KR100538382B1 - Method for verifying cache program of nand flash memory device - Google Patents

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KR100538382B1 KR1020040054511A KR20040054511A KR100538382B1 KR 100538382 B1 KR100538382 B1 KR 100538382B1 KR 1020040054511 A KR1020040054511 A KR 1020040054511A KR 20040054511 A KR20040054511 A KR 20040054511A KR 100538382 B1 KR100538382 B1 KR 100538382B1
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Abstract

본 발명은, 프로그램 페일이 발생한 셀의 컬럼을 검출할 수 있는 낸드형 플래시 메모리 소자의 캐쉬 프로그램 검증 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 캐쉬 프로그램 성공 여부만이 아니라 페일이 발생한 컬럼을 찾아낼 수 있고, 소자의 테스트 시간을 줄일 수 있다.The present invention relates to a cache program verification method of a NAND flash memory device capable of detecting a column of a cell in which a program fail has occurred. According to the present invention, not only whether the cache program succeeds but also the failed column can be found and the test time of the device can be reduced.

Description

낸드형 플래시 메모리 소자의 캐쉬 프로그램 검증 방법{Method for verifying cache program of NAND flash memory device} Method for verifying cache program of NAND flash memory device

본 발명은 낸드형 플래시 메모리 소자의 캐쉬 프로그램 검증 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프로그램 페일이 발생한 컬럼을 검출할 수 있는 캐쉬 프로그램 검증 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cache program verification method of a NAND flash memory device, and more particularly, to a cache program verification method capable of detecting a column in which a program fail has occurred.

반도체 메모리 소자는 전기의 공급이 중단됨에 따라 저장된 정보가 소멸되는 휘발성 메모리(volatile memory) 소자와 전기의 공급이 중단되더라도 정보를 계속적으로 유지시킬 수 있는 비휘발성 메모리(non-volatile memory) 소자로 구별된다. 비휘발성 메모리 소자에는 EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 플래시 메모리(Flash Memory) 등이 있다. 플래시 메모리 소자는 셀(cell) 구성에 따라 노아(NOR)형과 낸드(NAND)형으로 구분된다. A semiconductor memory device is classified into a volatile memory device in which stored information disappears as the supply of electricity is interrupted, and a non-volatile memory device capable of maintaining information even when the supply of electricity is interrupted. do. Nonvolatile memory devices include erasable programmable read only memory (EPROM), electrically erasable programmable read only memory (EEPROM), and flash memory. Flash memory devices are classified into a NOR type and a NAND type according to a cell configuration.

낸드형 플래시 메모리 소자에서 사용하는 캐쉬 프로그램 검증 알고리즘(cache program verify algorithm)은, 먼저 캐쉬 프로그램 모드를 알리는 명령(cache program command)인 80h가 입력되고, 어드레스(address)와 데이타 입력(data input)이 순차적으로 수행되어 프로그램이 진행된 후 캐쉬 프로그램 모드를 종료하는 명령인 15h가 입력되어 캐쉬 프로그램을 수행한 다음, 이어서 테스트 모드를 알리는 프로그램 검증 명령인 80h가 입력되고, 어드레스와 데이타 입력이 순차적으로 수행되어 검증 동작이 진행된 후 테스트 모드를 종료하는 명령인 87h가 입력되는데, 이러한 검증 동작을 이용하여 캐쉬 프로그램 검증 수행하고 있다. 이때, 셋팅(setting)된 테스트 비트(test bit)에 따라 선택된 컬럼(column)을 스캐닝(scanning)해서 프로그램이 정상적으로 수행되었는지를 체크하고 있다. 그러나, 패스(pass) 또는 페일(fail)에 해당하는 플래그(flag)만을 띄워서 프로그램의 성공 여부 정보만을 제공하고 있다. 따라서, 프로그램시 페일이 발생하더라도 어느 컬럼에서 페일이 발생했는지 알 수 없다는 문제가 있었다. The cache program verify algorithm used in the NAND flash memory device first inputs 80h, a cache program command to inform the cache program mode, and an address and a data input are inputted. 15h, a command to terminate the cache program mode after inputting the program, is executed to execute the cache program. Then, 80h, a program verification command for indicating the test mode, is input, and address and data input are sequentially performed. 87h, which is a command to terminate the test mode, is input after the verify operation is performed, and the cache program verification is performed by using the verify operation. At this time, the selected column is scanned according to the set test bit to check whether the program is normally executed. However, only a flag corresponding to a pass or fail is provided to provide only information on whether the program is successful. Therefore, even if a fail occurs during programming, there is a problem in which column does not know which fail occurred.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 프로그램 페일이 발생한 셀의 컬럼을 검출할 수 있는 낸드형 플래시 메모리 소자의 캐쉬 프로그램 검증 방법을 제공함에 있다. An object of the present invention is to provide a cache program verification method of a NAND flash memory device capable of detecting a column of a cell in which a program fail occurs.

본 발명은, 드레인 선택 트랜지스터, 복수개의 셀 트랜지스터 및 소오스 선택 트랜지스터를 포함하는 다수의 스트링과, 상기 셀 트랜지스터의 게이트 단자에 연결된 워드라인과, 상기 드레인 선택 트랜지스터의 드레인 단자에 연결된 비트라인과, 상기 소오스 선택 트랜지스터의 소오스 단자에 연결된 공통 소오스 라인과, 상기 비트라인에 연결된 비트라인 선택 회로와, 상기 비트라인 선택 회로에 연결된 페이지 버퍼가 제공되는 단계와, 상기 워드라인에 프로그램 전압을 인가하여 셀을 프로그램하는 단계와, 테스트 모드로 전환하는 단계와, 프로그램 검증 명령을 인가하는 단계와, 프로그램된 셀의 데이타를 독출하여 상기 페이지 버퍼에 로딩하는 단계와, 상기 페이지 버퍼에 로딩된 데이타를 판단하여 패스 또는 페일 플래그를 생성하는 단계와, 페일 플래그가 생성되었을 경우 리드 명령을 인가하는 단계 및 상기 페이지 버퍼에 로딩된 데이타를 검출하여 페일이 발생한 컬럼을 결정하는 단계를 포함하는 낸드형 플래시 메모리 소자의 캐쉬 프로그램 검증 방법을 제공한다.The present invention provides a plurality of strings including a drain select transistor, a plurality of cell transistors, and a source select transistor, a word line connected to a gate terminal of the cell transistor, a bit line connected to a drain terminal of the drain select transistor, Providing a common source line connected to a source terminal of a source select transistor, a bit line select circuit connected to the bit line, a page buffer connected to the bit line select circuit, and applying a program voltage to the word line to provide a cell; Programming, switching to a test mode, applying a program verification command, reading and loading data of a programmed cell into the page buffer, and determining and loading data loaded into the page buffer. Or generating a fail flag, and failing A method of caching a NAND flash memory device, the method including applying a read command when one flag is generated and determining a column in which a fail occurs by detecting data loaded in the page buffer.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the following embodiments are provided to those skilled in the art to fully understand the present invention, and may be modified in various forms, and the scope of the present invention is limited to the embodiments described below. It doesn't happen. Like numbers refer to like elements in the figures.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐쉬 프로그램 검증 방법을 설명하기 위하여 도시한 회로도이다. 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐쉬 프로그램 검증 방법을 설명하기 위하여 도시한 흐름도이다.1 is a circuit diagram illustrating a cache program verification method according to a preferred embodiment of the present invention. 2 is a flowchart illustrating a cache program verification method according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 낸드형 플래시 메모리의 셀 어레이 영역은 복수개의 스트링(20)으로 구성되며, 하나의 스트링(string)에 16개 또는 32개의 셀이 연결된다. 각 스트링(20)은 드레인 선택 트랜지스터, 복수개의 셀 트랜지스터 및 소오스 선택 트랜지스터로 구성된다. 드레인 선택 트랜지스터의 드레인 영역은 비트라인(BLe, BLo)과 접속되고, 소오스 선택 트랜지스터의 소오스 영역은 공통 소오스 라인(CSL)과 접속된다. 상기 셀 트랜지스터의 게이트 단자에는 워드라인(W/L)이 연결되어 있다. 드레인 선택 트랜지스터의 게이트 단자에는 드레인 선택 라인(DSL)이 연결되고, 소오스 선택 트랜지스터의 게이트 단자에는 소오스 선택 라인(SSL)이 연결되어 있다. 비트라인(BLe, BLo)에는 프로그램/읽기 동작시 비트라인들(BLe, BLo) 중 어느 하나를 선택하고 선택된 비트라인을 센싱 노드(SO)에 연결하고 비선택된 비트라인을 플로팅 시키는 비트라인 선택 회로(30)가 연결되어 있고, 상기 비트라인 선택 회로에 페이지 버퍼(20)가 연결되어 있다. 1 and 2, a cell array region of a NAND flash memory includes a plurality of strings 20, and 16 or 32 cells are connected to one string. Each string 20 is composed of a drain select transistor, a plurality of cell transistors, and a source select transistor. The drain region of the drain select transistor is connected to the bit lines BLe and BLo, and the source region of the source select transistor is connected to the common source line CSL. A word line W / L is connected to the gate terminal of the cell transistor. A drain select line DSL is connected to the gate terminal of the drain select transistor, and a source select line SSL is connected to the gate terminal of the source select transistor. The bit line selection circuit selects any one of the bit lines BLe and BLo in the bit line BLe and BLo, connects the selected bit line to the sensing node SO, and plots the unselected bit line. 30 is connected, and a page buffer 20 is connected to the bit line selection circuit.

페이지 버퍼(20)는 다양한 기능을 수행하는데, 선택된 페이지의 메모리 셀들로부터 데이타를 읽고자 하는 경우 선택된 페이지의 데이타를 감지하여 래치한다. 이는 '감지 동작(sense operation)'이라 불린다. 또한, 선택된 페이지의 메모리 셀들로부터 데이타를 프로그램하고자 하는 경우, 페이지 버퍼는 외부로부터 제공되는 프로그램 데이타를 일시적으로 저장한다. 이는 '데이타 로딩 동작(data loading operation)'이라 불린다. 프로그램/소거된 셀이 목표 문턱 전압(target threshold voltage)을 갖는지(또는 프로그램/소거된 셀이 충분히 프로그램/소거되었는지)의 여부를 확인하기 위한 검증 동작을 수행하는 경우, 페이지 버퍼(20)는 감지 동작과 마찬가지로 선택된 페이지의 메모리 셀들의 데이타 비트(bit)들을 감지하고 래치한다. The page buffer 20 performs various functions. When the data is to be read from memory cells of the selected page, the page buffer 20 detects and latches data of the selected page. This is called a 'sense operation'. In addition, when data is to be programmed from memory cells of a selected page, the page buffer temporarily stores program data provided from the outside. This is called a 'data loading operation'. When performing a verify operation to check whether the programmed / erased cell has a target threshold voltage (or whether the programmed / ereted cell is sufficiently programmed / erased), the page buffer 20 detects As in operation, the data bits of the memory cells of the selected page are sensed and latched.

이하에서, 페이지 버퍼(20)에 대하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the page buffer 20 will be described in more detail.

페이지 버퍼(20)는 한 쌍의 비트라인들(BLe, BLo)에 연결된다. 비트라인(BLe)과 센싱 노드(SO) 사이에는 제1 NMOS 트랜지스터(N1)가 연결되어 있고, 제1 NMOS 트랜지스터(N1)는 제어 신호(BSLe)에 의해 제어된다. 비트라인(BLo)과 센싱 노드(SO) 사이에는 제2 NMOS 트랜지스터(N2)가 연결되어 있고, 제2 NMOS 트랜지스터(N2)는 제어 신호(BSLo)에 의해 제어된다. 비트라인(BLe)과 제어 신호 라인(VIRPWR) 사이에는 제3 NMOS 트랜지스터(N3)가 연결되고, 비트라인(BLo)과 제어 신호 라인(VIRPWR) 사이에는 제4 NMOS 트랜지스터(N4)가 연결되어 있다. 제3 NMOS 트랜지스터(N3)와 제4 NMOS 트랜지스터(N4)는 제어 신호들(DISe, DISo)에 의해서 각각 제어된다. 제1 내지 제4 NMOS 트랜지스터들(N1, N2, N3, N4)은 프로그램/읽기 동작시 비트라인들(BLe, BLo) 중 어느 하나를 선택하고 선택된 비트라인을 센싱 노드(SO)에 연결하고 비선택된 비트라인을 플로팅 시킨다. The page buffer 20 is connected to a pair of bit lines BLe and BLo. The first NMOS transistor N1 is connected between the bit line BLe and the sensing node SO, and the first NMOS transistor N1 is controlled by the control signal BSLe. The second NMOS transistor N2 is connected between the bit line Blo and the sensing node SO, and the second NMOS transistor N2 is controlled by the control signal BSLo. A third NMOS transistor N3 is connected between the bit line BLe and the control signal line VIRPWR, and a fourth NMOS transistor N4 is connected between the bit line BLo and the control signal line VIRPWR. . The third NMOS transistor N3 and the fourth NMOS transistor N4 are controlled by the control signals DISe and DISo, respectively. The first to fourth NMOS transistors N1, N2, N3, and N4 select one of the bit lines BLe and BLo during a program / read operation, connect the selected bit line to the sensing node SO, and Plot the selected bit line.

전원 전압(Vcc)과 센싱 노드(SO) 사이에는 제1 PMOS 트랜지스터(P1)가 연결되며, 제1 PMOS 트랜지스터(P1)는 제어 신호(PRECH)에 의해 제어된다. 페이지 버퍼(20)는 제1 래치부(LAT1)와 제2 래치부(LAT2)를 포함한다. 제1 래치부(LAT1)는 인버터들(INV1, INV2)을 포함하며, 제1 및 제2 래치 노드들(Q, /Q)을 갖는다. 제2 래치부(LAT2)는 언버터들(INV3, INV4)로 구성되며, 제3 및 제4 래치 노드들(R, /R)을 갖는다. 제2 래치 노드(/Q)와 접지 전압(Vss) 사이에는 제6 및 제7 NMOS 트랜지스터(N6, N7)가 직렬 연결되며, 제6 및 제7 NMOS 트랜지스터(N6, N7)는 센싱 노드(SO)의 전압 레벨과 제어 신호(LATCH)에 의해 각각 제어된다. 제5 NMOS 트랜지스터(N5)는 제어 신호(PGM)에 의해 턴-온/턴-오프 되며, 센싱 노드(SO)와 제1 래치 노드(Q) 사이에 연결되어 있다. 데이타 라인(I/O)과 연결되는 입출력 노드(NQ)와 제1 래치 노드(Q) 사이에 제8 NMOS 트랜지스터(N8)가 연결되며, 제8 NMOS 트랜지스터(N8)는 제어 신호(PBDO)에 의해 턴-온/턴-오프 된다. 제2 PMOS 트랜지스터(P2)는 전원 전압(Vcc)과 nWDO 단자 사이에 연결되며, 제1 래치 노드(Q)의 로직 상태에 따라 턴-온/턴-오프 된다. nWDO 단자는 패스/페일 체크 회로에 전기적으로 연결된다. nWDO 단자의 로직 레벨은 제1 래치 노드(Q)와 상보적이다. The first PMOS transistor P1 is connected between the power supply voltage Vcc and the sensing node SO, and the first PMOS transistor P1 is controlled by the control signal PRECH. The page buffer 20 includes a first latch part LAT1 and a second latch part LAT2. The first latch portion LAT1 includes inverters INV1 and INV2 and has first and second latch nodes Q and / Q. The second latch portion LAT2 is composed of unverters INV3 and INV4 and has third and fourth latch nodes R and / R. The sixth and seventh NMOS transistors N6 and N7 are connected in series between the second latch node / Q and the ground voltage Vss, and the sixth and seventh NMOS transistors N6 and N7 are connected to the sensing node SO. Are controlled by the voltage level and control signal LATCH. The fifth NMOS transistor N5 is turned on / off by the control signal PGM and is connected between the sensing node SO and the first latch node Q. An eighth NMOS transistor N8 is connected between the input / output node NQ and the first latch node Q connected to the data line I / O, and the eighth NMOS transistor N8 is connected to the control signal PBDO. By turning on / off. The second PMOS transistor P2 is connected between the power supply voltage Vcc and the nWDO terminal and is turned on / turned off according to the logic state of the first latch node Q. The nWDO terminal is electrically connected to a pass / fail check circuit. The logic level of the nWDO terminal is complementary to the first latch node Q.

제9 NMOS 트랜지스터(N9)는 제3 래치 노드(R)와 센싱 노드(SO) 사이에 연결되고, 제어 신호(PDUM)에 의해 제어된다. 제3 래치 노드(R)와 접지 전압(Vss) 사이에는 제10 및 제11 NMOS 트랜지스터들(N10, N11)이 직렬 연결된다. 제10 NMOS 트랜지스터(N10)는 센싱 노드(SO)의 로직 상태에 따라 제어되고, 제11 NMOS 트랜지스터(N11)는 제어 신호(CLH)에 따라 제어된다. 데이타 라인(I/O)과 연결되는 입출력 노드(NQ)와 제4 래치 노드(/R) 사이에 제12 NMOS 트랜지스터(N12)가 연결되고, 제3 래치 노드(R)와 입출력 노드(NQ) 사이에 제13 NMOS 트랜지스터(N13)가 연결되어 있다. 제12 및 제13 NMOS 트랜지스터들(N12, N13)은 상보적인 레벨을 갖는 데이타 신호들(DI, nDI)에 의해서 각각 제어된다. 제4 래치 노드(/R)와 접지 전압(Vss) 사이에는 제어 신호(CSET)에 의해 제어되는 제14 NMOS 트랜지스터(N14)가 연결되어 있다. The ninth NMOS transistor N9 is connected between the third latch node R and the sensing node SO, and is controlled by the control signal PDUM. The tenth and eleventh NMOS transistors N10 and N11 are connected in series between the third latch node R and the ground voltage Vss. The tenth NMOS transistor N10 is controlled according to the logic state of the sensing node SO, and the eleventh NMOS transistor N11 is controlled according to the control signal CLH. A twelfth NMOS transistor N12 is connected between the input / output node NQ and the fourth latch node / R connected to the data line I / O, and the third latch node R and the input / output node NQ are connected to each other. The thirteenth NMOS transistor N13 is connected between them. The twelfth and thirteenth NMOS transistors N12 and N13 are controlled by data signals DI and nDI having complementary levels, respectively. The fourteenth NMOS transistor N14 controlled by the control signal CSET is connected between the fourth latch node / R and the ground voltage Vss.

캐쉬 프로그램 동작에서, 프로그램 데이타는 제어 신호들(DI, nDI)에 따라 제2 래치부(LAT2)에 로드된다. 제2 래치부(LAT2)에 로드된 데이타는 제1 래치부(LAT1)으로 전달된다. 제1 래치부(LAT1)에 로드된 프로그램 데이타에 따라 선택된 비트 라인의 메모리 셀은 프로그램되거나 프로그램 금지될 것이다. 제1 래치부(LAT1)에 로드된 프로그램 데이타가 메모리 셀에 저장되는 동안 제2 래치부(LAT2)에는 다음의 프로그램 데이타가 로드된다. 프로그램 동작이 수행되는 동안 제2 래치부(LAT2)는 다음의 프로그램 데이타를 임시적으로 저장하는 캐쉬(cache)로서 동작한다. In the cache program operation, program data is loaded into the second latch portion LAT2 according to the control signals DI and nDI. The data loaded in the second latch portion LAT2 is transferred to the first latch portion LAT1. The memory cell of the selected bit line may be programmed or program inhibited according to the program data loaded in the first latch part LAT1. The next program data is loaded into the second latch portion LAT2 while the program data loaded into the first latch portion LAT1 is stored in the memory cell. While the program operation is performed, the second latch portion LAT2 operates as a cache that temporarily stores the next program data.

독출 동작 또는 프로그램 검증 동작시, 선택된 페이지의 메모리 셀들에 저장된 데이타는 제1 래치부(LAT1)를 통해 감지된다. 프로그램 검증을 수행하기 위해, 먼저 비트라인들(BLe, BLo)과 센싱 노드(SO)는 방전된다. 다음에, 선택된 비트 라인(예컨대, BLe)은 소정의 전압으로 충전된 후 플로팅된다. 이때, 선택된 메모리 셀의 상태에 따라서 비트 라인 전압은 감소되거나 그대로 유지될 것이다. 선택된 셀의 비트 라인(BLe)과 센싱 노드(SO) 사이에 연결된 제1 NMOS 트랜지스터(N1)를 턴-온 시킨 상태에서 소정의 전류가 제1 PMOS 트랜지스터(P1)를 통해 센싱 노드(SO)로 공급된다. 선택된 메모리 셀이 프로그램되어 있지 않다면 센싱 노드(SO)에 공급되는 전류는 선택된 메모리 셀을 통해 방전될 것이다. 이는 센싱 노드(SO)의 전압이 제6 NMOS 트랜지스터(N6)의 문턱 전압 이하로 낮아지게 하여 제6 NMOS 트랜지스터(N6)는 턴-오프 되게 된다. 비록 제7 NMOS 트랜지스터(N7)가 턴-온 되어 있더라도 제1 래치부(LAT1)의 상태는 그대로 유지된다. 만약 선택된 메모리 셀이 프로그램 되어 있다면 제1 PMOS 트랜지스터(P1)을 통해 공급되는 전류는 점차적으로 센싱 노드(SO)에 충전된다. 이는 센싱 노드(SO)의 전압이 제6 NMOS 트랜지스터(M6)의 문턱 전압 이상 증가되게 하여 제6 NMOS 트랜지스터(N6)는 턴-온 되게 된다. 제7 NMOS 트랜지스터(N7)가 턴-온 될때, 제2 래치 노드(/Q)는 접지 레벨이 되며, 제1 래치 노드(Q)는 로직 하이인 데이타 "1"을 갖는다. In a read operation or a program verify operation, data stored in memory cells of a selected page is sensed through the first latch part LAT1. In order to perform program verification, first, the bit lines BLe and BLo and the sensing node SO are discharged. Next, the selected bit line (eg, BLe) is charged to a predetermined voltage and then floated. In this case, the bit line voltage may be reduced or maintained according to the state of the selected memory cell. A predetermined current flows to the sensing node SO through the first PMOS transistor P1 while the first NMOS transistor N1 connected between the bit line BLe and the sensing node SO of the selected cell is turned on. Supplied. If the selected memory cell is not programmed, the current supplied to the sensing node SO will be discharged through the selected memory cell. This causes the voltage of the sensing node SO to be lowered below the threshold voltage of the sixth NMOS transistor N6 so that the sixth NMOS transistor N6 is turned off. Although the seventh NMOS transistor N7 is turned on, the state of the first latch portion LAT1 is maintained. If the selected memory cell is programmed, the current supplied through the first PMOS transistor P1 is gradually charged to the sensing node SO. This causes the voltage of the sensing node SO to increase beyond the threshold voltage of the sixth NMOS transistor M6, thereby turning on the sixth NMOS transistor N6. When the seventh NMOS transistor N7 is turned on, the second latch node / Q is at ground level, and the first latch node Q has data "1" which is logic high.

테스트 모드에서 프로그램 검증을 수행하기 위해서는 캐쉬 프로그램을 수행한 다음 프로그램 검증을 수행한다. 이를 위해 먼저 캐쉬 프로그램 모드를 알리는 명령(cache program command)인 80h가 입력되고, 어드레스(address)와 데이타 입력(data input)이 순차적으로 수행되어 프로그램이 진행된 후 캐쉬 프로그램 모드를 종료하는 명령인 15h가 입력되어 캐쉬 프로그램을 수행한다(S10). To perform program verification in test mode, run the cache program and then program verification. To do this, 80h, which is a cache program command, is entered first, and address and data input are sequentially executed, so 15h, which is a command to exit the cache program mode after the program proceeds, The input program executes the cache program (S10).

이하에서, 셀의 프로그램 과정을 더욱 구체적으로 설명한다. 외부로부터 페이지 버퍼의 제1 래치 노드(Q)에 프로그램 데이타를 저장한 다음, 프로그램 신호(PGM)에 따라 제5 NMOS 트랜지스터를 턴-온(turn on)시켜 센싱 노드(Sensing Node; SO)를 통하여 셀의 비트라인(BLe, BLo)에 인가시킨다. 이때, 입력한 어드레스에 해당하는 셀의 워드라인(W/L)에 프로그램 전압을 인가하게 되면, 선택된 비트라인(BLe, BLo)과 워드라인(W/L)이 교차하는 셀에 프로그램이 실시된다. 이때, 선택되지 않은 셀의 워드라인(W/L)에는 패스 전압을 인가한다. 이와 같이 어드레스를 입력하고 입력한 어드레스에 해당하는 셀의 워드라인(W/L)에 프로그램 전압을 인가하고, 셀에 입력할 데이타를 페이지 버퍼에 로딩한 다음, 데이타를 비트라인을 통해 선택된 셀에 데이타를 프로그램하는 과정을 거친다. Hereinafter, the program process of the cell will be described in more detail. After the program data is stored in the first latch node Q of the page buffer from the outside, the fifth NMOS transistor is turned on according to the program signal PGM to turn on the fifth NMOS transistor through the sensing node SO. It is applied to the bit lines BLe and BLo of the cell. At this time, when the program voltage is applied to the word line W / L of the cell corresponding to the input address, the program is performed on the cell where the selected bit lines BLe and BLo cross the word line W / L. . In this case, a pass voltage is applied to the word line W / L of the unselected cell. In this way, the address is input and a program voltage is applied to the word line (W / L) of the cell corresponding to the input address, the data to be input to the cell is loaded into the page buffer, and then the data is transmitted to the selected cell through the bit line. Program the data.

이어서 테스트 모드를 알리는 프로그램 검증 명령인 80h가 입력되고, 어드레스와 데이타 입력이 순차적으로 수행되어 검증 동작이 진행된 후 테스트 모드를 종료하는 명령인 87h가 입력되는데(S20), 이러한 검증 동작을 이용하여 캐쉬 프로그램 검증을 수행한다. 프로그램 검증 동작을 수행하기 위하여 프로그램 검증 명령을 인가하고(S30), 셀 데이타를 페이지 버퍼(20)에 로드(load)하여 셀 데이타를 독출한다(S40). 다음에, 독출된 셀 데이타를 검증한다(S50). 이때, 프로그램할 셀이 모두 성공적으로 프로그램 되었다면 프로그램 수행한 후 제1 래치 노드(Q)의 데이타는 모두 "1"이 된다. 프로그램할 셀이 아직 프로그램이 되지 않은 경우에는 그 셀을 읽은 페이지 버퍼의 래치 데이타(Q 노드)는 "0"을 유지한다. Subsequently, 80h, a program verification command for informing the test mode, is input, and 87h, a command for terminating the test mode, is input after the verification operation is performed by sequentially performing address and data input (S20). Perform program verification. In order to perform a program verify operation, a program verify command is applied (S30), and cell data is loaded into the page buffer 20 to read the cell data (S40). Next, the read cell data is verified (S50). At this time, if all of the cells to be programmed are successfully programmed, the data of the first latch node Q becomes “1” after the program is executed. If the cell to be programmed has not yet been programmed, the latch data (Q node) of the page buffer reading the cell maintains "0".

프로그램 검증 후에 리드 명령(read command)인 00h만을 이용해서 페일이 발생한 컬럼을 찾아낼 수 있다. 프로그램 검증을 수행하면 페이지 버퍼(20)에는 셀 데이타가 로드(load) 되어 있다. 이때, 어드레스를 생략하고 리드 명령을 준다(S80). 이어서 데이타를 읽으면, 페이지 버퍼에 로드된 프로그램 검증에 의한 데이타를 읽어냄으로서 프로그램을 성공적으로 수행했는지와 페일이 났을 경우 페일이 발생한 컬럼까지도 찾아낼 수 있다. After program verification, the failed column can be found using only the read command 00h. When program verification is performed, cell data is loaded in the page buffer 20. At this time, the address is omitted and a read command is given (S80). Subsequently, the data can be read to find out whether the program was successfully executed by reading the program verification data loaded into the page buffer, or even the failed column.

상기와 같이 검증을 실시하여(S50) 모든 래치의 데이타가 "1"일 경우에는 패스 플래그(pass flag)를 띄우고(S60), 어느 하나의 래치 데이타가 "0"일 경우에는 페일 플래그를 띄운다(S70). 패스 플래그가 생성되었을 경우에는 프로그램이 성공적으로 수행되었으므로 프로그램 검증을 종료한다. 페일 플래그가 생성되었을 경우에는 리드 명령을 인가하여(S80) 페이지 버퍼 내의 래치에 저장된 데이타를 검출하고, 로직 로우인 "0"인 데이타에 해당하는 컬럼을 페일이 발생한 컬럼으로 결정한다(S90). When the data is verified as described above (S50) and all latch data is "1", a pass flag is displayed (S60), and when any latch data is "0", a fail flag is displayed ( S70). If the pass flag is generated, the program is successfully executed and the program verification ends. If a fail flag is generated, a read command is applied (S80) to detect data stored in a latch in the page buffer, and a column corresponding to data having a logic low of "0" is determined as a column having a fail (S90).

본 발명에 의하면, 캐쉬 프로그램 성공 여부만이 아니라 페일이 발생한 컬럼을 찾아낼 수 있다. 따라서, 소자의 테스트 시간을 줄일 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, not only whether the cache program succeeds but also the failed column can be found. Therefore, there is an advantage that can reduce the test time of the device.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다. As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described in detail, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation by a person of ordinary skill in the art within the scope of the technical idea of this invention is carried out. This is possible.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐쉬 프로그램 검증 방법을 설명하기 위하여 도시한 회로도이다. 1 is a circuit diagram illustrating a cache program verification method according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐쉬 프로그램 검증 방법을 설명하기 위하여 도시한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a cache program verification method according to a preferred embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10: 스트링 20: 비트라인 선택 회로10: string 20: bit line selection circuit

30: 페이지 버퍼30: page buffer

Claims (1)

드레인 선택 트랜지스터, 복수개의 셀 트랜지스터 및 소오스 선택 트랜지스터를 포함하는 다수의 스트링과, 상기 셀 트랜지스터의 게이트 단자에 연결된 워드라인과, 상기 드레인 선택 트랜지스터의 드레인 단자에 연결된 비트라인과, 상기 소오스 선택 트랜지스터의 소오스 단자에 연결된 공통 소오스 라인과, 상기 비트라인에 연결된 비트라인 선택 회로와, 상기 비트라인 선택 회로에 연결된 페이지 버퍼가 제공되는 단계; A plurality of strings including a drain select transistor, a plurality of cell transistors, and a source select transistor; a word line connected to a gate terminal of the cell transistor; a bit line connected to a drain terminal of the drain select transistor; Providing a common source line connected to a source terminal, a bit line selection circuit connected to the bit line, and a page buffer connected to the bit line selection circuit; 상기 워드라인에 프로그램 전압을 인가하여 셀을 프로그램하는 단계;Programming a cell by applying a program voltage to the word line; 테스트 모드로 전환하는 단계; Switching to a test mode; 프로그램 검증 명령을 인가하는 단계;Authorizing a program verify command; 프로그램된 셀의 데이타를 독출하여 상기 페이지 버퍼에 로딩하는 단계;Reading data of a programmed cell and loading the data into the page buffer; 상기 페이지 버퍼에 로딩된 데이타를 판단하여 패스 또는 페일 플래그를 생성하는 단계;Determining a data loaded in the page buffer and generating a pass or fail flag; 페일 플래그가 생성되었을 경우 리드 명령을 인가하는 단계; 및If a fail flag is generated, applying a read command; And 상기 페이지 버퍼에 로딩된 데이타를 검출하여 페일이 발생한 컬럼을 결정하는 단계를 포함하는 낸드형 플래시 메모리 소자의 캐쉬 프로그램 검증 방법.And detecting the data loaded in the page buffer to determine a failed column.
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