KR100470947B1 - Electrically erasable and programmable nonvolatile memory protected against power failure - Google Patents

Electrically erasable and programmable nonvolatile memory protected against power failure Download PDF

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KR100470947B1
KR100470947B1 KR10-1998-0710024A KR19980710024A KR100470947B1 KR 100470947 B1 KR100470947 B1 KR 100470947B1 KR 19980710024 A KR19980710024 A KR 19980710024A KR 100470947 B1 KR100470947 B1 KR 100470947B1
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쟈섹 코발스키
미쉘 마르뗑
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Abstract

프로그래밍 또는 삭제 동작 동안에 메모리 (10) 전원 공급원(Vcc)에 불량이 발생할 때 전기적으로 삭제 또는 프로그램 가능한 비활성 메모리(10)(EEPROM)에 오류 데이터가 쓰여지는 위험을 감소시키기 위하여, 메모리(10)는 프로그래밍 또는 삭제하는 고 전압(Vpp)을 발생하는 수단(30)을 구비하며, 메모리의 셀들(Ci,j)과 용량(Chv, CR2)으로 프로그래밍 또는 삭제 동작에 요구되는 시간동안에 고 전압(Vpp)을 유지하는 충분한 전력의 고 전압(Vpp) 공급을 유지하기 위하여 수단(SWi, TIi)이 제공된다. 본 발명은 칩 카드들이나 전자 라벨들에 장착된 EEPROM 메모리들에 유용하다.To reduce the risk that error data is written to electrically erased or programmable inactive memory 10 (EEPROM) when a failure occurs in memory 10 power supply Vcc during a programming or erasing operation, memory 10 Means 30 for generating a high voltage Vpp for programming or erasing, and having a high voltage during the time required for programming or erasing operations with cells C i, j and capacitances Chv, CR 2 of the memory. Means SW i and TI i are provided to maintain a high voltage Vpp supply of sufficient power to maintain Vpp). The present invention is useful for EEPROM memories mounted on chip cards or electronic labels.

Description

전원 공급 불량에 대해 보호되는 전기적으로 삭제 및 프로그램 가능한 비휘발성 메모리Electrically erasable and programmable nonvolatile memory protected against power failure

본 발명은 이이피롬(EEPROM), 즉 전기적으로 삭제 및 프로그램 가능한 비휘발성 메모리들에 관한 것이다.The present invention relates to EEPROM, ie electrically erasable and programmable nonvolatile memories.

최근에 EEPROM 메모리들은 그들의 우수한 특성들로 인하여 주목할 만한 발전을 하고있다. 사실, 이러한 메모리들은 일반적으로 Vpp라고 불리는 고 전압을 인가함으로써 의도대로 프로그램되고 삭제될 수 있다. 일단 프로그램되거나 삭제되면, 이들은 전원 공급 없이도 무한히 정보를 간직한다. 이러한 특성들 때문에, EEPROM 메모리들은, 사용될 때에만 전기적으로 공급되는 칩 카드들이나 전자 라벨들과 같이, 자체적 전원 공급이 제공되지 않는 휴대용 장치들에 장착된 마이크로 회로들에 정보나 처리 데이터를 저장하는 바람직한 수단을 대표한다.Recently, EEPROM memories have made remarkable advances due to their superior characteristics. In fact, these memories can be programmed and erased as intended by applying a high voltage, commonly referred to as Vpp. Once programmed or deleted, they retain information indefinitely without powering on. Because of these characteristics, EEPROM memories are desirable to store information or processing data in microcircuits mounted in portable devices that do not have their own power supply, such as chip cards or electronic labels that are only electrically supplied when used. Represents the means.

도 1은 행들과 열들로 배열된 복수의 메모리 셀들 Ci,j를 구비하는 EEPROM 메모리 10가 갖추어진 전술한 형태의 마이크로 회로 1의 구조를 개략적으로 나타낸다. 마이크로 회로는 (와이어드 로직 또는 마이크로 프로세서를 구비하는) 로직 회로 20 및 마이크로 회로 1의 약 3V 내지 5V의 전원 전압 Vcc으로 부터, 메모리 10의 삭제 또는 프로그래밍 작업들에 필요한 고 전압 Vpp의 발생을 허용하는 요소들의 체인 30을 더 구비한다. 고 전압 Vpp을 발생시키는 체인 30은, 예를 들어 발진기 31에서 제공되는 클락 신호 H에 의하여 구동되는 차아지 펌프 32, 안정화 용량 Chv, 전압 조정기 33 및 전압 Vpp의 정형 회로 34가 직렬로 연결되는 부스터(booster) 회로를 구비한다.1 schematically shows the structure of a microcircuit 1 of the type described above, equipped with an EEPROM memory 10 having a plurality of memory cells C i, j arranged in rows and columns. The microcircuit allows the generation of the high voltage Vpp needed for erase or programming operations of memory 10 from the supply voltage Vcc of logic circuit 20 (with wired logic or microprocessor) and about 3V to 5V of microcircuit 1. It further comprises a chain 30 of elements. The chain 30 generating the high voltage Vpp is, for example, a booster in series with a charge pump 32 driven by a clock signal H provided by an oscillator 31, a stabilizing capacitance Chv, a voltage regulator 33 and a shaping circuit 34 of voltage Vpp in series. It has a (booster) circuit.

삭제 또는 프로그래밍 동작이 수행되면, 로직 회로 20는 활성화신호 ACTVPP를 발진기 31로 제공하고 차아지 펌프 32는 전압 Vcc에서 약 22V 내지 25V의 높은 전압 Vhv을 공급한다. 전압 Vhv는 안정화 용량 Chv 및 약 15V 내지 20V의 전압 Vpp을 발생시키는 조정기 33의 입력에 제공된다. 체인 30의 마지막인 정형 회로 34는 도 2에 나타나는 램프(ramp) 형태로 전압 Vpp을 메모리 셀 Ci,j로 점진적으로 제공한다.When the erase or programming operation is performed, logic circuit 20 provides an activation signal ACTVPP to oscillator 31 and charge pump 32 supplies a high voltage Vhv of about 22V to 25V at voltage Vcc. The voltage Vhv is provided at the input of the regulator 33 which generates a stabilizing capacitance Chv and a voltage Vpp of about 15V to 20V. The shaping circuit 34, the last of the chain 30, gradually provides the voltage Vpp to the memory cells C i, j in the form of a ramp shown in FIG.

메모리 10에서, 셀들 Ci,j은 로직 회로 20에서 제공되는 어드레스들 ADRWL 및 어드레스들 ADRBL을 각각 수신하는 로우디코더 DWL 및 칼럼디코더 DBL에 의해 선택된다. 셀들 Ci,j을 프로그래밍("0"으로 셋팅) 또는 삭제("1'로 셋팅)하기 위하여, 고 전압 Vpp는 로우디코더 DWL에 의하여 구동되는 제1 스위치 그룹 SWWL 및 칼럼디코더 DBL에 의하여 구동되는 제2 스위치 그룹 SWBL에 의해 셀 Ci,j로 전달된다. 전압 Vpp은 또한 로직 회로 20에 의하여 제어되며 프로그래밍 또는 삭제 동작 선택을 가능하게 하는 동작선택회로 COM에 의해 메모리 10의 다른 내부 노드들에도 제공된다.In memory 10, cells C i, j are selected by row decoder DWL and column decoder DBL which receive addresses ADRWL and addresses ADRBL, respectively, provided in logic circuit 20. To program cells C i, j (set to "0") or delete (set to "1"), the high voltage Vpp is driven by the first switch group SWWL and column decoder DBL driven by the low decoder DWL. The second switch group SWBL is transferred to cell C i, j . The voltage Vpp is also controlled by logic circuit 20 and is applied to other internal nodes of memory 10 by an operation selection circuit COM that allows programming or erasing operation selection. Is provided.

프로그래밍 또는 삭제 동작을 정확히 일어나게 하기 위하여, 고 전압 Vpp은 셀들 Ci,j로 전하를 전송하는데 필요한 일정시간, 약 4ms 내지 5ms 동안 유지되는 것이 필요하다. 그런데, 칩 카드 또는 전자 라벨의 마이크로 회로들 내에 EEPROM 메모리들을 사용하는데 있어서의 문제점은 사용자의 조작 실수 (예를 들면. 칩카드가 삽입된 판독기로부터 칩 카드를 갑자기 제거하는 것) 혹은 특히 (칩 카드들의 접촉없이) 전자기 유도에 의해 전압 Vcc이 전송될 때의 나쁜 에너지 전송으로 인하여 고 전압 Vpp을 발생시키는 전원 전압 Vcc가 순간적으로 차단될 수 있다는 것이다. 우연히 또는 의도적인 시도에 의해 기입 동작에 요구되는 수 ms 동안에 전원 전압 Vcc의 불량이 생기면, 저장되는 과정중의 데이터는 저장되지 않거나 잘못 저장되는 위험을 내포한다. 이러한 문제점은 저장된 데이터가 금전상의 수치를 나타내는 경우 특히 당혹하게 만든다.In order to cause the programming or erase operation to occur correctly, the high voltage Vpp needs to be maintained for some time, about 4 ms to 5 ms, required to transfer charge to the cells C i, j . However, a problem in using EEPROM memories in chip circuits or electronic circuits of electronic labels is a user's mistake of operation (e.g. abrupt removal of a chip card from a reader with a chip card inserted) or especially (chip card). The poor energy transfer when the voltage Vcc is transmitted by electromagnetic induction can cause the power supply voltage Vcc, which generates a high voltage Vpp, to be cut off momentarily. If a failure of the supply voltage Vcc occurs for a few ms required by the write operation by accident or by intentional attempt, the data in the process of being stored carries the risk of not being stored or erroneously stored. This problem is particularly embarrassing if the stored data represents monetary figures.

현재의 기술 상태에서, 이러한 문제점은 메모리를 고려하지 않고 단지 마이크로 회로 1의 로직 회로 20을 0으로 셋팅(리셋트)하는 데에 생기는 전원 전압 불량의 과정으로, 자발적 전원 공급을 가지지 않는 마이크로 회로들 내에 EEPROM 메모리들을 사용하는 데에 있어서의 고유한 단점으로 여겨지고 있다. 그러나 프랑스 특허 번호 2 703 501은 전원 전압의 불량 동안에 잘못된 데이터를 기입하는 것을 방지하기 위해 EEPROM 메모리의 각 행에 보조 셀을 추가하는 것을 제공한다. 그러나 이러한 해결책은 본질적으로 "카운팅 프레임"이라 불리는 방법에 줄여서 계산되는 단위에 관한 것이며 일반적인 전술한 문제를 해결하지 못한다.In the state of the art, this problem is a microcircuit that does not have a spontaneous power supply, as it is a process of supply voltage failure that occurs in setting logic circuit 20 of microcircuit 1 to zero without considering memory. It is considered a inherent drawback in using EEPROM memories within. However, French Patent No. 2 703 501 provides for adding an auxiliary cell to each row of the EEPROM memory to prevent writing wrong data during a failure of the supply voltage. However, this solution is essentially about a unit that is calculated by abbreviating it to a method called a "counting frame" and does not solve the general problem mentioned above.

따라서, 본 발명의 목적은 전원 전압의 부적절한 불량의 경우에 있어서 오류데이터를 기입하는 위험으로부터 EEPROM 메모리들을 보호하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to protect EEPROM memories from the risk of writing error data in the event of an improper failure of the supply voltage.

이러한 특징들, 잇점들을 본 발명의 다른 것들과 함께 첨부되는 도면들과 연관하여, 본 발명에 따른 EEPROM 메모리의 실시예 및 그 방법이 이하 명세서에서 더욱 상세히 기술된다.In connection with these features, advantages and the accompanying drawings in conjunction with others of the present invention, embodiments and methods of the EEPROM memory according to the present invention are described in more detail below.

도 1은 앞에서 기술한 EEPROM 메모리가 제공되는 마이크로 회로의 일반적인 구조를 블락도로 나타낸다.Fig. 1 shows in block diagram the general structure of a microcircuit provided with the EEPROM memory described above.

도 2는 EEPROM 메모리의 프로그래밍 또는 삭제하는 고 전압의 램프면을 가지는 그래프를 나타낸다.2 shows a graph with a high voltage ramp surface for programming or erasing EEPROM memory.

도 3은 본 발명에 따른 EEPROM 메모리의 전기적인 다이어그램이다.3 is an electrical diagram of an EEPROM memory in accordance with the present invention.

도 4는 도 3의 메모리의 스위칭 소자를 더욱 상세하게 나타낸다.4 illustrates the switching element of the memory of FIG. 3 in more detail.

도 5는 본 발명에 따른 도 2의 램프 전압을 발생하는 회로의 전기적인 다이어그램이다.5 is an electrical diagram of a circuit for generating the lamp voltage of FIG. 2 in accordance with the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 전원 전압의 불량을 감지하는 회로의 전기적인 다이어그램이다.6 is an electrical diagram of a circuit for detecting a failure of a power supply voltage according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 프로그래밍 또는 삭제하는 고 전압을 감지하는 회로의 전기적인 다이어그램이다.7 is an electrical diagram of a circuit for sensing high voltage programming or erasing in accordance with the present invention.

도 8은 도 5의 램프발생회로를 억제하는 신호를 발생하는 회로의 논리 다이어그램이다.FIG. 8 is a logic diagram of a circuit for generating a signal for suppressing the ramp generation circuit of FIG. 5.

도 9는 도 6의 감지 회로의 다른 실시예를 나타낸다.9 illustrates another embodiment of the sensing circuit of FIG. 6.

도 10은 본 발명에 따른 메모리를 구비하는 마이크로 회로의 동작을 나타내는 플로우챠트이다.10 is a flowchart showing the operation of a microcircuit having a memory according to the present invention.

이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 우선 무엇보다도, EEPROM 메모리에서 극소한 전류를 소비하여 메모리 셀들의 프로그래밍 또는 삭제 동작이 수행되는 것에 근거한다. 예를 들면, 플로팅 게이트 모스 트랜지스터로 설계된 EEPROM 메모리 내에, 전압 Vpp이 서로 분리되어 있는 모스 트랜지스터들의 게이트 G와 드레인 D 사이에 인가된다.In order to achieve this object, the present invention is first of all based on the consumption of very small current in an EEPROM memory to perform the programming or erasing operation of the memory cells. For example, in an EEPROM memory designed as a floating gate MOS transistor, the voltage Vpp is applied between the gate G and the drain D of the MOS transistors that are separated from each other.

따라서, 본 발명의 첫 번째 개념은 프로그래밍 또는 삭제 동작에 필요한 시간동안 전압 Vpp을 유지하는 것이다. 위에서 언급된 사실에 기인하여, 예를 들어 용량성 소자들에 의해, 이러한 유지를 수행하는 것은 기술적으로 가능하다. 본 발명의 다른 개념은 전원 전압이 차단되었을 때 고 전압을 메모리 셀들로 보내는 패스를 유지하는 것이다. 사실상, 본 출원인은 종래의 EEPROM 메모리 내에서, 전원전압 Vcc를 차단한다는 것은 프로그램 또는 삭제되는 과정중의 셀들로 Vpp 전압을 전달하는 전기적 패스를 끊는다는 것을 의미한다는 것을 알고 있다.Thus, the first concept of the present invention is to maintain the voltage Vpp for the time required for the programming or erasing operation. Due to the fact mentioned above, it is technically possible to carry out such maintenance, for example with capacitive elements. Another concept of the present invention is to maintain a path that sends a high voltage to the memory cells when the supply voltage is interrupted. In fact, the Applicant knows that in conventional EEPROM memories, blocking the supply voltage Vcc means breaking the electrical path that transfers the Vpp voltage to cells in the process of being programmed or erased.

더욱 상세히, 본 발명은 전원 전압으로부터 프로그래밍 또는 삭제하는 고 전압을 발생하는 수단, 전원 전압이 불량인 경우 프로그램 또는 삭제되는 과정에 있는 메모리 셀들로 고 전압을 전달하는 패스를 유지하는 수단, 및 고 전압을 유지하는 전기적인 용량을 구비하는 프로그램 가능하고 삭제 가능한 메모리를 제공한다.More specifically, the present invention provides a means for generating a high voltage for programming or erasing from a power supply voltage, a means for maintaining a path for delivering a high voltage to memory cells in the process of being programmed or erased if the power supply voltage is bad, and high voltage. Provides a programmable and removable memory having an electrical capacity to maintain.

일실시예에 의하면, 프로그램 또는 삭제되는 과정에 있는 메모리 셀들로 고 전압을 보내는 패스를 유지하는 수단은 고 전압에 연결되는 메모리 스위치들을 구비하며, 그 출력들이 고 전압을 전달하는 트랜지스터들, 메모리 셀들을 선택하는 트랜지스터들 및 접지에 연결된 트랜지스터들을 제어한다.According to one embodiment, the means for maintaining a high voltage pass to the memory cells in the process of being programmed or erased comprises memory switches coupled to the high voltage, the outputs of which transistors, memory cells to carry the high voltage. Control transistors and transistors connected to ground.

바람직하게는, 고 전압을 유지하는 용량은 고 전압 발생 수단에 나타나는 안정화 용량을 구비한다.Preferably, the capacity for maintaining the high voltage has a stabilization capacity that appears in the high voltage generating means.

바람직하게는, 램프발생회로에 의하여 고 전압이 인가될 때, 메모리는 전원전압이 불량인 경우에 램프발생회로를 억제하는 수단을 구비한다.Preferably, when a high voltage is applied by the ramp generation circuit, the memory is provided with means for suppressing the ramp generation circuit when the power supply voltage is bad.

본 발명은 또한 메모리 셀들의 프로그래밍 또는 삭제 동작 중에 전원 전압의 불량이 발생하였을 때 전기적으로 프로그램 및 삭제 가능한 메모리 내에 오류 데이터를 기입하는 위험을 감소시키는 방법에 관한 것인데, 메모리는 프로그래밍 또는 삭제하는 고 전압을 발생하는 수단을 구비하고, 방법은 전원 전압이 없어졌을 때 메모리 셀들로 고 전압을 전달하는 패스를 유지하는 단계들 및 프로그래밍 또는 삭제 동작에 필요한 시간동안 고 전압을 유지하는 단계들을 구비한다.The present invention also relates to a method of reducing the risk of writing error data into an electrically programmable and erasable memory when a power supply voltage failure occurs during programming or erasing operations of memory cells. And a method for maintaining a path for delivering a high voltage to the memory cells when the power supply voltage is lost and for maintaining a high voltage for a time necessary for a programming or erasing operation.

도 1을 참조하여 이미 기술된 형태의 EEPROM 메모리 10에 오류 데이터를 기록하는 위험을 감소시키기 위해, 본 발명은 비록 전원 전압 Vcc가 없어지더라도 시작된 프로그래밍 또는 삭제 동작이 완료되는 것을 보장하는 기술적인 장치들을 제공한다. 특히, 본 발명은 다음과 같은 장치들을 제공한다;In order to reduce the risk of writing error data to the EEPROM memory 10 of the type already described with reference to FIG. 1, the present invention provides technical devices that ensure that the initiated programming or erase operation is completed even if the power supply voltage Vcc disappears. to provide. In particular, the present invention provides the following devices;

- (A) 전원 전압(Vcc)이 부족할 때, 메모리 셀들(Ci,j)로 고 전압(Vpp)을 전달하는 패스를 유지하는 장치,(A) a device which maintains a path for transferring a high voltage Vpp to the memory cells C i, j when the supply voltage Vcc is insufficient,

- (B) 적어도 프로그래밍 또는 삭제 동작에 필요한 시간동안 고 전압 Vpp를 유지하는 장치. 이러한 목적으로, 메모리가 집적되는 실리콘 칩 외부에 용량이 사용될 수 있으나, 이것은 특히 칩 카드들 또는 전자 라벨들을 제조하는 데에 있어서 산업상의 단점을 의미한다. 바람직하게는, 본 발명은 고 전압 Vpp를 발생하는 체인 30 내에 이미 나타난 용량성 소자, 특히 이미 기술한 안정화 용량 Chv에 의해 고 전압을 유지하는 것을 제공한다.(B) A device that maintains high voltage Vpp for at least the time required for programming or erasing operations. For this purpose, capacity can be used outside the silicon chip into which the memory is integrated, but this represents an industrial disadvantage, particularly in the manufacture of chip cards or electronic labels. Preferably, the present invention provides for maintaining a high voltage by a capacitive element already present in the chain 30 which generates a high voltage Vpp, in particular by the stabilizing capacitance Chv already described.

- (C) 고 전압 Vpp을 제공하기 위해 전류를 소비하는 체인 30의 요소들을 억제하거나 차단하는 장치. 이 마지막 장치는 선택적이며, 고 전압 Vpp를 유지하는 용량성 소자들의 값을 줄여서 그 소자들의 크기를 감소시킬 수 있다.(C) a device for suppressing or blocking elements of the chain 30 consuming current to provide a high voltage Vpp. This last device is optional and can reduce the size of capacitive devices that maintain high voltage Vpp.

우선, 장치 A에 해당하는 EEPROM 메모리의 실시예가 기술된다.First, an embodiment of the EEPROM memory corresponding to the device A is described.

장치 A : 고 전압 Vpp를 전달하는 패스를 유지Device A: Maintain a pass to deliver high voltage Vpp

도 3은 도 1을 연관하여 이미 기술된 일반적인 구조의 EEPROM 메모리 10의 본 발명에 따른 실시예를 자세한 방식으로 나타낸다. 간단하게, 메모리 10은 행들 및 열들에 배열된 6개의 메모리 셀들 Ci,j 만을 구비하며, i 및 j는 1에서 3까지의 값을 가지는 첨자이고 각 셀 Ci,j의 행 및 열의 수를 각각 나타낸다.FIG. 3 shows in a detailed manner an embodiment according to the invention of an EEPROM memory 10 of the general structure already described in connection with FIG. For simplicity, memory 10 has only six memory cells C i, j arranged in rows and columns, where i and j are subscripts with values from 1 to 3 and represent the number of rows and columns in each cell C i, j Represent each.

종래의 방식에서는, 각 메모리 셀 Ci,j은 억세스 트랜지스터 TAi,j 및 억세스 트랜지스터 TAi,j에 드레인 D이 연결된 플로팅 게이트 트랜지스터 TFGi,j를 구비한다. 각 플로팅 게이트 트랜지스터 TFGi,j의 소오스 S는 도전라인 AG에 연결된다. 모든 플로팅 게이트 트랜지스터들에 공유되는 도전라인 AG은 프로그래밍 동작 동안에는 플로팅 전위로 되고 삭제 동작 동안에는 전위 0(접지)으로 된다. 같은 행(같은 i 첨자)의 플로팅 게이트 트랜지스터들 TFGi,j의 게이트들 G은 공통의 도전라인 WLi(WL1, WL2, WL3)에 의해 행 선택 트랜지스터 TSWLi (TSWL1, TSWL2, TSWL3)의 소오스 S에 연결된다. 같은 행 셀들의 억세스 트랜지스터들 TAi,j의 게이트들 G은 공통의 도전라인 WLSi (WLS1, WLS2, WLS3)에 의해 행 선택 트랜지스터 TSWLi의 게이트 G에 연결된다. 행 선택 트랜지스터들 TSWLi의 드레인들 D은 모두 프로그래밍 트랜지스터 TPGR1의 드레인 D 및 삭제 트랜지스터 TDEL의 소오스 S에 연결된다. 프로그래밍 트랜지스터 TPGR1의 소오스 S는 접지에 연결되고 삭제 트랜지스터 TDEL의 드레인 D는 도 1의 체인 30이 활성화될 때 고 전압 Vpp을 받는다. 게다가, 같은 열의 억세스 트랜지스터들 TAi,j의 드레인들 D는 공통의 도전라인 BLi (BL1, BL2, BL3)에 의해 열 선택 트랜지스터 TSBLi (TSBL1, TSBL2, TSBL3)의 소오스 S에 연결된다. 마지막으로, 열 선택 트랜지스터들 TSBLi (TSBL1, TSBL2, TSBL3)의 드레인들 D은 드레인 D가 고 전압 Vpp을 받는 프로그래밍 트랜지스터 TPGR2의 소오스 S에 모두 연결된다.In the conventional scheme, each memory cell C i, j has an access transistor TA i, j and a floating gate transistor TFG i, j having a drain D connected to the access transistor TA i, j . The source S of each floating gate transistor TFG i, j is connected to the conductive line AG. The conductive line AG, shared by all floating gate transistors, becomes the floating potential during the programming operation and becomes the potential zero (ground) during the erase operation. The gates G of the floating gate transistors TFG i, j in the same row (same i subscript) are the row select transistors TSWL i (TSWL 1 , TSWL 2 ,) by a common conductive line WLi (WL 1 , WL 2 , WL 3 ). Is connected to the source S of TSWL 3 ). Gates G of the access transistors TA i, j of the same row cells are connected to the gate G of the row select transistor TSWL i by a common conductive line WLS i (WLS 1 , WLS 2 , WLS 3 ). The drains D of the row select transistors TSWL i are all connected to the drain D of the programming transistor TPGR 1 and the source S of the erasing transistor TDEL. The source S of the programming transistor TPGR 1 is connected to ground and the drain D of the erasing transistor TDEL receives a high voltage Vpp when the chain 30 of FIG. 1 is activated. In addition, the drains D of the same row of access transistors TA i, j are connected to the column select transistors TSBL i (TSBL 1 , TSBL 2 , TSBL 3 ) by a common conductive line BL i (BL 1 , BL 2 , BL 3 ). Is connected to source S. Finally, the drains D of the column select transistors TSBL i (TSBL 1 , TSBL 2 , TSBL 3 ) are all connected to the source S of the programming transistor TPGR 2 where the drain D receives a high voltage Vpp.

본 발명에 의하면, 메모리 10으로 고 전압 Vpp을 전달하게 하고, 셀들 Ci,j을 선택 및 접지 연결을 인에이블하는 트랜지스터들, 여기서는 행 선택 트랜지스터들 TSWL1, TSWL2, TSWL3, 프로그래밍 트랜지스터들 TPGR1, TPGR2, 삭제 트랜지스터 TDEL 및 열 선택 트랜지스터들 TSBL1, TSBL2, TSBL3의 게이트들 G은 비록 전원 전압 Vcc가 없어지더라도 Vpp 전압 또는 0 전압(접지)을 그들의 출력단 OUT 상에 유지하는 메모리 스위치들 SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW6, SW7, SW8, SW9에 의해 각각 구동된다. 각 스위치 SWi는 전술한 트랜지스터들의 하나의 게이트에 연결되는 출력 OUT, 제어입력 IN1 및 고 전압 Vpp를 받는 전원 입력 IN2으로 이루어진다. 스위치들 SW1, SW2, SW3의 제어 입력들 IN1은 분리 트랜지스터 TI1, TI2, TI3을 통하여 로우디코더 DWL의 출력들 S1, S2, S3에 의해 구동된다. 스위치들 SW4, SW5, SW6의 제어 입력들 IN1은 분리 트랜지스터들 TI4, TI5, TI6를 통하여 오퍼레이션디코더 DOP의 출력들 S1, S2, S3에 의해 구동된다. 마지막으로, 스위치들 SW7, SW8, SW9의 제어 입력들 IN1은 분리 트랜지스터들 TI7, TI8, TI9를 통하여 칼럼디코더 DBL의 출력들 S1, S2, S3에 의해 구동된다. (도 1에 나타낸 일반적인 구조에 일치시키기 위해, 스위치부들 SWWL과 SWBL 및 동작선택회로 COM는 도 3의 도트선으로 경계지워져 있다.) 여기서, TI1 내지 TI9의 분리 트랜지스터들은 게이트 G가 이 후에 설명될 신호 Vx에 의하여 제어되는 모스 트랜지스터들이다.According to the present invention, transistors that allow high voltage Vpp to be transferred to memory 10 and enable cells C i, j and enable ground connection, here row select transistors TSWL 1 , TSWL 2 , TSWL 3 , programming transistors. The gates G of TPGR 1 , TPGR 2 , the erasing transistor TDEL and the column select transistors TSBL 1 , TSBL 2 , TSBL 3 maintain the Vpp voltage or zero voltage (ground) on their output terminal OUT even if the power supply voltage Vcc disappears. It is driven by the memory switches SW 1 , SW 2 , SW 3 , SW 4 , SW 5 , SW 6 , SW 7 , SW 8 , and SW 9 , respectively. Each switch SW i is composed of an output OUT connected to one gate of the above-described transistors, a control input IN1 and a power input IN2 receiving a high voltage Vpp. The control inputs IN1 of the switches SW 1 , SW 2 , SW 3 are driven by the outputs S1, S2, S3 of the low decoder DWL via the isolation transistors TI 1 , TI 2 , TI 3 . The control inputs IN1 of the switches SW 4 , SW 5 , SW 6 are driven by the outputs S1, S2, S3 of the operation decoder DOP via the isolation transistors TI 4 , TI 5 , TI 6 . Finally, the control inputs IN1 of the switches SW 7 , SW 8 , SW 9 are driven by the outputs S1, S2, S3 of the column decoder DBL via the isolation transistors TI 7 , TI 8 , TI 9 . (In order to conform to the general structure shown in Fig. 1, the switch portions SWWL and SWBL and the operation selection circuit COM are bounded by the dot lines in Fig. 3). Here, the isolation transistors of TI 1 to TI 9 have a gate G thereafter. Morse transistors controlled by the signal Vx to be described.

도 4는 본 발명에 따른 메모리 스위치 SWi의 실시예를 나타낸다. 스위치는 서로 앞부분이 뒷부분으로 배열되며 고 전압 Vpp이 공급되는 두 개의 반전 게이트들 INV1, INV2를 포함한다. 게이트 INV1의 출력은 스위치 SWi의 출력 OUT을 형성하고 게이트 INV2의 게이트로 궤환된다. 게이트 INV2의 출력은 스위치의 제어 입력 IN1을 형성하고 게이트 INV1의 입력으로 궤환한다. 반전 게이트들 INV1, INV2는 여기서 CMOS형이고 각각 피모스 트랜지스터 TSW1, TSW3 및 엔모스 트랜지스터 TSW2, TSW4를 포함하고, 피모스 트랜지스터들의 소오스 S에 고 전압 Vpp이 공급된다. 스위치들 SWi의 폐쇄회로 구조는 전압 Vpp가 존재하는 한, 그들 출력 OUT의 상태를 무한히 유지한다는 것을 알수 있다. 게다가, 출력 OUT의 상태는 입력 IN1의 반대 제어에 의해 변할 수 있으며, 스위치들은 설계 간소화를 이유로 여기서는 인버터들이다. 그러나, 스위치 SWi는 당업계에서 숙련된 기술자의 기술내에서 비반전인버터, 예를 들면 4개의 폐쇄회로 반전 게이트 또는 다른 전자 장치로 설계될 수 있다는 것은 주지될 수 있다.4 shows an embodiment of a memory switch SW i according to the invention. The switch comprises two inverting gates INV 1 , INV 2 , which are arranged in front of one another and which are supplied with a high voltage Vpp. The output of the gate INV 1 forms the output OUT of the switch SW i and is fed back to the gate of the gate INV 2 . The output of the gate INV 2 forms the control input IN1 of the switch and returns to the input of the gate INV 1 . The inverting gates INV 1 , INV 2 are CMOS type here and include PMOS transistors TSW 1 , TSW 3 and NMOS transistors TSW 2 , TSW 4 , respectively, and a high voltage Vpp is supplied to the source S of the PMOS transistors. It can be seen that the closed circuit structure of the switches SW i maintains the state of their output OUT indefinitely as long as the voltage Vpp is present. In addition, the state of the output OUT can be changed by the inverse control of the input IN1, and the switches are inverters here for design simplification. However, it can be noted that the switch SW i can be designed as a non-inverting inverter, for example four closed-circuit inverting gates or other electronic devices, within the skill of the person skilled in the art.

메모리 10의 셀들 Ci,j의 프로그래밍 또는 삭제 동작을 수행하기 위해, 몇개의 스위치들 SWi의 출력 OUT은 1로 (즉, 전압 Vpp으로) 셋트되고, 비록 전원 전압 Vcc가 불량인 경우에도 이 상태를 유지하여야 한다. 다시 도 3과 연관하여, 예로서, 셀 C1,1에 프로그램(즉, 논리 상태 "1"로 셋트됨)하는 것을 가정하자. 트랜지스터들 TSWL1, TA1,1 및 TSBL1은 셀 C1,1를 선택하기 위해 턴온 되어져야 한다. 트랜지스터 TPGR2는 플로팅 게이트 트랜지스터 TFG1,1의 드레인에 Vpp 전압을 전달하기 위해 턴온 되어져야 하고, 트랜지스터 TPGR1도 트랜지스터 TFG1,1의 게이트 G에 접지전압을 인가하고 트랜지스터 TFG1,1 내에 터널 효과에 의한 전하 전송을 수행하기 위하여 턴온 되어져야 한다. 따라서, 다음의 동작들이 수행되어져야 한다;In order to perform the programming or erasing operation of cells C i, j of memory 10, the output OUT of several switches SW i is set to 1 (i.e. to voltage Vpp) even if the power supply voltage Vcc is bad. State must be maintained. Referring again to FIG. 3, assume, by way of example, a program in cell C 1 , 1 (ie, set to logic state “1”). Transistors TSWL 1 , TA 1 , 1 and TSBL 1 must be turned on to select cell C 1 , 1 . TPGR transistor 2 has a floating gate transistor TFG must be turned on to transfer the voltage Vpp to the drain of the 1, 1, and transistor TPGR transistor 1 also applies a ground voltage to the gate G of the transistor TFG 1, 1 and within a tunnel TFG 1,1 It must be turned on to effect the charge transfer. Thus, the following operations must be performed;

(ⅰ) 도 1에 나타나는 고 전압 Vpp 발생 체인의 시작,(Iii) the beginning of the high voltage Vpp generation chain shown in FIG.

(ⅱ) 로우디코더 DWL의 출력 S1, 오퍼레이션디코더 DOP의 출력 S1 및 S2, 및 칼럼디코더 DBL의 출력 S1을 0으로 셋팅하고, 다른 모든 디코더의 출력은 1, 즉 Vcc 전압으로 하며. 디코더들은 종래와 같이 Vcc 전압이 공급.(Ii) The output S1 of the low decoder DWL, the outputs S1 and S2 of the operation decoder DOP, and the output S1 of the column decoder DBL are set to 0, and the outputs of all other decoders are 1, that is, Vcc voltage. Decoders are supplied with Vcc voltage as usual.

(ⅲ) 신호 Vx는 "1"로 셋트되어 분리 트랜지스터들 TIi는 디코더들 DWL, DOP, DBL의 출력들이 메모리 스위치 SW1 내지 SW9의 입력들 IN1을 구동하기 위하여 턴온된다. 이 단계의 마지막에서, 전압 Vpp(스위치들 SWi의 논리 "1")은 스위치들 SW1, SW4, SW5, 및 SW7의 출력들 OUT 및 출력들 OUT이 접지(논리 "0")인 스위치들 SW2, SW3, SW6, SW8, SW9의 입력들 IN1에 나타난다. 스위치들 SW2, SW3, SW6, SW8, SW9의 입력들 IN1에 나타나는 전압 Vpp 때문에, 해당하는 분리 트랜지스터들 TI2, TI3, TI6, TI8, TI9의 소오스 S는 전압 Vcc인 이들의 드레인 D 보다 전위가 높아서, 이 트랜지스터들은 오프 상태에 있으므로, 전압 Vpp을 전압 Vcc로부터 분리한다.(Iii) The signal Vx is set to " 1 " so that the isolation transistors TI i are turned on for the outputs of the decoders DWL, DOP, DBL to drive the inputs IN1 of the memory switches SW 1 to SW 9 . At the end of this step, the voltage Vpp (logic "1" of switches SW i ) is connected to the outputs OUT of switches SW 1 , SW 4 , SW 5 , and SW 7 and the outputs OUT are grounded (logical "0"). Input switches SW 2 , SW 3 , SW 6 , SW 8 , SW 9 appear at inputs IN1. Because of the voltage Vpp present at the inputs IN1 of the switches SW 2 , SW 3 , SW 6 , SW 8 , SW 9 , the source S of the corresponding isolation transistors TI 2 , TI 3 , TI 6 , TI 8 , TI 9 Since the potentials are higher than their drain D, which is Vcc, these transistors are in the off state, thus separating the voltage Vpp from the voltage Vcc.

일단 이러한 동작들이 수행되어 지면, 트랜지스터들 TSWL1, TA1,1, TPGR1, 및 TSBL1은 게이트 G로 Vpp 전압을 받아 온 상태이다. 전압 Vpp은 트랜지스터들 TSBL1 및 TPGR2에 의해 플로팅 게이트 트랜지스터 TFG1,1의 드레인 D으로 전달된다. TFG1,1의 게이트 G는 트랜지스터들 TPGR1 및 TSWL1에 의해 접지로 연결된다. 트랜지스터 TFG1,1의 플로팅 게이트 내의 터널 효과에 의해 통상의 전하 전송 과정은 시작하고 수 ms 동안 수행되어 진다.Once these operations are performed, transistors TSWL 1 , TA 1 , 1 , TPGR 1 , and TSBL 1 have received the Vpp voltage at gate G. The voltage Vpp is transferred to the drain D of the floating gate transistor TFG 1 , 1 by transistors TSBL 1 and TPGR 2 . Gate G of TFG 1,1 is connected to ground by transistors TPGR 1 and TSWL 1 . Due to the tunnel effect in the floating gate of transistors TFG 1,1 , the normal charge transfer process is started and performed for several ms.

바람직하기로는, 프로그래밍 과정 중에 Vcc 전압이 불량이고 전기적 공급이 부족하여 디코더들 DWL, DOP, DBL의 출력들이 0이 되어도, 스위치들 SWi은 Vpp 전압이 제공되는 한 그들 출력 OUT의 상태를 유지하고, 전압 Vpp의 전달은 유지된다. 게다가, 전압 0(접지)의 전달을 떠 맡은 트랜지스터 TPGR1은 스위치 SW4에 의해 제어되고 Vpp 전압이 존재하는 한 온 상태를 유지한다. 종래의 기술에서, 이러한 트랜지스터는 전압 Vcc에 의해 직접 제어되었으며, 이러한 전압 Vcc의 불량은 접지로 연결되는 패스의 차단을 의미하였다. 결국, 본 발명의 잇점은 또한 삭제되는 행의 트랜지스터 TSWLi뿐 아니라 트랜지스터 TDEL의 턴온을 요구하는 삭제 동작(셀들 Ci,j의 행을 "0" 상태로 전환함)에서도 찾아진다.Preferably, even though the Vcc voltage is bad during the programming process and the electrical supply is insufficient and the outputs of the decoders DWL, DOP, DBL go to zero, the switches SW i remain in their output OUT as long as the Vpp voltage is provided. , The transfer of voltage Vpp is maintained. In addition, transistor TPGR 1, which is responsible for the transfer of voltage 0 (ground), is controlled by switch SW 4 and remains on as long as the Vpp voltage is present. In the prior art, such transistors were directly controlled by voltage Vcc, and a failure of this voltage Vcc meant blocking of the path to ground. As a result, the advantages of the present invention are also found not only in the transistor TSWL i of the row to be deleted, but also in the erase operation (switching the row of cells C i, j to the " 0 " state) requiring the turn on of the transistor TDEL.

본 발명의 첫 번째 목적이 달성되므로, 프로그래밍 또는 삭제 동작에 의해 요구되는 시간 동안 Vpp 전압의 유지를 보장하기 위해 필요한 일이 행해진다. 본 발명의 두 번째 목적은 이를 위하여 사용되는 용량의 크기를 수용하기 어려운 방법으로 크게하는 것도 아니면서, 외부 용량을 사용하는 것도 아니기 때문에, Vcc 전압 불량의 경우에 소비되는 전류를 가능한 한 작게 하기 위해 필요한 일이 첫 번째로 행해진다(장치 C).Since the first object of the present invention is achieved, what is needed is done to ensure the maintenance of the Vpp voltage for the time required by the programming or erasing operation. The second object of the present invention is to make the current consumed in the case of a Vcc voltage failure as small as possible, since neither the size of the capacity used for this purpose is enlarged in an unacceptable manner nor the external capacity. The necessary work is done first (device C).

장치 C : 소정의 요소들을 스위치-오프 또는 억제하는 것Apparatus C: to switch off or inhibit certain elements

도 1에 나타낸 체인 30의 경우, 전압 Vpp을 유지하는 용량을 방전할 수 있는 시키는 최상의 요소들은 조정기 33 및 일반적으로 그 동작상에 작은 전류를 소비하는 램프발생기 34이다. 사실, 발진기 31 및 차아지 펌프 32(또는 다른 부스터 회로)는 Vcc 전압이 사라질 때 동작을 멈춘다.In the case of the chain 30 shown in FIG. 1, the best factors that can discharge the capacitance holding the voltage Vpp are the regulator 33 and the ramp generator 34 which generally consumes a small current in its operation. In fact, oscillator 31 and charge pump 32 (or other booster circuit) stop working when the Vcc voltage disappears.

도 5는 조정기 33 및 전원 전압 Vcc에 불량이 발생했을 때 전류를 소비하지 않는 램프발생기 34를 구비하는 특히 간단한 실시예를 나타내며, 램프발생기 34는 신호 STPRAMP에 의해 억제될 수 있다.Fig. 5 shows a particularly simple embodiment with a lamp generator 34 which does not consume current when a failure occurs in the regulator 33 and the power supply voltage Vcc, which can be suppressed by the signal STPRAMP.

조정기 33는, 종래의 방법으로, 게이트 G가 저항 33-2에 의해 드레인으로 궤환되는 모스 트랜지스터 33-1을 포함한다. 트랜지스터 33-1의 게이트 G는 기준 전압 Vref을 제공하는 제너 다이오드 33-3에 의해 바이어스된다. 조정기 33의 출력단에서의 전압은 전압 Vppreg 이라 불린다.The regulator 33 includes the MOS transistor 33-1 in which the gate G is fed back to the drain by the resistor 33-2 in a conventional manner. Gate G of transistor 33-1 is biased by zener diode 33-3, which provides a reference voltage Vref. The voltage at the output of regulator 33 is called the voltage Vppreg.

램프발생기 34의 입력단에서, 전압 Vppreg은 트랜지스터 TR1의 드레인 D 및 저항 R의 한쪽 끝에 인가된다. 저항 R의 다른쪽 끝에는 트랜지스터 TR1의 게이트 G 및 용량 CR1의 애노드단에 연결된다. 용량 CR1의 캐소드는 트랜지스터 TR2의 게이트 G 및 용량 CR1으로 작은 값의 충전 전류 Ic를 부과하는 전류원 IR에 연결된다. 트랜지스터 TR2는 트랜지스터 TR1의 게이트 G에 연결되는 자신의 드레인 D을 가진다. 이것의 소오스 S는 트랜지스터 TR4와 직렬로 배치된 다이오드(게이트가 드레인으로 궤환되었다)로 동작하는 트랜지스터 TR3에 의하여 접지로 연결된다. 트랜지스터 TR4의 게이트 G는 전원 전압이 불량일 때 0으로 셋트되는 신호 STPRAMP에 의해 제어된다. 램프발생회로 34의 출력은 트랜지스터 TR1의 소오스 S로 받아지고 용량 CR2에 의해 조정된다.At the input of ramp generator 34, voltage Vppreg is applied at one end of drain D and resistor R of transistor TR 1 . The other end of the resistor R is connected to the gate G of the transistor TR 1 and the anode end of the capacitor CR 1 . The cathode of the capacitor CR 1 is coupled to a current source IR to impose a charge current I c of the smaller value to the gate G and the capacitor CR 1 of the transistor TR 2. Transistor TR 2 has its drain D connected to gate G of transistor TR 1 . Its source S is connected to ground by transistor TR 3 which acts as a diode (gate is fed back to drain) arranged in series with transistor TR 4 . Gate G of transistor TR 4 is controlled by signal STPRAMP which is set to zero when the power supply voltage is bad. The output of the ramp generation circuit 34 is received by the source S of the transistor TR 1 and regulated by the capacitor CR 2 .

신호 STPRAMP가 1(트랜지스터 TR4가 온이다)이고 회로 34(발진기 21에 의해 활성화되는 차아지 펌프 32)의 입력단에 전압 Vppreg이 급격하게 상승할 때, 용량 CR1의 캐소드에 나타나는 전압 V1은 충전 전류 Ic가 용량 CR1이 Vppreg 전압 출현으로 인한 전압 변동을 빨리 흡수할 수 없을 정도로 매우 작기 때문에 급격하게 증가한다. 전압 V1이 2VT값, VT는 트랜지스터들 TR2, TR3의 문턱 전압임, 보다 높아지면, 트랜지스터 TR2는 턴온하고 트랜지스터 TR1의 게이트 G에 나타나는 V2 전압 증가를 감속시킨다. 용량 CR1의 전하로 인하여, 전압 V2은 값 Vppreg에 도달할 때까지 천천히 증가한다. Vpp 전압은 V2 전압에서 트랜지스터 TR1의 문턱 전압 VT를 뺀 전압과 같다. 도 2에 나타난 바와 같이, Vpp 전압의 그래프는 램프 형태를 가지는 첫번째 부분, 뒤이어 전압 Vpp의 최대값 Vppmax 값과 같은 평탄한 구간을 나타낸다;When the signal STPRAMP is 1 (transistor TR 4 is on) and the voltage Vppreg rises sharply at the input of circuit 34 (charge pump 32 activated by oscillator 21), the voltage V1 appearing at the cathode of the capacitor CR 1 is charged. The current I c increases rapidly because the capacitor CR 1 is so small that it cannot quickly absorb voltage variations due to the appearance of the Vppreg voltage. When the voltage V1 is a 2VT value, VT is the threshold voltage of the transistors TR 2 , TR 3 , when higher, the transistor TR 2 turns on and slows down the V2 voltage increase that appears at the gate G of the transistor TR 1 . Due to the charge of the capacitor CR 1 , the voltage V2 slowly increases until the value Vppreg is reached. The voltage Vpp is equal to the voltage V2 minus the threshold voltage VT of transistor TR 1 . As shown in Fig. 2, the graph of the Vpp voltage shows a flat section equal to the first part having a ramp shape, followed by the maximum value of the voltage Vppmax;

(1) Vppmax = Vppreg - VT(1) Vppmax = Vppreg-VT

여기서 VT는 트랜지스터 TR1의 문턱 전압을 나타낸다.Where VT represents the threshold voltage of transistor TR 1 .

램프 발생 동안 소비되는 전류는 주로 트랜지스터들 TR2, TR3, TR4 에 기인하며, 조정기 33의 제너 다이오드 33-3을 통해 흐르는 전류에 기인하는 것임을 알 수 있다. 신호 STPRAMP가 0으로 셋트될 때, 트랜지스터 TR4 및 그에 말미암는 트랜지스터들 TR2 및 TR3는 더 이상 도통이 아니고 더 이상의 전류를 소비하지 않는다. 용량 CR1은 플로팅으로 되고 트랜지스터 TR1 게이트의 전압 V2은 전압 Vppreg으로 빨리 상승한다. 용량 Chv 내에 저장된 전기적인 전하는 용량 CR2로 전송되어, 제너 다이오드 33-3은 차단되고 전압 Vpp은 도 2의 도트선으로 나타낸 바와 같이, 매우 짧은 시간내에 최대값인 Vppmax에 도달한다.It can be seen that the current consumed during the ramp generation is mainly due to the transistors TR 2 , TR 3 , TR 4 and due to the current flowing through the zener diode 33-3 of the regulator 33. When signal STPRAMP is set to zero, transistor TR 4 and the resulting transistors TR 2 and TR 3 are no longer conducting and consume no more current. The capacitor CR 1 becomes floating and the voltage V2 of the transistor TR 1 gate rises quickly to the voltage Vppreg. The electrical charge stored in the capacitor Chv is transferred to the capacitor CR 2 so that the zener diode 33-3 is cut off and the voltage Vpp reaches the maximum value Vppmax in a very short time, as indicated by the dotted line in FIG. 2.

장치 B : 전압 Vpp을 유지Device B: Maintain Voltage Vpp

이하에서는, 체인 30의 내부 용량들이, 여기서는 Chv, CR1, CR2 용량들, 이 용량들이 차지하는 수용하기 어려운 실리콘 면적의 증가를 필요로 하지 않고도 고 전압 Vpp를 단독으로 유지할 수 있음을 나타낸다.In the following, the internal capacities of chain 30 indicate here that Chv, CR 1 , CR 2 capacities, alone, can maintain high voltage Vpp without requiring an increase in the unacceptable silicon area occupied by these capacities.

다시 도 5를 참조하면, 신호 STPRAMP가 0으로 셋트되었을 때, 차아지 펌프 32의 출력단에서의 용량 Chv는 전압 Vpp이 시작된 프로그래밍 또는 삭제 과정의 계속을 수행하는데 충분한 값 Vprog으로 빨리 도달하기 위하여 용량 CR2으로 그 전기적 전하의 전송을 보장할 수 있어야 한다. 주어진 구체적 실시예에서는, STPRAMP가 0으로 스위칭할 때, 체인 30에 저장된 전체 전하 Q1은 다음과 같다.;Referring again to FIG. 5, when the signal STPRAMP is set to zero, the capacity Chv at the output of charge pump 32 reaches the capacity CR to quickly reach a value Vprog sufficient to carry out the programming or erasing process in which voltage Vpp is started. It should be possible to guarantee the transfer of the electrical charge to 2 . In a specific embodiment given, when STPRAMP switches to zero, the total charge Q1 stored in chain 30 is as follows;

(2) Q1 = Vhv Chv + K Vppreg CR1 + (KVPPreg-VT)CR2 (2) Q1 = Vhv Chv + K Vppreg CR 1 + (KVPPreg-VT) CR 2

(KVppreg-VT)는 전원 전압 Vpp가 불량일 때 전압 Vpp 값이고, K는 0과 1 사이로 이루어지는 파라미터이고, VT는 트랜지스터 TR1의 문턱 전압이다.(VT-KVppreg) is a voltage Vpp value when the power supply voltage Vpp defect, K is a parameter composed of between 0 and 1, VT is the threshold voltage of the transistor TR 1.

전하 전송 후에, Chv 단의 전압 Vhv은 Vppreg와 거의 같으며, 조정기 33의 트랜지스터 33-1은 단순 다이오드로 동작하며, 제너 다이오드 33-3은 더 이상 도통되지 않는다. 전하 전송이 정확하게 일어나면, 전체 전하 Q1은 다음과 같이 쓰여질 수 있다;After charge transfer, the voltage Vhv at the Chv stage is approximately equal to Vppreg, transistor 33-1 of regulator 33 acts as a simple diode, and zener diode 33-3 is no longer conducting. If charge transfer occurs correctly, the total charge Q1 can be written as:

(3) Q1 = Vprog (Chv + CR1 + CR2) - VT CR2 (3) Q1 = Vprog (Chv + CR 1 + CR 2 )-VT CR 2

Vprog는 전하 전송 후 프로그래밍 전압 Vpp의 최종값을 나타낸다.Vprog represents the final value of the programming voltage Vpp after charge transfer.

수식 (2)와 (3)을 합쳐서 다음과 같이 추론된다.Combining Equations (2) and (3) is inferred as follows:

(4) Chv = (Vprog - K Vppreg)(CR1 + CR2)/[Vhv - Vprog](4) Chv = (Vprog-K Vppreg) (CR 1 + CR 2 ) / [Vhv-Vprog]

일단 프로그래밍 전압 Vprog가 선택되어지면, 용량 Chv의 결정은 당업계의 숙련된 자의 기술내에서의 실제적인 문제이다. 매우 조심스럽게 행해진 주의에도 불구하고, 집적회로 기술에 고유한 누설 전류가 잔존할 것이다는 것을 고려하여야 한다. 예를 들어, 만약에 다음과 같은 값이 선택되고;Once the programming voltage Vprog has been selected, the determination of the capacity Chv is a practical matter within the skill of one skilled in the art. Despite the careful care taken, it should be taken into account that leakage currents inherent in integrated circuit technology will remain. For example, if the following value is selected;

CR1 = 5 pF,CR 1 = 5 pF,

CR2 = 3 pF,CR 2 = 3 pF,

Vhv = 22 V,Vhv = 22 V,

Vppreg = 20 V,Vppreg = 20 V,

Vprog = 19 V,Vprog = 19 V,

전하 전송이 전압 램프의 75%, 즉 K가 0.75에서 수행되면, 수식 (4)는 Chv 최소값은 10.6pF로 하며, 이것은 용량 CR1 및 CR2과 함께 전체 체인 30에 대한 약 18 pF정도의 전체 등가 용량을 의미한다. 10 nA의 누설 전류가 존재하는 경우, 이러한 용량은 1.8 ms 동안에, 이 기간의 마지막에서 1V만 감소한 전압 Vprog을 유지시키는데, 이는 바람직한 프로그래밍을 하기에 충분한 것이다.If charge transfer is performed at 75% of the voltage ramp, or K, at 0.75, Equation (4) gives the Chv minimum value of 10.6 pF, which together with the capacities CR 1 and CR 2 is about 18 pF overall for the entire chain 30. Means equivalent capacity. If there is a leakage current of 10 nA, this capacity maintains a voltage Vprog that is reduced by only 1V at the end of this period for 1.8 ms, which is sufficient for good programming.

용량 Chv 크기의 최적화Capacity Chv Size Optimization

전하를 전송하는 데 필요한 용량 Chv의 값은 K 항목이 작을수록 커진다는 것이 수식(4)로부터 나온다. 따라서, 용량 CR2로 전하를 전송하는 동안에 용량 Chv가 작은 값 및 작은 크기를 갖기를 원한다면, K 항목은 1에 가까워야 하고 전압 Vcc의 불량은 전압 Vpp이 최대값 Vppmax 근처에 있을 때 바람직하게 순간적으로 일어나야 한다.Equation (4) shows that the value of the capacity Chv required to transfer electric charges increases as the value of K decreases. Thus, if we want the capacity Chv to have a small value and a small magnitude during the transfer of charge to the capacitor CR 2 , the K item should be close to 1 and the failure of the voltage Vcc is preferably instantaneous when the voltage Vpp is near the maximum value Vppmax. You must wake up.

여기서, 본 발명의 개념은 Vpp 전압이 메모리 셀들 Ci,j에 작용을 시작하는 효율 문턱 Vppmin 아래로 떨어졌을 때 신호 SRPRAMP를 전달하는 것이 아니다. 전형적으로, 문턱 Vppmin은 플로팅 게이트 트랜지스터들을 사용하는 EEPROM 메모리에 대해 약 15V 정도이다. 본 발명의 선택적인 측면은 용량 Chv의 크기를 최적화하고 다른 한편, 전압 Vpp의 발생 체인 30의 활성화에도 불구하고 프로그래밍 또는 삭제동작이 실제로 시작되지 않았을 때 용량 Chv의 전하의 전송을 하지 않도록 하는 것이다.Here, the concept of the present invention is not to convey the signal SRPRAMP when the Vpp voltage falls below the efficiency threshold Vppmin starting to act on the memory cells C i, j . Typically, the threshold Vppmin is on the order of 15V for EEPROM memory using floating gate transistors. An optional aspect of the present invention is to optimize the size of the capacity Chv and, on the other hand, to avoid the transfer of charge of the capacity Chv when the programming or erasing operation has not actually started despite the activation of the generation chain 30 of the voltage Vpp.

도 6, 7 및 도 8은 전술한 조건에서 신호 STPRAMP의 발생을 가능하게 하는 회로들을 나타낸다. 도 6의 회로 40는 Vcc 전압의 불량을 감지하여 불량 신호 VCCDET를 발생하는 회로이다. 도 7의 회로 50은 전압 Vpp이 효율 문턱 Vppmin에 도달했을 때 신호 DETECT의 발생을 가능케한다. 마지막으로, 도 8은 VCCDET 및 DETECT와 결합하여 신호 STPRAMP를 발생하는 논리 회로를 나타낸다. 일반적인 방법으로, Vcc 전압 불량에 의해 영향을 받지 않도록 하기 위하여 도 6, 도 7 및 도 8의 회로 설계에 사용되는 대부분의 논리 게이트는 전압 Vppreg이 제공되는 것이 이해될 것이다. 바람직하게는, 이들 논리 게이트들은 전환 구간의 범위 밖에서 전류를 소비하지 않도록 CMOS 기술에 의하여 구현된다.6, 7 and 8 show circuits that enable the generation of the signal STPRAMP under the conditions described above. Circuit 40 of FIG. 6 is a circuit that detects a failure of the Vcc voltage and generates a failure signal VCCDET. Circuit 50 of FIG. 7 enables the generation of signal DETECT when voltage Vpp reaches efficiency threshold Vppmin. Finally, Figure 8 shows a logic circuit that generates a signal STPRAMP in combination with VCCDET and DETECT. In a general manner, it will be appreciated that most logic gates used in the circuit design of FIGS. 6, 7 and 8 are provided with a voltage Vppreg so as not to be affected by a Vcc voltage failure. Preferably, these logic gates are implemented by CMOS technology so as not to draw current outside the range of the switching interval.

도 6의 회로 40는 게이트에 전원 전압 Vcc을 받는 모스 트랜지스터 41을 포함한다. 트랜지스터 41의 소오스 S는 직렬로 연결되어 다이오드로 동작하는 2개의 모스 트랜지스터들 42, 43에 의해 접지로 연결된다. 트랜지스터 41의 드레인 D는 반전 게이트 45의 입력으로 뿐만 아니라 전류원 44에 의해 전압 Vppreg과도 결합된다. 게이트 45의 출력은 신호 VCCDET를 발생하는 제2 반전 게이트 46의 입력에 공급한다. 신호 VCCDET는 전원 전압 Vcc가 트랜지스터들 41, 42, 43의 문턱 전압들의 합과 같은 문턱값 Vccmin 보다 낮아질 때 1로 전환한다. Vccmin은 예를 들면 3V로 결정될 수 있다.Circuit 40 of FIG. 6 includes a MOS transistor 41 that receives a power supply voltage Vcc at its gate. The source S of transistor 41 is connected in series and connected to ground by two MOS transistors 42, 43 acting as a diode. Drain D of transistor 41 is coupled to voltage Vppreg by current source 44 as well as to the input of inverting gate 45. The output of gate 45 feeds to the input of second inverting gate 46 which generates signal VCCDET. The signal VCCDET switches to 1 when the power supply voltage Vcc becomes lower than the threshold Vccmin equal to the sum of the threshold voltages of the transistors 41, 42, 43. Vccmin may be determined to be 3V, for example.

도 7의 회로 50는 전압 Vpp를 분할하고 2개의 용량들 51, 52로 구성되는 브릿지를 포함한다. 분할 브릿지의 중간점 53은 모스 트랜지스터 54의 게이트 G에 연결된다. 용량들 51 및 52는 전압 Vpp이 효율 전압 Vppmin에 도달했을 때 중간점 전압이 트랜지스터 54의 문턱 전압 VT와 같도록 결정된다. 트랜지스터 54의 소오스 S는 접지와 연결되고 그 드레인 D은 신호 DETECT를 출력하는 반전 게이트 55의 입력에 연결된다. 게이트 55의 논리 상태는 전압 Vppreg이 공급되는 P형의 모스 트랜지스터 56에 의해 안정된다. 마지막으로, 반전 게이트 58를 통하여 신호 ACTVPP에 의해 제어되는 모스 트랜지스터 57는 분할 브릿지의 중간점 53을 접지로 연결한다. 따라서, 신호 ACTVPP가 0일 때, 즉 전압 Vpp을 발생하는 체인 30의 활성화 기간 밖에서, 회로 50은 디세이블되어, 출력 DETECT는 0이다. ACTVPP가 1로 셋트되면, 중간점 53의 전압은 트랜지스터 54의 문턱 전압 VT에 도달할 때까지 증가한다. 이 시점에서, 전압 Vpp은 Vppmin과 같고, 트랜지스터 54는 턴온하고 신호 DETECT는 1로 전환한다.Circuit 50 of FIG. 7 divides the voltage Vpp and includes a bridge consisting of two capacitances 51, 52. The midpoint 53 of the split bridge is connected to the gate G of the MOS transistor 54. Capacities 51 and 52 are determined such that the midpoint voltage is equal to the threshold voltage VT of transistor 54 when voltage Vpp reaches efficiency voltage Vppmin. The source S of transistor 54 is connected to ground and its drain D is connected to the input of inverting gate 55 which outputs signal DETECT. The logic state of the gate 55 is stabilized by the P-type MOS transistor 56 supplied with the voltage Vppreg. Finally, Morse transistor 57, controlled by signal ACTVPP through inverting gate 58, connects midpoint 53 of the split bridge to ground. Thus, when signal ACTVPP is zero, i.e., outside the activation period of chain 30 which generates voltage Vpp, circuit 50 is disabled, so that output DETECT is zero. When ACTVPP is set to 1, the voltage at midpoint 53 increases until the threshold voltage VT of transistor 54 is reached. At this point, the voltage Vpp is equal to Vppmin, transistor 54 turns on and signal DETECT transitions to one.

도 8에 도시된 바와 같이, 신호들 VCCDET 및 DETECT은 그 출력이 신호 STPRAMP를 발생하는 낸드형의 논리 게이트 60에 의하여 결합된다. 신호 STPRAMP가 0으로 전환하고 도 5의 램프발생회로 34를 억제하기 위해, VCCDET 및 DETECT는 모두 1인 것이 필요하다.As shown in FIG. 8, signals VCCDET and DETECT are coupled by a NAND type logic gate 60 whose output generates a signal STPRAMP. In order for the signal STPRAMP to switch to zero and to suppress the ramp generation circuit 34 in Fig. 5, both VCCDET and DETECT need to be one.

게다가, 다시 도 7을 참조하면, 신호 DETECT는 메모리 10 (도 3)의 분리 트랜지스터들 TIi을 제어하는 신호 Vx를 발생하는 데 사용될 수 있음을 알 수 있다. 신호 Vx는 전압 Vpp이 효율 문턱 Vppmin에 도달할 때 입력으로 신호 DETECT를 받아서 0으로 전환하는 반전 게이트 59에 의해 발생된다. 잇점은 신호 DETECT가 1로 전환할 때 신호 Vx는 자동적으로 리셋트되고 분리 스위치들 TIi은 확실히 차단되는 것이다. 따라서, 전압 Vcc의 더한 불량의 경우에는, 신호 Vx가 0이 아닐 때 스위치들 TIi을 통해 흐를 수 있는 역 전류 현상이 나타날 수 없다.In addition, referring again to FIG. 7, it can be seen that the signal DETECT can be used to generate a signal Vx that controls the isolation transistors TI i in memory 10 (FIG. 3). The signal Vx is generated by an inverting gate 59 that receives the signal DETECT as input and transitions to zero when the voltage Vpp reaches the efficiency threshold Vppmin. The advantage is that when the signal DETECT switches to 1, the signal Vx is automatically reset and the disconnect switches TI i are surely disconnected. Thus, in the case of a further failure of the voltage Vcc, there can be no reverse current phenomenon that can flow through the switches TI i when the signal Vx is not zero.

도 9는 도 6의 회로 40의 대체 회로 40'를 나타낸다. 회로 40'는 전압 Vcc 자체를 모니터링하는 대신 조정기 33의 출력에서 Vppreg 전압을 모니터링함으로써 전압 Vcc의 불량을 감지한다. 잇점은 본 발명에 따라서 보호 메카니즘을 시작하는 것을 용인하는 아주 짧은 시간 동안의 Vcc 전압의 미세한 불량 또는 흔들림에도 염려가 없다는 것이다. 전류 Ivpp를 발생하는 제1 전류원 61은 조정기 33의 출력과 게이트 G에 신호 DETECT를 받는 엔모스 트랜지스터 62의 드레인 D 사이에 배치된다. 트랜지스터 62의 소오스 S는 전류 Ignd를 발생하는 제2 전류원 62에 의해 접지에 연결된다. 트랜지스터 62의 드레인 D은 전압 Vppreg이 공급되고 신호 VCCDET를 발생하는 반전 게이트 64의 입력을 공급한다. 마지막으로. 신호 DETECT에 의해 제어되는 엔모스 트랜지스터 65는 전압 Vppreg과 반전 게이트 64의 입력 사이에 배치된다. 전류원 61 및 63은 전압 Vppreg이 그의 정상적인 값 Vregnom 일 때 전류 Ivpp가 전류 Ignd 보다 크도록 조정된다. 신호 DETECT가 1로 전환할 때, 트랜지스터 62는 온이고, 전류 Ivpp는 전류 Ignd를 초과하고 트랜지스터 62의 드레인 D에서의 전압은 Vppreg에 가깝다. 특히 전원 전압 Vcc의 불량으로 인하여 전압 Vppreg이 감소하면, 전류 Ivpp는 감소하고 드레인 D 전압은 낮아져서 출력 VCCDET를 1로 전환하는 반전 게이트 64의 전환을 일으킨다. 한편, 신호 DETECT가 0일 때, 회로 40'은 차단되고 트랜지스터 65는 신호 VCCDET를 0으로 셋트한다. 따라서, 신호 VCCDET는 신호 DETECT가 1이 아닌 동안에는 1로 전환할 수 없다. 그래서 도 8의 NAND 게이트는 불필요하게 되고, 신호 VCCDET의 반전 신호 /VCCDET는 신호 STPRAMP처럼 사용될 수 있다.FIG. 9 shows an alternate circuit 40 'of the circuit 40 of FIG. Circuit 40 'detects the failure of voltage Vcc by monitoring the voltage Vppreg at the output of regulator 33 instead of monitoring the voltage Vcc itself. The advantage is that there is no concern with slight defects or fluctuations in the Vcc voltage for a very short time which allows to start the protective mechanism according to the present invention. A first current source 61 generating current Ivpp is disposed between the output of regulator 33 and the drain D of NMOS transistor 62 which receives signal DETECT at gate G. The source S of transistor 62 is connected to ground by a second current source 62 which generates a current Ignd. Drain D of transistor 62 supplies the input of inverting gate 64, which is supplied with voltage Vppreg and generates signal VCCDET. Finally. The NMOS transistor 65 controlled by the signal DETECT is disposed between the voltage Vppreg and the input of the inverting gate 64. Current sources 61 and 63 are adjusted such that current Ivpp is greater than current Ignd when voltage Vppreg is at its normal value Vregnom. When signal DETECT transitions to 1, transistor 62 is on, current Ivpp exceeds current Ignd and voltage at drain D of transistor 62 is close to Vppreg. In particular, if the voltage Vppreg decreases due to a failure of the supply voltage Vcc, the current Ivpp decreases and the drain D voltage decreases, causing the inversion of the inverted gate 64 to switch the output VCCDET to 1. On the other hand, when signal DETECT is 0, circuit 40 'is cut off and transistor 65 sets signal VCCDET to zero. Thus, signal VCCDET cannot switch to 1 while signal DETECT is not one. Thus, the NAND gate of FIG. 8 becomes unnecessary, and the inverted signal / VCCDET of the signal VCCDET can be used like the signal STPRAMP.

전술한 것에서, 로직 회로 20으로 상징적으로 나타나는 다양한 기능을 포함하는 마이크로 회로 1 안에 집적된 EEPROM 메모리의 보호를 다루었다. 칩 카드 분야에서, 이러한 기능들은 예를 들면 처리 동작들의 관리, 거짓에 대해 경쟁을 가능케하는 암호화한 동작들의 수행 등으로서, EEPROM 메모리는 데이터 기록 및 저장수단으로서 마이크로 회로 1에 의해 사용된다. 그러나, 본 발명은 로직 회로 20, 외부로부터 제어될 수 있는 디코더들 DWL, DOP 및 DBL을 포함하지 않는 마이크로 회로 1, 즉 단순한 EEPROM 마이크로 회로에 적용되는 것이 명백하다.In the foregoing, the protection of the EEPROM memory integrated into the microcircuit 1 including the various functions symbolically represented by the logic circuit 20 has been addressed. In the field of chip cards, these functions are, for example, the management of processing operations, the execution of encrypted operations that enable competition for falsehood, and the like, whereby EEPROM memory is used by microcircuit 1 as data recording and storage means. However, it is evident that the present invention applies to logic circuit 20, microcircuit 1, i.e., a simple EEPROM microcircuit, which does not include externally controllable decoders DWL, DOP and DBL.

마이크로 회로 1이 전술한 기능들을 포함할 때, 어떤 응용에 있어서는 본 발명의 수행이 프로그래밍 또는 삭제 동작 동안 보다 짧은 동안에 전압 Vcc의 미소한 불량의 존재와 연관되는 어려움을 나타낼 수 있다. 사실, 종래 기술에서 일반적인 것과 같이, 켜졌을 때 로직 회로 20이 조직적으로 리셋트(0으로 셋트)되면, 로직 회로 20은 미소한 불량이 아직 끝나기 전에, 시작된 프로그래밍 동작 동안에 메모리의 새로운 프로그래밍 동작 또는 읽기 동작을 초기화하는 것이 발생할 수 있다. 이 경우, 본 발명은 다음의 보충 장치들을 제공한다;When microcircuit 1 includes the functions described above, in some applications the performance of the present invention may represent a difficulty associated with the presence of minor failures in voltage Vcc during shorter periods during programming or erasing operations. In fact, as is common in the prior art, when turned on, the logic circuit 20 is systematically reset (set to zero), the logic circuit 20 reads a new programming operation or read of the memory during the programming operation that was initiated before the minor failure was still over. Initiating an operation may occur. In this case, the present invention provides the following supplemental devices;

- (D) 전원 전압 Vcc가 나타났을 때 프로그래밍 또는 삭제 동작 기간과 적어도 동일한 시간끌기 단계를 제공. 이 시간끌기 단계 이후에, 로직 회로 20은 리셋트 되어질 수 있다.(D) providing a time drag step at least equal to the programming or erasing operation period when the supply voltage Vcc appears. After this time dragging phase, the logic circuit 20 can be reset.

- (E) 시간끌기 단계는 단지 고 전압 Vpp가 체인 30의 출력에 나타났을 때만 수행된다. 이러한 장치 D의 대체는 시간끌기 단계를 수행하기 전에 용량 Chv가 충전 혹은 방전된 상태인지를 결정하는 것일 수 있다. 사실상, 전원 전압 Vcc이 켜졌을 때 마이크로 회로 1가 "깨어있으면", Vcc의 출현이 미소한 불량 또는 장기간 차단을 수반하는 지를 알지 못한다. Vpp 또는 Vhv의 존재를 확인하는 것은 바람직하게 이러한 의문을 제거하게 한다. 이 확인을 수행하는 간단한 방법은 도 7의 회로 50의 출력을 읽는 것이다. 만약 신호 DETECT가 1이면, 로직 회로 20의 리셋트는 임시적이어야 한다.(E) The time drag step is only performed when high voltage Vpp appears at the output of chain 30. The replacement of this device D may be to determine whether the capacity Chv is in a charged or discharged state before carrying out the time dragging step. In fact, if microcircuit 1 "wakes up" when the power supply voltage Vcc is turned on, it is not known whether the appearance of Vcc involves a slight failure or long-term shutdown. Confirming the presence of Vpp or Vhv preferably leads to the removal of this question. A simple way to do this verification is to read the output of circuit 50 in FIG. If signal DETECT is 1, the reset of logic circuit 20 should be temporary.

- (F) 전압 Vpp을 발생하는 체인 30은 시간끌기 동안에 활성화된다. 이 장치는 장치들 D 및 E의 개선책이다. 사실상, 전압이 켜졌을 때 전압 Vpp이 0이 아니면(예로서 DETECT 신호가 1이기 때문에), 용량 Chv 및 CR2가 현재의 프로그래밍 또는 삭제 동작의 마지막에서만 떠 맡는 대신에 차아지 펌프 32의 동작을 재시작하도록 하는 것이 유리할 수 있다;(F) Chain 30, generating voltage Vpp, is active during the time drag. This device is an improvement over devices D and E. In fact, if the voltage Vpp is not zero when the voltage is turned on (for example, because the DETECT signal is 1), the capacitors Chv and CR 2 will not be charged at the end of the current programming or erasing operation, instead of the charge pump 32's operation. It may be advantageous to allow a restart;

마이크로 회로 1의 이러한 동작 모드는 도 10의 플로우차트 70에 의해 도시된다. 전압 Vcc이 켜지면 (71 단계), 로직 회로 20은 Vpp 전압이 존재하는 지를 검사한다(72 단계). 이러한 검사는 예를 들어 신호 DETECT로, 전압 Vpp이 Vppmin 보다 높은가를 검사하는 것이다. 검사 결과가 예이면, 회로 20은 체인 30을 활성화하고(74 단계, ACTVPP = 1), 수 ms 동안 기다린다(75 단계, TEMPO). 이후, 회로 20은 그 자신의 리셋트를 발생한다(76 단계, RST). 만약 72 단계의 검사가 부정적이면, 그것이 제공된 후 회로 20은 즉시 리셋트한다(73 단계, RST).This mode of operation of microcircuit 1 is illustrated by flowchart 70 of FIG. 10. When voltage Vcc is turned on (step 71), logic circuit 20 checks for the presence of a Vpp voltage (step 72). This check is, for example, a signal DETECT to check if the voltage Vpp is higher than Vppmin. If the test result is yes, circuit 20 activates chain 30 (step 74, ACTVPP = 1) and waits for several ms (step 75, TEMPO). The circuit 20 then generates its own reset (step 76, RST). If the 72 step test is negative, circuit 20 immediately resets after it is provided (step 73, RST).

앞에서, 본 발명을 수행하는 예가 기술되었는데, 이예는 플로팅 게이트 트랜지스터를 사용하는 EEPROM 메모리의 특정 구조 및 고 전압 Vpp을 발생하는 체인의 특정한 구조로 연결된다. 여기에 제시된 정보와 예들로부터, 당업자는 이들 메모리들이 프로그래밍 또는 삭제 구간들 동안에 전류를 소비하지 않는 한 다른 형태의 EEPROM 메모리들에 본 발명을 응용할 것인데, 이는 통상의 사례이다.In the above, an example of carrying out the present invention has been described, which is connected to a specific structure of an EEPROM memory using a floating gate transistor and a specific structure of a chain that generates a high voltage Vpp. From the information and examples presented herein, one skilled in the art would apply the present invention to other forms of EEPROM memories as long as these memories do not consume current during programming or erasing intervals, which is a common practice.

게다가, 램프발생회로 34는 사용되는 EEPROM 메모리 형태 여하에 따라 불필요할 수 있다. 램프 전압 Vpp를 메모리 셀들에 적용하는 것은 각 프로그래밍 또는 삭제 동작에서 전압 Vpp이 갑자기 인가됨으로써 발생될 수 있는 가벼운 손상에 대해 셀들을 보호하는 목적만을 가진다는 것이 상기되어져야 한다. 이 램프 전압은 몇가지 형태의 셀들, 특히 플로팅 게이트 트랜지스터들을 사용하는 셀들에 필요한 것으로 입증될 수 있다. 그러나, 이러한 전압 램프는 프로그래밍을 위하여 불가피한 것은 아니다. 더욱이, 당업자는 본 발명이 일어날 때 예외적인 경우로 이 램프 전압을 차단하는 것은 셀들의 수명에 중대한 부담을 가지지 않는다는 사실을 알 것이다. 결국, 차이지 펌프의 사용은 불가피하지 않으며, 당업자는 부스터 회로들을 설계하는 다른 방법을 안다.In addition, ramp generation circuit 34 may be unnecessary depending on the type of EEPROM memory used. It should be recalled that applying the ramp voltage Vpp to the memory cells has only the purpose of protecting the cells against minor damage that may be caused by the sudden application of voltage Vpp in each programming or erase operation. This ramp voltage can prove to be necessary for some types of cells, especially cells using floating gate transistors. However, such voltage ramps are not inevitable for programming. Moreover, those skilled in the art will appreciate that breaking this ramp voltage in exceptional cases when the present invention occurs does not have a significant burden on the life of the cells. After all, the use of a difference pump is inevitable and one skilled in the art knows another way to design booster circuits.

Claims (18)

전원 전압(VCC)으로부터 프로그래밍 또는 삭제하는 고 전압(Vpp)을 발생하는 수단(30)을 구비하는 전기적으로 삭제 및 프로그램 가능한 메모리(10)에 있어서,An electrically erasable and programmable memory (10) having means (30) for generating a high voltage (Vpp) for programming or erasing from a power supply voltage (VCC). 상기 전원 전압(Vcc)이 불량인 경우에 상기 고 전압(Vpp)을 유지시킬 수 있는 전기적인 용량(Chv, CR2);An electrical capacity (Chv, CR 2 ) capable of maintaining the high voltage (Vpp) when the power supply voltage (Vcc) is bad; 상기 전원 전압(Vcc)이 불량인 경우에, 프로그램 또는 삭제되는 과정에서 메모리 셀들(Ci,j)로 상기 고 전압(Vpp)을 전달하는 패스를 유지하기 위하여 배치되고, 상기 고 전압이 공급되는 메모리 스위칭 수단(SWi)을 구비하는 것을 특징으로 하는 메모리(10).When the power supply voltage Vcc is defective, the power supply voltage Vcc is disposed to maintain a path for transferring the high voltage Vpp to the memory cells Ci and j in a program or erase process, and the high voltage is supplied. Memory (10), characterized in that it comprises a memory switching means (SW i ). 제1항에 있어서, 상기 메모리(10)는The method of claim 1, wherein the memory 10 상기 고 전압(Vpp)을 전달하기 위하여 출력들(OUT)이 트랜지스터들(TPGR1, TPGR2)을 제어하는 메모리 스위칭 수단(SWi);Memory switching means SW i for outputs OUT to control transistors TPGR 1 , TPGR 2 to deliver the high voltage Vpp; 메모리 셀들을 선택하기 위하여 출력들(OUT)이 트랜지스터들(TSWLi, TSBLi)를 제어하는 메모리 스위칭 수단(SWi); 및Memory switching means SW i whose outputs OUT control transistors TSWL i and TSBL i to select memory cells; And 출력들(OUT)이 접지 연결된 트랜지스터(TPGR1)를 제어하는 메모리 스위칭 수단(SWi)을 구비하는 것을 특징으로 하는 메모리.And memory switching means SW i for controlling the transistors TPGR 1 to which the outputs OUT are grounded. 제2항에 있어서, 상기 메모리 스위칭 수단(SWi)은The method of claim 2, wherein the memory switching means (SW i ) is 상기 고 전압(Vpp)이 공급되고 분리 트랜지스터들(TIi)에 의해 제어되는 적어도 2개의 폐쇄회로 반전 게이트들(INV1, INV2)을 구비하는 것을 특징으로 하는 메모리.And at least two closed circuit inverting gates (INV 1 , INV 2 ) supplied with said high voltage (Vpp) and controlled by isolation transistors (TI i ). 제1항 내지 제3항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 상기 고 전압(Vpp)을 유지시킬 수 있는 상기 용량은The capacity of any one of claims 1 to 3, wherein the capacitance capable of maintaining the high voltage Vpp is 상기 고 전압을 발생하는 상기 수단(30) 내에 안정화 용량(Chv)을 구비하는 것을 특징으로 하는 메모리.And a stabilizing capacitance (Chv) in said means (30) for generating said high voltage. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 고 전압(Vpp)은 램프 발생 회로(34)를 통해 상기 메모리 셀들에 제공되며,The high voltage Vpp is provided to the memory cells through a ramp generation circuit 34, 상기 전원 전압(Vcc)이 불량인 경우 상기 램프 발생 회로(34)를 억제하는 수단(TR4, 40, 40', 50, 60)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리.And means (TR4, 40, 40 ', 50, 60) for suppressing the lamp generating circuit (34) when the power supply voltage (Vcc) is bad. 제5항에 있어서, 상기 램프발생회로(34)를 억제하는 상기 수단(TR4, 40, 40', 50, 60)은6. The means (TR 4 , 40, 40 ', 50, 60) of claim 5, wherein the means for suppressing the ramp generating circuit (34) 전원 전압(Vcc)의 불량을 감지하며 상기 전원 전압(Vcc) 불량이 감지되었을 때 활성화되는 회로(40, 40'),A circuit (40, 40 ') that detects a failure of the power supply voltage (Vcc) and is activated when a failure of the power supply voltage (Vcc) is detected; 상기 램프발생회로(34)의 출력단에서 상기 램프 전압(Vpp)을 모니터링하며 상기 램프 전압(Vpp)이 효율 임계 전압(Vppmin)에 도달할 때 활성화되는(DETECT) 회로(50)를 구비하며,A circuit 50 for monitoring the lamp voltage Vpp at the output of the lamp generating circuit 34 and activating when the lamp voltage Vpp reaches an efficiency threshold voltage Vppmin (DETECT), 상기 램프발생회로(34)는 상기 두 회로 모두가 활성화될 때 억제되는 것을 특징으로 하는 메모리.The ramp generation circuit (34) is suppressed when both circuits are activated. 제6항에 있어서, 상기 전원 전압(Vcc)의 불량을 감지하는 상기 회로(40)는The circuit of claim 6, wherein the circuit 40 for detecting a failure of the power supply voltage Vcc is 상기 전원 전압을 모니터링하여 상기 전원 전압이 소정의 임계 전압(Vccmin) 아래일 때 활성화되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 메모리.And monitor the power supply voltage to be activated when the power supply voltage is below a predetermined threshold voltage (Vccmin). 제6항에 있어서, 전원 전압(Vcc)의 불량을 감지하는 상기 회로(40')는7. The circuit (40) of claim 6, wherein the circuit (40 ') for detecting a failure of a power supply voltage (Vcc) is 상기 램프발생회로(34)에 인가되는 고 전압(Vppreg)을 모니터링하여 상기 고 전압(Vppreg)이 그의 정상적인 값(Vregnom) 아래로 될 때 활성되는 것을 특징으로 하는 메모리.And monitoring the high voltage (Vppreg) applied to the ramp generation circuit (34) to activate when the high voltage (Vppreg) falls below its normal value (Vregnom). 제1항 내지 제3항 중의 어느 하나의 항의 메모리; 및A memory of any one of claims 1 to 3; And 데이터를 저장하는 수단으로써 상기 메모리(10)를 사용하는 로직 회로(20)를 구비하는 것을 특징으로 하는 마이크로회로(1).And a logic circuit (20) using said memory (10) as a means for storing data. 제9항에 있어서, 상기 로직 회로(20)의 시작은10. The method of claim 9 wherein the beginning of the logic circuit 20 상기 전원 전압이 나타날 때, 상기 메모리(10)의 프로그래밍 또는 삭제 동작 기간 정도의 시간 구간 동안에 지연되는 것을 특징으로 하는 마이크로회로.And when the power supply voltage appears, delayed during a time interval of about a programming or erasing operation period of the memory (10). 제10항에 있어서, 상기 로직 회로(20)의 상기 시작은11. The method of claim 10, wherein the beginning of the logic circuit 20 상기 고전압(Vpp)이 상기 고 전압(Vpp)을 발생하는 수단(30)의 출력단에 나타나면, 지연되는 것을 특징으로 하는 마이크로회로.The high voltage (Vpp) appears at the output of the means (30) for generating the high voltage (Vpp), delayed. 메모리 셀들(Ci,j)의 프로그래밍 또는 삭제 동작 중에 상기 메모리(10)의 상기 전원 전압(Vcc)의 불량이 발생했을 때, 전기적으로 삭제 또는 프로그램 가능한 메모리(10)에 오류 데이터를 기입하는 위험을 감소시키는 방법으로서, 상기 메모리(10)은 프로그래밍 또는 삭제하는 고 전압(Vpp)을 발생하는 수단(30)을 구비하며,Risk of writing error data in the electrically erasable or programmable memory 10 when a failure of the power supply voltage Vcc of the memory 10 occurs during the programming or erasing operation of the memory cells C i, j . As a method of reducing the voltage, the memory 10 has means 30 for generating a high voltage Vpp for programming or erasing, 프로그래밍 또는 삭제 동작에 필요한 시간 동안에, 상기 전원 전압의 불량인 경우, 상기 고 전압을 유지시킬 수 있는 전기적인 용량(Chv, CR2)을 제공하는 단계;Providing an electrical capacity (Chv, CR 2 ) capable of maintaining the high voltage in the event of a failure of the power supply voltage during the time required for a programming or erasing operation; 상기 전원 전압(Vcc)이 불량인 경우, 프로그램 또는 삭제되는 과정 중의 메모리 셀들(Ci,j)로 상기 고 전압(Vpp)을 전달하는 패스를 유지하기 위하여, 상기 고 전압(Vpp)이 공급되는 메모리 스위칭 수단(SWi)을 제공하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.When the power supply voltage Vcc is bad, the high voltage Vpp is supplied to maintain a path for transferring the high voltage Vpp to the memory cells Ci and j during a program or erase process. Providing a memory switching means (SW i ). 제12항에 있어서, 상기 전기적 용량은The method of claim 12, wherein the electrical capacitance is 상기 고 전압(Vpp)을 발생하는 수단(30)에 안정화 용량(Chv, CR2)을 적어도 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.And at least a stabilizing capacity (Chv, CR 2 ) in said means (30) for generating said high voltage (Vpp). 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 방법은The method of claim 12 or 13, wherein the method 상기 고 전압(Vpp)을 전달하기 위하여 출력들(OUT)이 트랜지스터들(TPGR1, TFGR2)을 제어하는 메모리 스위칭 수단(SWi);Memory switching means SW i for outputs OUT to control transistors TPGR 1 , TFGR 2 to deliver the high voltage Vpp; 메모리 셀들을 선택하기 위하여 출력들(OUT)이 트랜지스터들(TSWLi, TSBLi)를 제어하는 메모리 스위칭 수단(SWi), 및Memory switching means SW i whose outputs OUT control transistors TSWL i , TSBL i to select memory cells, and 출력들(OUT)이 접지 연결된 트랜지스터들(TPGR1)을 제어하는 메모리 스위칭 수단(SWi)이 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.A memory switching means (SW i ) is provided for controlling transistors (TPGR 1 ) whose outputs (OUT) are grounded. 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 방법은The method of claim 12 or 13, wherein the method 전류를 소비할 수 있는 메모리 회로들(34)을 차단 또는 억제하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.Blocking or inhibiting memory circuits (34) capable of consuming current. 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 고 전압(Vpp)을 전달하는 패스는The path of claim 12 or 13, wherein the path for delivering the high voltage (Vpp) is 상기 전원 전압(Vcc)의 불량이 생겼을 때에 상기 메모리(10)에 인가되는 상기 고 전압(Vpp)이 효율 임계 전압 (Vppmin) 보다 높거나 같은 값을 나타내도록 제공되면, 유지되는 것을 특징으로 하는 방법.And when the high voltage (Vpp) applied to the memory (10) when the failure of the power supply voltage (Vcc) is provided to have a value equal to or higher than the efficiency threshold voltage (Vppmin) is maintained. . 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 전원 전압 (Vcc)의 불량을 감지하는 것은The method of claim 12 or 13, wherein detecting the failure of the power supply voltage Vcc is 상기 전원 전압이 소정의 임계 전압 (Vccmin) 아래에 있는지를 결정하는 것을 특징으로 하는 방법.Determining whether the power supply voltage is below a predetermined threshold voltage (Vccmin). 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 전원 전압 (Vcc)의 불량을 감지하는 것은The method of claim 12 or 13, wherein detecting the failure of the power supply voltage Vcc is 상기 고 전압(Vpp)을 발생하는 수단 (30)에 나타나는 전압(Vppreg)이 정상값(Vregnom) 아래에 있는 지를 결정하는 것임을 특징으로 하는 방법.Determining whether the voltage (Vppreg) present in the means (30) for generating the high voltage (Vpp) is below a normal value (Vregnom).
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