JPH0846159A - Semiconductor memory - Google Patents

Semiconductor memory

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JPH0846159A
JPH0846159A JP17672594A JP17672594A JPH0846159A JP H0846159 A JPH0846159 A JP H0846159A JP 17672594 A JP17672594 A JP 17672594A JP 17672594 A JP17672594 A JP 17672594A JP H0846159 A JPH0846159 A JP H0846159A
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bit
memory cell
selection
transistor
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Tomoharu Tanaka
智晴 田中
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    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10B69/00Erasable-and-programmable ROM [EPROM] devices not provided for in groups H10B41/00 - H10B63/00, e.g. ultraviolet erasable-and-programmable ROM [UVEPROM] devices

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  • Non-Volatile Memory (AREA)
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Abstract

PURPOSE:To facilitate processing of bit line selection transistor by forming bit line selection transistors almost in the same shpae as a selection transistor and then arranging the selection transistor to the position where the selection transistor is moved in parallel in the bit line direction. CONSTITUTION:The bit line selection transistors Qn4, 5 are formed adjacent to NAND cell unit within a memory cell array formed on a p-type well. The source/drain thereof is the n-type diffused layer 4 which forms the source/drain of the selection transistor and the gate electrode thereof is formed by a wiring layer 2 in the same gate length. The bit line selection transistors Qn4, 5 can be formed almost in the same shape by forming them simultaneously with the selection transistor. Processing of the bit line selection transistors can be done easily while keeping the regular shape of the memory cell array by forming the bit line selection transistors Qn4, 5 with the selection transistors in the memory cell.

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、半導体記憶装置に係わ
り、特に電気的書き替え可能な不揮発性半導体記憶装置
(EEPROM)に関し、またトンネル電流によりメモ
リセルに対して書き込み/消去を行うEEPROMに関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly to an electrically rewritable non-volatile semiconductor memory device (EEPROM), and more particularly to an EEPROM for writing / erasing a memory cell by a tunnel current. .

【0002】[0002]

【従来の技術】EEPROMの1つとして、高集積化が
可能なNANDセル型EEPROMが知られている。こ
れは、複数のメモリセルをそれらのソース,ドレインを
隣接するもの同士で共用する形で直列接続し、これを1
単位としてビット線に接続するものである。メモリセル
は通常、電荷蓄積層(浮遊ゲート)と制御ゲートが積層
されたFETMOS構造を有する。メモリセルアレイ
は、p型基板又はn型基板に形成されたp型ウェル内に
集積形成される。NANDセルのドレイン側は選択ゲー
トを介してビット線に接続され、ソース側はやはり選択
ゲートを介して共通ソース線に接続される。メモリセル
の制御ゲートは、行方向に連続的に配設されてワード線
となる。
2. Description of the Related Art As one of the EEPROMs, a NAND cell type EEPROM capable of high integration is known. This is to connect a plurality of memory cells in series so that their sources and drains are shared by adjacent ones.
It is connected to the bit line as a unit. The memory cell usually has a FETMOS structure in which a charge storage layer (floating gate) and a control gate are stacked. The memory cell array is integrated and formed in a p-type well formed on a p-type substrate or an n-type substrate. The drain side of the NAND cell is connected to the bit line via the select gate, and the source side is also connected to the common source line via the select gate. The control gates of the memory cells are continuously arranged in the row direction to form word lines.

【0003】このNANDセル型EEPROMの動作
は、次の通りである。データ書き込みは、ビット線から
最も離れた位置のメモリセルから順に行う。選択された
メモリセルの制御ゲートには高電圧Vpp(=20V程
度)を印加し、それよりビット線側にあるメモリセルの
制御ゲート及びドレイン側の選択ゲートには中間電圧V
m(=10V程度)を印加し、ビット線にはデータに応
じて0V又は中間電圧Vmb(=8V程度)を与える。
The operation of this NAND cell type EEPROM is as follows. Data writing is performed in order from the memory cell farthest from the bit line. A high voltage Vpp (about 20 V) is applied to the control gate of the selected memory cell, and an intermediate voltage Vpp is applied to the control gate of the memory cell on the bit line side and the select gate on the drain side.
m (= about 10V) is applied, and 0V or an intermediate voltage Vmb (= about 8V) is applied to the bit line according to the data.

【0004】ビット線に0Vが与えられた時、その電位
は選択メモリセルのドレインまで転送されて、電荷蓄積
層に電子注入が生じる。これにより、選択されたメモリ
セルのしきい値は正方向にシフトする。この状態を例え
ば“0”とする。ビット線にVmbが与えられた時は電子
注入が実質的に起こらず、従ってしきい値は変化せず、
負に止まる。この状態は消去状態で“1”とする。な
お、データ書き込みは、制御ゲートを共有するメモリセ
ルに対して同時に行われる。
When 0V is applied to the bit line, the potential is transferred to the drain of the selected memory cell, and electron injection occurs in the charge storage layer. As a result, the threshold value of the selected memory cell shifts in the positive direction. This state is set to "0", for example. When Vmb is applied to the bit line, electron injection does not substantially occur, so the threshold does not change,
Stop negative. This state is "1" in the erased state. It should be noted that data writing is simultaneously performed on the memory cells sharing the control gate.

【0005】データ消去は、選択されたNANDセル内
の全てのメモリセルに対して同時に行われる。即ち、選
択されたNANDセル内の全ての制御ゲートを0Vと
し、p型ウェルを20Vとする。このとき、p型ウェル
に印加される高電圧に対して選択ゲート,ビット線,ソ
ース線も20Vにされる。これにより、選択されたNA
NDセル内の全てのメモリセルで電荷蓄積層の電子がp
型ウェルに放出され、しきい値は負方向にシフトする。
消去しないNANDセル内のメモリセルの全制御ゲート
は20Vにされる。
Data erasing is simultaneously performed on all the memory cells in the selected NAND cell. That is, all the control gates in the selected NAND cell are set to 0V and the p-type well is set to 20V. At this time, the selection gate, the bit line, and the source line are set to 20V with respect to the high voltage applied to the p-type well. By this, the selected NA
In all the memory cells in the ND cell, the electrons in the charge storage layer are p
Emitted into the mold well and the threshold shifts in the negative direction.
All control gates of the memory cells in the NAND cell that are not erased are set to 20V.

【0006】データ読み出しは、選択されたメモリセル
の制御ゲートを0Vとし、それ以外のメモリセルの制御
ゲート及び選択ゲートを電源電圧Vcc(例えば5V)と
し、選択トランジスタで電流が流れるか否かを検出する
ことにより行われる。
For data reading, the control gate of the selected memory cell is set to 0V, the control gates and selection gates of the other memory cells are set to the power supply voltage Vcc (for example, 5V), and whether or not a current flows in the selection transistor is determined. It is done by detecting.

【0007】このようなNANDセル型EEPROMで
は、書き込み/読み出しは数バイト(〜512バイト)
同時に行うために、ビット線毎にデータラッチ兼センス
アンプ回路が設けられる。
In such a NAND cell type EEPROM, writing / reading is several bytes (up to 512 bytes).
In order to perform simultaneously, a data latch / sense amplifier circuit is provided for each bit line.

【0008】しかし、高集積化につれビット線のピッチ
が狭くなり、1本のビット線毎にデータラッチ兼センス
アンプ回路を配置するのが難しくなり、2本のビット線
に1つのデータラッチ兼センスアンプ回路を設けること
になる。これは、メモリセルアレイ内の規則正しい形状
では配線層やコンタクト穴を加工するのはできても、周
辺回路内のように非定型形状部では加工が難しくなるた
めである。ところが、ビット線を選択してデータラッチ
兼センスアンプ回路に接続するためのビット線選択トラ
ンジスタは、やはり1本のビット線毎に設けなければな
らず、加工し難いという問題があった。
However, as the degree of integration is increased, the pitch of the bit lines becomes narrower, and it becomes difficult to arrange the data latch / sense amplifier circuit for each bit line, and one data latch / sense for two bit lines. An amplifier circuit will be provided. This is because the wiring layer and the contact holes can be processed with a regular shape in the memory cell array, but the processing is difficult in the atypical shape portion such as in the peripheral circuit. However, the bit line selection transistor for selecting the bit line and connecting it to the data latch / sense amplifier circuit must be provided for each bit line, which is difficult to process.

【0009】また、消去のためp型ウェルに20V程度
の高電圧が印加されるため、p型ウェル表面に形成され
るn型拡散層を介してビット線も20V程度になり、こ
のためビット線選択トランジスタは20V程度の高電圧
に耐えられるような、高耐圧トランジスタでなければな
らない。この高耐圧トランジスタは、パンチスルー耐圧
を高めるためゲート長が長いなどトランジスタ寸法が大
きく、回路面積を大きくするという問題があった。
Further, since a high voltage of about 20 V is applied to the p-type well for erasing, the bit line is also set to about 20 V via the n-type diffusion layer formed on the surface of the p-type well. The selection transistor must be a high breakdown voltage transistor that can withstand a high voltage of about 20V. This high breakdown voltage transistor has a problem that the transistor size is large such that the gate length is long in order to increase the punch-through breakdown voltage, and the circuit area is increased.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来のN
ANDセル型EEPROMでは、2本のビット線に対し
てデータラッチ兼センスアンプを1つにして、周辺回路
内の最小加工寸法を緩めようとしても、ビット線毎に設
けなければならないビット線選択トランジスタの加工領
域では、最小加工寸法は緩められないという問題があっ
た。また、1本のビット線毎に高耐圧トランジスタを設
けなければならず、これが回路面積を大きくする要因に
なるという問題があった。
As described above, the conventional N
In the AND cell type EEPROM, a bit line selection transistor which must be provided for each bit line even if one data latch / sense amplifier is provided for two bit lines to loosen the minimum processing size in the peripheral circuit. In the processing area of, there was a problem that the minimum processing size could not be loosened. Further, a high breakdown voltage transistor must be provided for each bit line, which causes a problem of increasing the circuit area.

【0011】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
ので、その目的とするところは、ビット線選択トランジ
スタの加工容易化をはかることができ、ビット線選択ト
ランジスタの信頼性向上等に寄与し得る半導体記憶装置
を提供することにある。
The present invention has been made in consideration of the above circumstances. An object of the present invention is to facilitate processing of a bit line selection transistor and contribute to improvement of reliability of the bit line selection transistor. It is to provide a semiconductor memory device that can be realized.

【0012】また、本発明の他の目的は、従来1本のビ
ット線毎に必要であった高耐圧トランジスタの数を減少
させることができ、回路面積の縮小化をはかり得る半導
体記憶装置を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a semiconductor memory device capable of reducing the number of high breakdown voltage transistors conventionally required for each bit line and reducing the circuit area. To do.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明に係わるNAND
セル型EEPROMはビット線選択トランジスタを、メ
モリセルアレイの規則正しい形状を崩さないように、選
択トランジスタとほぼ同じトランジスタとしアレイに隣
接配置する。また、ビット線選択トランジスタはメモリ
セルアレイの形成されるp型ウェル内に形成する。言い
換えれば、メモリセルアレイ内の選択トランジスタを切
り出して、メモリセルアレイの端に配置し、それをビッ
ト線選択トランジスタとする。このビット線選択トラン
ジスタを介して複数のビット線は1本の信号線にまとめ
られ、周辺回路へ配線される。選択トランジスタと同様
にビット線選択トランジスタのゲートも、消去時には2
0V程度が印加される。
A NAND according to the present invention
In the cell-type EEPROM, the bit line selection transistors are made to be almost the same as the selection transistors so as not to disturb the regular shape of the memory cell array and are arranged adjacent to the array. The bit line selection transistor is formed in the p-type well in which the memory cell array is formed. In other words, the select transistor in the memory cell array is cut out and arranged at the end of the memory cell array, and is used as the bit line select transistor. A plurality of bit lines are put together into one signal line through the bit line selection transistor and wired to the peripheral circuit. The gate of the bit line selection transistor as well as the selection transistor is set to 2 during erase.
About 0V is applied.

【0014】即ち、本発明(請求項1)は、1個又は複
数個のメモリセルから構成されるサブアレイと、このサ
ブアレイを選択的にビット線と接続するための選択トラ
ンジスタから構成されるメモリセルユニットが、マトリ
クス状に配置されたメモリセルアレイと、複数本のビッ
ト線に対して1本ずつ設けられた選択ビット信号線と、
複数本のビット線を選択的に選択ビット信号線に接続す
るため、ビット線の同一端にメモリセルユニットに隣接
して設けられたビット線選択トランジスタとを備えた半
導体記憶装置において、ビット線選択トランジスタを選
択トランジスタとほぼ同一形状に形成し、かつ選択トラ
ンジスタをビット線方向に平行移動した位置に配置した
ことを特徴とする。
That is, the present invention (claim 1) is a memory cell comprising a sub-array composed of one or a plurality of memory cells and a selection transistor for selectively connecting the sub-array to a bit line. A unit, a memory cell array arranged in a matrix, and a selected bit signal line provided for each of a plurality of bit lines,
In a semiconductor memory device provided with a bit line selection transistor provided adjacent to a memory cell unit at the same end of the bit line for selectively connecting a plurality of bit lines to a selected bit signal line, bit line selection It is characterized in that the transistor is formed in substantially the same shape as the selection transistor, and the selection transistor is arranged at a position parallel to the bit line direction.

【0015】また、本発明(請求項2)は、1個又は複
数個のメモリセルから構成されるサブアレイと、このサ
ブアレイを選択的にビット線と接続するための選択トラ
ンジスタから構成される選択メモリセルユニットが、マ
トリクス状に配置されたメモリセルアレイと、複数本の
ビット線に対して1本ずつ設けられた第1の選択ビット
信号線と、複数本のビット線に対して1本ずつ設けられ
た第2の選択ビット信号線と、複数本のビット線を選択
的に第1の選択ビット信号線に接続するため、ビット線
の同一端にメモリセルユニットに隣接して設けられた第
1のビット線選択トランジスタと、複数本のビット線を
選択的に第2の選択ビット信号線に接続するため、第1
のビット線選択トランジスタと反対のビット線の同一端
にメモリセルユニットに隣接して設けられた第2のビッ
ト線選択トランジスタとを備えた半導体記憶装置におい
て、第1及び第2のビット線選択トランジスタを選択ト
ランジスタとほぼ同一形状に形成し、かつ選択トランジ
スタをビット線方向に平行移動した位置に配置したこと
を特徴とする。
According to the present invention (claim 2), a selective memory comprising a sub-array composed of one or a plurality of memory cells and a selection transistor for selectively connecting the sub-array to a bit line. The cell unit is provided in a memory cell array arranged in a matrix, a first selected bit signal line provided for each of the plurality of bit lines, and one provided for each of the plurality of bit lines. In order to selectively connect the second selected bit signal line and the plurality of bit lines to the first selected bit signal line, the first selected bit signal line is provided adjacent to the memory cell unit at the same end of the bit line. Since the bit line selection transistor and the plurality of bit lines are selectively connected to the second selected bit signal line, the first
A bit line selection transistor and a second bit line selection transistor provided adjacent to the memory cell unit at the same end of the bit line selection transistor opposite to the first bit line selection transistor Is formed in substantially the same shape as the selection transistor, and the selection transistor is arranged in a position parallel to the bit line direction.

【0016】ここで、本発明の望ましい実施態様として
は、次のものがあげられる。 (1) 選択トランジスタとビット線選択トランジスタは同
時に形成されること。 (2) 選択トランジスタとビット線選択トランジスタは、
ビット線に対する直角方向断面がほぼ同一形状に形成さ
れること。 (3) メモリセルは、絶縁膜上に電荷蓄積層と制御ゲート
が積層形成され、電気的書き替えを可能としたメモリセ
ルであって、複数個のメモリセルを直列接続してNAN
Dセルを構成していること。
Here, the following are preferred embodiments of the present invention. (1) Select transistors and bit line select transistors must be formed at the same time. (2) Select transistor and bit line select transistor
The cross section in the direction perpendicular to the bit line should be formed to have almost the same shape. (3) The memory cell is a memory cell in which a charge storage layer and a control gate are stacked on an insulating film and electrically rewritable. A plurality of memory cells are connected in series to form a NAN.
Constituting a D cell.

【0017】また、本発明(請求項3)は、1個又は複
数個のメモリセルから構成されるサブアレイと、このサ
ブアレイを選択的にビット線と接続するための選択トラ
ンジスタから構成されるメモリセルユニットが、マトリ
クス状に配置されたメモリセルアレイと、複数本のビッ
ト線に対して1本ずつ設けられた選択ビット信号線と、
複数本のビット線を選択的に選択ビット信号線に接続す
るため、ビット線の同一端にメモリセルユニットに隣接
して設けられたビット線選択トランジスタと、選択ビッ
ト信号線に接続されるビット線制御回路とを備えた半導
体記憶装置において、メモリセルアレイ及びビット線選
択トランジスタを第1の半導体層上に形成し、ビット線
制御回路を第2の半導体層上に形成したことを特徴とす
る。
Further, the present invention (claim 3) is a memory cell comprising a sub-array composed of one or a plurality of memory cells and a selection transistor for selectively connecting the sub-array to a bit line. A unit, a memory cell array arranged in a matrix, and a selected bit signal line provided for each of a plurality of bit lines,
To selectively connect a plurality of bit lines to the selected bit signal line, a bit line selection transistor provided adjacent to the memory cell unit at the same end of the bit line and a bit line connected to the selected bit signal line In the semiconductor memory device including a control circuit, the memory cell array and the bit line selection transistor are formed on the first semiconductor layer, and the bit line control circuit is formed on the second semiconductor layer.

【0018】また、本発明(請求項4)は、1個又は複
数個のメモリセルから構成されるサブアレイと、このサ
ブアレイを選択的にビット線と接続するための選択トラ
ンジスタから構成されるメモリセルユニットが、マトリ
クス状に配置されたメモリセルアレイと、複数本のビッ
ト線に対して1本ずつ設けられた第1の選択ビット信号
線と、複数本のビット線に対して1本ずつ設けられた第
2の選択ビット信号線と、複数本のビット線を選択的に
第1の選択ビット信号線に接続するため、ビット線の同
一端にメモリセルユニットに隣接して設けられた第1の
ビット線選択トランジスタと、複数本のビット線を選択
的に第2の選択ビット信号線に接続するため、第1のビ
ット線選択トランジスタと反対のビット線の同一端にメ
モリセルユニットに隣接して設けられた第2のビット線
選択トランジスタと、第1の選択ビット信号線に接続さ
れる第1のビット線制御回路と、第2の選択ビット信号
線に接続される第2のビット線制御回路とを備えた半導
体記憶装置において、メモリセルアレイ,第1及び第2
のビット線選択トランジスタを第1の半導体層上に形成
し、第1のビット線制御回路を第2の半導体層上に形成
し、第2のビット線制御回路を第3の半導体層上に形成
したことを特徴とする。
Further, the present invention (claim 4) is a memory cell comprising a sub-array composed of one or a plurality of memory cells and a selection transistor for selectively connecting the sub-array to a bit line. The unit includes a memory cell array arranged in a matrix, a first selection bit signal line provided for each of the plurality of bit lines, and one unit provided for each of the plurality of bit lines. The first bit provided adjacent to the memory cell unit at the same end of the bit line for selectively connecting the second selected bit signal line and the plurality of bit lines to the first selected bit signal line Since the line select transistor and the plurality of bit lines are selectively connected to the second select bit signal line, the memory cell unit is provided at the same end of the bit line opposite to the first bit line select transistor. A second bit line selection transistor provided adjacently, a first bit line control circuit connected to the first selection bit signal line, and a second bit connected to the second selection bit signal line. In a semiconductor memory device including a line control circuit, a memory cell array, first and second
Forming a bit line selection transistor on the first semiconductor layer, forming a first bit line control circuit on the second semiconductor layer, and forming a second bit line control circuit on the third semiconductor layer. It is characterized by having done.

【0019】ここで、本発明の望ましい実施態様として
は、次のものがあげられる。 (1) 選択トランジスタとビット線選択トランジスタはほ
ぼ同一形状で、かつ選択トランジスタとビット線選択ト
ランジスタは同時に形成され、ビット線選択トランジス
タは選択トランジスタをビット線方向に平行移動した位
置に配置されること。 (2) 選択トランジスタとビット線選択トランジスタのビ
ット線に対する直角方向断面はほぼ同一形状で、かつ選
択トランジスタとビット線選択トランジスタは同時に形
成され、ビット線選択トランジスタは選択トランジスタ
をビット線方向に平行移動した位置に配置されること。 (3) 第2の半導体層と第3の半導体層は同じ半導体層で
あること。 (4) メモリセルは、絶縁膜上に電荷蓄積層と制御ゲート
が積層形成され、電気的書き替えを可能としたメモリセ
ルであって、複数個のメモリセルを直列接続してNAN
Dセルを構成していること。 (5) NANDセルを消去するため、第1の半導体層に消
去電圧を印加し、また、選択トランジスタ及びビット線
選択トランジスタのゲート電極を消去電圧との電位差が
十分小さくなるよう制御する消去手段を備えたこと。
Here, the following are preferred embodiments of the present invention. (1) The selection transistor and the bit line selection transistor have almost the same shape, the selection transistor and the bit line selection transistor are formed at the same time, and the bit line selection transistor is arranged at a position where the selection transistor is moved in parallel in the bit line direction. . (2) The cross section of the select transistor and the bit line select transistor in the direction perpendicular to the bit line are almost the same shape, and the select transistor and the bit line select transistor are formed at the same time, and the bit line select transistor moves the select transistor in parallel to the bit line direction. Be placed in the specified position. (3) The second semiconductor layer and the third semiconductor layer are the same semiconductor layer. (4) The memory cell is a memory cell in which a charge storage layer and a control gate are stacked on an insulating film and electrically rewritable. A plurality of memory cells are connected in series to form a NAN.
Constituting a D cell. (5) In order to erase the NAND cell, an erase means is applied to the first semiconductor layer, and erase means for controlling the gate electrodes of the select transistor and the bit line select transistor so that the potential difference from the erase voltage is sufficiently small. Be prepared.

【0020】また、本発明(請求項5)は、1個又は複
数個のメモリセルから構成されるサブアレイと、このサ
ブアレイを選択的にビット線と接続するための選択トラ
ンジスタとから構成されるメモリセルユニットが、マト
リクス状に配置されたメモリセルアレイと、複数本のビ
ット線に対して1本ずつ設けられた選択ビット信号線
と、複数本のビット線を選択的に選択ビット信号線に接
続するため、ビット線の同一端にメモリセルユニットに
隣接して設けられたビット線選択トランジスタとを備え
た半導体記憶装置において、ビット線選択トランジスタ
を、ビット線毎に設けられた低耐圧ビット線選択トラン
ジスタと、複数個の低耐圧ビット線選択トランジスタと
選択ビット信号線とを接続するため、1本の選択ビット
信号線に対して1個設けられた高耐圧ビット線選択トラ
ンジスタとで構成し、低耐圧ビット線選択トランジスタ
をメモリセルアレイと同じ第1の半導体層上に形成し、
高耐圧ビット線選択トランジスタを第2の半導体層上に
形成したことを特徴とする。
Further, the present invention (claim 5) is a memory comprising a sub-array composed of one or a plurality of memory cells and a selection transistor for selectively connecting the sub-array to a bit line. A cell unit has a memory cell array arranged in a matrix, a selected bit signal line provided for each of a plurality of bit lines, and a plurality of bit lines are selectively connected to the selected bit signal line. Therefore, in a semiconductor memory device having a bit line selection transistor provided adjacent to a memory cell unit at the same end of a bit line, the bit line selection transistor is a low breakdown voltage bit line selection transistor provided for each bit line. And a plurality of low withstand voltage bit line selection transistors and a selected bit signal line are connected to each other, one for each selected bit signal line. Vignetting is constituted by a high-voltage bit line select transistor, to form a low-voltage bit line select transistor in the same first semiconductor layer and the memory cell array,
A high breakdown voltage bit line select transistor is formed on the second semiconductor layer.

【0021】ここで、本発明の望ましい実施態様として
は、次のものがあげられる。 (1) 選択トランジスタと低耐圧ビット線選択トランジス
タはほぼ同一形状で、かつ選択トランジスタと低耐圧ビ
ット線選択トランジスタは同時に形成され、低耐圧ビッ
ト線選択トランジスタは選択トランジスタをビット線方
向に平行移動した位置に配置されること。 (2) 選択トランジスタと低耐圧ビット線選択トランジス
タのビット線に対する直角方向断面はほぼ同一形状で、
かつ選択トランジスタと低耐圧ビット線選択トランジス
タは同時に形成され、低耐圧ビット線選択トランジスタ
は選択トランジスタをビット線方向に平行移動した位置
に配置されること。 (3) メモリセルは、絶縁膜上に電荷蓄積層と制御ゲート
が積層形成され、電気的書き替えを可能としたメモリセ
ルであって、複数個のメモリセルを直列接続してNAN
Dセルを構成していること。 (5) NANDセルを消去するため、第1の半導体層に消
去電圧を印加し、また、選択トランジスタ及びビット線
選択トランジスタのゲート電極を消去電圧との電位差が
十分小さくなるよう制御する消去手段を備えたこと。
Here, the following are preferred embodiments of the present invention. (1) The select transistor and the low withstand voltage bit line select transistor have almost the same shape, and the select transistor and the low withstand voltage bit line select transistor are formed at the same time, and the low withstand voltage bit line select transistor is obtained by moving the select transistor in parallel in the bit line direction. Be placed in position. (2) The cross section of the select transistor and the low withstand voltage bit line select transistor in the direction perpendicular to the bit line have almost the same shape.
In addition, the select transistor and the low withstand voltage bit line select transistor are formed at the same time, and the low withstand voltage bit line select transistor is arranged at a position where the select transistor is moved in parallel in the bit line direction. (3) The memory cell is a memory cell in which a charge storage layer and a control gate are stacked on an insulating film and electrically rewritable. A plurality of memory cells are connected in series to form a NAN.
Constituting a D cell. (5) In order to erase the NAND cell, an erase means is applied to the first semiconductor layer, and erase means for controlling the gate electrodes of the select transistor and the bit line select transistor so that the potential difference from the erase voltage is sufficiently small. Be prepared.

【0022】[0022]

【作用】本発明においては、ビット線選択トランジスタ
をメモリセルアレイ内の選択トランジスタで構成するこ
とで、メモリセルアレイの規則正しい形状でほぼ保った
まま、ビット線選択トランジスタを加工することができ
る。これは、選択トランジスタが加工できれば自動的に
ビット線選択トランジスタも加工できるということであ
り、従ってビット線選択トランジスタの加工の難しさを
回避できることになる。
According to the present invention, the bit line select transistor is formed by the select transistor in the memory cell array, so that the bit line select transistor can be processed while maintaining the regular shape of the memory cell array. This means that if the select transistor can be processed, the bit line select transistor can be automatically processed, and therefore the difficulty of processing the bit line select transistor can be avoided.

【0023】また、ビット線選択トランジスタをメモリ
セルアレイ内に配置することで、メモリセルアレイ領域
から周辺回路領域に配置される信号線は減り、周辺回路
領域に設けられる高耐圧のトランジスタの数を減らすこ
とができる。これは、回路面積の縮小化につながる。
By arranging the bit line selection transistors in the memory cell array, the number of signal lines arranged in the peripheral circuit region from the memory cell array region is reduced, and the number of high breakdown voltage transistors provided in the peripheral circuit region is reduced. You can This leads to a reduction in circuit area.

【0024】[0024]

【実施例】まず、実施例を説明する前に、本発明の基本
構成について説明する。図1は、本発明に係わるNAN
Dセル型EEPROMのメモリセル部の等価回路を示す
図である。
First, the basic structure of the present invention will be described before describing the embodiments. FIG. 1 shows a NAN according to the present invention.
It is a figure which shows the equivalent circuit of the memory cell part of D cell type EEPROM.

【0025】4つのメモリセルM1〜4は直列に接続さ
れ、選択トランジスタS1を介してビット線BLに接続
される。さらに、選択トランジスタS2を介してソース
線に接続される。制御ゲートCG(CG1〜4)を共有
するメモリセルでページを構成し、4ページで1ブロッ
クを構成する。このメモリセルをNAND型メモリセル
といい、選択トランジスタS1,S2、メモリセルM1
〜4でNANDセル型メモリセルユニット(NANDセ
ルユニット)を構成する。
The four memory cells M1 to M4 are connected in series and connected to the bit line BL via the selection transistor S1. Further, it is connected to the source line via the selection transistor S2. The memory cells sharing the control gates CG (CG1 to 4) form a page, and four pages form one block. This memory cell is called a NAND type memory cell, and includes select transistors S1 and S2 and a memory cell M1.
4 to form a NAND cell type memory cell unit (NAND cell unit).

【0026】図2は、メモリセルアレイの構成を示す平
面図である。ビット線BLは配線層1(例えばアルミニ
ウム)で形成され、ほぼ直線に互いに平行に配線され
る。ビット線BLはコンタクト穴5でn型拡散層4に接
続されたNANDセルユニットに接続される。
FIG. 2 is a plan view showing the structure of the memory cell array. The bit line BL is formed of the wiring layer 1 (for example, aluminum), and is wired substantially linearly in parallel with each other. The bit line BL is connected to the NAND cell unit connected to the n-type diffusion layer 4 through the contact hole 5.

【0027】制御ゲートCGは配線層2(例えばポリシ
リコン)で形成され、ビット線とほぼ直角に、かつ互い
に平行に配線される。浮遊ゲートFGは配線層3(例え
ばポリシリコン)で形成され、制御ゲートCGと自己整
合的に加工される。選択ゲートSGは配線層2と3の積
層構造になっていて、制御ゲートCGと平行に配線さ
れ、配線層2と3はメモリセルアレイのところどころで
接続される。
The control gate CG is formed of the wiring layer 2 (for example, polysilicon), and is wired substantially at right angles to the bit lines and parallel to each other. The floating gate FG is formed of the wiring layer 3 (for example, polysilicon) and processed in a self-aligned manner with the control gate CG. The select gate SG has a laminated structure of the wiring layers 2 and 3, and is wired in parallel with the control gate CG, and the wiring layers 2 and 3 are connected to each other in the memory cell array.

【0028】図3及び図4(a)(b)は、それぞれ図
2の矢視X−X′,Z−Z′,Y−Y′断面図である。
n型基板10内に形成されたp型ウェル9の上に浮遊ゲ
ートFGと制御ゲートCGが積層形成され、n型拡散層
4をソース/ドレインとしてメモリセルMは形成され
る。p型ウェル9と浮遊ゲートFGはトンネル絶縁膜1
1で絶縁される。浮遊ゲートFGと制御ゲートCGはゲ
ート間絶縁膜7によって絶縁されている。選択トランジ
スタSは、p型ウェル9の上に配線層2と3の積層構造
で構成される選択ゲートSGとソース/ドレインとなる
n型拡散層4で形成される。選択トランジスタSでは、
p型ウェル9と選択ゲートSGは選択ゲート絶縁膜6で
絶縁される。また、素子分離膜8で隣り合うNANDセ
ルユニットは分離される。
FIGS. 3 and 4A and 4B are sectional views taken along the lines X-X ', Z-Z' and Y-Y 'of FIG. 2, respectively.
The floating gate FG and the control gate CG are stacked on the p-type well 9 formed in the n-type substrate 10, and the memory cell M is formed using the n-type diffusion layer 4 as a source / drain. The p-type well 9 and the floating gate FG are the tunnel insulating film 1
Insulated at 1. The floating gate FG and the control gate CG are insulated by the inter-gate insulating film 7. The selection transistor S is formed on the p-type well 9 with a selection gate SG having a laminated structure of wiring layers 2 and 3 and an n-type diffusion layer 4 serving as a source / drain. In the selection transistor S,
The p-type well 9 and the select gate SG are insulated by the select gate insulating film 6. Further, the element isolation film 8 separates the adjacent NAND cell units.

【0029】素子分離膜13でメモリセルアレイ領域と
p型ウェル12の上に形成される周辺回路領域は分離さ
れる。周辺回路のトランジスタは、p型ウェル12の上
の周辺ゲート絶縁膜16の上に形成される配線層2をゲ
ート電極、薄いn型拡散層14とその中に形成される濃
いn型拡散層15をソース・ドレインとして形成され
る。
The element isolation film 13 separates the memory cell array region from the peripheral circuit region formed on the p-type well 12. In the transistor of the peripheral circuit, the wiring layer 2 formed on the peripheral gate insulating film 16 on the p-type well 12 is used as a gate electrode, the thin n-type diffusion layer 14 and the thick n-type diffusion layer 15 formed therein. Are formed as source / drain.

【0030】メモリセルアレイでは、配線層1の下のp
型ウェル9からの厚さはほぼ一定である。素子分離膜1
3の上の配線層1までの厚さは、メモリセルアレイのそ
れより薄い。これは、素子分離膜13と配線層1の間
に、配線層2と配線層3がないためである。このような
場合、配線層1を形成する際のフォト・エッチング・プ
ロセスで露光条件が合わず、メモリセルアレイ上に配線
層が最小加工寸法で加工できても、素子分離膜13上で
は加工できない場合がある。
In the memory cell array, p under the wiring layer 1 is used.
The thickness from the mold well 9 is almost constant. Element isolation film 1
The thickness up to the wiring layer 1 above 3 is smaller than that of the memory cell array. This is because the wiring layers 2 and 3 are not provided between the element isolation film 13 and the wiring layer 1. In such a case, the exposure conditions do not match in the photo-etching process when forming the wiring layer 1 and the wiring layer can be processed on the memory cell array with the minimum processing size, but cannot be processed on the element isolation film 13. There is.

【0031】このNANDセル型EEPROMの消去/
書き込み/読み出し動作について、図5を用いて説明す
る。データの消去は、メモリセルM1〜4に対して同時
に行われる。p型ウェル9に消去電圧Verase (〜20
V)を印加し、選択されたブロックの制御ゲートCG1
〜4は0Vにする。非選択ブロックの制御ゲートCG1
〜4はVerase にする。ビット線BL,ソース線はフロ
ーティングにされる。ビット線,ソース線はp−n接合
の順方向電流でほぼVerase となる。選択ゲートSG
は、選択ゲート絶縁膜6に電圧ストレスが印加されない
ようにVerase にしておく。消去動作によって、浮遊ゲ
ートFGの電位はトンネル絶縁膜11を流れるトンネル
電流によって正方向に変移し、メモリセルのしきい値は
負となり、メモリセルのデータは“1”となる。
Erasing / deleting this NAND cell type EEPROM
The write / read operation will be described with reference to FIG. Data is erased simultaneously for the memory cells M1 to M4. Erase voltage Verase (~ 20
V), and the control gate CG1 of the selected block
~ 4 is set to 0V. Control gate CG1 of unselected block
Set to 4 for Verase. The bit line BL and the source line are floated. The forward current of the pn junction of the bit line and the source line is almost Verase. Select gate SG
Is set to Verase so that no voltage stress is applied to the select gate insulating film 6. By the erase operation, the potential of the floating gate FG shifts in the positive direction by the tunnel current flowing through the tunnel insulating film 11, the threshold value of the memory cell becomes negative, and the data of the memory cell becomes "1".

【0032】消去時はビット線がVerase になるため、
ビット線とビット線を制御する回路とを接続するnチャ
ネルMOSトランジスタQn2〜5を非導通とするた
め、ビット線選択信号ENBU1,ENBU2,ENB
D1,ENBD2は0Vとされる。
At the time of erasing, since the bit line becomes Verase,
Since the n-channel MOS transistors Qn2 to Qn5 connecting the bit line and the circuit controlling the bit line are turned off, the bit line selection signals ENBU1, ENBU2, ENB are set.
D1 and ENBD2 are set to 0V.

【0033】書き込み時は、選択されたメモリセルの制
御ゲートCG(例えばCG2)を書き込み電圧Vprog
(〜20V)とし、その他の制御ゲートCG1,3,4
と選択ゲートSG1はVm(〜10V)、選択ゲートS
G2は0Vとする。“0”書き込みをする場合はビット
線は0V、“1”書き込みをする場合はビット線はVmb
(〜8V)とする。
At the time of writing, the control voltage CG (for example, CG2) of the selected memory cell is set to the write voltage Vprog.
(Up to 20 V) and other control gates CG1, 3, 4
And select gate SG1 is Vm (~ 10V), select gate S
G2 is 0V. When writing "0", the bit line is 0V, and when writing "1", the bit line is Vmb.
(~ 8V).

【0034】“0”書き込みの場合は、浮遊ゲートFG
の電位はトンネル絶縁膜11を流れるトンネル電流によ
って負方向に変移し、メモリセルのしきい値は正とな
り、メモリセルのデータは“0”となる。“1”書き込
みの場合は、トンネル絶縁膜11を介して電荷が移動し
ないので“1”状態が保たれる。
In the case of writing "0", the floating gate FG
Potential shifts in the negative direction by the tunnel current flowing through the tunnel insulating film 11, the threshold value of the memory cell becomes positive, and the data of the memory cell becomes "0". In the case of writing “1”, the charge does not move through the tunnel insulating film 11, so that the “1” state is maintained.

【0035】Qn4に接続されるビット線が選択された
場合の書き込み時は、ビット線選択信号ENBD1がV
mとされ、選択ビット線制御回路17からデータに応じ
てVmb又は0Vがビット線に供給され、ビット線選択信
号ENBD2は0Vとされる。このとき、ビット線の他
端に設けられるnチャネルMOSトランジスタQn1で
構成される非選択ビット線制御回路と、Qn3に接続さ
れる非選択ビット線を接続するため、ビット線選択信号
ENBU2がVmとなり、ビット線選択信号ENBU1
は0Vとなる。ビット線バイアス信号BLBSもVmと
なって、書き込み時にVmbとなる非選択ビット線電圧V
UBL が非選択ビット線に転送され、非選択メモリセルの
データは書き込み動作前のまま保持される。
At the time of writing when the bit line connected to Qn4 is selected, the bit line selection signal ENBD1 is V
m, Vmb or 0V is supplied to the bit line from the selected bit line control circuit 17 according to the data, and the bit line selection signal ENBD2 is set to 0V. At this time, since the non-selected bit line control circuit formed by the n-channel MOS transistor Qn1 provided at the other end of the bit line and the non-selected bit line connected to Qn3 are connected, the bit line selection signal ENBU2 becomes Vm. , Bit line selection signal ENBU1
Is 0V. The bit line bias signal BLBS also becomes Vm, and becomes the non-selected bit line voltage V which becomes Vmb during writing.
The UBL is transferred to the unselected bit line, and the data in the unselected memory cell is retained as it was before the write operation.

【0036】読み出し時は、Qn4に接続されるビット
線が選択された場合、ビット線選択信号ENBD1がV
ccとされ、選択ビット線制御回路17からVccがビット
線に供給され、その後ENBD1が0Vとなってビット
線はフローティングとなる。この後、選択された制御ゲ
ート(例えばCG2)を0Vとし、その他の制御ゲート
CG1,3,4はVcc(例えば5V)とする。また、選
択ゲートSG1,2もVccとする。メモリセルのデータ
が“0”の場合、そのしきい値は正なのでビット線はV
ccのままである。メモリセルのデータが“1”の場合、
そのしきい値は負なのでビット線の電位は下がる。
At the time of reading, when the bit line connected to Qn4 is selected, the bit line selection signal ENBD1 is V
The selected bit line control circuit 17 supplies Vcc to the bit line, then ENBD1 becomes 0V, and the bit line becomes floating. After that, the selected control gate (eg, CG2) is set to 0V, and the other control gates CG1, 3, 4 are set to Vcc (eg, 5V). The selection gates SG1 and SG2 are also set to Vcc. When the data in the memory cell is "0", the threshold value is positive and the bit line is V
It remains cc. If the data in the memory cell is "1",
Since the threshold value is negative, the potential of the bit line drops.

【0037】ビット線の電位がデータによって確定した
後、ビット線選択信号ENBD1が再度Vccとなり、選
択ビット線制御回路17によってビット線のデータがセ
ンスされる。
After the bit line potential is determined by the data, the bit line selection signal ENBD1 becomes Vcc again, and the selected bit line control circuit 17 senses the bit line data.

【0038】この読み出し動作中、ビット線選択信号E
NBU1,ENBD2は0Vとされ、ENBU2はVcc
とされる。また、ビット線バイアス信号BLBSはVcc
で、電圧VUBL は0Vである。このため、Qn3に接続
される非選択ビット線は読み出し動作中0Vに固定され
る。
During this read operation, the bit line selection signal E
NBU1 and ENBD2 are set to 0V, ENBU2 is Vcc
It is said. Also, the bit line bias signal BLBS is Vcc
Therefore, the voltage VUBL is 0V. Therefore, the non-selected bit line connected to Qn3 is fixed to 0V during the read operation.

【0039】以上の説明から、ビット線選択トランジス
タQn2〜5は消去動作時にビット線がVerase となる
ために、高耐圧トランジスタでなければならない。しか
し、読み出し/書き込み動作時には高耐圧トランジスタ
である必要はない。下記の(表1)に各動作時の各部の
電位をまとめて示す。
From the above description, the bit line selection transistors Qn2 to Qn5 must be high breakdown voltage transistors because the bit line becomes Verase during the erase operation. However, it is not necessary to use the high breakdown voltage transistor during the read / write operation. The following (Table 1) shows a summary of the potential of each part during each operation.

【0040】[0040]

【表1】 [Table 1]

【0041】以下、本発明の実施例について説明する。 (実施例1)図6は、本発明の第1の実施例に係わるN
ANDセル型EEPROMのメモリセルアレイとビット
線選択トランジスタの構成を示す平面図である。なお、
図2と同一部分には同一符号を付して、その詳しい説明
は省略する。
Examples of the present invention will be described below. (Embodiment 1) FIG. 6 shows the N according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view showing the configurations of a memory cell array and a bit line selection transistor of an AND cell type EEPROM. In addition,
The same parts as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0042】ビット線選択トランジスタQn4,5はp
型ウェル9の上に形成されるメモリセルアレイ内にNA
NDセルユニットに隣接して形成される。そのソース/
ドレインは選択トランジスタSのソース/ドレインと同
じn型拡散層4で、そのゲート電極は配線層2で形成さ
れる。ビット線選択トランジスタのゲート長は、選択ト
ランジスタのゲート長と同じである。具体的には、ビッ
ト線選択トランジスタQn4,5を選択トランジスタS
と同時に形成することにより、ビット線選択トランジス
タQn4,5を選択トランジスタSとほぼ同一形状に形
成している。
The bit line selection transistors Qn4, 5 are p
NA is formed in the memory cell array formed on the mold well 9.
It is formed adjacent to the ND cell unit. Its source /
The drain is formed of the same n-type diffusion layer 4 as the source / drain of the selection transistor S, and the gate electrode thereof is formed of the wiring layer 2. The gate length of the bit line selection transistor is the same as the gate length of the selection transistor. Specifically, the bit line selection transistors Qn4 and Qn are connected to the selection transistor S.
By being formed at the same time, the bit line selection transistors Qn4, 5 are formed in substantially the same shape as the selection transistor S.

【0043】ビット線選択信号ENBD1,2は配線層
1で配線される。2本のビット線はビット線選択トラン
ジスタを介して、配線層1により選択ビット信号線とし
てメモリセルアレイから引き出され、前記した選択ビッ
ト線制御回路17に配線される。コンタクト穴の寸法は
メモリセルアレイ内で同寸法で、コンタクト穴の周辺の
n型拡散層寸法もメモリセルアレイ内で同寸法である。
周辺回路への信号線となる配線層1のコンタクト穴周辺
のn型拡散層寸法だけが大きくされている。
The bit line selection signals ENBD1 and ENBD2 are wired in the wiring layer 1. The two bit lines are extracted from the memory cell array as selected bit signal lines by the wiring layer 1 via the bit line selection transistors and wired to the selected bit line control circuit 17 described above. The dimensions of the contact hole are the same in the memory cell array, and the dimensions of the n-type diffusion layer around the contact hole are also the same in the memory cell array.
Only the size of the n-type diffusion layer around the contact hole of the wiring layer 1 serving as a signal line to the peripheral circuit is increased.

【0044】このように本実施例によれば、ビット線選
択トランジスタQn4,5をメモリセルアレイ内の選択
トランジスタSで構成することで、メモリセルアレイの
規則正しい形状でほぼ保ったままビット線選択トランジ
スタを加工することができ、ビット線選択トランジスタ
の加工の難しさを回避できる。また、メモリセルアレイ
領域から周辺回路に配線される信号線の数がビット線の
本数の1/2となり、メモリセルアレイ外の配線加工精
度を緩めることができる。また、各配線,コンタクト
穴,n型拡散層寸法が揃えてあり、加工し易さも大幅に
向上する。
As described above, according to the present embodiment, the bit line selection transistors Qn4, 5 are constituted by the selection transistors S in the memory cell array, so that the bit line selection transistors are processed while maintaining the regular shape of the memory cell array. Therefore, it is possible to avoid the difficulty of processing the bit line selection transistor. Further, the number of signal lines wired from the memory cell array region to the peripheral circuits is ½ of the number of bit lines, so that the wiring processing accuracy outside the memory cell array can be relaxed. In addition, the dimensions of each wiring, contact hole, and n-type diffusion layer are the same, and the workability is greatly improved.

【0045】なお、本実施例は、ビット線選択トランジ
スタQn2,3に対しても同様に実施できる。 (実施例2)図7は、本発明の第2の実施例に係わるN
ANDセル型EEPROMのメモリセルアレイとビット
線選択トランジスタの構成を示す平面図である。なお、
図2と同一部分には同一符号を付して、その詳しい説明
は省略する。
The present embodiment can be similarly implemented for the bit line selection transistors Qn2,3. (Embodiment 2) FIG. 7 shows the N according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view showing the configurations of a memory cell array and a bit line selection transistor of an AND cell type EEPROM. In addition,
The same parts as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0046】ビット線選択トランジスタQn4,5はp
型ウェル9の上に形成されるメモリセルアレイ内にNA
NDセルユニットに隣接して形成される。そのソース/
ドレインは選択トランジスタSのソース/ドレインと同
じn型拡散層4で、そのゲート電極も選択トランジスタ
Sと同じ配線層2と3で形成される。ビット線選択トラ
ンジスタのゲート長及び幅は、選択トランジスタSのゲ
ート長及び幅と同じである。さらに、コンタクト穴から
ビット線選択信号ENBD1,2として配線層2,3で
配線されるゲートまでの距離も、選択トランジスタS1
の選択ゲートSG1からコンタクト穴までの距離と同じ
である。
The bit line selection transistors Qn4, 5 are p
NA is formed in the memory cell array formed on the mold well 9.
It is formed adjacent to the ND cell unit. Its source /
The drain is formed of the same n-type diffusion layer 4 as the source / drain of the selection transistor S, and the gate electrode thereof is also formed of the same wiring layers 2 and 3 as the selection transistor S. The gate length and width of the bit line selection transistor are the same as the gate length and width of the selection transistor S. Further, the distance from the contact hole to the gate wired in the wiring layers 2 and 3 as the bit line selection signals ENBD1 and ENBD2 also depends on the selection transistor S1.
Is the same as the distance from the select gate SG1 to the contact hole.

【0047】ビット線選択トランジスタQn4とQn5
を接続するn型拡散層4の幅は、メモリセルアレイのソ
ース線となるn型拡散層の幅と同じである。2本のビッ
ト線はビット線選択トランジスタを介して、配線層1に
より選択ビット線信号線としてメモリセルアレイから引
き出され選択ビット線制御回路17に配線される。コン
タクト穴の寸法はメモリセルアレイ内で同寸法で、コン
タクト穴の周辺のn型拡散層寸法もメモリセルアレイ内
で同寸法である。
Bit line selection transistors Qn4 and Qn5
The width of the n-type diffusion layer 4 connecting the two is the same as the width of the n-type diffusion layer serving as the source line of the memory cell array. The two bit lines are taken out from the memory cell array as selected bit line signal lines by the wiring layer 1 via the bit line selection transistors and wired to the selected bit line control circuit 17. The dimensions of the contact hole are the same in the memory cell array, and the dimensions of the n-type diffusion layer around the contact hole are also the same in the memory cell array.

【0048】本実施例においても、ビット線選択トラン
ジスタQn4,5を選択トランジスタSと同時に形成す
ることにより、ビット線選択トランジスタQn4,5を
選択トランジスタSとほぼ同一形状に形成することがで
きる。図7から容易に分かるように、ビット線選択トラ
ンジスタと選択トランジスタのビット線と直交する方向
の断面形状は同じである。ビット線選択トランジスタの
ゲート長は必要に応じて長くしてもよい。また、ゲート
とコンタクト穴の距離も必要に応じて長くしてよい。さ
らに、各部寸法は加工によい影響を与えるように適宜変
えられる。
Also in this embodiment, by forming the bit line selection transistors Qn4, 5 at the same time as the selection transistor S, the bit line selection transistors Qn4, 5 can be formed in substantially the same shape as the selection transistor S. As can be easily understood from FIG. 7, the bit line selection transistor and the selection transistor have the same sectional shape in the direction orthogonal to the bit line. The gate length of the bit line selection transistor may be increased as necessary. Further, the distance between the gate and the contact hole may be increased if necessary. Further, the size of each part can be appropriately changed so as to have a favorable influence on the processing.

【0049】本実施例によれば、メモリセルアレイ領域
から周辺回路に配線される信号線の数がビット線の本数
の1/2となり、メモリセルアレイ外の配線加工精度を
緩めることができる。また、各配線,コンタクト穴,n
型拡散層寸法が揃えてあり、加工し易くされている。そ
して、第1の実施例と同様の効果が得られる。
According to the present embodiment, the number of signal lines wired from the memory cell array region to the peripheral circuits is half the number of bit lines, and the wiring processing accuracy outside the memory cell array can be relaxed. Also, each wiring, contact hole, n
The dimensions of the mold diffusion layer are uniform, which facilitates processing. Then, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

【0050】なお、本実施例は、ビット線選択トランジ
スタQn2,3に対しても同様に実施できる。また、本
実施例では、ビット線選択トランジスタに隣接するNA
NDセルユニットはダミーユニットであり、アクセスさ
れない。 (実施例3)図8は、本発明の第3の実施例に係わるN
ANDセル型EEPROMのメモリセルアレイとビット
線選択トランジスタの構成を示す平面図である。なお、
図2と同一部分には同一符号を付して、その詳しい説明
は省略する。
The present embodiment can be similarly implemented for the bit line selection transistors Qn2,3. Further, in the present embodiment, the NA adjacent to the bit line selection transistor
The ND cell unit is a dummy unit and is not accessed. (Embodiment 3) FIG. 8 shows the N according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view showing the configurations of a memory cell array and a bit line selection transistor of an AND cell type EEPROM. In addition,
The same parts as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0051】本実施例は図7に示される第2の実施例に
よく似ているが、図7ではメモリセルアレイの外に引き
出され配線される配線層1で形成される信号線の幅が途
中から太められている。これに対し図8に示される実施
例では、この配線を一旦コンタクト穴5で配線層2に接
続し、再度コンタクト穴で配線層1に戻す。これは、最
小加工寸法で配線層1を加工するときに、位相シフトマ
スクを用いる場合などを考慮すると、加工寸法が揃って
いる方が良いからである。
This embodiment is very similar to the second embodiment shown in FIG. 7, but in FIG. 7, the width of the signal line formed in the wiring layer 1 drawn out of the memory cell array and wired is halfway. Has been fattened from. On the other hand, in the embodiment shown in FIG. 8, this wiring is once connected to the wiring layer 2 through the contact hole 5 and then returned to the wiring layer 1 through the contact hole. This is because when the wiring layer 1 is processed with the minimum processing size, it is better that the processing sizes are uniform in consideration of the case where a phase shift mask is used.

【0052】図9は、図6、7、8に示されたメモリセ
ルアレイとビット線選択トランジスタの等価回路を示す
図である。どの実施例も実効的な等価回路では同じであ
る。ビット線選択トランジスタQn2〜5はp型ウェル
9上に形成される。このため、nチャネルMOSトラン
ジスタQn1は高耐圧トランジスタである。また、高耐
圧nチャネルMOSトランジスタQn6が新たに設けら
れる。
FIG. 9 is a diagram showing an equivalent circuit of the memory cell array and the bit line selection transistor shown in FIGS. The embodiments are the same in effective equivalent circuits. The bit line select transistors Qn2-5 are formed on the p-type well 9. Therefore, the n-channel MOS transistor Qn1 is a high breakdown voltage transistor. Further, a high breakdown voltage n-channel MOS transistor Qn6 is newly provided.

【0053】前記図5で説明したようにメモリセルの読
み出し/書き込み/消去は行われるが、本実施例では特
に、(1) ビット線活性化信号BLENBは、読み出し時
はVcc、書き込み時はVm、消去時は0Vとされる、
(2) ビット線選択信号ENBD1,ENBD2,ENB
U1,ENBU2は、消去時にVerase とされる、(3)
ビット線バイアス信号BLBSは、消去時に0Vとされ
る、という点が異なる。
Although the memory cell is read / written / erased as described with reference to FIG. 5, (1) the bit line activation signal BLENB is Vcc at the time of reading and Vm at the time of writing, especially in this embodiment. , 0V when erased,
(2) Bit line selection signals ENBD1, ENBD2, ENB
U1 and ENBU2 are set to Verase when erased, (3)
The bit line bias signal BLBS is different in that it is set to 0V at the time of erasing.

【0054】また、高耐圧MOSトランジスタQn6が
新たに必要となるが、Qn4,5は低耐圧でよくなるの
で、トランジスタの数は増えるものの、これらのトラン
ジスタQn4,5,6を形成するための回路面積を従来
よりも縮小することが可能となる。 (実施例4)図10は、本発明の第4の実施例に係わる
NANDセル型EEPROMのメモリセルアレイとビッ
ト線選択トランジスタの構成を示す平面図である。な
お、図2と同一部分には同一符号を付して、その詳しい
説明は省略する。
Further, a high breakdown voltage MOS transistor Qn6 is newly required, but since Qn4 and 5 are required to have a low breakdown voltage, the number of transistors is increased, but the circuit area for forming these transistors Qn4, 5 and 6 is increased. Can be reduced as compared with the conventional one. (Embodiment 4) FIG. 10 is a plan view showing configurations of a memory cell array and a bit line selection transistor of a NAND cell type EEPROM according to a fourth embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0055】ビット線選択トランジスタは、Qn4,5
とnチャネルDタイプMOSトランジスタQD3,4と
らなり、これらはp型ウェル9の上に形成されるメモリ
セルアレイにNANDセルユニットに隣接して形成され
る。そのソース/ドレインは選択トランジスタSのソー
ス/ドレインと同じn型拡散層4で、そのゲート電極も
選択トランジスタSと同じ配線層2と3で形成される。
The bit line selection transistors are Qn4, 5
And n channel D type MOS transistors QD3 and Q4, which are formed adjacent to the NAND cell unit in the memory cell array formed on the p type well 9. The source / drain is formed of the same n-type diffusion layer 4 as the source / drain of the selection transistor S, and the gate electrode thereof is also formed of the same wiring layers 2 and 3 as the selection transistor S.

【0056】これらのビット線選択トランジスタのゲー
ト長及び幅は、選択トランジスタSのゲート長及び幅と
同じである。さらに、コンタクト穴からビット線選択信
号ENBD1,2として配線層2,3で配線されるゲー
トまでの距離も、選択トランジスタS1の選択ゲートS
G1からコンタクト穴までの距離と同じである。ビット
線選択トランジスタQn4とQn5を接続するn型拡散
層4の幅は、メモリセルアレイのソース線となるn型拡
散層の幅と同じである。
The gate length and width of these bit line select transistors are the same as the gate length and width of the select transistor S. Further, the distance from the contact hole to the gate wired in the wiring layers 2 and 3 as the bit line selection signals ENBD1 and 2 is also the selection gate S of the selection transistor S1.
It is the same as the distance from G1 to the contact hole. The width of the n-type diffusion layer 4 connecting the bit line selection transistors Qn4 and Qn5 is the same as the width of the n-type diffusion layer serving as the source line of the memory cell array.

【0057】2本のビット線はビット線選択トランジス
タを介して、配線層1により選択ビット信号線としてメ
モリセルアレイから引き出され選択ビット線制御回路1
7に配線される。コンタクト穴の寸法はメモリセルアレ
イ内で同寸法で、コンタクト穴の周辺のn型拡散層寸法
もメモリセルアレイ内で同寸法である。周辺回路への信
号線となる配線層1のコンタクト穴周辺のn型拡散層寸
法だけが大きくされている。
The two bit lines are taken out from the memory cell array as selected bit signal lines by the wiring layer 1 via the bit line selection transistors and selected bit line control circuit 1
Wired to 7. The dimensions of the contact hole are the same in the memory cell array, and the dimensions of the n-type diffusion layer around the contact hole are also the same in the memory cell array. Only the size of the n-type diffusion layer around the contact hole of the wiring layer 1 serving as a signal line to the peripheral circuit is increased.

【0058】図10から容易に分かるように、ビット線
選択トランジスタと選択トランジスタのビット線直角方
向の断面形状は同じである。ビット線選択トランジスタ
のゲート長は必要に応じて長くしてもよい。また、ゲー
トとコンタクト穴の距離も必要に応じて長くしてよい。
さらに、各部寸法は加工に良い影響を与えるように適宜
変えられる。
As can be easily seen from FIG. 10, the bit line selection transistor and the selection transistor have the same sectional shape in the direction perpendicular to the bit line. The gate length of the bit line selection transistor may be increased as necessary. Further, the distance between the gate and the contact hole may be increased if necessary.
Further, the size of each part can be appropriately changed so as to have a good influence on the processing.

【0059】本実施例は、ビット線選択トランジスタQ
n2,3とQD1,2に対しても同様に実施できる。本
実施例によれば、メモリセルアレイ領域から周辺回路に
配線される信号線の数がビット線の本数の1/2とな
り、メモリセルアレイ外の配線加工精度を緩めることが
できる。また、各配線,コンタクト穴,n型拡散層寸法
が揃えてあり、加工し易くされている。
In this embodiment, the bit line selection transistor Q
The same can be applied to n2,3 and QD1,2. According to this embodiment, the number of signal lines wired from the memory cell array region to the peripheral circuit is half the number of bit lines, and the wiring processing accuracy outside the memory cell array can be relaxed. In addition, the dimensions of each wiring, contact hole, and n-type diffusion layer are the same, which facilitates processing.

【0060】図11は、図10に示されたメモリセルア
レイとビット線選択トランジスタの等価回路を示す図で
ある。図9の等価回路と違うのは、ビット線選択トラン
ジスタとして、nチャネルMOSトランジスタQn2,
3,4,5にそれぞれ直列にnチャネルDタイプMOS
トランジスタQD1,2,3,4が接続されている点で
ある。QD1〜4はしきい値が十分低くしてあり、ゲー
ト電圧が0Vであっても“1”書き込み時のビット線電
圧Vmbを転送できる。これによって、QD1〜4は回路
動作の上で、実効的に抵抗と見なせるので、これらQD
1〜4を省略すると、図9の等価回路と等しくなり、動
作も同じである。
FIG. 11 is a diagram showing an equivalent circuit of the memory cell array and the bit line selection transistor shown in FIG. The difference from the equivalent circuit of FIG. 9 is that the n-channel MOS transistor Qn2 is used as the bit line selection transistor.
N-channel D type MOS in series with 3, 4 and 5, respectively
This is the point where the transistors QD1, 2, 3, 4 are connected. The thresholds of QD1 to 4 are sufficiently low, and the bit line voltage Vmb at the time of writing "1" can be transferred even if the gate voltage is 0V. As a result, the QDs 1 to 4 can be effectively regarded as resistors in terms of circuit operation.
If 1 to 4 are omitted, the circuit becomes the same as the equivalent circuit in FIG. 9 and the operation is the same.

【0061】ビット線選択トランジスタQn2〜5とQ
D1〜4はp型ウェル9上に形成される。このため、n
チャネルMOSトランジスタQn1,6だけが高耐圧ト
ランジスタである。
Bit line select transistors Qn2-5 and Qn
D1 to D4 are formed on the p-type well 9. Therefore, n
Only the channel MOS transistors Qn1 and 6 are high breakdown voltage transistors.

【0062】なお、本発明は上述した各実施例に限定さ
れるものではない。実施例では、ビット線選択トランジ
スタにより2本のビット線を1本の信号線に束ねている
が、任意複数本のビット線を1本の信号線に束ねる場合
でも同様の効果が得られる。また、メモリセルアレイを
p型ウェル9に、周辺回路をp型ウェル12に形成した
場合の例を示してあるが、p型又はn型、ウェル又は基
板に拘らず、メモリセルアレイが形成される半導体層と
周辺回路が形成される半導体層が異なる場合に同様の効
果が得られる。
The present invention is not limited to the above embodiments. In the embodiment, the two bit lines are bundled into one signal line by the bit line selection transistor, but the same effect can be obtained when the arbitrary plural bit lines are bundled into one signal line. Further, although an example is shown in which the memory cell array is formed in the p-type well 9 and the peripheral circuit is formed in the p-type well 12, a semiconductor in which the memory cell array is formed regardless of the p-type or n-type, the well, or the substrate. The same effect can be obtained when the layer and the semiconductor layer in which the peripheral circuit is formed are different.

【0063】本発明によれば、メモリセルアレイ内の選
択トランジスタと同じトランジスタでメモリセルに隣接
してメモリセルアレイの1部分として周辺回路の1部分
であるビット線選択トランジスタを形成し、周辺回路に
引き出される配線数を減らし、配線などの加工を容易に
することができる。これは、EEPROMに拘らず、D
RAM,SRAM,EPROM,ROMなど各種半導体
記憶装置でも同様に行うことができる。
According to the present invention, a bit line select transistor which is a part of the peripheral circuit is formed as a part of the memory cell array adjacent to the memory cell with the same transistor as the select transistor in the memory cell array, and the bit line select transistor is led out to the peripheral circuit. The number of wirings to be formed can be reduced, and the processing of wirings can be facilitated. This is D regardless of EEPROM
The same operation can be performed in various semiconductor memory devices such as RAM, SRAM, EPROM, and ROM.

【0064】また、動作上メモリセルアレイが形成され
るウェル又は基板と周辺回路が形成されるウェル又は基
板の電位が異なる場合、ビット線選択トランジスタをメ
モリセルアレイが形成されるウェル又は基板上に形成す
ることで、その電位差に伴う特殊なトランジスタの数を
減らすことができる。これもEEPROMに拘らず、D
RAM,SRAM,EPROM,ROMなど各種半導体
記憶装置でも同様の効果が得られる。その他、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することが
できる。
When the potential of the well or substrate in which the memory cell array is formed is different from that of the well or substrate in which the peripheral circuit is formed in operation, the bit line selection transistor is formed on the well or substrate in which the memory cell array is formed. Therefore, the number of special transistors due to the potential difference can be reduced. This is D regardless of EEPROM
Similar effects can be obtained with various semiconductor memory devices such as RAM, SRAM, EPROM, and ROM. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

【0065】[0065]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、メ
モリセルアレイ内の選択トランジスタと同じトランジス
タで、メモリセルに隣接してメモリセルアレイの1部分
として周辺回路の1部分であるビット線選択トランジス
タを形成することによって、周辺回路に引き出される配
線数を減らし、配線などの加工を容易にすることができ
る。
As described above, according to the present invention, the bit line select transistor which is the same transistor as the select transistor in the memory cell array and is a part of the peripheral circuit as a part of the memory cell array adjacent to the memory cell. By forming the wiring, it is possible to reduce the number of wirings drawn to the peripheral circuit and facilitate the processing of wirings and the like.

【0066】また、動作上メモリセルアレイが形成され
るウェル又は基板と周辺回路が形成されるウェル又は基
板の電位が異なる場合、ビット線選択トランジスタをメ
モリセルアレイが形成されるウェル又は基板上に形成す
ることで、その電位差に伴う特殊なトランジスタ(高耐
圧トランジスタ)の数を減らすことができる。
When the potential of the well or substrate in which the memory cell array is formed is different from that of the well or substrate in which the peripheral circuit is formed in operation, the bit line selection transistor is formed on the well or substrate in which the memory cell array is formed. Therefore, the number of special transistors (high breakdown voltage transistors) associated with the potential difference can be reduced.

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

【図1】本発明に係わるNANDセル型EEPROMの
メモリセル部の等価回路を示す図。
FIG. 1 is a diagram showing an equivalent circuit of a memory cell portion of a NAND cell type EEPROM according to the present invention.

【図2】NANDセルユニットを用いたメモリセルアレ
イの構造を示す平面図。
FIG. 2 is a plan view showing the structure of a memory cell array using NAND cell units.

【図3】図2の矢視X−X′断面を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a cross section taken along the line XX ′ of FIG. 2;

【図4】図2のY−Y′,Z−Z′断面を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a cross section taken along line YY ′ and ZZ ′ of FIG. 2;

【図5】本発明におけるメモリセルアレイとビット線制
御回路の等価回路を示す図。
FIG. 5 is a diagram showing an equivalent circuit of a memory cell array and a bit line control circuit according to the present invention.

【図6】第1の実施例に係わるNANDセル型EEPR
OMのメモリセルアレイとビット線選択トランジスタの
構成を示す平面図。
FIG. 6 is a NAND cell type EEPR according to the first embodiment.
FIG. 3 is a plan view showing the configurations of an OM memory cell array and bit line selection transistors.

【図7】第2の実施例に係わるNANDセル型EEPR
OMのメモリセルアレイとビット線選択トランジスタの
構成を示す平面図。
FIG. 7 is a NAND cell type EEPR according to a second embodiment.
FIG. 3 is a plan view showing the configurations of an OM memory cell array and bit line selection transistors.

【図8】第3の実施例に係わるNANDセル型EEPR
OMのメモリセルアレイとビット線選択トランジスタの
構成を示す平面図。
FIG. 8 is a NAND cell type EEPR according to a third embodiment.
FIG. 3 is a plan view showing the configurations of an OM memory cell array and bit line selection transistors.

【図9】第1〜3の実施例におけるメモリセルアレイと
ビット線選択トランジスタの等価回路を示す図。
FIG. 9 is a diagram showing an equivalent circuit of a memory cell array and a bit line selection transistor in the first to third embodiments.

【図10】第4の実施例に係わるNANDセル型EEP
ROMのメモリセルアレイとビット線選択トランジスタ
構成を示す平面図。
FIG. 10 is a NAND cell type EEP according to a fourth embodiment.
FIG. 3 is a plan view showing a memory cell array of a ROM and a bit line selection transistor configuration.

【図11】第4の実施例におけるメモリセルアレイとビ
ット線制御回路の等価回路を示す図。
FIG. 11 is a diagram showing an equivalent circuit of a memory cell array and a bit line control circuit in the fourth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…配線層 2…配線層 3…配線層 4…n型拡散層 5…コンタクト穴 6…選択ゲート絶
縁膜 7…ゲート間絶縁膜 8…メモリセルア
レイ部素子分離膜 9…p型ウェル 10…n型基板 11…トンネル絶縁膜 12…p型ウェル 13…素子分離膜 14…低濃度n型
拡散層 15…高濃度n型拡散層 16…周辺ゲート
絶縁膜 17…選択ビット線制御回路 FG…浮遊ゲート CG…制御ゲート SG…選択ゲート BL…ビット線 M…メモリセル S…選択トランジスタ Qn…nチャネル
MOSトランジスタ QD…nチャネルDタイプMOSトランジスタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wiring layer 2 ... Wiring layer 3 ... Wiring layer 4 ... N-type diffusion layer 5 ... Contact hole 6 ... Select gate insulating film 7 ... Inter-gate insulating film 8 ... Memory cell array part element isolation film 9 ... P-type well 10 ... N Type substrate 11 ... Tunnel insulating film 12 ... P type well 13 ... Element isolation film 14 ... Low concentration n type diffusion layer 15 ... High concentration n type diffusion layer 16 ... Peripheral gate insulating film 17 ... Select bit line control circuit FG ... Floating gate CG ... Control gate SG ... Selection gate BL ... Bit line M ... Memory cell S ... Selection transistor Qn ... N-channel MOS transistor QD ... N-channel D type MOS transistor

───────────────────────────────────────────────────── 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 21/8247 29/788 29/792 H01L 29/78 371 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI Technical indication H01L 21/8247 29/788 29/792 H01L 29/78 371

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】1個又は複数個のメモリセルから構成され
るサブアレイと、このサブアレイを選択的にビット線と
接続するための選択トランジスタから構成されるメモリ
セルユニットが、マトリクス状に配置されたメモリセル
アレイと、 複数本のビット線に対して1本ずつ設けられた選択ビッ
ト信号線と、 前記複数本のビット線を選択的に前記選択ビット信号線
に接続するため、ビット線の同一端にメモリセルユニッ
トに隣接して設けられたビット線選択トランジスタとを
備え、 前記ビット線選択トランジスタは、前記選択トランジス
タとほぼ同一形状に形成され、かつ前記選択トランジス
タをビット線方向に平行移動した位置に配置されてなる
ことを特徴とする半導体記憶装置。
1. A memory cell unit composed of a sub-array composed of one or a plurality of memory cells and a selection transistor for selectively connecting the sub-array to a bit line is arranged in a matrix. The memory cell array, the selected bit signal line provided for each of the plurality of bit lines, and the plurality of bit lines are selectively connected to the selected bit signal line. A bit line select transistor provided adjacent to the memory cell unit, wherein the bit line select transistor is formed in substantially the same shape as the select transistor, and is located at a position where the select transistor is translated in the bit line direction. A semiconductor memory device characterized by being arranged.
【請求項2】1個又は複数個のメモリセルから構成され
るサブアレイと、このサブアレイを選択的にビット線と
接続するための選択トランジスタから構成される選択メ
モリセルユニットが、マトリクス状に配置されたメモリ
セルアレイと、 複数本のビット線に対して1本ずつ設けられた第1の選
択ビット信号線と、 複数本のビット線に対して1本ずつ設けられた第2の選
択ビット信号線と、 前記複数本のビット線を選択的に第1の選択ビット信号
線に接続するため、ビット線の同一端にメモリセルユニ
ットに隣接して設けられた第1のビット線選択トランジ
スタと、 前記複数本のビット線を選択的に第2の選択ビット信号
線に接続するため、第1のビット線選択トランジスタと
反対のビット線の同一端にメモリセルユニットに隣接し
て設けられた第2のビット線選択トランジスタとを備
え、 第1及び第2のビット線選択トランジスタは、前記選択
トランジスタとほぼ同一形状に形成され、かつ前記選択
トランジスタをビット線方向に平行移動した位置に配置
されてなることを特徴とする半導体記憶装置。
2. A sub-array composed of one or a plurality of memory cells and a selected memory cell unit composed of a selection transistor for selectively connecting the sub-array to a bit line are arranged in a matrix. A memory cell array, a first selection bit signal line provided for each of the plurality of bit lines, and a second selection bit signal line provided for each of the plurality of bit lines. A first bit line selection transistor provided adjacent to the memory cell unit at the same end of the bit line for selectively connecting the plurality of bit lines to the first selected bit signal line; This bit line is selectively connected to the second selected bit signal line, so that it is provided adjacent to the memory cell unit at the same end of the bit line opposite to the first bit line selection transistor. And a second bit line selection transistor formed in the same manner, wherein the first and second bit line selection transistors are formed in substantially the same shape as the selection transistor, and the selection transistor is located at a position parallel to the bit line direction. A semiconductor memory device characterized by being arranged.
【請求項3】1個又は複数個のメモリセルから構成され
るサブアレイと、このサブアレイを選択的にビット線と
接続するための選択トランジスタとから構成されるメモ
リセルユニットが、第1の半導体層上にマトリクス状に
配置されたメモリセルアレイと、 複数本のビット線に対して1本ずつ設けられた選択ビッ
ト信号線と、 前記複数本のビット線を選択的に前記選択ビット信号線
に接続するため、ビット線の同一端にメモリセルユニッ
トに隣接して第1の半導体層上に設けられたビット線選
択トランジスタと、 前記選択ビット信号線に接続され、第2の半導体層上に
形成されたビット線制御回路とを備えたことを特徴とす
る半導体記憶装置。
3. A memory cell unit composed of a sub-array composed of one or a plurality of memory cells and a selection transistor for selectively connecting the sub-array to a bit line comprises a first semiconductor layer. A memory cell array arranged in a matrix above, a selection bit signal line provided for each of a plurality of bit lines, and the plurality of bit lines are selectively connected to the selection bit signal line. Therefore, the bit line selection transistor is provided on the first semiconductor layer adjacent to the memory cell unit at the same end of the bit line, and is connected to the selected bit signal line and is formed on the second semiconductor layer. A semiconductor memory device comprising a bit line control circuit.
【請求項4】1個又は複数個のメモリセルから構成され
るサブアレイと、このサブアレイを選択的にビット線と
接続するための選択トランジスタとから構成されるメモ
リセルユニットが、第1の半導体層上にマトリクス状に
配置されたメモリセルアレイと、 複数本のビット線に対して1本ずつ設けられた第1の選
択ビット信号線と、 複数本のビット線に対して1本ずつ設けられた第2の選
択ビット信号線と、 前記複数本のビット線を選択的に第1の選択ビット信号
線に接続するため、ビット線の同一端にメモリセルユニ
ットに隣接して第1の半導体層上に設けられた第1のビ
ット線選択トランジスタと、 前記複数本のビット線を選択的に第2の選択ビット信号
線に接続するため、第1のビット線選択トランジスタと
反対のビット線の同一端にメモリセルユニットに隣接し
て第1の半導体層上に設けられた第2のビット線選択ト
ランジスタと、 第1の選択ビット信号線に接続され、第2の半導体層上
に形成された第1のビット線制御回路と、 第2の選択ビット信号線に接続され、第3の半導体層上
に形成された第2のビット線制御回路とを備えたことを
特徴とする半導体記憶装置。
4. A memory cell unit composed of a sub-array composed of one or a plurality of memory cells and a selection transistor for selectively connecting the sub-array to a bit line comprises a first semiconductor layer. A memory cell array arranged in a matrix above, a first selection bit signal line provided for each of the plurality of bit lines, and a first selection bit signal line provided for each of the plurality of bit lines. The second selected bit signal line and the plurality of bit lines are selectively connected to the first selected bit signal line, so that the same end of the bit line is adjacent to the memory cell unit and is formed on the first semiconductor layer. The first bit line selection transistor provided and the same end of the bit line opposite to the first bit line selection transistor for selectively connecting the plurality of bit lines to the second selection bit signal line. A second bit line select transistor provided on the first semiconductor layer adjacent to the memory cell unit, and a first bit line select transistor connected to the first select bit signal line and formed on the second semiconductor layer. And a second bit line control circuit connected to the second selected bit signal line and formed on the third semiconductor layer.
【請求項5】1個又は複数個のメモリセルから構成され
るサブアレイと、このサブアレイを選択的にビット線と
接続するための選択トランジスタとから構成されるメモ
リセルユニットが、第1の半導体層上にマトリクス状に
配置されたメモリセルアレイと、 複数本のビット線に対して1本ずつ設けられた選択ビッ
ト信号線と、 前記複数本のビット線を選択的に前記選択ビット信号線
に接続するため、ビット線の同一端にメモリセルユニッ
トに隣接して第1の半導体層上に設けられ、かつ複数本
のビット線毎に設けられた低耐圧ビット線選択トランジ
スタと、 前記複数個の低耐圧ビット線選択トランジスタと前記選
択ビット信号線とを接続するため、低耐圧ビット線選択
トランジスタに隣接して第2の半導体層上に設けられ、
かつ1本の選択ビット信号線に対して1個設けられた高
耐圧ビット線選択トランジスタとを備えたことを特徴と
する半導体記憶装置。
5. A memory cell unit composed of a sub-array composed of one or a plurality of memory cells and a selection transistor for selectively connecting the sub-array to a bit line comprises a first semiconductor layer. A memory cell array arranged in a matrix above, a selection bit signal line provided for each of a plurality of bit lines, and the plurality of bit lines are selectively connected to the selection bit signal line. Therefore, a low withstand voltage bit line select transistor provided on the first semiconductor layer at the same end of the bit line adjacent to the memory cell unit and provided for each of a plurality of bit lines, and the plurality of low withstand voltage transistors. In order to connect the bit line select transistor and the selected bit signal line, the bit line select transistor is provided adjacent to the low breakdown voltage bit line select transistor on the second semiconductor layer,
A semiconductor memory device comprising a high breakdown voltage bit line selection transistor provided for each selected bit signal line.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6272045B1 (en) 1999-03-24 2001-08-07 Nec Corporation Nonvolatile semiconductor memory device
US6790718B1 (en) 1999-10-18 2004-09-14 Nec Electronics Corporation Method of manufacturing semiconductor memory device including one step of forming exposing the surface of the select transistors while not exposing the surface cell transistors
US6927443B2 (en) 2002-10-15 2005-08-09 Renesas Technology Corp. Nonvolatile semiconductor memory device
US7245533B2 (en) 2004-09-07 2007-07-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor memory device with reduced number of high-voltage transistors
JP2009054956A (en) * 2007-08-29 2009-03-12 Toshiba Corp Semiconductor memory
JP2011023661A (en) * 2009-07-17 2011-02-03 Toshiba Corp Semiconductor memory device
US8000151B2 (en) * 2008-01-10 2011-08-16 Micron Technology, Inc. Semiconductor memory column decoder device and method
US9030880B2 (en) 2012-05-24 2015-05-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonvolatile semiconductor storage device
US9190156B2 (en) 2012-04-27 2015-11-17 Kabushiki Kaisha Toshiba NAND flash memory employing bit line charge/discharge circuit
US10796767B2 (en) 2018-05-31 2020-10-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Memory device and operating method thereof
US11227660B2 (en) 2018-05-31 2022-01-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Memory device and operating method thereof

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6272045B1 (en) 1999-03-24 2001-08-07 Nec Corporation Nonvolatile semiconductor memory device
US6790718B1 (en) 1999-10-18 2004-09-14 Nec Electronics Corporation Method of manufacturing semiconductor memory device including one step of forming exposing the surface of the select transistors while not exposing the surface cell transistors
US6927443B2 (en) 2002-10-15 2005-08-09 Renesas Technology Corp. Nonvolatile semiconductor memory device
US7245533B2 (en) 2004-09-07 2007-07-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor memory device with reduced number of high-voltage transistors
JP2009054956A (en) * 2007-08-29 2009-03-12 Toshiba Corp Semiconductor memory
US7825439B2 (en) 2007-08-29 2010-11-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor memory
US10950309B2 (en) 2008-01-10 2021-03-16 Micron Technology, Inc. Semiconductor memory column decoder device and method
US8000151B2 (en) * 2008-01-10 2011-08-16 Micron Technology, Inc. Semiconductor memory column decoder device and method
US10056149B2 (en) 2008-01-10 2018-08-21 Micron Technology, Inc. Semiconductor memory column decoder device and method
US8503249B2 (en) 2008-01-10 2013-08-06 Micron Technology, Inc. Semiconductor memory column decoder device and method
US20130315001A1 (en) * 2008-01-10 2013-11-28 Micron Technology, Inc. Semiconductor memory column decoder device and method
US9466380B2 (en) 2008-01-10 2016-10-11 Micron Technology, Inc. Semiconductor memory column decoder device and method
US9129688B2 (en) 2009-07-17 2015-09-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor memory device capable of reducing chip size
US9633736B2 (en) 2009-07-17 2017-04-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor memory device capable of reducing chip size
US9934861B2 (en) 2009-07-17 2018-04-03 Toshiba Memory Corporation Semiconductor memory device capable of reducing chip size
US8295090B2 (en) 2009-07-17 2012-10-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor memory device capable of reducing chip size
US10347341B2 (en) 2009-07-17 2019-07-09 Toshiba Memory Corporation Semiconductor memory device capable of reducing chip size
US10783971B2 (en) 2009-07-17 2020-09-22 Toshiba Memory Corporation Semiconductor memory device capable of reducing chip size
JP2011023661A (en) * 2009-07-17 2011-02-03 Toshiba Corp Semiconductor memory device
US11302398B2 (en) 2009-07-17 2022-04-12 Kioxia Corporation Semiconductor memory device capable of reducing chip size
US9190156B2 (en) 2012-04-27 2015-11-17 Kabushiki Kaisha Toshiba NAND flash memory employing bit line charge/discharge circuit
US9030880B2 (en) 2012-05-24 2015-05-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonvolatile semiconductor storage device
US10796767B2 (en) 2018-05-31 2020-10-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Memory device and operating method thereof
US11227660B2 (en) 2018-05-31 2022-01-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Memory device and operating method thereof

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