JPS5960797A - 不揮発性半導体メモリ装置 - Google Patents

不揮発性半導体メモリ装置

Info

Publication number
JPS5960797A
JPS5960797A JP57171381A JP17138182A JPS5960797A JP S5960797 A JPS5960797 A JP S5960797A JP 57171381 A JP57171381 A JP 57171381A JP 17138182 A JP17138182 A JP 17138182A JP S5960797 A JPS5960797 A JP S5960797A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
memory cell
rewrite
control
memory cells
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP57171381A
Other languages
English (en)
Inventor
Masashi Wada
和田 正志
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP57171381A priority Critical patent/JPS5960797A/ja
Priority to DE8383304916T priority patent/DE3380998D1/de
Priority to EP83304916A priority patent/EP0107290B1/en
Priority to US06/527,483 priority patent/US4571705A/en
Publication of JPS5960797A publication Critical patent/JPS5960797A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/34Determination of programming status, e.g. threshold voltage, overprogramming or underprogramming, retention
    • G11C16/3418Disturbance prevention or evaluation; Refreshing of disturbed memory data
    • G11C16/3427Circuits or methods to prevent or reduce disturbance of the state of a memory cell when neighbouring cells are read or written
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/32Timing circuits
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/34Determination of programming status, e.g. threshold voltage, overprogramming or underprogramming, retention
    • G11C16/3418Disturbance prevention or evaluation; Refreshing of disturbed memory data

Landscapes

  • Read Only Memory (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Non-Volatile Memory (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、浮遊ダートと制御ダートを有するメモリセル
をマトリクス状に集積形成して構成され、電気的かつ選
択的な書替えを可能とした不揮発性半導体メモリ装置灯
、に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
浮遊ケ゛−トと制御ダートをもつMOS FET構造の
メモリセルであって、マトリクス配列して電気的かつ選
択的な書替えを可能としたものとして1第1図に等価回
路で示すものが知られている0このメモリセルは、半導
体基板に形成されたターフ8,1フ4フ0間のチャネル
領域上に浮遊グー)FC,更にこれに容量納会する第1
および@20制御グー)CGs、およびCG2が払層形
成されている。またチャネル領域と別に通常ソースSと
共通接続される書替え電極EGが設けられ、浮遊グー)
FGはこの書替え電極EGに対してトンネル電流が流れ
得る極γlJ7絶縁膜を介して対向させている。
このメモリセル全マトリクス配列する場合、4ビツトを
例Vことって示すと第2図のように接続される。)+1
1ぢメモリセルM1%M4は、ドレインD五 、D2お
よび第1のlIjり御ダートcG1!。
CGIz 全それぞれY方向に共通接続し、第2の制御
り゛ ) CG21  * CG22全X方向に共通接
続セルにつき共通接続してマ) IJクス配列される。
この不揮発性メモリの選択的読出しおよび1″替えの動
作は、例えばnチャネルを例にとって説明すると次のと
おりである。メモリセルM1を読出す場合には、ドレイ
ンD!および第2の制御グー)CG21を高電位とし、
他の電極を全て低電位とする。これによシ、メモリセル
Mlが60#(浮遊グー)FGK電荷が書込まれていす
、しきい値Vtoが正の小さい値の状態)のときこれに
チャネル電流が流れ、“1#(浮遊ケ゛−)FGに電子
が注入されたしきい値■、1が正の大きな値の状態)の
ときこれにチャネル′亀流が流f’Lない。メモリセル
M1の記憶内容を1替えるには、第1.第2の制御ダー
トCG、l 。
CG21 k高電位、他の端子全全て低電位とするか1
または第1.第2の制御ケ゛−)CGlK。
CG21を低′電位、他の端子を全て尚電位とする。
これによシ、メモリセルM1においてのみ、浮遊グー)
FCが1替え電極EGに対して十分な高電位または十分
な低′畦位となシ、浮遊ダートFGと祝替え電、i= 
E Gとの間でトンネル電流による′l!、荷の授受が
な?れて、書替えが行われる。
第3図は也替えしシ1始時点toで第1.第2の制御ケ
゛−トCG1.CG2 および有替え電極EGの14位
が同時に変化する様子を示している。
こうして第1図のメモリセルを配列して、電気的かつ選
択的なj(替えを可能とした不揮発性メモリ装置が実現
できるが、従来のものには次のような問題があった。即
ちメモリセルの各電極、ケ゛−トの電位は外部から制御
されるが、時間遅れがあるために第3図に示すように理
想的に電位が変化することは実μAには難しい。そうす
ると、書替えようとするメモリセル以外のメモリセルに
おいで、第1 、 gi42の制御ダートCG 1  
s CG 2が同時に高電位で書替え電極EGが低電位
、または第1.第2の制御ケ9−トCG1  s CG
 2が同時に低電位で1.替え電泳EGが篩醒位という
状態が発生して、ネジな記憶V1谷の変更がな笛れてし
まうことがある。
〔発明の目的〕
本発明は上記の点に錆み、選択さtl−たメモリセル以
外のメモリセルの記憶内容が変更されることのないよう
にした、電気的かつ選択的書替えの可能な不揮発性半導
体メモリ装置を提供すること全目的とする。
〔発明の概要〕
本発明は、第1図および第2図で説明したメモリ装置に
おいて、選択されたメモリセルについて記憶内容の書替
えを行うべき時点の前後にわたって全メモリセルについ
て第1.第2の制御ケ゛−トの一方を烏電位、他方を低
電位に保持する書替え禁止期間を設けたことを%徴とす
る。
〔発明の効果〕 本発明によれば、書替えをすべきメモリセルの電極、ダ
ートの電位設定にタイミング上のずれが多少中じたとし
ても、所望のメモリセルの記憶内容のみを変更して他の
メモリセルでの誤まった内容変更を防止することができ
、信頼性の高い不揮発性半導体メモリ装置を実現するこ
とができる。
〔発明の実施例〕
以下本兄明の実施例to明する。メモリセルの基本構成
は第1図の等価回路で説明したとおシである。具体的な
メモリセルの恢部構造全εB4図(a) 〜(d)に示
す。(a)が平面図、(b) 、 (C)および(d)
はそれぞれ(−)のA−A’、l3−B’およびc −
c’耘而面である。P型St基版1にn1型のソース2
およびドレイン3全設け、これら周領域間のチャイ・ル
領域上にゲート絶縁膜4夏を介して浮遊ケ9−ト5ゲ設
け、更にこの上にゲート1敞緑j嘆4z*4z’s:介
してそれぞれ浮遊ケ゛−ト5に容抽結合する第1の制御
ゲート6および第2のH;1]御グー) 726けてい
る。チャネル領域に隣接した位f(iにはソース2と連
続的(C形成された1゜ちえ′電極としてのn+層8を
設け、前記?T遊ゲート5を、この17% ll上まで
延在させトンネル電流がDjLれ倚る擾れり絶縁膜43
ケ介して1層8に対向させている。第1の匍]I4Iゲ
ート6は舊替え1111制御用であってY方向に連続的
Vこ配設し、第2のSti制御ケ゛−トロは書替え制御
用であると共に読出しケ゛−トであって、浮遊ケ゛−ト
5と共にチャネル領域をおおいX方向に連続的に配設す
る。
才だソース2はX方向に連続的に配設し、ドレイン3は
Y方向に例えば金属配線により接続して、メモリセルア
レイを構成する。
このように構成されるメモリセルアレイ1ノ奮用いて不
揮発性メモリの全体lI′i第5図の如く朴゛i成され
る。λデコーダ12.Yデコーダ13はそれぞれ第1.
第2の制御ダート6.7の電位を制御する回路・1替え
制御回路14は全メモリセルのnrrjliに共通に尚
電位(例えば20■)または低電位(例えばOv)を与
える回路であゃ、これらの回路出力の電位関係を制御す
るためにタイミング回路15を設けている・このメモリ
装置において、記憶内容の■替えを行う場合を第6図の
タイミング図を用いて説明する。第6図のt2が本来、
書替えすべき時点(即ち第3図のtoに和尚する)であ
り、その前後にわたりて時刻t1〜t3の11¥7え鋲
止期間Ti設けている。即ち、タイミング回路15から
のifi’! 1Iil信号により、時刻1.において
・Xデコーダ12の出力全全て低霜;位(L)、Yおい
て・第1の制御ケ゛−トロが低’rQ−位、第2の制(
1111ケ゛−ドアが高電位の状態となる。この状態で
時刻t2で、倒茗え制御回路I4から例えば高1に缶の
書替え制御信号が全メモリセルの0層8VC力えられる
。このとき、全メモリセルは、身t1.第2の副側1ダ
ート6.7が共に高電位または共に低電位という条件を
満たさないから記憶内容の変更はない。そして時刻t3
でX7′コーダ12.Xデコーダ13から所望のメモリ
セルアレイ釈する出力が出され、ここでそのメモリセル
の選択的な記憶内容の鵜・替えが行われる。
例えり1ア;替え電険のパルス印加時間を10m、se
c。
低電6°rから、%:、電位への立ち土が9時」i(百
魚〜11t、9ecとして、前記*替え禁止JuI t
ut T Ll 数μ、secあれシ:l:良い。
なお第6図では、書替え禁止期間TにおいてXデコーダ
12の出力全全て低電位・Xデコーダ13の出力を全て
高電位としたが、逆にXデコーダ12の出力を全て高電
位、Xデコーダ13の出力金全て低電位としてもよい・
また第7図に示すように・書替え禁止期間Tの前後にX
、Yデコーダ12.13の出力を中間レベルに設定する
期間を設けてもよい。
以上のように、書替えに当って第1.第2の制御ダート
および1替え電極を同時に変化させず、第1.第2の制
御f−)を全メモリセルについて一方が高電位で他方が
低電位とした書替え禁止期間全設定して、その中間時点
で1:徊え電極の電位設定を行うことによって、タイミ
ングのずれにより他のメモリセルの記憶内容が誤まって
書替えられることなく所望のメモリセルのみ記憶内容を
変更することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は電気的書替え可能な不揮発性半導体メモリセル
の記号を示す図、第2図はこのメモリセルのマトリクス
アレイの一例を示す図、第3図はその選択的書替え動作
全説明するだめのタイミング図、第4図(=)〜(d)
は本発明の一実施例のメモリセル要部構造を示す図1第
5図は同じくメモリ装置の全体構成を示すブロック図、
第6図は同じく岩替え動作を説明するためのタイミング
図、第7図は他の実施例のタイミング図である。 1・・・P型St基板、2・・・ソース、3・・・ドレ
イン、41〜43・・・ダート絶縁膜、44・・・極薄
絶縁膜、5・・・浮遊ダート、6・・・第1の制御ダー
ト、7・・・第2の制御ダート、8・・・n層(書替え
電極〕、1ノ・・・メモリセルアレイ、12・・・Xデ
コーダ、13・・・Yデコーダ、14・・・書替え制御
回路、15・・・タイミング回路。 出願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦第1図   
   第2図 第3図 第4図 @4図 第6図 植7図 =615

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)浮遊ダートを有するメモリセルを半導体基板上に
    マトリクス状に集積形成してなる不揮発性半導体メモリ
    装置であって、各メモリセルは、半導体基板に互いに離
    隔して形成されたソースおよびドレインと、これらソー
    ス、ドレイン間のチャネル領域上に絶縁膜ヲ介して形成
    された浮遊ケ°−トと、この浮遊ダートに対して極薄絶
    り膜を介して対向しマ)IJクスの全メモリセルについ
    て共通接続された書替え電極と、前記浮遊ダートに容量
    結合してマトリクスの一方向のメモリセルについて共通
    接続されfc第1の制御ゲートと、前記浮遊り゛−トに
    容量結合してマトリクスの他の方向のメモリセルについ
    て共通接続された第2の制御ダートとを備え、前記書替
    え電極と第1および第2の制御ダートの電位量保全設定
    して、選択されたメモリセルのみ前記書替え電極と前記
    浮遊ダートの間で前記極薄絶縁膜を介してなされる電荷
    の授受によシ記憶内容の書替えを行うようにした不揮発
    生半導体メモリ装置において、選択されたメモリセルに
    ついて記憶内容の書替えを行うべき時点の前後にわたっ
    て全メモリセルについて第1.第2の制御ダートの一方
    を高電位・他方を低電位に保持する書替え禁止期間を設
    けたこと全特徴とする不揮発性半導体メモリ装置。
  2. (2)誓替え電極は、半導体基板のチャネル領域に@接
    する位置にソースと連続的に形成されたソースと同導電
    型の高不純物譲度層である特許請求の範囲第1項記載の
    不4Hj発性半導体メモリ装置。
JP57171381A 1982-09-30 1982-09-30 不揮発性半導体メモリ装置 Pending JPS5960797A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57171381A JPS5960797A (ja) 1982-09-30 1982-09-30 不揮発性半導体メモリ装置
DE8383304916T DE3380998D1 (de) 1982-09-30 1983-08-25 Nichtfluechtige halbleiterspeicheranordnung mit funktionen fuer elektrische wahl, loeschung und programmierung.
EP83304916A EP0107290B1 (en) 1982-09-30 1983-08-25 Nonvolatile semiconductor memory device with electrically selectable, erasable and programmable function
US06/527,483 US4571705A (en) 1982-09-30 1983-08-29 Nonvolatile semiconductor memory device with electrically selectable, erasable and programmable function

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57171381A JPS5960797A (ja) 1982-09-30 1982-09-30 不揮発性半導体メモリ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5960797A true JPS5960797A (ja) 1984-04-06

Family

ID=15922119

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57171381A Pending JPS5960797A (ja) 1982-09-30 1982-09-30 不揮発性半導体メモリ装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4571705A (ja)
EP (1) EP0107290B1 (ja)
JP (1) JPS5960797A (ja)
DE (1) DE3380998D1 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2138230B (en) * 1983-04-12 1986-12-03 Sony Corp Dynamic random access memory arrangements
US4780750A (en) * 1986-01-03 1988-10-25 Sierra Semiconductor Corporation Electrically alterable non-volatile memory device
USRE37308E1 (en) * 1986-12-22 2001-08-07 Stmicroelectronics S.R.L. EEPROM memory cell with a single level of polysilicon programmable and erasable bit by bit
IT1199828B (it) * 1986-12-22 1989-01-05 Sgs Microelettronica Spa Cella di memoria eeprom a singolo livello di polisilicio scrivibile e cancellabile bit a bit
JPH0810728B2 (ja) * 1990-02-01 1996-01-31 株式会社東芝 半導体記憶装置
US5097449A (en) * 1990-03-15 1992-03-17 Vlsi Technology, Inc. Non-volatile memory structure
US5818082A (en) * 1996-03-04 1998-10-06 Advanced Micro Devices, Inc. E2 PROM device having erase gate in oxide isolation region in shallow trench and method of manufacture thereof
US6788614B2 (en) * 2001-06-14 2004-09-07 Micron Technology, Inc. Semiconductor memory with wordline timing

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3728695A (en) * 1971-10-06 1973-04-17 Intel Corp Random-access floating gate mos memory array
US4110842A (en) * 1976-11-15 1978-08-29 Advanced Micro Devices, Inc. Random access memory with memory status for improved access and cycle times
JPS594790B2 (ja) * 1978-05-18 1984-01-31 株式会社東芝 メモリ−回路
US4314265A (en) * 1979-01-24 1982-02-02 Xicor, Inc. Dense nonvolatile electrically-alterable memory devices with four layer electrodes
US4393481A (en) * 1979-08-31 1983-07-12 Xicor, Inc. Nonvolatile static random access memory system
US4344154A (en) * 1980-02-04 1982-08-10 Texas Instruments Incorporated Programming sequence for electrically programmable memory
US4334292A (en) * 1980-05-27 1982-06-08 International Business Machines Corp. Low voltage electrically erasable programmable read only memory
US4377857A (en) * 1980-11-18 1983-03-22 Fairchild Camera & Instrument Electrically erasable programmable read-only memory
JPS57141969A (en) * 1981-02-27 1982-09-02 Toshiba Corp Nonvolatile semiconductor memory
US4398269A (en) * 1981-07-23 1983-08-09 Sperry Corporation MNOS Over-write protection circuitry

Also Published As

Publication number Publication date
EP0107290A2 (en) 1984-05-02
EP0107290B1 (en) 1989-12-20
DE3380998D1 (de) 1990-01-25
US4571705A (en) 1986-02-18
EP0107290A3 (en) 1987-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4513397A (en) Electrically alterable, nonvolatile floating gate memory device
US4233526A (en) Semiconductor memory device having multi-gate transistors
KR950010725B1 (ko) 불휘발성 반도체기억장치
JPH06120515A (ja) 半導体不揮発性メモリのデータ書き込み及びデータ消去方法
EP0467928A1 (en) IMPROVED NON-VOLATILE LIVE MEMORY CELLS USING TWO DIFFERENTIAL NON-VOLATILE MEMORY ELEMENTS THAT CAN BE DISCOUPLED.
JPS6325981A (ja) 電気的にブロツク消去可能なeeprom
ATE52148T1 (de) Elektrisch programmierbare und loeschbare speichervorrichtung vom mos-typ.
JPS63500908A (ja) 不揮発性メモリ−・セル
JPS5960797A (ja) 不揮発性半導体メモリ装置
US6339540B1 (en) Content-addressable memory for virtual ground flash architectures
JPS608559B2 (ja) 不揮発性半導体記憶装置
TW471178B (en) Nonvolatile semiconductor memory
JPH02223097A (ja) 不揮発性半導体メモリ装置
JPS63291475A (ja) 半導体不揮発性メモリ装置
US3908182A (en) Non-volatile memory cell
JPS6074578A (ja) 不揮発性半導体メモリ装置
US5612561A (en) Involatile semiconductor memory
JP3095918B2 (ja) 不揮発性半導体メモリ
JPS58209165A (ja) 不揮発性半導体メモリ装置
JPS609168A (ja) 不揮発性半導体メモリ装置
JPS6045067A (ja) 不揮発性半導体メモリ装置
JPS5933881A (ja) 不揮発性半導体メモリ装置
JPS5911682A (ja) 半導体不揮発性記憶装置
US5227652A (en) Electrically programmable and erasable semiconductor memory and method of operating same
JPH0646517B2 (ja) 不揮発性半導体メモリ装置