JPH08124392A - Method for correcting excessive writing of semiconductor memory device - Google Patents

Method for correcting excessive writing of semiconductor memory device

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JPH08124392A
JPH08124392A JP25542694A JP25542694A JPH08124392A JP H08124392 A JPH08124392 A JP H08124392A JP 25542694 A JP25542694 A JP 25542694A JP 25542694 A JP25542694 A JP 25542694A JP H08124392 A JPH08124392 A JP H08124392A
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JP
Japan
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writing
voltage
overwriting
cell
selected page
Prior art date
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Pending
Application number
JP25542694A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroaki Murakami
上 浩 明 村
Hiroyuki Domae
前 宏 之 堂
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP25542694A priority Critical patent/JPH08124392A/en
Publication of JPH08124392A publication Critical patent/JPH08124392A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE: To correct excessive writing to a normal writing state by making identification as to whether the excessive writing arises in selected pages or not and impressing an erasing voltage and writing voltage only on the word lines of selected pages in case the excessive writing arises. CONSTITUTION: Presence or absence of the excessive writing is discriminated (S4). The discrimination of the presence or absence of the excessive writing is executed by impressing the positive voltage (source voltage in this case) larger than the threshold voltage of an enhancement type cell and smaller than the threshold voltage of a cell subjected to the excessive writing on all the word lines within a block where the writing is executed. All the non-selected pages are made conducting when the source voltage is impressed and, therefore, whether the selected pages are conducting or not, i.e., the presence or absence of the excessive writing is discriminated by identifying the conduction and non-conduction between the respective bit lines and ground. Only the selected pages subjected to the excessive writing are erased (S5) and these selected pages are subjected to writing again (S6) when the excessive writing is generated.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体記憶装置の過剰
書込み修正方法に関し、書換え時に発生する偶発的過剰
書込みによる不良の排除に好適なものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor memory device overwriting correction method, which is suitable for eliminating defects caused by accidental overwriting during rewriting.

【0002】[0002]

【従来の技術】NAND型フラッシュE2 PROMは、
通常の制御ゲートのほかに周囲から電気的に絶縁された
浮遊ゲートを有する二重ゲート型MOS FETセル
が、ビット線の各接点にそれぞれ複数個直列接続された
不揮発性メモリである。図5は、二重ゲート型MOS
FETセルの断面図である。シリコン基板7表面部に、
チャネル5を挟んでソース1及びドレイン2が形成され
ており、ソース1、及びドレイン2、チャネル5の上に
は酸化膜6を挟んで浮遊ゲート4が形成されている。酸
化膜6のドレイン2上の部分は、トンネル酸化膜6aと
なっている。さらに、浮遊ゲート4の上には酸化膜を挟
んで制御ゲート3が形成されており、これら全体が酸化
膜によって覆われている。
2. Description of the Related Art A NAND flash E 2 PROM is
This is a non-volatile memory in which a plurality of double gate type MOS FET cells each having a floating gate electrically insulated from the surroundings in addition to a normal control gate are connected in series to each contact of the bit line. FIG. 5 shows a double gate type MOS.
It is sectional drawing of a FET cell. On the surface of the silicon substrate 7,
The source 1 and the drain 2 are formed with the channel 5 interposed therebetween, and the floating gate 4 is formed on the source 1 and the drain 2 and the channel 5 with the oxide film 6 interposed therebetween. A portion of the oxide film 6 on the drain 2 serves as a tunnel oxide film 6a. Further, a control gate 3 is formed on the floating gate 4 with an oxide film sandwiched between them, and these are entirely covered with the oxide film.

【0003】二重ゲート型MOS FETセルにおける
データの記憶は、浮遊ゲート4中に電子が存在するか否
かにより、「0」または「1」を記憶させている。すな
わち、制御ゲート3へ高電圧を印加しドレイン2とソー
ス1との間のチャネル5の電位を0Vとすれば、浮遊ゲ
ート4とチャネル5との間の酸化膜6中に高電界が発生
し、トンネル酸化膜6aを介してトンネル電流が流れて
浮遊ゲート4中に電子が捕獲され、メモリセルのしきい
電圧が上昇する(書き込み)。逆に、制御ゲート3の電
位を0Vとしチャネル5へ高電圧を印加すれば、浮遊ゲ
ート4からチャネル5へ電子が引き抜かれて、メモリセ
ルのしきい電圧が下降する(消去)。
Data is stored in the double-gate MOS FET cell by storing "0" or "1" depending on whether or not electrons are present in the floating gate 4. That is, if a high voltage is applied to the control gate 3 and the potential of the channel 5 between the drain 2 and the source 1 is set to 0 V, a high electric field is generated in the oxide film 6 between the floating gate 4 and the channel 5. A tunnel current flows through the tunnel oxide film 6a, electrons are captured in the floating gate 4, and the threshold voltage of the memory cell rises (writing). On the contrary, if the potential of the control gate 3 is set to 0 V and a high voltage is applied to the channel 5, electrons are extracted from the floating gate 4 to the channel 5, and the threshold voltage of the memory cell drops (erasure).

【0004】図4は、二重ゲート型MOS FETのデ
プレション型(L1)、エンハンスメント型(L2)、
及び過剰書込みされた場合(L3)の導通状態を示すグ
ラフである。
FIG. 4 shows a depletion type (L1), an enhancement type (L2), and a double gate type MOS FET.
3 is a graph showing a conduction state in the case of overwriting (L3).

【0005】浮遊ゲート4中に電子を捕獲した場合は、
MOS FETのしきい電圧は上昇し(L2)、エンハ
ンスメント型MOS FETとなる。逆に、浮遊ゲート
中から電子を放出した場合は、MOS FETのしきい
電圧は下降し(L2)、デプレション型MOS FET
となる。
When electrons are trapped in the floating gate 4,
The threshold voltage of the MOS FET rises (L2) and becomes an enhancement type MOS FET. Conversely, when electrons are emitted from the floating gate, the threshold voltage of the MOS FET drops (L2) and the depletion type MOS FET
Becomes

【0006】したがって、あるセルを選択してデータを
読み出すときは、制御ゲートに0Vを印加し、導通する
場合は「1」(デプレション型)、導通しない場合は
「0」(エンハンスメント型)と識別する。
Therefore, when a certain cell is selected and data is read out, 0 V is applied to the control gate, which is "1" (depletion type) when conducting and "0" (enhancement type) when not conducting. Identify.

【0007】上述したように、NAND型フラッシュE
2 PROMにおける選択セルのデータの読み出しは、選
択セルの制御ゲートに0Vを印加した際の導通または非
導通を判断することにより行うので、同一ブロック内の
非選択セルはすべて導通状態にしておく必要がある。し
たがって、デプレション型及びエンハンスメント型の非
選択セルをすべて導通状態にするためには、すべての非
選択セルの制御ゲートにエンハンスメント型セルのしき
い電圧より大きい正の電圧を印加しなければならない。
As described above, the NAND flash E
2 The data of the selected cell in the PROM is read by judging conduction or non-conduction when 0V is applied to the control gate of the selected cell, so it is necessary to keep all the non-selected cells in the same block conductive. There is. Therefore, in order to bring all the depletion-type and enhancement-type non-selected cells into the conductive state, a positive voltage higher than the threshold voltage of the enhancement-type cells must be applied to the control gates of all the non-selected cells.

【0008】従来のNAND型フラッシュE2 PROM
においては、非選択セルの制御ゲートへの印加電圧は電
源電圧VCCであったので、エンハンスメント型セルのし
きい電圧は、電源電圧VCCよりも低く押さえる必要があ
る。過剰な書込みが行われてしきい電圧が電源電圧VCC
よりも高くなった場合(図4中のL3)には、非選択の
エンハンスメント型セルの制御ゲートへ電源電圧VCC
印加しても導通状態とはならず、他のセルのデータの読
み出しを正常に行うことができなくなる。
Conventional NAND flash E 2 PROM
In the above, since the voltage applied to the control gate of the non-selected cell was the power supply voltage V CC , the threshold voltage of the enhancement type cell must be kept lower than the power supply voltage V CC . Excessive writing is performed and the threshold voltage is the power supply voltage V CC.
When the voltage becomes higher than L3 (L3 in FIG. 4), even if the power supply voltage V CC is applied to the control gate of the non-selected enhancement type cell, the state does not become conductive, and the data of other cells are read. You can't do it normally.

【0009】過剰書込みを防止する方法として、紫外線
消去型EPROMの場合と同様に、短い書込みパルス電
圧を印加してセルがエンハンスメント化したか否かを検
証する動作(ベリファイ)を繰り返し、セルのしきい電
圧を徐々に上昇させていく書込みリトライ方式が行われ
ている。
As a method of preventing overwriting, as in the case of the ultraviolet erasable EPROM, the operation of verifying whether or not the cell is enhanced by applying a short write pulse voltage (verify) is repeated to erase the cell. A write retry method is used in which the threshold voltage is gradually increased.

【0010】書込みリトライ方式におけるベリファイの
書込みパルス電圧のパルス幅は、任意の幅を取ることが
できるが、通常は一定のパルス幅により書換えを行い、
エンハンスメント型セルのしきい電圧を所定の値に設定
する。
The pulse width of the verify write pulse voltage in the write retry method can be any width, but normally rewriting is performed with a constant pulse width.
Set the threshold voltage of the enhancement cell to a predetermined value.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ベリフ
ァイを行う際に一定のパルス幅により書換えを行ったに
もかかわらず、セルの特性のばらつきが原因と考えられ
る過剰書込みが発生するという問題が存在する。
However, although rewriting is performed with a constant pulse width when performing verification, there is a problem that excessive writing occurs which is considered to be caused by variations in cell characteristics. .

【0012】過剰書込みの発生の形態には大きく分けて
2通りあり、ある特定のセルにおいて、常に過剰書込み
が発生する場合と、偶発的に過剰書込みが発生する場合
とがある。
There are roughly two types of modes of occurrence of overwriting, and there are cases where overwriting always occurs in a specific cell and cases where overwriting occurs accidentally.

【0013】常に過剰書込みが発生するセルが存在する
場合には、検査時に不良品として取り除くことができ
る。しかし、あるセルに偶発的に過剰書込みが発生する
場合、この偶発的過剰書込みの発生頻度は、数百回のう
ち数回程度と非常に低いため、出荷前の検査時に過剰書
込みが認められなければ、偶発的過剰書込みが発生する
可能性のあるセルが存在するNAND型フラッシュE2
PROMを取り除くことは不可能である。
If there is a cell in which overwriting always occurs, it can be removed as a defective product at the time of inspection. However, when overwriting occurs accidentally in a certain cell, the frequency of occurrence of accidental overwriting is very low, such as several out of several hundreds, and therefore overwriting must be recognized during inspection before shipment. For example, a NAND flash E 2 in which there is a cell in which accidental overwriting may occur
It is impossible to remove the PROM.

【0014】したがって、出荷後のNAND型フラッシ
ュE2 PROMに偶発的過剰書込みが発生した場合、デ
ータの読み出しを正常に行うことができなくなり使用不
能となる。
Therefore, if accidental overwriting occurs in the shipped NAND flash E 2 PROM, the data cannot be read normally and the data cannot be used.

【0015】本発明は、上記問題点に鑑みて成されたも
ので、その目的は、NAND型フラッシュE2 PROM
の書換え時において、あるセルに偶発的過剰書込みが発
生した場合に、当該セルの過剰書込み状態を正常な書込
み状態に修正することができる方法を提供することであ
る。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is a NAND flash E 2 PROM.
In the rewriting, if an accidental overwriting occurs in a cell, the overwriting state of the cell can be corrected to a normal writing state.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体記憶
装置の過剰書込み修正方法によれば、複数のビット線に
それぞれ直列接続された複数の二重ゲート型MOS F
ETセルを備えた複数のブロックから構成されたNAN
D型フラッシュE2 PROMの書換えにおいて、制御ゲ
ートが同一のワード線に接続された同一のブロック内の
複数の二重ゲート型MOS FETセルを単位としてな
るページのうち、書込みが行われた選択ページのワード
線及び選択ページ以外の非選択ページのワード線に、二
重ゲート型MOS FETセルをエンハンスメント化し
た際におけるしきい電圧より大きく、かつ、過剰書込み
された二重ゲート型MOS FETセルのしきい電圧よ
り小さい電圧を印加し、ビット線と接地との間が導通状
態となるか否かを検査することにより、選択ページに過
剰書込みが発生しているか否かを識別し、過剰書込みが
発生していた場合には、選択ページのワード線にのみ消
去電圧及び書込み電圧を印加することにより正常な書込
み状態に修正することを特徴とする。
According to the overwriting correction method of a semiconductor memory device of the present invention, a plurality of double gate type MOS Fs connected in series to a plurality of bit lines respectively.
NAN composed of multiple blocks with ET cells
In the rewriting of the D-type flash E 2 PROM, a selected page in which writing has been performed among pages in which a plurality of double-gate type MOS FET cells in the same block whose control gates are connected to the same word line are used as a unit. Of the double-gate MOS FET cell which is larger than the threshold voltage when the double-gate MOS FET cell is enhanced and is overwritten in the word line of the non-selected page other than the selected page. By applying a voltage lower than the threshold voltage and checking whether or not there is conduction between the bit line and ground, it is possible to identify whether or not overwriting has occurred on the selected page, and overwriting occurs. If so, correct the write state by applying the erase voltage and the write voltage only to the word line of the selected page. And it features.

【0017】書込みは、二重ゲート型MOS FETセ
ルへの所定パルス幅の書込み電圧の印加と二重ゲート型
MOS FETセルがエンハンスメント化したか否かの
検査とを繰り返して、二重ゲート型MOS FETセル
のしきい電圧の値を徐々に上昇させていく書込み方式で
あるものとすると良い。
Writing is performed by repeatedly applying a write voltage having a predetermined pulse width to the double-gate MOS FET cell and inspecting whether or not the double-gate MOS FET cell has been enhanced to repeat the double-gate MOS FET cell. It is preferable that the writing method is such that the threshold voltage value of the FET cell is gradually increased.

【0018】さらに、書込みは、二重ゲート型MOS
FETセルへの所定パルス幅の書込み電圧の印加と二重
ゲート型MOS FETセルがエンハンスメント化した
か否かの検査とを第一の所定回数繰り返した後、二重ゲ
ート型MOS FETセルのしきい電圧の値が所定しき
い電圧となっているか否かを検査するものとすると良
い。
Further, writing is performed by a double gate type MOS.
The threshold voltage of the double-gate MOS FET cell is determined after repeating the application of the write voltage having a predetermined pulse width to the FET cell and the inspection as to whether the double-gate MOS FET cell is enhanced or not for the first predetermined number of times. It may be preferable to inspect whether or not the voltage value is a predetermined threshold voltage.

【0019】過剰書込みの修正は、選択ページのワード
線に消去電圧及び書込み電圧をそれぞれ1度印加した
後、選択ページのワード線及び非選択ページのワード線
に所定電圧を印加して過剰書込みが発生しているか否か
を検査するものとすると良い。
The overwriting is corrected by applying the erase voltage and the write voltage once to the word line of the selected page and then applying a predetermined voltage to the word line of the selected page and the word line of the non-selected page, respectively. It is good to inspect whether it has occurred.

【0020】さらに、過剰書込みの修正は、消去電圧及
び書込み電圧の印加と、過剰書込みが発生しているか否
かの検査を第二の所定回数繰り返した後、選択ページに
正常な書込みができるか否かを判断するものとすると良
い。
Further, to correct the overwriting, whether the erase page and the programming voltage are applied and whether the overwriting has occurred is repeated a second predetermined number of times, and then the normal writing can be performed on the selected page. It is good to judge whether or not.

【0021】[0021]

【作用】書込みが行われた選択ページのワード線と、書
換えのために消去され書込みが行われていないページま
たは既に書込みが行われ過剰書込みが発生していないこ
とを確認済みのページからなる非選択ページのワード線
とに、二重ゲート型MOS FETセルをエンハンスメ
ント化した際におけるしきい電圧より大きく、かつ、過
剰書込みされた二重ゲート型MOS FETセルのしき
い電圧より小さい電圧を印加したので、ビット線と接地
との間が導通状態となるか否かを検査することにより、
選択ページに過剰書込みが発生しているか否かを識別す
ることができる。過剰書込みが発生していた場合には、
選択ページのワード線にのみ消去電圧及び書込み電圧を
印加したので、正常な書込みに修正することができる。
The non-structure includes a word line of a selected page on which writing has been performed and a page which has been erased for rewriting and has not been written or a page which has already been written and has been confirmed to have not overwritten. A voltage higher than the threshold voltage when the double-gate MOS FET cell is enhanced and lower than the threshold voltage of the overwritten double-gate MOS FET cell is applied to the word line of the selected page. Therefore, by checking whether or not there is a conduction state between the bit line and the ground,
It is possible to identify whether overwriting has occurred in the selected page. If overwriting has occurred,
Since the erase voltage and the write voltage are applied only to the word line of the selected page, the normal write can be corrected.

【0022】書込みは、二重ゲート型MOS FETセ
ルへの所定パルス幅の書込み電圧の印加と二重ゲート型
MOS FETセルがエンハンスメント化したか否かの
検査とを繰り返して、二重ゲート型MOS FETセル
のしきい電圧の値を徐々に上昇させていく書込み方式と
したので、過剰書込みの発生が抑制される。
Writing is repeated by applying a write voltage having a predetermined pulse width to the double-gate MOS FET cell and inspecting whether the double-gate MOS FET cell has been enhanced or not, thereby repeating the double-gate MOS FET cell. Since the writing method is such that the threshold voltage value of the FET cell is gradually increased, the occurrence of excessive writing is suppressed.

【0023】さらに、書込みは、二重ゲート型MOS
FETセルへの所定パルス幅の書込み電圧の印加と二重
ゲート型MOS FETセルがエンハンスメント化した
か否かの検査とを第一の所定回数繰り返した後、二重ゲ
ート型MOS FETセルのしきい電圧の値が所定しき
い電圧となっているか否かを検査するものとしたので、
書込み動作により二重ゲート型MOS FETセルをエ
ンハンスメント化できない不良品を排除することができ
る。
Further, writing is performed by double gate type MOS.
The threshold voltage of the double-gate MOS FET cell is determined after repeating the application of the write voltage having a predetermined pulse width to the FET cell and the inspection as to whether the double-gate MOS FET cell is enhanced or not for the first predetermined number of times. Since it was decided to inspect whether or not the voltage value is a predetermined threshold voltage,
It is possible to exclude defective products that cannot enhance the double gate MOS FET cell by the write operation.

【0024】過剰書込みの修正は、選択ページのワード
線に消去電圧及び書込み電圧をそれぞれ1度印加した
後、選択ページのワード線及び非選択ページのワード線
に所定電圧を印加して過剰書込みが発生しているか否か
を再検査するものとしたので、過剰書込みを確実に正常
な書込みに修正することができ、修正できない場合は適
切な措置を採ることができる。
The overwriting is corrected by applying the erase voltage and the write voltage once to the word line of the selected page and then applying a predetermined voltage to the word line of the selected page and the word line of the non-selected page, respectively. Since it is supposed to re-examine whether or not it has occurred, it is possible to surely correct excessive writing to normal writing, and if it cannot be corrected, appropriate measures can be taken.

【0025】さらに、過剰書込みの修正は、消去電圧及
び書込み電圧の印加と、過剰書込みが発生しているか否
かの検査を第二の所定回数繰り返した後、選択ページに
正常な書込みができるか否かを判断するものとしたの
で、偶発的過剰書込みは確実に正常な書込みに修正する
ことができ、修正できない場合は使用不能と判断して適
切な措置を採ることができる。
Further, to correct the overwriting, whether the erase page and the programming voltage are applied and whether or not the overwriting has occurred is repeated a second predetermined number of times, and then normal writing can be performed on the selected page. Since it is determined whether or not the accidental overwriting can be surely corrected to the normal writing, if it cannot be corrected, it can be determined as unusable and appropriate measures can be taken.

【0026】[0026]

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明に係る半導
体記憶装置の過剰書込み修正方法の実施例について説明
する。図1は、本発明に係る半導体記憶装置の過剰書込
み修正方法のフローチャート、図2は、書込みリトライ
方式による書込みのフローチャート、図3は、NAND
型フラッシュE2 PROMの回路構成を示す回路図であ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a method for correcting overwriting of a semiconductor memory device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a flow chart of a method for correcting overwriting of a semiconductor memory device according to the present invention, FIG. 2 is a flow chart of writing by a write retry method, and FIG. 3 is a NAND.
FIG. 3 is a circuit diagram showing a circuit configuration of a type flash E 2 PROM.

【0027】図3の回路図に示すように、NAND型フ
ラッシュE2 PROM内の1つのブロックBLK1は、
以下のように構成されている。ビット線BTL1、BT
L2、BTL3には、それぞれ選択トランジスタBST
1、BST2、BST3を介して複数個の二重ゲート型
MOS FETセルが直列接続されたセルエリアC1、
C2、C3が接続され、それぞれ選択トランジスタBS
T4、BST5、BST6を介して接地されている。選
択トランジスタBST1、BST2、BST3はブロッ
ク選択線BSL1により、選択トランジスタBST4、
BST5、BST6はブロック選択線BSL2により、
それぞれ制御される。各セルエリア内の二重ゲート型M
OS FETセルのうち、ワード線WDL1、WDL
2、WDL3にそれぞれ接続されたセルによって各ペー
ジが構成されている。ここでは、ワード線WDL1に接
続されたセルによりページP1が接続されている。
As shown in the circuit diagram of FIG. 3, one block BLK1 in the NAND flash E 2 PROM is
It is configured as follows. Bit line BTL1, BT
L2 and BTL3 are respectively provided with a selection transistor BST.
A cell area C1 in which a plurality of double-gate MOS FET cells are connected in series via 1, BST2, BST3,
C2 and C3 are connected, and select transistors BS
It is grounded via T4, BST5, and BST6. The selection transistors BST1, BST2, BST3 are connected to the selection transistors BST4, BST4 by the block selection line BSL1.
BST5 and BST6 are connected by the block selection line BSL2.
Each is controlled. Double gate type M in each cell area
Of the OS FET cells, the word lines WDL1 and WDL
2, each page is composed of cells connected to WDL3. Here, page P1 is connected by cells connected to word line WDL1.

【0028】NAND型フラッシュE2 PROMの書換
えにおいて、過剰書込みが発生した場合に、これを修正
しながら書換えを行う方法について、図1のフローチャ
ートを参照しながら説明する。NAND型フラッシュE
2 PROMは、書込み動作においては任意のアドレス数
を単位としたページ書込み方式であり、消去動作におい
ては任意のページ数を単位としたブロック消去方式であ
る。本発明に係る過剰書込み修正方法では、任意のペー
ジのみを消去することが必要となるので、ページ消去に
適当な電圧、すなわち、他のページのデータに影響を与
えず消去すべきページを消去できる程度の大きさの電圧
を発生するページ消去回路をあらかじめ組込んでおく。
A method of rewriting while overwriting occurs when rewriting the NAND flash E 2 PROM will be described with reference to the flowchart of FIG. NAND flash E
2 PROM is a page write method in which a unit of an arbitrary number of addresses is used in a write operation, and is a block erase method in which a unit of an arbitrary number of pages is used in an erase operation. In the overwriting correction method according to the present invention, since it is necessary to erase only an arbitrary page, it is possible to erase a voltage suitable for page erase, that is, a page to be erased without affecting the data of other pages. A page erasing circuit that generates a voltage of a certain magnitude is incorporated in advance.

【0029】最初に、書換えを行うブロックのデータを
ブロック消去により、すべて消去する(S1)。消去さ
れたブロック内のセルはデプレション化し、バイアス電
圧の有無に関係なくすべて導通状態となる。まだ書込み
が行われていないページの中から任意の1ページを選択
し(S2)、選択ページへの書込みを行う(S3)。
First, all data in the block to be rewritten is erased by block erasing (S1). The cells in the erased block are depleted and all become conductive regardless of the presence or absence of a bias voltage. An arbitrary page is selected from the pages that have not been written yet (S2), and writing to the selected page is performed (S3).

【0030】書込みは、図2のフローチャートに示した
書込みリトライ方式により行う。まず、書込みパルス電
圧を印加する(WS1)。書込みパルス電圧のパルス幅
は、任意であるがここでは一定とし、セルをエンハンス
メント化するためにある程度の回数の電圧印加を要する
程度のパルス幅とする。書込みパルス電圧印加後、セル
のしきい電圧VTHを測定し(WS2)、エンハンスメン
ト型セルのしきい電圧VE と比較する。セルのしきい電
圧VTHがエンハンスメント型セルのしきい電圧VE に達
している場合は、書込み終了する(WS4)が、セルの
しきい電圧VTHがエンハンスメント型セルのしきい電圧
E より小さい場合は、その時点までの電圧印加回数が
所定の回数を超えているか否かを識別する(WS3)。
電圧印加回数が所定の回数を超えていない場合は再度書
込みパルス電圧を印加するが、所定の回数を超えている
場合は、書込み不良判定を行い(WS5)、書込みを中
止する。セルをエンハンスメント化するために十分な回
数の書込みパルス電圧印加を行ったにもかかわらず書込
みが行えない場合は、当該選択ページ内のいずれかのセ
ルの不良によるものと判断し、当該選択ページを冗長回
路に切り替える等の措置を採るほかない。書込みは、以
上のように行う。
Writing is performed by the write retry method shown in the flowchart of FIG. First, a write pulse voltage is applied (WS1). Although the pulse width of the write pulse voltage is arbitrary, it is fixed here, and the pulse width is such that it is necessary to apply the voltage a certain number of times to enhance the cell. After applying the write pulse voltage, the threshold voltage V TH of the cell is measured (WS2) and compared with the threshold voltage V E of the enhancement type cell. When the threshold voltage V TH of the cell has reached the threshold voltage V E of the enhancement type cell, the writing is completed (WS4), but the threshold voltage V TH of the cell is higher than the threshold voltage V E of the enhancement type cell. If it is smaller, it is discriminated whether or not the number of voltage applications up to that point exceeds a predetermined number (WS3).
If the number of times of voltage application has not exceeded the predetermined number of times, the write pulse voltage is applied again. If the number of times of voltage application has exceeded the predetermined number of times, a write failure determination is performed (WS5) and writing is stopped. If writing cannot be performed even though the write pulse voltage is applied enough times to enhance the cell, it is determined that one of the cells in the selected page is defective, and the selected page is selected. There is no choice but to take measures such as switching to a redundant circuit. Writing is performed as described above.

【0031】図1に戻って、書込み(S3)終了後、過
剰書き込みの有無を判別する(S4)。過剰書き込みの
有無の判別は、書き換えを行っているブロック内のすべ
てのワード線に、エンハンスメント型セルのしきい電圧
E より大きく、過剰書き込みされたセルのしきい電圧
より小さい、適当な大きさの正の電圧を印加することに
より行う。本実施例では、電源電圧VCCを印加する。選
択ページ以外の非選択ページは、書換えのために消去さ
れまだ書込みが行われていないページと、既に書き込み
が行われ過剰書き込みが発生していないことを確認済み
のページとの2種類である。したがって、電源電圧VCC
を印加すると、非選択ページはすべて導通状態となるか
ら、各ビット線と接地との間の導通・非導通を識別する
ことにより、選択ページが導通状態となっているか否
か、すなわち、選択ページ内の過剰書込みの発生の有無
を判断することができる。
Returning to FIG. 1, after the writing (S3) is completed, it is determined whether or not there is excessive writing (S4). Whether or not there is overwriting is determined by an appropriate value that is higher than the threshold voltage V E of the enhancement type cell and lower than the threshold voltage of the overwritten cell in all the word lines in the block that is being rewritten. Is applied by applying a positive voltage. In this embodiment, the power supply voltage V CC is applied. Non-selected pages other than the selected page are of two types: a page that has been erased for rewriting and has not yet been written, and a page that has already been written and it has been confirmed that overwriting has not occurred. Therefore, the power supply voltage V CC
When applied, all non-selected pages become conductive. Therefore, by identifying conduction / non-conduction between each bit line and ground, whether or not the selected page is conductive, that is, the selected page It is possible to determine whether or not excessive writing has occurred.

【0032】過剰書込みが発生していない場合は、未選
択ページの有無を識別し(S8)、未選択ページがある
場合は、未選択ページの中から1ページを選択し(S
2)、未選択ページがない場合は、書換えが終了する
(S9)。
If no overwriting has occurred, the presence or absence of an unselected page is identified (S8), and if there is an unselected page, one page is selected from the unselected pages (S8).
2) If there is no unselected page, rewriting ends (S9).

【0033】過剰書込みが発生している場合は、過剰書
込みされた選択ページのみを消去し(S5)、当該選択
ページに再度書込みを行う(S6)。この際の書込み
も、図2のフローチャートに示した書込みリトライ方式
により行う。
If excessive writing has occurred, only the overwritten selected page is erased (S5), and the selected page is rewritten (S6). The writing at this time is also performed by the writing retry method shown in the flowchart of FIG.

【0034】再書込み(S6)終了後、選択ページ内の
過剰書き込みの有無を判別する(S7)。過剰書込みが
発生していない場合は、未選択ページの有無を識別し
(S8)、未選択ページがある場合は、未選択ページの
中から1ページを選択し(S2)、未選択ページがない
場合は、書換えが終了する(S9)。
After the rewriting (S6) is completed, it is determined whether or not there is excessive writing in the selected page (S7). If excessive writing has not occurred, the presence or absence of an unselected page is identified (S8), and if there is an unselected page, one page is selected from the unselected pages (S2), and there is no unselected page. In this case, the rewriting ends (S9).

【0035】選択ページ内に過剰書き込みが発生してい
た場合は、その時点までに行った書込み動作の回数が所
定の回数を超えているか否かを識別する(S10)。所
定の回数を超えている場合は書換えを中止する(S1
1)。この場合、選択ページに発生している過剰書き込
みは偶発的なものではなく、選択ページ内のセルの不良
によるものであると判断して当該選択ページを冗長回路
に切り替える等の措置を採るほかない。
If excessive writing has occurred in the selected page, it is determined whether or not the number of write operations performed up to that point exceeds a predetermined number (S10). If it exceeds the predetermined number of times, the rewriting is stopped (S1).
1). In this case, there is no choice but to take measures such as switching the selected page to a redundant circuit by judging that the overwriting that has occurred in the selected page is not an accidental one, but is due to a defective cell in the selected page. .

【0036】所定の回数を超えていない場合は、再度、
選択ページの消去(S5)、選択ページへの書込み(S
6)、過剰書き込みの有無の判別(S7)を行う。過剰
書き込みの有無により、上述の手順に従って書換え動作
を進行させ、あるいは中止する。
If the predetermined number of times is not exceeded,
Erase selected page (S5), write to selected page (S5)
6) The presence / absence of excessive writing is determined (S7). Depending on the presence / absence of excessive writing, the rewriting operation is advanced or stopped according to the above procedure.

【0037】以上説明した手順により書換え動作を終了
すると、偶発的過剰書込みは確実に排除され、データの
読み出しは正常に行うことができ、動作異常の発生は未
然に防止される。また、NAND型フラッシュE2 PR
OM自体の良・不良も識別できる。
When the rewriting operation is completed by the procedure described above, the accidental excessive writing is surely eliminated, the data can be read normally, and the occurrence of the operation abnormality can be prevented. In addition, NAND flash E 2 PR
It is possible to identify whether the OM itself is good or bad.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上、説明したように、本発明に係る半
導体記憶装置の過剰書込み修正方法を用いてNAND型
フラッシュE2 PROMの書換えを行ったので、過剰書
込みの発生の有無を識別して、偶発的過剰書込みを排除
し正常な書込みに修正することができる。
As described above, since the NAND flash E 2 PROM is rewritten by using the overwriting correction method for a semiconductor memory device according to the present invention, it is possible to discriminate whether or not the overwriting has occurred. , It is possible to eliminate accidental overwriting and correct it to normal writing.

【0039】書込みは、書込みリトライ方式により行っ
たので、過剰書込みの発生が抑制される。
Since the writing is performed by the writing retry method, the occurrence of excessive writing is suppressed.

【0040】さらに、書込みリトライ方式による書込み
の回数に制限を設けたので、書込み動作により二重ゲー
ト型MOS FETセルをエンハンスメント化できない
不良品を排除することができる。
Further, since the number of times of writing by the writing retry method is limited, defective products which cannot enhance the double gate type MOS FET cell by the writing operation can be excluded.

【0041】過剰書込みの修正は、選択ページのワード
線に消去電圧及び書込み電圧をそれぞれ1度印加した
後、過剰書込みが発生しているか否かを再検査するもの
としたので、過剰書込みを確実に正常な書込みに修正す
ることができ、修正できない場合は適切な措置を採るこ
とができる。
The overwriting is corrected by applying the erase voltage and the writing voltage once to the word line of the selected page and then reinspecting whether the overwriting has occurred. Can be corrected to normal writing, and if it cannot be corrected, appropriate measures can be taken.

【0042】さらに、過剰書込みの修正のための消去電
圧及び書込み電圧の印加の回数と、過剰書込みが発生し
ているか否かの検査の回数とに制限を設けたので、偶発
的過剰書込みは確実に正常な書込みに修正することがで
き、修正できない場合は使用不能と判断して適切な措置
を採ることができる。
Further, since the number of times the erase voltage and the write voltage are applied to correct the overwriting and the number of times of checking whether or not the overwriting has occurred are limited, the accidental overwriting is surely performed. It can be corrected to normal writing, and if it cannot be corrected, it can be judged as unusable and appropriate measures can be taken.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る半導体記憶装置の過剰書込み修正
方法のフローチャート。
FIG. 1 is a flowchart of a method for correcting overwriting of a semiconductor memory device according to the present invention.

【図2】書込みリトライ方式による書込みのフローチャ
ート。
FIG. 2 is a flowchart of writing by a write retry method.

【図3】NAND型フラッシュE2 PROMの回路構成
を示す回路図。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a circuit configuration of a NAND flash E 2 PROM.

【図4】二重ゲート型MOS FETセルのデプレショ
ン型、エンハンスメント型、及び過剰書込みされた場合
の導通状態を示すグラフ。
FIG. 4 is a graph showing conduction states of a depletion type, an enhancement type, and an overwritten state of a double gate type MOS FET cell.

【図5】二重ゲート型MOS FETセルの断面図。FIG. 5 is a sectional view of a double gate MOS FET cell.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

BLK1 ブロック P1 ページ C1〜3 セルエリア BTL1〜3 ビット線 WDL1〜3 ワード線 BSL1、2 ブロック選択線 BST1〜6 ブロック選択トランジスタ L1 デプレション型セルの導通状態を示すグラフ L2 エンハンスメント型セルの導通状態を示すグラフ L3 過剰書込みされたセルの導通状態を示すグラフ 1 ソース 2 ドレイン 3 制御ゲート 4 浮遊ゲート 5 チャネル 6 酸化膜 6a トンネル酸化膜 7 シリコン基板 BLK1 block P1 page C1 to 3 cell area BTL1 to 3 bit line WDL1 to 3 word line BSL1 and 2 block selection line BST1 to 6 block selection transistor L1 graph showing conduction state of depletion type cell L2 showing conduction state of enhancement type cell Graph shown L3 Graph showing conduction state of overwritten cell 1 Source 2 Drain 3 Control gate 4 Floating gate 5 Channel 6 Oxide film 6a Tunnel oxide film 7 Silicon substrate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 29/792 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location H01L 29/792

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数のビット線にそれぞれ直列接続された
複数の二重ゲート型MOS FETセルを備えた複数の
ブロックから構成されたNAND型フラッシュE2 PR
OMの書換えにおいて、制御ゲートが同一のワード線に
接続された同一の前記ブロック内の前記複数の二重ゲー
ト型MOS FETセルを単位としてなるページのう
ち、書込みが行われた選択ページの前記ワード線及び前
記選択ページ以外の非選択ページの前記ワード線に、前
記二重ゲート型MOS FETセルをエンハンスメント
化した際におけるしきい電圧より大きく、かつ、過剰書
込みされた前記二重ゲート型MOS FETセルのしき
い電圧より小さい電圧を印加し、前記ビット線と接地と
の間が導通状態となるか否かを検査することにより、前
記選択ページに過剰書込みが発生しているか否かを識別
し、過剰書込みが発生していた場合には、前記選択ペー
ジの前記ワード線にのみ消去電圧及び書込み電圧を印加
することにより正常な書込み状態に修正することを特徴
とする半導体記憶装置の過剰書込み修正方法。
1. A NAND flash E 2 PR comprising a plurality of blocks each having a plurality of double-gate MOS FET cells connected in series to a plurality of bit lines.
In the rewriting of OM, the word of the selected page in which writing is performed among pages in which the plurality of double-gate MOS FET cells in the same block whose control gates are connected to the same word line are used as a unit Line and the word lines of non-selected pages other than the selected page are larger than the threshold voltage when the double gate type MOS FET cell is enhanced and are overwritten, and the double gate type MOS FET cell is overwritten. By applying a voltage lower than the threshold voltage and checking whether or not there is a conduction state between the bit line and the ground, it is discriminated whether or not overwriting has occurred in the selected page, If excessive programming has occurred, normal programming is performed by applying the erase voltage and programming voltage only to the word line of the selected page. Excess writing correction method of a semiconductor memory device characterized by modifying the look state.
【請求項2】前記書込みは、前記二重ゲート型MOS
FETセルへの所定パルス幅の前記書込み電圧の印加と
前記二重ゲート型MOS FETセルがエンハンスメン
ト化したか否かの検査とを繰り返して、前記二重ゲート
型MOS FETセルの前記しきい電圧の値を徐々に上
昇させていく書込み方式であることを特徴とする請求項
1に記載の半導体記憶装置の過剰書込み修正方法。
2. The double gate type MOS is used for the writing.
The application of the write voltage having a predetermined pulse width to the FET cell and the inspection as to whether or not the double gate type MOS FET cell is enhanced are repeated to determine the threshold voltage of the double gate type MOS FET cell. 2. The overwriting correction method for a semiconductor memory device according to claim 1, wherein the writing method is such that the value is gradually increased.
【請求項3】前記書込みは、前記二重ゲート型MOS
FETセルへの前記所定パルス幅の前記書込み電圧の印
加と前記二重ゲート型MOS FETセルがエンハンス
メント化したか否かの検査とを第一の所定回数繰り返し
た後、前記二重ゲート型MOS FETセルの前記しき
い電圧の値が所定しきい電圧となっているか否かを検査
することを特徴とする請求項2に記載の半導体記憶装置
の過剰書込み修正方法。
3. The double gate type MOS is used for the writing.
After the application of the write voltage having the predetermined pulse width to the FET cell and the inspection as to whether or not the double gate type MOS FET cell is enhanced are repeated a first predetermined number of times, the double gate type MOS FET 3. The overwriting correction method for a semiconductor memory device according to claim 2, further comprising inspecting whether or not the value of the threshold voltage of the cell is a predetermined threshold voltage.
【請求項4】前記過剰書込みの修正は、前記選択ページ
の前記ワード線に前記消去電圧及び前記書込み電圧をそ
れぞれ1度印加した後、前記選択ページの前記ワード線
及び前記非選択ページの前記ワード線に前記所定電圧を
印加して過剰書込みが発生しているか否かを検査するこ
とを特徴とする請求項1に記載の半導体記憶装置の過剰
書込み修正方法。
4. The overwriting correction is performed by applying the erase voltage and the write voltage once to the word line of the selected page, and then applying the word line of the selected page and the word of the non-selected page. 2. The overwriting correction method for a semiconductor memory device according to claim 1, wherein the predetermined voltage is applied to a line to check whether overwriting has occurred.
【請求項5】前記過剰書込みの前記修正は、前記消去電
圧及び前記書込み電圧の印加と、前記過剰書込みが発生
しているか否かの前記検査を第二の所定回数繰り返した
後、前記選択ページに正常な書込みができるか否かを判
断することを特徴とする請求項4に記載の半導体記憶装
置の過剰書込み修正方法。
5. The correction of the overwriting is performed by repeating the application of the erase voltage and the programming voltage and the inspection of whether the overwriting has occurred a second predetermined number of times, and then the selected page. 5. The method according to claim 4, wherein it is determined whether normal writing can be performed.
JP25542694A 1994-10-20 1994-10-20 Method for correcting excessive writing of semiconductor memory device Pending JPH08124392A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010003401A (en) * 2008-06-23 2010-01-07 Samsung Electronics Co Ltd Method for operating memory system, and memory system and memory card including the method
JP2011008878A (en) * 2009-06-26 2011-01-13 Samsung Electronics Co Ltd Discharge circuit of nonvolatile semiconductor memory

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JP2010003401A (en) * 2008-06-23 2010-01-07 Samsung Electronics Co Ltd Method for operating memory system, and memory system and memory card including the method
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