増加するが、リミッター回路LCはそれぞれワード線WL1〜WLmと接続されているだけであり、負荷容量が小さく定常電流も流れないので小さな回路とすることが可能である。よって、集積回路装置1は、比較例の集積回路装置50
1に比べて、全体の回路規模を小さくすることができる。
However, the integrated circuit device 1 including the nonvolatile memory device 10 of the first embodiment and the second embodiment does not need to supply the internal voltage V INT to the nonvolatile memory device 10. Therefore, the circuit scale of the regulator 3 can be reduced. At this time, the circuit scale of the limiter circuit LC (see FIGS. 1 and 6) increases, but the limiter circuit LC is only connected to the word lines WL 1 to WL m , and the load capacity is small and steady. Since no current flows, a small circuit can be obtained. Therefore, the integrated circuit device 1 includes the integrated circuit device 50 of the comparative example.
Compared to 1, the overall circuit scale can be reduced.

4.電子機器
前記の第1実施形態、第2実施形態の不揮発性記憶装置10、または前記の集積回路装置1は、電子機器300の一部であってもよい。電子機器300について、図15〜図16(B)を用いて説明する。なお、図1〜図14と同じ要素については同じ符号を付しており説明を省略する。
4). Electronic Device The nonvolatile memory device 10 of the first embodiment or the second embodiment, or the integrated circuit device 1 may be a part of the electronic device 300. The electronic device 300 will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the same element as FIGS. 1-4, and description is abbreviate | omitted.

図15は、電子機器300の機能ブロック図である。電子機器300は、不揮発性記憶装置10を含む集積回路装置1、CPU(Central Processing Unit)320、操作部330、ROM(Read Only Memory)340、RAM(Random Access Memory)350、通信部360、表示部370、音出力部380を含んで構成されている。なお、電子機器300は、図15の構成要素(各部)の一部を省略または変更してもよいし、他の構成要素を付加した構成としてもよい。   FIG. 15 is a functional block diagram of the electronic device 300. The electronic device 300 includes an integrated circuit device 1 including a nonvolatile storage device 10, a CPU (Central Processing Unit) 320, an operation unit 330, a ROM (Read Only Memory) 340, a RAM (Random Access Memory) 350, a communication unit 360, a display A unit 370 and a sound output unit 380. Note that the electronic apparatus 300 may be configured such that some of the components (each unit) in FIG. 15 are omitted or changed, or other components may be added.

集積回路装置1は、不揮発性記憶装置10を含み、CPU320からのコマンドに応じて各種の処理を行う。例えば、不揮発性記憶装置10に記憶されたパラメーターに基づいて、得られたデータを補正したり、データのフォーマットを変換したりしてもよい。   The integrated circuit device 1 includes the nonvolatile memory device 10 and performs various processes in response to commands from the CPU 320. For example, the obtained data may be corrected or the data format may be converted based on the parameters stored in the nonvolatile storage device 10.

CPU320は、ROM340等に記憶されているプログラムに従い、例えば集積回路装置1からのデータ等を用いて各種の計算を行う。また、CPU320は、各種の制御処理を行う。例えばCPU320は、操作部330からの操作信号に応じた各種の処理、外部とデータ通信を行うために通信部360を制御する処理、表示部370に各種の情報を表示させるための表示信号を送信する処理、音出力部380に各種の音を出力させる処理等を行う。   The CPU 320 performs various calculations using, for example, data from the integrated circuit device 1 according to a program stored in the ROM 340 or the like. Further, the CPU 320 performs various control processes. For example, the CPU 320 transmits various processes according to operation signals from the operation unit 330, processes for controlling the communication unit 360 to perform data communication with the outside, and display signals for causing the display unit 370 to display various types of information. And a process for causing the sound output unit 380 to output various sounds.

操作部330は、操作キーやボタンスイッチ等により構成される入力装置であり、ユーザーによる操作に応じた操作信号をCPU320に出力する。   The operation unit 330 is an input device including operation keys, button switches, and the like, and outputs an operation signal corresponding to an operation by the user to the CPU 320.

ROM340は、CPU320が各種の計算処理や制御処理を行うためのプログラムやデータ等を記憶している。   The ROM 340 stores programs, data, and the like for the CPU 320 to perform various calculation processes and control processes.

RAM350は、CPU320の作業領域として用いられ、ROM340から読み出されたプログラムやデータ、操作部330から入力されたデータ、CPU320が各種プログラムにしたがって実行した演算結果等を一時的に記憶する。   The RAM 350 is used as a work area of the CPU 320, and temporarily stores programs and data read from the ROM 340, data input from the operation unit 330, calculation results executed by the CPU 320 according to various programs, and the like.

通信部360は、CPU320と外部装置との間のデータ通信を成立させるための各種制御を行う。   The communication unit 360 performs various controls for establishing data communication between the CPU 320 and an external device.

表示部370は、LCD(Liquid Crystal Display)等により構成される表示装置であり、CPU320から入力される表示信号に基づいて各種の情報を表示する。   The display unit 370 is a display device configured by an LCD (Liquid Crystal Display) or the like, and displays various types of information based on a display signal input from the CPU 320.

そして、音出力部380は、スピーカー等の音を出力する装置である。   The sound output unit 380 is a device that outputs sound such as a speaker.

電子機器300は、前記の不揮発性記憶装置10を含む集積回路装置1を用いる。そのため、電源投入から短時間で不揮発性記憶装置10のデータがリード可能になる。また、不揮発性記憶装置10はリードディスターブの発生を抑制できるため信頼性が高い。よって、電子機器300は電源投入から短時間で動作し、品質上の信頼性も高いといえる。   The electronic device 300 uses the integrated circuit device 1 including the nonvolatile memory device 10 described above. Therefore, the data in the nonvolatile memory device 10 can be read in a short time after the power is turned on. Further, since the nonvolatile memory device 10 can suppress the occurrence of read disturb, it has high reliability. Therefore, it can be said that the electronic device 300 operates in a short time after the power is turned on and has high reliability in quality.

電子機器300としては種々の電子機器が考えられる。例えば、パーソナルコンピュー
ター(例えば、モバイル型パーソナルコンピューター、ラップトップ型パーソナルコンピューター、タブレット型パーソナルコンピューター)、携帯電話機などの移動端末、ディジタルスチールカメラ、インクジェット式吐出装置(例えば、インクジェットプリンター)、ルーターやスイッチなどのストレージエリアネットワーク機器、ローカルエリアネットワーク機器、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳(通信機能付も含む)、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ゲーム用コントローラー、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、POS端末、医療機器(例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡)、魚群探知機、各種測定機器、計器類(例えば、車両、航空機、船舶の計器類)、フライトシュミレーター、ヘッドマウントディスプレイ、モーショントレース、モーショントラッキング、モーションコントローラー、PDR(歩行者位置方位計測)等が挙げられる。
Various electronic devices can be considered as the electronic device 300. For example, personal computers (for example, mobile personal computers, laptop personal computers, tablet personal computers), mobile terminals such as mobile phones, digital still cameras, inkjet discharge devices (for example, inkjet printers), routers, switches, etc. Storage area network devices, local area network devices, televisions, video cameras, video tape recorders, car navigation devices, pagers, electronic notebooks (including those with communication functions), electronic dictionaries, calculators, electronic game devices, game controllers, word processors , Workstations, videophones, security TV monitors, electronic binoculars, POS terminals, medical equipment (eg electronic thermometers, blood pressure monitors, blood Meter, electrocardiogram measuring device, ultrasonic diagnostic device, electronic endoscope), fish detector, various measuring instruments, instruments (eg, vehicle, aircraft, ship instruments), flight simulator, head mounted display, motion trace, Examples include motion tracking, motion controller, PDR (pedestrian position and orientation measurement), and the like.

図16(A)は、電子機器300の一例であるスマートフォンの外観の一例を示す図である。電子機器300であるスマートフォンは、操作部330としてボタンを、表示部370としてLCDを備えている。そして、電子機器300であるスマートフォンは、前記の不揮発性記憶装置10を含む集積回路装置1を用いることで、電源投入から短時間でメモリーセルから設定値、その他のデータをリードできるため起動が早い。また、前記の不揮発性記憶装置10はリード時のデータディスターブの発生を抑制できるため、電子機器300であるスマートフォンの信頼性も高まる。   FIG. 16A illustrates an example of the appearance of a smartphone that is an example of the electronic apparatus 300. A smartphone that is the electronic device 300 includes a button as the operation unit 330 and an LCD as the display unit 370. The smart phone as the electronic device 300 uses the integrated circuit device 1 including the non-volatile storage device 10 so that the set value and other data can be read from the memory cell in a short time after the power is turned on. . In addition, since the nonvolatile storage device 10 can suppress the occurrence of data disturbance at the time of reading, the reliability of the smartphone that is the electronic device 300 is also increased.

図16(B)は、電子機器300の一例であるドライブレコーダー(車両用の計器の一例)を表す図である。ドライブレコーダーは自動車400に搭載され、例えば自動車400に取り付けられた前方カメラ201や後方カメラ203の映像を処理して必要な情報を記憶する装置である。   FIG. 16B is a diagram illustrating a drive recorder (an example of a vehicle instrument) that is an example of the electronic apparatus 300. The drive recorder is mounted on the automobile 400 and is a device that processes necessary images of the front camera 201 and the rear camera 203 attached to the automobile 400 and stores necessary information, for example.

そして、電子機器300であるドライブレコーダーは、前記の不揮発性記憶装置10を含む集積回路装置1を用いることで、電源投入から短時間でメモリーセルから設定値、その他のデータをリードできる。したがって、自動車400のエンジンがかかってから直ちに動作することが可能である。また、前記の不揮発性記憶装置10はリード時のデータディスターブの発生を抑制できるため信頼性が高く、高い安全性が求められる自動車等の用途でも使用できる。   The drive recorder which is the electronic device 300 can read the set value and other data from the memory cell in a short time after the power is turned on by using the integrated circuit device 1 including the nonvolatile memory device 10. Therefore, it is possible to operate immediately after the engine of the automobile 400 is started. Further, since the nonvolatile memory device 10 can suppress the occurrence of data disturbance at the time of reading, the nonvolatile memory device 10 has high reliability and can be used in applications such as automobiles that require high safety.

5.その他
本発明は、実施形態および変形例で説明した構成と実質的に同一の構成(例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成)を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
5. Others The present invention includes substantially the same configuration (for example, a configuration having the same function, method, and result, or a configuration having the same object and effect) as the configurations described in the embodiments and modifications. In addition, the invention includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced. In addition, the present invention includes a configuration that achieves the same effect as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object. In addition, the invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.

1 集積回路装置、3 レギュレーター、5 アナログ部、7 ロジック部、9 データ処理部、10 不揮発性記憶装置、201 前方カメラ、203 後方カメラ、300 電子機器、330 操作部、360 通信部、370 表示部、380 音出力部、400 自動車、501 集積回路装置、510 不揮発性記憶装置、BL1〜BLn,BLj
ビット線、CT,CTi ワード線調整部、CT,CTw 書込ワード線調整部、CTr
選択トランジスター、Dai アナログ入力データ、Dao アナログ出力データ、Ddi デジタル入力データ、Ddo デジタル出力データ、FG フローティングゲート、FN 電荷蓄積層、FTr FAMOSトランジスター、L1 回路素子群、L10
ランジスター、L11 トランジスター、L2 回路素子群、L20 トランジスター、L21
トランジスター、LC リミッター回路、MC メモリーセル、MCij メモリーセル、MTr MONOSトランジスター、N1 ノード、N2 ノード、N3 ノード、Nn ノード、Np ノード、R 抵抗、SL ソース線、WI1〜WIm,WIi ワード線制御信号、WL1〜WLm,WLi ワード線、WL1w〜WLmw,WLiw 書込ワード線、nWI1〜nWIm,nWIi ワード線制御信号、nWI1w〜nWImw 書込ワード線制御信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Integrated circuit device, 3 Regulator, 5 Analog part, 7 Logic part, 9 Data processing part, 10 Non-volatile storage device, 201 Front camera, 203 Rear camera, 300 Electronic device, 330 Operation part, 360 Communication part, 370 Display part 380 sound output unit, 400 automobile, 501 integrated circuit device, 510 nonvolatile memory device, BL 1 to BL n , BL j
Bit line, CT, CT i word line adjustment unit, CT, CT w write word line adjustment unit, CTr
Selection transistor, Dai analog input data, Dao analog output data, Ddi digital input data, Ddo digital output data, FG floating gate, FN charge storage layer, FTr FAMOS transistor, L 1 circuit element group, L 10 transistor, L 11 transistor, L 2 circuit element group, L 20 transistor, L 21
Transistor, LC limiter circuit, MC memory cell, MC ij memory cell, MTr MONOS transistor, N1 node, N2 node, N3 node, Nn node, Np node, R resistor, SL source line, WI 1 to WI m , WI i word Line control signal, WL 1 to WL m , WL i word line, WL 1w to WL mw , WL iw write word line, nWI 1 to nWI m , nWI i word line control signal, nWI 1w to nWI mw write word line Control signal

Claims (9)

外部から第1の電圧と、前記第1の電圧よりも低い第2の電圧とが供給される不揮発性記憶装置であって、
データを不揮発に記憶しソースに対して前記第1の電圧または前記第2の電圧が供給される第1のトランジスターと、前記第1のトランジスターの選択に用いられる第2のトランジスターと、を含むメモリーセルと、
前記メモリーセルから前記データをリードする場合に、前記第2のトランジスターのゲートに対してゲート電圧を与えるリミッター回路とを含み、
前記リミッター回路が供給する前記第2のトランジスターのゲート電圧は前記第1のトランジスターのソース電圧に対して前記第2のトランジスターの閾値電圧に基づく所定の電圧差を有することを特徴とする不揮発性記憶装置。
A nonvolatile memory device to which a first voltage and a second voltage lower than the first voltage are supplied from the outside,
A memory that stores data in a nonvolatile manner and includes a first transistor to which the first voltage or the second voltage is supplied to a source, and a second transistor that is used to select the first transistor Cell,
A limiter circuit that applies a gate voltage to the gate of the second transistor when reading the data from the memory cell;
The non-volatile memory, wherein a gate voltage of the second transistor supplied by the limiter circuit has a predetermined voltage difference based on a threshold voltage of the second transistor with respect to a source voltage of the first transistor. apparatus.
請求項1に記載の不揮発性記憶装置において、
前記リミッター回路は、
第1のノードと、第2のノードとの間に多段に接続された複数の回路素子を含み、
前記第1のノードの電圧は前記第1の電圧または前記第2の電圧であり、
前記メモリーセルから前記データをリードする場合に、
前記第2のノードの電圧を前記第2のトランジスターのゲート電圧とする不揮発性記憶装置。
The nonvolatile memory device according to claim 1,
The limiter circuit is
A plurality of circuit elements connected in multiple stages between the first node and the second node;
The voltage of the first node is the first voltage or the second voltage;
When reading the data from the memory cell,
A nonvolatile memory device in which the voltage of the second node is a gate voltage of the second transistor.
請求項2に記載の不揮発性記憶装置において、
前記回路素子は、
ダイオード接続されたトランジスターである不揮発性記憶装置。
The nonvolatile memory device according to claim 2,
The circuit element is:
A non-volatile memory device that is a diode-connected transistor.
請求項2乃至3のいずれか1項に記載の不揮発性記憶装置において、
前記リミッター回路は、
前記メモリーセルから前記データをリードする場合に、
一端が前記第2のノードに電気的に接続される抵抗を含む不揮発性記憶装置。
The non-volatile memory device according to claim 2,
The limiter circuit is
When reading the data from the memory cell,
A nonvolatile memory device including a resistor having one end electrically connected to the second node.
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の不揮発性記憶装置において、
前記メモリーセルは、
フローティングゲート構造の前記第1のトランジスターを含む不揮発性記憶装置。
The non-volatile memory device according to claim 1,
The memory cell is
A nonvolatile memory device including the first transistor having a floating gate structure.
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の不揮発性記憶装置において、
前記メモリーセルは、
MONOS構造の前記第1のトランジスターを含む不揮発性記憶装置。
The non-volatile memory device according to claim 1,
The memory cell is
A nonvolatile memory device including the first transistor having a MONOS structure.
請求項1乃至6のいずれか1項に記載の不揮発性記憶装置を含む集積回路装置。   An integrated circuit device comprising the nonvolatile memory device according to claim 1. 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の不揮発性記憶装置を含む電子機器。   An electronic device including the nonvolatile memory device according to claim 1. 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の不揮発性記憶装置と、
レギュレーターと、
を含み、
前記不揮発性記憶装置は、
前記レギュレーターの設定値を記憶し、
前記レギュレーターは、
前記第1の電圧と前記第2の電圧との中間電圧である第3の電圧を生成し、
前記第3の電圧を生成する前に前記不揮発性記憶装置から前記設定値を受け取る集積回
路装置。
The nonvolatile memory device according to any one of claims 1 to 6,
Regulator,
Including
The nonvolatile memory device is
Store the set value of the regulator,
The regulator is
Generating a third voltage that is an intermediate voltage between the first voltage and the second voltage;
An integrated circuit device that receives the set value from the nonvolatile memory device before generating the third voltage.
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