JP6874269B2 - 3d nandメモリにおけるリーク電流低減 - Google Patents

3d nandメモリにおけるリーク電流低減 Download PDF

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Description

[関連出願の相互参照]
本願は、2015年3月23日に出願された、「CURRENT LEAKAGE REDUCTION IN 3D NAND MEMORY」と題する米国出願第14/666,147号に基づく優先権を主張し、当該出願はこれにより、全ての目的のためにその全体が本明細書において参照として組み込まれる。
本開示の実施形態は概して集積回路(IC)分野に関し、より具体的には、3次元NANDメモリにおけるリーク電流低減に関連付けられた技術に関する。
メモリは電子システムにデータの記憶を提供する。フラッシュメモリは、様々なメモリタイプのうちの1つであり、現代のコンピュータ及びデバイスにおいて多数の用途がある。典型的なフラッシュメモリは、行及び列の形状で配置された多数の不揮発性メモリセルを含むメモリアレイを備えてよい。セルは通常、ブロックへとグループ化されてよい。ブロック内のセルの各々は、浮遊ゲートに電荷をためることによって、電気的にプログラムされてよい。電荷は、ブロック消去動作によって、浮遊ゲートから除去されてよい。データは、浮遊ゲートの電荷としてセルに格納されてよい。NANDメモリアレイは、フラッシュメモリの基本アーキテクチャを備えてよい。
近年は、3次元(3D)メモリなどの縦型メモリが開発されてきた。3Dフラッシュメモリ(例えば、3D NANDメモリアレイ)デバイスは、互いに重なり合うようにスタックされた[0]蓄電素子(メモリセル)の複数のストリングを含んでよい。ここで、各蓄電素子は、デバイスの複数の階層のうちの1つに対応している。各ストリングの蓄電素子は、周りに蓄電素子のストリングが形成されてよい半導体材料(例えばポリシリコン)の各ピラーにおいて形成されるものなどの、共通のチャネル領域を共有してよい。
別の次元において、複数のストリングの各群は、例えば、ワードライン(WL)として知られる複数のアクセスラインを共有するストリング群を備えてよい。複数のアクセスラインの各々は、各ストリングの複数の階層の各階層に対応する蓄電素子(メモリセル)を結合(例えば、電気的に、又はそうでなければ動作可能に接続)してよい。各蓄電素子が、2ビットの情報を格納可能なマルチレベルセルを備える場合、同一アクセスラインによって結合された(従って、同一階層に対応する)蓄電素子は、メモリページへと論理的にグループ化されてよい。
第3の次元において、複数のストリングの各群は、ビットライン(BL)として知られる対応するデータラインによって結合されたストリング群を備えてよい。3Dメモリは、メモリブロックへと分割されてよい。当該メモリブロックは、メモリセルを制御するよう、ピラーの各端部[0]の外側に設けられてよいドレイン側選択ゲート(以下、選択ゲートドレイン(SGD))デバイスと、ソース側選択ゲート(選択ゲートソース(SGS))デバイスとを介して選択可能な複数のメモリページを備える。3D NANDメモリアレイは、エッジにおいてSGS及びSGDを有するフローティングボディピラーを利用してよい。
3D NANDメモリアレイの読み出し動作は、メモリアレイの特定のメモリ位置に格納されたデータのアクセスを備えてよい。メモリアレイの特定のブロックへの書き込み(プログラム)動作の前に、特定のブロックはまず、高電圧を印加することで消去されてよい。
プログラム動作は、選択されたメモリ位置に高電圧を慎重に印加することを要求することがあり、その後、データが適切にプログラムされたかを確認すべく、プログラムベリファイ動作が続く。更に、高電圧が使用されるので、フラッシュチップは、選択されていない(例えば、非選択の)メモリセルへの不用意なプログラミングに対して比較的耐性があるよう設計されてよい。通常、メモリセルは、そのソース端子及びドレイン端子を接地電位に保持しつつ、そのゲートに高電圧を印加することによってプログラムされてよい。
高電界は、メモリセルのチャネルの電子にゲート酸化物を越えさせ、浮遊ゲートに埋め込まれるようにし(ファウラー‐ノルドハイム(F‐N)トンネリングとして知られる)、それにより、メモリセルの有効閾値電圧を上げてよい。プログラミングは通常、ページ又はブロック単位で行われてよい。これは、同一ワードラインに接続されたブロック内の全てのメモリセルが、同時に書き込みデータ(例えば、ロジック"0")でプログラムされるよう選択されてよいことを意味する。残りのメモリセルは、プログラミング中、選択されなくてよい(非選択であってよい)。メモリセルはプログラミング前、消去状態(論理"1")で開始するので、論理"0"でプログラムされるメモリセルのみが、F‐Nトンネリングを増進するのに必要な高電界にさらされてよい。
プログラム動作中、メモリアレイのうちの少なくとも1つのメモリブロックが、プログラミングのために選択されてよく、一方、メモリアレイの他のブロックは非選択にされてよい。選択ブロックでは、メモリアレイに物理的に接続されているために、同一ワードライン上の全てのメモリセルは、同一の高電圧プログラミングレベルを受けることがある。結果的に、消去されたメモリセルは、それらの閾値電圧が意図せずにシフトされる可能性がある。消去状態からの変更が必要でないそれらのメモリセルが論理"0"状態にプログラムされることを防ぐべく、プログラム禁止スキームが使用されてよい。より具体的には、プログラム禁止スキームは、プログラムされるべきではないメモリセルの意図しないプログラミングが起こらないように、ピラー電位を上げるべく使用されてよい。ピラー電位は、プログラム禁止ピラーの電流チャネルを昇圧することによって上げられてよい。
しかしながら、ピラー電位の上昇が原因で、プログラム禁止ピラーの昇圧された電流チャネルにおいてリーク電流が生じることがある。それを防止すべく、メモリアレイの電流の共通のソース(SRC)が有限な正電圧にバイアスされて、ピラーのゲート‐ソース間電圧が負にされてよい。その結果、プログラム禁止ピラーの昇圧されたチャネルからのリークが低減される。一方、SRCをバイアスすることで、非選択メモリブロックのピラーのリーク電流が増加する可能性があり、このことは、同様に、メモリアレイの動作電流を増加させる可能性がある。
添付図面と併せて以下の詳細な説明を読むことによって、実施形態が容易に理解されるであろう。本説明を容易にすべく、同様の参照番号は、同様の構造的要素を指定する。実施形態は、添付図面の図面において、例として示されるのであって、限定として示されるのではない。
本開示のいくつかの実施形態による、3Dメモリアレイを備える例示的なメモリデバイスである。 いくつかの実施形態による、図1のメモリデバイスでの使用に適した3Dメモリアレイの例示的な概略図である。 いくつかの実施形態による、アクセス動作(例えば、プログラムモード)中のメモリアレイの選択メモリブロック及び非選択メモリブロックの例示的なバイアス条件を有する表を示す。 いくつかの実施形態による、アクセス動作(例えば、読み出しモード)中のメモリアレイの選択メモリブロック及び非選択メモリブロックの例示的なバイアス条件を有する表を示す。 いくつかの実施形態による、メモリアレイのピラーにおける選択ゲートソースのゲート電圧の関数としてドレイン電流Idを示す例示的な図である。 いくつかの実施形態による、メモリアレイの選択ブロック及び非選択ブロックへのバイアス電圧の印加の例示的なブロック図である。 いくつかの実施形態による、リーク電流を低減すべく3Dメモリアレイをバイアスする方法のフロー図である。 いくつかの実施形態による、本開示のリーク電流低減技術を有するメモリアレイを含む例示的なコンピューティングデバイス800を概略的に示す。
本開示の実施形態は、いくつかの実施形態による、リーク電流を低減すべくバイアス電圧が提供されてよいメモリアレイを備える装置のための技術及び構成を説明する。いくつかの実施形態において、装置は、少なくとも第1のブロック及び第2のブロックを有する3次元(3D)NANDメモリアレイと、当該3D NANDメモリアレイにアクセスすべく3D NANDメモリアレイと結合された回路構成部とを備えてよい。当該回路構成部は、第1のブロックを非選択にし、第2のブロックを選択し、3D NANDメモリアレイにおけるリーク電流を低減すべく、非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧を供給し、選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧を供給する回路を含んでよい。第1のバイアス電圧は、第2のバイアス電圧とは異なっていてよい。
以下の説明においては、当業者が他の当業者に彼らの研究内容を伝えるのに通常使用する用語を用いて、例示的な実装の様々な態様が説明される。しかしながら、本開示の実施形態が、説明された態様の一部のみで実施されてよいことが当業者には明らかであろう。説明の目的で、例示的な実装の十分な理解を提供すべく、特定の数、材料、及び構成が記載される。しかしながら、本開示の実施形態が、それらの特定の細目なしに実施されてよいことは当業者には明らかであろう。他の例では、例示的な実装を曖昧にしないよう、周知の特徴は省略される、又は簡略化される。
以下の詳細な説明では、本明細書の一部を成す添付図面を参照する。当該図面では、全体を通して同様の番号は同様の部分を指定し、当該図面では、本開示の主題が実施されてよい実施形態が例として示されている。本開示の範囲から逸脱することなく、他の実施形態が利用されてよく、構造的又は論理的な変更が成されてよいことが理解されるべきである。従って、以下の詳細な説明は、限定的に解釈されるべきではなく、実施形態の範囲は、添付の特許請求の範囲及びその均等物によって定義される。
本開示において、「A及び/又はB」という表現は、(A)、(B)、(A)又は(B)、又は(A及びB)を意味する。本開示において、「A、B、及び/又はC」という表現は、(A)、(B)、(C)、(A及びB)、(A及びC)、(B及びC)、又は(A、B及びC)を意味する。
当該説明は、上/下、内/外、上方/下方、及び同様のものなどの視点に基づく説明を使用することがある。そのような説明は、単に考察を容易にすべく使用されるのであって、本明細書において説明された実施形態の適用を何れかの特定の方向性のものに制限するよう意図されてはいない。
当該説明は、「一実施形態において」又は「実施形態において」という表現を使用することがあり、これらは各々、同一又は異なる実施形態のうちの1又は複数を指すことがある。更に、本開示の実施形態に関して使用されるとき、用語「備える」、「含む」、「有する」、又は同様のものは同義である。
用語「〜と結合された」が、その派生語と共に本明細書において使用されることがある。「結合された」は、以下のうちの1又は複数を意味してよい。「結合された」は、2又は2より多い要素が、直接物理的又は電気的に接触していることを意味してよい。しかしながら、「結合された」はまた、2又は2より多い要素が、互いに間接的に接触するが、それでも依然として互いに協働又は相互作用することを意味してよく、他の1又は複数の要素が、互いに結合されるとされた要素間で結合又は接続されることを意味してよい。「直接結合された」という用語は、2つ以上の要素が直接接触していることを意味してよい。
図1は、いくつかの実施形態による、本開示のリーク電流低減技術を組み込んだ3Dメモリアレイを備える例示的な装置である。より具体的には、当該装置は、ライン(例えば、アクセスライン)104及びライン(例えば、データライン)105に沿って行及び列に配置されてよいスタックされたメモリセル103の面を有する3Dメモリアレイ102を有するメモリデバイス100を備えてよい。メモリデバイス100は、メモリセル103にアクセスするためにライン104を使用し、メモリセル103と情報を交換するためにライン105を使用してよい。行アクセス回路108及び列アクセス回路109は、アドレスレジスタ112に応答して、ライン110上、ライン111上、又はその両方のライン上の行アドレス信号及び列アドレス信号に基づいてメモリセル103にアクセスしてよい。データ入出力回路114は、メモリセル103とライン110との間でデータを交換するよう構成されてよい。
制御回路116を含む回路構成部は、ライン110及びライン111上に存在する信号に基づいて、デバイス100の動作を制御してよい。メモリデバイス100の外部のデバイス(例えば、プロセッサ又はメモリコントローラ)は、ライン110上、ライン111上、又はその両方のライン上の信号の種々の組み合わせを使用して、種々のコマンド(例えば、読み出しコマンド、書き込みコマンド、又は消去コマンド)をメモリデバイス100に送信してよい。制御回路116は、コマンドに応答して、メモリセル103から情報を読み出すための読み出し動作、及び、情報をメモリセル103に格納(例えば、プログラム)するための書き込み(例えば、プログラミング)動作などの、(複数の)メモリセルにアクセスするメモリ動作を実行してよい。制御回路116はまた、メモリセル103の一部又は全部から情報をクリアするための消去動作を実行してよい。様々な動作中、制御回路116は、様々なメモリブロック(メモリセル群)が選択又は非選択にされるようにしてよい。
メモリデバイス100は、電源電圧Vcc及びVssを含む電源電圧を受けてよい。電源電圧Vssは、(例えば、ほぼゼロボルトの値を有する)接地電位で動作してよい。電源電圧Vccは、バッテリ又は交流‐直流(AC‐DC)コンバータ回路などの外部電源からメモリデバイス100に供給される外部電圧を含んでよい。更に、メモリデバイス100は、電圧発生器107を含んでよい。制御回路116(又は、その一部)は、メモリデバイス100のメモリ動作中に使用するための種々の電圧を電圧発生器107に生成させるよう構成されてよい。例えば、電圧発生器107で発生した電圧は、メモリセル103にアクセスすべく、読み出し動作又は書き込み動作中にライン104に印加されてよい。電圧発生器107及び制御回路116(又は、それらの一部)は別々に又は合わせて、メモリデバイス100のコンポーネント(例えば、ライン104)に、本開示の様々な実施形態によるバイアス電圧を含む種々の電圧の印加をもたらすモジュールと称されてよい。実施形態において、制御回路116及び電圧発生器107は、(例えば、以下で説明されるバイアス電圧Vbを供給することによって、)メモリ動作中に協働して非選択メモリブロックのリーク電流を低減するよう、本開示のリーク電流低減技術が組み込まれてよい。このことは、図2〜図7を参照して、以下でより詳しく説明される。
メモリデバイス100は、不揮発性メモリデバイスを含んでよく、メモリセル103は、不揮発性メモリセルを含んでよい。これにより、メモリデバイス100から電力(例えば、Vcc、Vss、又はその両方)が断たれたとき、メモリセル103はそれに格納された情報を保持し得る。メモリセル103の各々は、1ビットの端数の値、単一のビットの値、又は、2ビット、3ビット、4ビット、若しくは別のビット数などの複数のビットの値を表す情報を格納するようプログラムされてよい。
メモリデバイス100は、NANDフラッシュメモリデバイス若しくはNORフラッシュメモリデバイスなどのフラッシュメモリデバイス、又は、別の種類のメモリデバイスであってよい。メモリデバイス100は、メモリセル103が、同一のデバイスにおいて複数のレベルに物理的に位置してよいメモリアレイを含んでよい。これにより、メモリデバイス100の基板(例えば、半導体基板)の上で、メモリセル103のいくつかが、他のいくつかのメモリセル103の上に複数のレベルにスタックされ、ピラーが形成されてよい。当業者ならば、メモリデバイス100が、他の要素を含んでよいことを認識しているだろう。それらの要素のうちのいくつかは、本明細書において説明される例示的な実施形態を曖昧にしないよう、図1においては示されていない。
図2は、いくつかの実施形態による、メモリデバイス100での使用に適した3Dメモリアレイ202を有するメモリデバイス200を備える装置の例示的な概略図である。メモリデバイス200は、メモリデバイス100の3Dメモリアレイ102の一部を形成するなど、図1のメモリデバイス100と関連付けられてよい。メモリデバイス200は、対応する信号WL0、WL1、WL2、及びWL3を伝えてよいライン(例えばワードライン)250、251、252、及び253を含んでよく、メモリデバイス200のアクセスラインの少なくとも一部分を形成してよい。ライン250、251、252、及び253は、図1のライン104に対応していてよい。メモリデバイス200は、信号BL0、BL1、及びBL2をそれぞれ伝えるデータライン(ビットライン)270、271、及び272を含んでよい。ビットライン270、271、及び272は、図1のライン105に対応していてよい。
4本のライン(アクセスライン又はワードライン)250、251、252、及び253と、3本のビットライン270、271、及び272とが、単に説明例として図2に示されている。これらのラインの数は異なってよい。メモリデバイス200は、メモリセル210、211、212、及び213と、トランジスタ261から268とを含んでよい。これらのメモリセル210、211、212、及び213と、トランジスタ261から268とは、メモリセルストリング(ピラー)231、232、及び233などのメモリセルストリングに配置されてよい。簡潔にするために、図2では、メモリセルストリング(ピラー)のうち3つのみがラベルを付けられている(231、232、及び233)。図2に示されたメモリアレイ202は、12本のメモリセルストリングを含み、各メモリセルストリング(ピラー)に4つのメモリセル210、211、212、及び213を含む。
要約すれば、図2に示された例示的なメモリアレイ202は、例示の目的で提供されているのであって、本開示に限定しているのではない。当業者ならば、アクセスラインの数、メモリセルストリング(ピラー)の数、及び、各メモリセルストリング内のメモリセルの数は異なってよいことを理解するであろう。
メモリセル210、211、212、及び213は、メモリデバイス200の複数のレベルに物理的に位置してよく、これにより、同一のメモリセルストリング内のメモリセル210、211、212、及び213は、メモリデバイス200の複数のレベルに互いに重なり合うようにスタックされ、ピラーが形成されてよい。図2に示されるように、トランジスタ261から268は、書き込み動作などのメモリ動作中、メモリセルストリングをそれらの各ビットライン270、271、及び272、並びにライン299に結合するよう、示されるような対応するラインを介して供給される対応する信号SGD0、SGD1、SGD2、及びSGD3と、SGS0、SGS1、SGS2、及びSGS3とによって制御され(例えばオンにされ、又は、オフにされ)てよい。いくつかの実施形態では、所望のメモリアレイ202の構成に応じて、信号SGS0、SGS1、SGS2、及びSGS3を伝えるラインは、示されるように、共通のSGSライン280を介して接続されてよい。
ライン299は、メモリデバイス200の共通のソースラインを含んでよく、信号SLなどの信号を伝えてよい。書き込み動作などのメモリ動作では、メモリセル210、211、212、及び213の中の1又は複数の選択されたメモリセルに情報を格納すべく、メモリセル210、211、212、及び213に選択的にアクセスするよう、種々の電圧がライン250、251、252、及び253に印加されてよい。例えば、書き込み動作では、メモリセルストリング231の(破線の円内に示された)メモリセル212に情報を格納すべく、メモリデバイス200は、メモリセル212を選択してよい。本例において、メモリデバイス200は、ある電圧をライン252に印加してよく、他の電圧をライン250、251、及び253に印加してよい。ライン250、251、及び253における電圧は、同一又は異なる値を有してよい。メモリデバイス200は、メモリデバイスを含み、図3から図7を参照して以下で説明されるメモリデバイスおよびメモリ動作と同様又は同一のメモリ動作(例えば、書き込み動作)を使用して動作してよい。例えば、書き込み動作中にライン250、251、252、及び253に印加される種々の電圧は、図3から図7を参照して以下で説明されるメモリデバイスの書き込み動作中に使用される電圧と同様又は同一であってよい。
実施形態において、メモリアレイ202は、例えばNANDダイなどのダイに配置された1又は複数のメモリブロックを備えてよい。メモリブロックは、技術的要請に応じて、種々のメモリ容量を有してよい。簡潔にするために、図2に示されたメモリアレイ202は、SGD0、SGD1、SGD2、及びSGD3によってそれぞれ規定される4つのサブブロックを含むメモリブロックを示している。メモリアレイがプログラミング(又はデータ読み出し)のためにアクセスされるべき場合などの動作中、メモリブロックが(例えば、プログラミングのために)選択、又は非選択にされて、他の(複数の)ブロックがプログラムされている間にプログラムすることを避けてよい。従って、複数のメモリブロックを有するメモリアレイにおいて、少なくとも1つのブロックがアクセスのために(例えば、プログラムモード又は読み出しモードのために)選択されてよく、一方で、他のブロックは、アクセスを避けるべく非選択にされてよい。メモリブロックの選択及び非選択は、特定の電圧値を各ワードライン及びSGSラインに印加することによって達成されてよい。
図3は、いくつかの実施形態による、アクセス動作(例えば、プログラムモード)中のメモリアレイの選択メモリブロック及び非選択メモリブロックの例示的なバイアス条件を有する表を示す。図3の表302及び304に提供された電圧値V1、V2、V3、V4、及びV5は、例示の目的のためだけに示されており、リーク電流を低減すべくメモリアレイの選択ブロック及び非選択ブロックをバイアスするほんの一例を示しているに過ぎない。
表302は、プログラミング中の選択ブロックのバイアス条件を示す。プログラム動作は、T1〜T6として6つのシーケンスに分割される。BL("0"又は"1")は、そのプログラムデータが"0"又は"1"であるBLを表す。BLは、"0"データの場合接地され、"1"の場合、2Vなどのある一定の電圧でバイアスされる。選択WLがWL0である場合、WL1〜WL3などのその他のWLは非選択にされる。WL0は、T2において2V、T3において10V、T4において20V、T5において19V、及びT6において0Vにバイアスされる。WL1〜WL3は、T2において2V、T3〜T5において10V、及びT6において0Vにバイアスされる。SGD0が選択された場合、SGD1〜SGD3などのその他のSGDは非選択にされる。従って、BL電圧及びSGD電圧の組み合わせにおいて4つの場合が存在し得る:(1)BL("0")かつSGD0(電圧V2)、(2)BL("0")かつSGD1〜SGD3(電圧V1)、(3)BL("1")かつSGD0(V2)、及び(4)BL("1")かつSGD1〜SGD3(V1)。各組み合わせの詳細は次のように説明される。
BL("0")及びSGD0と結合されるピラーの電位は、T3〜T5において0Vを保つ。選択されたセルは、F‐Nトンネリング現象によって、20VのWL0と0VのVピラーとでプログラムされる。
BL("0")及びSGD1〜SGD3と結合されたピラーの電位は、SGDトランジスタの閾値電圧が1Vの場合、T2において1Vに上がり、SGDトランジスタが0VのSGD1〜SGD3でカットオフされるチャネル昇圧によってT3〜T5においては8Vに上がる。
BL("1")及びSGD0と結合されたピラーの電位は、SGDトランジスタの閾値電圧が1Vの場合、T2において1Vに上がり、SGDトランジスタが2VのV_BL及び2VのSGD0でカットオフされるチャネル昇圧によってT3〜T5においては8Vに上がる。
BL("1")及びSGD1〜SGD3と結合されたピラーの電位は、SGDトランジスタの閾値電圧が1Vの場合、T2において1Vに上がり、SGDトランジスタが0VのSGD1〜SGD3でカットオフされるチャネル昇圧によってT3〜T5においては8Vに上がる。
表304は、プログラミング中の非選択ブロックのバイアス条件を示す。WL0〜WL3は、T1〜T6の全期間においてフローティングのままにされる。SGD0〜SGD3及びSGS0〜SGS3は、それぞれV4及びV5などのある一定の電圧にバイアスされてよい。ここで、例として、両方について0.5Vが指定される。実施形態において、V4は、V5とは異なっていてよい。
図4は、いくつかの実施形態による、アクセス動作(例えば、読み出しモード)中のメモリアレイの選択メモリブロック及び非選択メモリブロックの例示的なバイアス条件を有する表を示す。表402は、選択ブロックにおけるバイアス条件を示し、表404は、非選択ブロックにおけるバイアス条件を示す。示された例において、セルデータは、セルVtが<1Vの場合"1"であり、セルVtが>1Vの場合"0"である。選択されたWL0に2Vを印加し、SRCに1Vを印加することによって、選択されたピラーを電流が流れるかどうかが判断されてよい。BLを介した有限の電流が検出された場合、データは"1"と認識されてよく、そうでなければ、データは"0"と認識されてよい。非選択サブブロックを介したリーク電流を最小限に抑えるべく、選択サブブロックのSGD及びSGSに電圧V6及びV7が、それぞれ例えば1V及び0.5Vで印加されてよい。また、電圧V8及びV9は、非選択ブロックのSGD及びSGSに印加されてよい。実施形態において、V6は、V7とは異なっていてよく、V8は、V9とは異なっていてよい。
図5は、いくつかの実施形態による、メモリアレイのピラーにおけるSGSのゲート電圧Vgの関数としてドレイン電流Idを示す例示的な図である。示されるように、Vgのゼロ値において有限の、ゼロではないIdが存在し得、GIDL電流を表している。GIDLの値は、メモリ製造条件、周辺温度、及び同様のものなどの様々な要因に依存し得る。Vbは、GIDL電流が最小になり得る電圧値を表す。Vbの値は、メモリアレイに関連付けられた製造段階又は研究開発段階において決定されてよい。SGDは図3と同様のVg‐Id曲線を有すが、最小のIdを有するよう、異なるVgを有してよい。
図3の表304を参照すると、実施形態において、非選択ブロックのSGS0〜SGS3及びSGD0〜SGD3は、GIDL電流を最小限に抑えるべく、電圧値Vbにバイアスされてよい。例えば、SGD0,...,SGD3は、電圧値V4にバイアスされてよく、SGS0〜SGS3は、電圧値V5にバイアスされてよく、Vbに実質的に等しいピラーバイアスが供給される。実施形態において、V4はV5と等しくてよい。他の実施形態では、V4及びV5は異なっていてよい。プリチャージしないのが原因で非選択ブロックのピラー電位が0Vほどの低さであると仮定すると、共通のソースラインSLは、実質的にSGSのドレインの役割を果たしてよい。従って、例えば、SGS=0Vであり、かつSRC=2Vである場合、ゲート誘起ドレインリーク(GIDL)電流が存在し得る。GIDL電流は、SL電圧が上がるにつれて増加し得る。同様に、非選択ブロックのSGDがBL("1")と接続されている場合、当該BLは、実質的にSGDのドレインの役割を果たしてよい。従って、例えば、SGD=0VかつBL("1")=2Vである場合、ゲート誘起ドレインリーク(GIDL)電流が存在し得る。GIDL電流は、BL電圧が上がるにつれて増加し得る。更に、メモリアレイに複数の非選択ブロックがある場合、非選択ブロックの各ピラーにおける比較的小さいGIDL値(例えば、1pA)でさえ、メモリアレイの動作電流ICCの大幅な増加に寄与し得る。例えば、メモリアレイの1023個の非選択ブロックの場合、合計のICCは約10mAに達し得る。メモリアレイによって消費される電力は、ICCの増加に対応して増加することがあり、それは望ましくないであろう。非選択ブロックのSGDも同じ状況であり得る。
メモリアレイ内の選択ブロック及び非選択ブロックのバイアス要件は異なっていてよい。選択ブロックのSGSは、ピラーからSRCへの十分低いリーク電流を有してよい。一方、非選択ブロックのSGSは、SRCからピラーへの十分低いリーク電流を有してよい。換言すると、選択ブロックのリーク電流の方向は、非選択ブロックのそれとは反対であってよい。加えて、SRC及びWL0のエッジにおけるSGSのドーピングプロファイルは、BL及びWL3のエッジにおけるSGDのドーピングプロファイルと同様に異なっていてよい。従って、選択ブロック及び非選択ブロックのSGSにおける異なるバイアス電圧が、各ブロックにおける各リーク電流を最小限に抑え得る。同様に、選択ブロック及び非選択ブロックのSGDにおける異なるバイアス電圧は、リーク電流を最小限に抑えるべく異なっていてよい。
要約すれば、図3及び図4に示されるように、メモリアレイの選択ブロックの選択サブブロックのSGDのバイアス電圧値は、非選択ブロックのSGDラインのバイアス電圧値とは異なっていてよい。更に、非選択ブロックのSGSのバイアス電圧値は、選択ブロックのSGSのバイアス電圧値とは異なっていてよい。
図6は、いくつかの実施形態による、メモリアレイの選択ブロック及び非選択ブロックへのバイアス電圧の印加の例示的なブロック図である。当該ブロック図は、メモリアレイ202などの、メモリアレイ(図示せず)の選択ブロック(例えばブロックn)602及び非選択ブロック(例えばブロックm)604を示す。例えば、電圧発生器107及び制御回路116を備える電力管理ユニットなどの図1を参照して説明された回路構成部によって、ブロック602、604にバイアス電圧V1〜V5が供給されてよい。より具体的には、バイアス電圧V1〜V5は、当業者に知られた回路によって供給されてよい。簡潔にするために、図6では、回路構成部の断片608及び610のみが示されている。
例えば、ブロックを選択するために、ストリングドライバが、論理ハイレベルHで信号Blkselを供給してよく、それがSGSラインに印加されてよく、論理ローレベルLで信号Blkselbを供給してよく、それがワードラインに印加されてよい。ブロックを非選択にするために、信号Blksel及び信号Blkselbのレベルが逆にされてよい。例えば、BlkselがLに等しくてよく、BlkselbがHに等しくてよい。その結果、ブロック602及びブロック604は、パストランジスタ620及び622及び624、並びに626及び628及び630を介して、対応する信号レベルBlkselb(n)=LかつBlksel(n)=H、及びBlkselb(m)=HかつBlksel(m)=Lをそれぞれ印加することによって選択及び非選択にされてよい。更に、選択ブロック602のグローバルラインGSGD及びGSGSを介して、V1、V2、及びV3がそれぞれ印加されてよい。図6に示されるように、ラインSGD_非選択及びSGS_非選択を介して、V4及びV5がそれぞれ印加されてよい。
V1〜V9の電圧は、十分低いリーク電流を有すよう、SGS又はSGDを強くオンにし得ない電圧より低くてよい。リーク電流に対する最小のVgは、名目上Vt_SGDより低く、0Vよりも高いので、V1、V4、V6、及びV8は、Vt_SGDより低い電圧で設定されてよいことが推奨される。同様に、リーク電流に対する最小のVgは、名目上Vt_SGSより低く、0Vよりも高いので、V3、V5、V7、及びV9は、Vt_SGSより低い電圧で設定されてよいことが推奨される。結果的に、それらの電圧値は、次のように、条件1から条件6の何れかによって指定されてよい。
条件(1):0V≦V1≦V_BL("1")かつ0V≦V4≦V_BL("1")かつ0V≦V6≦V_BL("1")かつ0V≦V8≦V_BL("1")かつ0V≦V3≦V_SRCかつ0V≦V5≦V_SRCかつ0V≦V7≦V_SRCかつ0V≦V9≦V_SRC。ここで、V_SRC及びV_BL("1")はそれぞれ、プログラム中の"1"‐プログラムのためのSRC及びBLにおける電圧である。
条件(2):条件1かつV1〜V9のうちの少なくとも1つが0Vに等しくない。
条件(3):0V≦V1≦Vt_SGDかつ0V≦V4≦Vt_SGDかつ0V≦V6≦Vt_SGDかつ0V≦V8≦Vt_SGDかつ0V≦V3≦Vt_SGSかつ0V≦V5≦Vt_SGSかつ0V≦V7≦Vt_SGSかつ0V≦V9≦Vt_SGS。ここで、Vt_SGS、Vt_SGDはそれぞれ、SGS及びSGDの閾値電圧である。
条件(4):条件3かつV1〜V9のうちの少なくとも1つが0Vに等しくない。
条件(5):条件1又は条件2又は条件3又は条件4であって、V1〜V9のうちの少なくとも1つが温度に依存する。
条件(6):条件5であって、温度係数は負である。条件6は、リーク電流に対する最小のVgが顕著な温度依存性を有する場合、有効であり得る。
図7は、いくつかの実施形態による、リーク電流を低減すべく3Dメモリアレイをバイアスする方法のフロー図である。方法700は、いくつかの実施形態において、図3〜図6に関連して説明された動作に適合し得る。
ブロック702において、方法700は、3次元(3D)NANDメモリアレイの少なくとも第1のブロックを非選択にする段階を含んでよい。
ブロック704において、方法700は更に、3D NANDメモリアレイの少なくとも第2のブロックを選択する段階を含んでよい。第2のブロックを選択する段階は更に、選択された第2のブロックにおいて、少なくとも1つのサブブロックを選択し、残りのサブブロックを非選択にする段階を含んでよい。
ブロック706において、方法700は更に、非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧を供給する段階(又は供給されるようにする段階)を含んでよい。これは更に、非選択にされた第1のブロックの複数のSGDラインに第1の電圧値を供給し、非選択にされた第1のブロックのSGSラインに第3の電圧値を供給する段階を含んでよい。
ブロック708において、方法700は更に、3D NANDメモリアレイにおけるリーク電流を低減すべく、選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧を供給する段階(又は供給されるようにする段階)を含んでよい。これは更に、選択された第2のブロックの選択されたサブブロックのSGDラインに第2の電圧値を供給し、選択された第2のブロックのSGSラインに第4の電圧値を供給する段階を含んでよい。
方法700の様々な動作が、特許請求の範囲に記載の主題を理解する上で最も有用な態様で、複数の別個の動作として説明されている。しかしながら、説明の順序は、これらの動作が必ず順序に依存するものと示唆していると解釈されるべきではない。方法700に関連付けられた動作の順序は異なっていてよい、及び/又は、本開示による他の動作を含んでよいことが理解されるであろう。
本明細書において説明されるメモリアレイ及び方法は、望みどおりに構成するよう任意の適切なハードウェア及び/又はソフトウェアを使用して、システムに実装されてよい。
図8は、いくつかの実施形態による、本開示のリーク電流低減技術を有するメモリアレイを含む例示的なコンピューティングデバイス800を概略的に示す。コンピューティングデバイス800は、1又は複数のプロセッサ804に結合されたシステム制御ロジック808と、メモリアレイを有するメモリデバイス812と、1又は複数の通信インタフェース816と、入出力(I/O)デバイス820とを含んでよい。
メモリデバイス812は、図3〜図7を参照して説明されたように、メモリブロックが動作中にバイアスされるメモリデバイス100を含んでよい不揮発性のコンピュータ記憶チップであってよい。メモリアレイに加えて、メモリデバイス812は、メモリデバイス100が中に配置されるパッケージ、ドライバ回路(例えば、ドライバ)、メモリデバイス812をコンピューティングデバイス800の他のコンポーネントと電気的に結合するための入出力接続等を含んでよい。メモリデバイス812は、コンピューティングデバイス800と取り外し可能に、又は取り外せないように結合されるよう構成されてよい。
(複数の)通信インタフェース816は、1又は複数のネットワークを通じて、及び/又は任意の他の適切なデバイスと通信すべく、コンピューティングデバイス800のためのインタフェースを提供してよい。(複数の)通信インタフェース816は、任意の適切なハードウェア及び/又はファームウェアを含んでよい。一実施形態の(複数の)通信インタフェース816は、例えば、ネットワークアダプタ、無線ネットワークアダプタ、電話モデム、及び/又は無線モデムを含んでよい。無線通信の場合、一実施形態の(複数の)通信インタフェース816は、コンピューティングデバイス800を無線ネットワークと通信可能に結合すべく、1又は複数のアンテナを使用してよい。
一実施形態では、(複数の)プロセッサ804のうちの少なくとも1つが、システム制御ロジック808の1又は複数のコントローラのロジックと一緒にパッケージ化されてよい。一実施形態では、システムインパッケージ(SIP)を形成すべく、(複数の)プロセッサ804のうちの少なくとも1つが、システム制御ロジック808の1又は複数のコントローラのロジックと一緒にパッケージ化されてよい。一実施形態では、(複数の)プロセッサ804のうちの少なくとも1つが、システム制御ロジック808の1又は複数のコントローラのロジックと同一のダイ上で統合されてよい。一実施形態では、システムオンチップ(SoC)を形成すべく、(複数の)プロセッサ804のうちの少なくとも1つが、システム制御ロジック808の1又は複数のコントローラのロジックと同一のダイ上で統合されてよい。
一実施形態のシステム制御ロジック808は、(複数の)プロセッサ804のうちの少なくとも1つに、及び/又は、システム制御ロジック808と通信する任意の適切なデバイス若しくはコンポーネントに任意の適切なインタフェースを提供すべく、任意の適切なインタフェースコントローラを含んでよい。システム制御ロジック808は、コンピューティングデバイス800の様々なコンポーネントに、及び/又は、当該様々なコンポーネントから、データを移動させてよい。
一実施形態のシステム制御ロジック808は、メモリデバイス812にインタフェースを提供して様々なメモリアクセス動作を制御すべく、メモリコントローラ824を含んでよい。メモリコントローラ824は、メモリデバイス812のアクセスを制御するよう具体的に構成されてよい制御ロジック828を含んでよい。
様々な実施形態において、I/Oデバイス820は、コンピューティングデバイス800とのユーザインタラクションを可能にするよう設計されたユーザインタフェース、コンピューティングデバイス800とのペリフェラルコンポーネントインタラクションを可能にするよう設計されたペリフェラルコンポーネントインタフェース、及び/又は、コンピューティングデバイス800に関連する環境条件及び/又は位置情報を決定するよう設計されたセンサを含んでよい。様々な実施形態において、ユーザインタフェースは、限定はされないが、例えば、液晶ディスプレイ、タッチスクリーンディスプレイ等といったディスプレイ、スピーカ、マイク、画像及び/又はビデオを取り込むための1又は複数のデジタルカメラ、フラッシュライト(例えば、発光ダイオードフラッシュ)、及びキーボードを含み得る。様々な実施形態において、ペリフェラルコンポーネントインタフェースは、限定はされないが、不揮発性メモリポート、オーディオジャック、及び電源インタフェースを含んでよい。様々な実施形態において、センサは、限定はされないが、ジャイロセンサ、加速度計、近接センサ、周辺光センサ、及び測位ユニットを含んでよい。測位ユニットは、更に/代替的に、例えば、グローバルポジショニングシステム(GPS)衛星といった測位ネットワークのコンポーネントと通信するよう、(複数の)通信インタフェース816の一部であってよい、又は、(複数の)通信インタフェース816と情報をやり取りしてよい。
様々な実施形態において、コンピューティングデバイス800は、限定はされないが、ラップトップコンピューティングデバイス、タブレットコンピューティングデバイス、ネットブック、スマートフォンなどのモバイルコンピューティングデバイス、デスクトップコンピューティングデバイス、ワークステーション、サーバ等であってよい。コンピューティングデバイス800は、コンポーネント数を増減させてよく、及び/又は、アーキテクチャを変更してよい。更なる実装において、コンピューティングデバイス800は、データを処理する任意の他の電子デバイスであってよい。
様々な実施形態に従って、本開示はいくつかの例を記載する。
例1は装置である。当該装置は、少なくとも第1のブロック及び第2のブロックを有するメモリアレイと、メモリアレイにアクセスすべくメモリアレイと結合された回路構成部とを備え、当該回路構成部は、第1のブロックを非選択にし、第2のブロックを選択し、メモリアレイにおけるリーク電流を低減すべく、非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧を供給し、選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧を供給する回路を含み、第1のバイアス電圧は第2のバイアス電圧とは異なる。
例2は例1の主題を含んでよく、回路構成部は更に、選択された第2のブロックにおいて、少なくとも1つのサブブロックを選択し、残りのサブブロックを非選択にする回路を含み、非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧を供給する回路は、非選択にされた第1のブロックの複数の選択ゲートドレイン(SGD)ラインに第1の電圧値を供給し、選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧を供給する回路は、選択された第2のブロックの選択されたサブブロックのSGDラインに第2の電圧値を供給する。
例3は例2の主題を含んでよく、第1の電圧値は、第2の電圧値とは異なる。
例4は例2の主題を含んでよく、非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧を供給する回路は更に、非選択にされた第1のブロックの選択ゲートソース(SGS)ラインに第3の電圧値を供給し、選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧を供給する回路は更に、選択された第2のブロックのSGSラインに第4の電圧値を供給する。
例5は例4の主題を含んでよく、第3の電圧値は、第4の電圧値とは異なる。
例6は例4の主題を含んでよく、回路構成部は更に、選択された第2のブロックの非選択の残りのサブブロックに第5の電圧値を供給する。
例7は例6の主題を含んでよく、第5の電圧値は約0Vを含む。
例8は例7の主題を含んでよく、メモリアレイは共通のソースラインを含み、回路構成部は、共通のソースラインに第6の電圧値を供給して、メモリのプログラム禁止ピラーの昇圧されたチャネルのリーク電流を低減する。
例9は、例1の主題を含んでよく、回路構成部は、第1の電圧及び第2の電圧を供給すべく、メモリアレイのブロックに関連付けられたSGSライン及びSGDラインのそれぞれとパストランジスタを介して電気的に結合された少なくとも2本の選択ラインを含む。
例10は例1の主題を含んでよく、回路構成部は、プログラムモード又は読み出しモードのうちの選択された1つのモードでメモリアレイにアクセスする。
例11は、例1から例10の何れかの主題を含んでよく、リーク電流は、ゲート誘起ドレインリーク(GIDL)を含む。
例12は例11の主題を含んでよく、第1の電圧は、メモリアレイと関連付けられたGIDLの最小値に対応する。
例13は例11の主題を含んでよく、装置は集積回路を備え、メモリアレイは、3次元(3D)メモリアレイを備える。
例14はメモリアレイである。当該メモリアレイは、少なくとも第1のメモリブロック及び第2のメモリブロックと、少なくとも第1のメモリブロック及び第2のメモリブロックにアクセスすべく、少なくとも第1のメモリブロック及び第2のメモリブロックと結合された回路構成部とを備え当該回路構成部は、第1のブロックを非選択にし、第2のブロックを選択し、メモリアレイにおけるリーク電流を低減すべく、非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧を供給し、選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧を供給する回路を含み、第1のバイアス電圧は第2のバイアス電圧とは異なる。
例15は例14の主題を含んでよく、回路構成部は更に、選択された第2のブロックにおいて、少なくとも1つのサブブロックを選択し、残りのサブブロックを非選択にする回路を含み、非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧を供給する回路は、非選択にされた第1のブロックの選択ゲートドレイン(SGD)ラインに第1の電圧値を供給し、選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧を供給する回路は、選択された第2のブロックの選択されたサブブロックのSGDラインに第2の電圧値を供給する。
例16は例15の主題を含んでよく、非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧を供給する回路は更に、非選択にされた第1のブロックの選択ゲートソース(SGS)ラインに第3の電圧値を供給し、選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧を供給する回路は更に、選択された第2のブロックのSGSラインに第4の電圧値を供給する。
例17は方法である。当該方法は、メモリアレイの少なくとも第1のブロックを制御回路によって非選択にする段階と、メモリアレイの少なくとも第2のブロックを制御回路によって選択する段階と、非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧が制御回路によって供給されるようにする段階と、メモリアレイにおけるリーク電流を低減すべく、選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧が制御回路によって供給されるようにする段階とを備え、第1の電圧は第2の電圧とは異なる。
例18は、例17の主題を含んでよく、更に、選択された第2のブロックにおいて、制御回路によって、少なくとも1つのサブブロックを選択し、残りのサブブロックを非選択にする段階を備え、非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧が供給されるようにする段階は、非選択にされた第1のブロックの複数の選択ゲートドレイン(SGD)ラインに第1の電圧値が供給されるようにする段階を含み、選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧が供給されるようにする段階は、選択された第2のブロックの選択されたサブブロックのSGDラインに第2の電圧値が供給されるようにする段階を含む。
例19は例18の主題を含んでよく、非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧が供給されるようにする段階は更に、非選択にされた第1のブロックの選択ゲートソース(SGS)ラインに第3の電圧値を供給する段階を含み、選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧が供給されるようにする段階は更に、選択された第2のブロックのSGSラインに第4の電圧値が供給されるようにする段階を含む。
例20は例19の主題を含んでよく、第1の電圧値は第2の電圧値とは異なり、第3の電圧値は第4の電圧値とは異なる。
様々な実施形態は、上記において接続形式(及び)で説明された実施形態の選択形式(又は)の実施形態を含む上述の実施形態の任意の適切な実施形態の組み合わせを含んでよい(例えば、「及び」は、「及び/又は」であってよい)。更に、いくつかの実施形態は、実行されると上述の実施形態の何れかの動作をもたらす命令を格納した1又は複数の製造品(例えば、非一時的コンピュータ可読媒体)を含んでよい。更に、いくつかの実施形態は、上述の実施形態の様々な動作を実行するための任意の適切な手段を有する装置又はシステムを含んでよい。
要約書に記載されたものを含む、示された実装の上記説明は、網羅的であること、又は、本開示の実施形態を、開示された形態そのものに限定することを意図したものではない。例示の目的で本明細書において特定の実装及び例が説明されているが、当業者ならば認識するであろうように、様々な等価な変更が本開示の範囲内で可能である。
これらの変更は、上記の詳細な説明を踏まえて、本開示の実施形態に対して成されてよい。以下の特許請求の範囲において使用される用語は、本開示の様々な実施形態を、明細書及び特許請求の範囲において開示された特定の実装に限定するよう解釈されるべきではない。むしろ、範囲は、クレーム解釈の確立された原則に従って解釈されるべき以下の特許請求の範囲のみによって決定される。

Claims (16)

  1. 少なくとも第1のブロック及び第2のブロックを有する3次元(3D)NANDメモリアレイと、
    前記3D NANDメモリアレイにアクセスすべく前記3D NANDメモリアレイに結合された回路構成部と
    を備え、
    前記回路構成部は、
    前記第1のブロックを非選択にし、前記第2のブロックを選択し、
    前記3D NANDメモリアレイにおけるリーク電流を低減すべく、前記非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧を供給し、前記選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧を供給する回路を含み、前記第1のバイアス電圧は前記第2のバイアス電圧とは異なり、
    前記回路構成部は更に、
    前記選択された第2のブロックにおいて、少なくとも1つのサブブロックを選択し、残りのサブブロックを非選択にする回路を含み、
    前記非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧を供給する前記回路は、前記非選択にされた第1のブロックの複数の選択ゲートドレイン(SGD)ラインに第1の電圧値を供給し、
    前記選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧を供給する前記回路は、前記選択された第2のブロックの前記選択されたサブブロックのSGDラインに第2の電圧値を供給し、前記選択された第2のブロックの非選択の残りのサブブロックのSGDラインに第5の電圧値を供給し、前記第5の電圧値は前記第1の電圧値および前記第2の電圧値とは異なる、装置。
  2. 前記第1の電圧値は前記第2の電圧値とは異なる、請求項1に記載の装置。
  3. 前記非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧を供給する前記回路は更に、前記非選択にされた第1のブロックの選択ゲートソース(SGS)ラインに第3の電圧値を供給し、
    前記選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧を供給する前記回路は更に、前記選択された第2のブロックのSGSラインに第4の電圧値を供給する、請求項1に記載の装置。
  4. 前記第3の電圧値は前記第4の電圧値とは異なる、請求項3に記載の装置。
  5. 前記第5の電圧値は約0Vを含む、請求項1に記載の装置。
  6. 前記3D NANDメモリアレイは、共通のソースラインを含み、前記回路構成部は、前記共通のソースラインに第6の電圧値を供給して、前記3D NANDメモリアレイのプログラム禁止ピラーの昇圧されたチャネルのリーク電流を低減する、請求項5に記載の装置。
  7. 前記回路構成部は、前記第1のバイアス電圧及び前記第2のバイアス電圧を供給すべく、前記3D NANDメモリアレイのブロックと関連付けられたSGSライン及びSGDラインのそれぞれとパストランジスタを介して電気的に結合された少なくとも2本の選択ラインを含む、請求項1に記載の装置。
  8. 前記回路構成部は、プログラムモード又は読み出しモードのうちの選択された1つのモードで前記3D NANDメモリアレイにアクセスする、請求項1に記載の装置。
  9. 前記リーク電流は、ゲート誘起ドレインリーク(GIDL)を含む、請求項1から8の何れか一項に記載の装置。
  10. 前記第1のバイアス電圧は、前記3D NANDメモリアレイと関連付けられた前記GIDLの最小値に対応する、請求項9に記載の装置。
  11. 前記装置は集積回路を備える、請求項9に記載の装置。
  12. 3次元(3D)NANDメモリアレイであって、
    少なくとも第1のメモリブロック及び第2のメモリブロックと、
    前記少なくとも第1のメモリブロック及び第2のメモリブロックにアクセスすべく、前記少なくとも第1のメモリブロック及び第2のメモリブロックと結合された回路構成部とを備え、前記回路構成部は、
    前記第1のメモリブロックを非選択にし、前記第2のメモリブロックを選択し、
    前記3D NANDメモリアレイにおけるリーク電流を低減すべく、前記非選択にされた第1のメモリブロックに第1のバイアス電圧を供給し、前記選択された第2のメモリブロックに第2のバイアス電圧を供給する回路を含み、前記第1のバイアス電圧は前記第2のバイアス電圧とは異なり、
    前記回路構成部は更に、
    前記選択された第2のメモリブロックにおいて、少なくとも1つのサブブロックを選択し、残りのサブブロックを非選択にする回路を含み、
    前記非選択にされた第1のメモリブロックに第1のバイアス電圧を供給する前記回路は、前記非選択にされた第1のメモリブロックの選択ゲートドレイン(SGD)ラインに第1の電圧値を供給し、
    前記選択された第2のメモリブロックに第2のバイアス電圧を供給する前記回路は、前記選択された第2のメモリブロックの前記選択されたサブブロックのSGDラインに第2の電圧値を供給し、前記選択された第2のメモリブロックの非選択の残りのサブブロックのSGDラインに第5の電圧値を供給し、前記第5の電圧値は前記第1の電圧値および前記第2の電圧値とは異なる、3D NANDメモリアレイ。
  13. 前記非選択にされた第1のメモリブロックに第1のバイアス電圧を供給する前記回路は更に、前記非選択にされた第1のメモリブロックの選択ゲートソース(SGS)ラインに第3の電圧値を供給し、
    前記選択された第2のメモリブロックに第2のバイアス電圧を供給する前記回路は更に、前記選択された第2のメモリブロックのSGSラインに第4の電圧値を供給する、請求項12に記載の3D NANDメモリアレイ。
  14. 3次元(3D)NANDメモリアレイの少なくとも第1のブロックを制御回路によって非選択にする段階と、
    前記3D NANDメモリアレイの少なくとも第2のブロックを前記制御回路によって選択する段階と、
    前記3D NANDメモリアレイにおけるリーク電流を低減すべく、前記非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧が前記制御回路によって供給されるようにする段階と
    記選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧が前記制御回路によって供給されるようにする段階と、を備え、前記第1のバイアス電圧は前記第2のバイアス電圧とは異なり、
    前記選択された第2のブロックにおいて、前記制御回路によって少なくとも1つのサブブロックを選択し、残りのサブブロックを非選択にする段階を更に備え、
    前記非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧が供給されるようにする段階は、前記非選択にされた第1のブロックの複数の選択ゲートドレイン(SGD)ラインに第1の電圧値が供給されるようにする段階を含み、
    前記選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧が供給されるようにする段階は、前記選択された第2のブロックの前記選択されたサブブロックのSGDラインに第2の電圧値が供給され、前記選択された第2のブロックの非選択の残りのサブブロックのSGDラインに第5の電圧値が供給されるようにする段階であって、前記第5の電圧値は前記第1の電圧値および前記第2の電圧値とは異なる、段階を含む、
    方法。
  15. 前記非選択にされた第1のブロックに第1のバイアス電圧が供給されるようにする段階は更に、前記非選択にされた第1のブロックの選択ゲートソース(SGS)ラインに第3の電圧値を供給する段階を含み、
    前記選択された第2のブロックに第2のバイアス電圧が供給されるようにする段階は更に、前記選択された第2のブロックのSGSラインに第4の電圧値が供給されるようにする段階を含む、請求項14に記載の方法。
  16. 前記第1の電圧値は前記第2の電圧値とは異なり、前記第3の電圧値は前記第4の電圧値とは異なる、請求項15に記載の方法。
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