KR20060075361A - 블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치 - Google Patents

블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20060075361A
KR20060075361A KR1020040114138A KR20040114138A KR20060075361A KR 20060075361 A KR20060075361 A KR 20060075361A KR 1020040114138 A KR1020040114138 A KR 1020040114138A KR 20040114138 A KR20040114138 A KR 20040114138A KR 20060075361 A KR20060075361 A KR 20060075361A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
block
selection
page
page group
Prior art date
Application number
KR1020040114138A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100671625B1 (ko
Inventor
이주엽
Original Assignee
주식회사 하이닉스반도체
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 주식회사 하이닉스반도체 filed Critical 주식회사 하이닉스반도체
Priority to KR1020040114138A priority Critical patent/KR100671625B1/ko
Priority to DE102005026900A priority patent/DE102005026900B4/de
Priority to US11/182,566 priority patent/US7193897B2/en
Priority to JP2005284927A priority patent/JP2006190440A/ja
Publication of KR20060075361A publication Critical patent/KR20060075361A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100671625B1 publication Critical patent/KR100671625B1/ko

Links

Images

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
    • G11C16/10Programming or data input circuits
    • G11C16/20Initialising; Data preset; Chip identification
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/04Erasable programmable read-only memories electrically programmable using variable threshold transistors, e.g. FAMOS
    • G11C16/0483Erasable programmable read-only memories electrically programmable using variable threshold transistors, e.g. FAMOS comprising cells having several storage transistors connected in series
    • 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
    • G11C16/08Address circuits; Decoders; Word-line control 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
    • G11C16/10Programming or data input circuits
    • G11C16/14Circuits for erasing electrically, e.g. erase voltage switching circuits
    • G11C16/16Circuits for erasing electrically, e.g. erase voltage switching circuits for erasing blocks, e.g. arrays, words, groups
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
    • G11C7/1015Read-write modes for single port memories, i.e. having either a random port or a serial port
    • G11C7/1018Serial bit line access mode, e.g. using bit line address shift registers, bit line address counters, bit line burst counters
    • G11C7/1021Page serial bit line access mode, i.e. using an enabled row address stroke pulse with its associated word line address and a sequence of enabled column address stroke pulses each with its associated bit line address
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C2216/00Indexing scheme relating to G11C16/00 and subgroups, for features not directly covered by these groups
    • G11C2216/12Reading and writing aspects of erasable programmable read-only memories
    • G11C2216/18Flash erasure of all the cells in an array, sector or block simultaneously

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Read Only Memory (AREA)

Abstract

본 발명은 블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치에 관한 것으로, 블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치는 모든 메모리 블록을 두개의 페이지 그룹으로 나누고, 외부 입력 어드레스 신호에 따라 페이지 그룹을 각각 선택하기 위한 블록 스위치를 메모리 블록마다 2개씩 구비하여, 소거 동작 시 어느 하나의 페이지 그룹에만 소거 전압을 인가하거나 두개의 페이지 그룹에 소거 전압을 모두 인가함으로써, 보다 용이하게 블록 사이즈를 변경할 수 있다.
난드플래시, 블록, 사이즈, 블록스위치, 소거동작

Description

블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치{NAND flash memory apparatus capable of changing a block size}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 난드 플래시 메모리 장치의 회로도이다.
도 2는 도 1에 도시된 블록 스위치부의 회로도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 블록분할 선택부 120 : 페이지그룹 선택 제어부
130 : 블록선택 회로 130a, 130b : 블록 스위치부
140 : 스위칭 회로 140a, 140b : 스위칭부
본 발명은 블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치에 관한 것으로, 특히 하나의 블록을 두개의 블록으로 나누어 사용할 수 있는 블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치에 관한 것이다.
난드 플래시 메모리 장치의 메모리 어레이는 다수의 블록을 포함하며, 블록에는 다수의 스트링이 포함된다. 스트링은 비트라인에 연결되는 드레인 셀렉트 트랜지스터와, 공통 소오스 라인에 연결되는 소오스 셀렉트 트랜지스터와, 셀렉트 트랜지스터들 사이에 직렬로 접속된 다수의 셀들로 이루어진다.
스트링은 메모리 셀이 16개 또는 32개가 포함되는 일정한 사이즈를 갖는다. 이에 따라, 블록 사이즈도 일정하게 고정된다.
난드 플래시 메모리 소자에서 프로그램이나 리드 동작은 페이지 단위로 진행되지만 소거 동작은 블록 단위로 이루어진다. 즉, 소거 동작은 고정된 사이즈의 블록에 포함된 모든 메모리 셀들을 소거한다.
여기서, 블록 사이즈를 줄이고 싶을 경우에는 메모리 에레이와 주변회로에 대한 설계를 변경해야 하기 때문에, 블록 사이즈를 변경하는데 어려움이 있다.
이에 대하여, 본 발명이 제시하는 블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치는 모든 메모리 블록을 두개의 페이지 그룹으로 나누고, 외부 입력 어드레스 신호에 따라 페이지 그룹을 각각 선택하기 위한 블록 스위치를 메모리 블록마다 2개씩 구비하여, 소거 동작 시 어느 하나의 페이지 그룹에만 소거 전압을 인가하거나 두개의 페이지 그룹에 소거 전압을 모두 인가함으로써, 보다 용이하게 블록 사이즈를 변경할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 난드 플래시 메모리 장치는 제1 및 제2 페이지 그룹으로 나누어진 메모리 블록과, 제1 및 제2 페이지 그룹과 글로벌 라인 사이에 각각 연결되어 동작 전압을 전달하는 제1 및 제2 스위칭부와, 제1 페이지 그룹 및 제2 페이지 그룹이 각각 동작하거나 동시에 동작하는 것을 결정하는 분할신호를 출력하는 블록분할 선택부와, 분할신호, 페이지선택 어드레스신호 및 소거동작 신호에 따라 제1 선택 신호 및 제2 선택 신호를 동일한 레벨로 출력하거나 서로 다른 레벨로 출력하는 페이지그룹 선택 제어부, 및 제1 선택 신호, 제2 선택 신호 및 블록선택 어드레스신호에 따라 제1 스위칭부 및 제2 스위칭부를 각각 제어하는 제1 및 제2 블록 스위치부를 포함하며, 분할 신호에 따라 소거동작 시 메모리 블록에 포함된 메모리 셀들을 모두 소거하거나 제1 페이지 그룹 또는 제2 페이지 그룹에 포함된 메모리 셀들만 소거한다.
상기에서, 메모리 블록이 다수 개 구비되며, 제1 스위칭부 및 제2 스위칭부와 제1 블록 스위치부 및 제2 블록 스위치부가 메모리 블록의 수만큼 구비된다.
제1 페이지 그룹에는 드레인 셀렉트 라인과, 제1 내지 제16 워드라인이 포함되고, 제2 페이지 그룹에는 제17 내지 제32 워드라인과 소오스 셀렉트 라인이 포함될 수 있다.
페이지그룹 선택 제어부에는 메모리 블록에서 페이지를 선택하기 위한 외부 입력 어드레스 신호 중 최상위 비트에 해당하는 어드레스 신호가 페이지선택 어드 레스신호로 입력될 수 있다.
제1 스위칭부는 제1 페이지 그룹에 포함된 드레인 셀렉트 라인과 제1 내지 제16 워드라인에 각각 연결되어 제1 블록 스위치부에 의해 제어되는 다수의 스위칭 소자를 포함하며, 글로벌 라인으로부터 전달되는 동작 전압을 드레인 셀렉트 라인과 제1 내지 제16 워드라인으로 전달한다.
제2 스위칭부는 제2 페이지 그룹에 포함된 제17 내지 제32 워드라인과 소오스 셀렉트 라인에 각각 연결되어 제2 블록 스위치부에 의해 제어되는 다수의 스위칭 소자를 포함하며, 글로벌 라인으로부터 전달되는 동작 전압을 제17 내지 제32 워드라인과 소오스 셀렉트 라인으로 전달한다.
블록분할 선택부는 전원전압 단자와 접지 전압 단자 사이에 직렬로 접속된 저항소자와 퓨즈를 포함하며, 저항소자와 퓨즈가 접속된 노드에서 분할신호가 출력된다. 이때, 퓨즈의 커팅 상태로 제1 페이지 그룹 및 제2 페이지 그룹이 각각 동작하거나 동시에 동작하는 것이 결정된다. 한편, 저항소자는 전원전압 단자와 퓨즈 사이에 접속되고 게이트가 접지단자에 연결되며, 소정의 온저항값을 갖는 PMOS 트랜지스터로 구현할 수 있다.
페이지그룹 선택 제어부는, 소거동작 신호, 분할신호 및 페이지선택 어드레스신호에 따라 제1 선택신호를 출력하는 제1 난드 게이트와, 페이지선택 어드레스신호를 반전시키는 인버터, 및 소거동작 신호, 분할신호 및 인버터의 반전신호에 따라 제2 선택신호를 출력하는 제2 난드 게이트를 포함한다.
제1 블록 스위치부는, 블록선택 어드레스신호 및 제1 선택신호를 논리조합하 는 논리부와, 논리부의 출력 신호를 반전시키는 인버터와, 인버터와 출력 단자 사이에 접속되며 게이트로 전원전압이 인가되는 제1 NMOS 트랜지스터와, 출력 단자 및 접지 단자 사이에 접속되며 인버터의 출력 신호에 따라 동작하는 제2 NMOS 트랜지스터와, 출력 단자와 고전압 단자 사이에 직렬로 접속되며 프리챠지 동작 시 메모리 블록을 선택하기 위한 블록 선택 신호가 각각 입력되는 제3 및 제4 NMOS 트랜지스터, 및 고전압 단자와 출력 단자 사이에 직렬로 접속된 제1 및 제2 다이오드를 포함한다.
제2 블록 스위치부는, 블록선택 어드레스신호 및 제2 선택신호를 논리조합하는 논리부와, 논리부의 출력 신호를 반전시키는 인버터와, 인버터와 출력 단자 사이에 접속되며 게이트로 전원전압이 인가되는 제1 NMOS 트랜지스터와, 출력 단자 및 접지 단자 사이에 접속되며 인버터의 출력 신호에 따라 동작하는 제2 NMOS 트랜지스터와, 출력 단자와 고전압 단자 사이에 직렬로 접속되며 프리챠지 동작 시 메모리 블록을 선택하기 위한 블록 선택 신호가 각각 입력되는 제3 및 제4 NMOS 트랜지스터, 및 고전압 단자와 출력 단자 사이에 직렬로 접속된 제1 및 제2 다이오드를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상 의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범위는 본원의 특허 청구 범위에 의해서 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 난드 플래시 메모리 장치의 회로도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 난드 플래시 메모리 장치는 메모리 블록(BLK), 블록분할 선택부(110), 페이지그룹 선택 제어부(120), 제1 및 제2 블록 스위치부(130a 및 130b) 및 스위칭 회로(140)를 포함한다.
한편, 메모리 블록(BLK)은 다수개가 구비되어 메모리 어레이를 구성하며, 제1 및 제2 블록 스위치부(130a 및 130b) 및 스위칭 회로(140)는 메모리 블록(BLK)의 수만큼 각각 구비된다. 페이지그룹 선택 제어부(120)의 제1 선택신호(CS1)는 메모리 블록(BLK)의 수만큼 구비된 모든 제1 블록 스위치부(130a)로 입력되고, 제2 선택신호(CS2)는 메모리 블록(BLK)의 수만큼 구비된 모든 제2 블록 스위치부(130b)로 입력된다.
상기의 구성에 대하여 각각 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
메모리 블록(BLK)은 제1 및 제2 페이지 그룹(BLKa 및 BLKb)으로 분할된다. 이하, 이해를 돕기 위하여, 메모리 블록(BLK)이 32개의 페이지를 포함하고, 16개의 페이지씩 2개로 분할되는 경우를 예로써 설명하기로 한다. 이 경우, 제1 페이지 그룹(BLKa)에는 제1 내지 제16 워드라인(WL0 내지 WL15)에 연결되는 16개의 페이지가 포함되며, 드레인 셀렉트 라인(DSL)도 함께 포함된다. 또한, 제2 페이지 그룹(BLKb)에는 제17 내지 제32 워드라인(WL16 내지 WL31)에 연결되는 16개의 페이지가 포함되며, 소오스 셀렉트 라인(SSL)도 함께 포함된다.
스위칭 회로(140)는 제1 스위칭부(140a) 및 제2 스위칭부(140a)를 포함하며, 제1 페이지 그룹(BLKa) 및 제2 페이지 그룹(BLKb)으로 동작 전압을 각각 전달한다. 구체적으로 설명하면, 제1 스위칭부(140a)는 드레인 셀렉트 라인(DSL)과 제1 내지 제16 워드라인(WL0 내지 WL16)에 연결된 다수의 스위칭 소자(N1 내지 N17)로 이루어지며, 글로벌 라인(GDSL, GW0 내지 GW15)으로부터 전달되는 동작 전압을 드레인 셀렉트 라인(DSL)과 제1 내지 제16 워드라인(WL0 내지 WL15)으로 전달한다. 제2 스위칭부(140b)는 제17 내지 제32 워드라인(WL16 내지 WL31)과 소오스 셀렉트 라인(SSL)에 연결된 다수의 스위칭 소자(N18 내지 N34)로 이루어지며, 글로벌 라인(GW16 내지 GW31, GSSL)으로부터 전달되는 동작 전압을 제17 내지 제32 워드라인(WL0 내지 WL16)과 소오스 셀렉트 라인(SSL)으로 전달한다.
상기에서, 메모리 블록(BLK)은 제1 스위칭부(140a) 및 제2 스위칭부(140b)와 워드라인들(WL0 내지 WL31) 간의 접속 상태에 따라 제1 및 제2 페이지 그룹(BLKa 및 BLKb)으로 구분된다.
블록분할 선택부(110)는 메모리 블록(BLK)의 분할 동작 여부에 따라 분할신호(BS)를 출력한다. 예컨대, 블록분할 선택부(110)에 포함된 퓨즈(F1)를 설치하고, 퓨즈(F1)의 커팅 상태로 메모리 블록(BLK)을 분할할 것인지를 결정한다. 이해를 돕기 위해, 퓨즈(F1)가 커팅되면 메모리 블록(BLK)을 분할하는 것으로 판단하고 분할신호(BS)가 하이 레벨로 출력되는 경우를 예로써 설명하기로 한다.
이 경우, 블록분할 선택부(110)는 전원전압 단자와 접지 단자 사이에 직렬로 접속된 저항소자(P1) 및 퓨즈(F1)로 구현할 수 있으며, 저항소자(P1)와 퓨즈(F1)가 연결된 노드가 분할신호(BS)가 출력되는 출력 노드가 된다. 한편, 저항 소자(P1)는 전원전압 단자와 출력 노드 사이에 접속되고 게이트가 접지단자에 연결되며, 소정의 온저항값을 갖는 PMOS 트랜지스터로 구현할 수 있다.
페이지그룹 선택 제어부(120)는 페이지선택 어드레스신호(A<p>), 분할신호(BS) 및 소거동작 신호(Erase)에 따라 제1 및 제2 선택신호(CS1 및 CS2)를 출력한다. 구체적으로 설명하면, 난드 플래시 메모리 장치는 소거 동작 시에만 블록 단위로 동작하기 때문에, 프로그램 동작이나 소거 동작 시에는 메모리 블록(BLK)을 분할할 필요가 없다. 따라서, 소거동작 신호(Erase)가 입력되는 경우에만 2개의 페이지 블록(BLKa 및 BLKb) 중 하나를 선택하기 위한 선택 신호(CS1 및 CS2)를 출력한다. 한편, 선택신호(CS1 및 CS2)는 분할신호(BS)가 로우레벨로 입력되면 메모리 블록(BLK)이 분할되지 않도록 모두 하이레벨로 출력된다. 그리고, 분할신호(BS)가 하이 레벨로 입력되면 제1 및 제2 선택신호(CS1 및 CS2) 중 하나의 신호만이 하이레벨로 출력된다.
여기서, 페이지선택 어드레스신호(A<p>)는 메모리 블록(BLK)에서 페이지를 선택하기 위해 외부에서 입력되는 어드레스 신호 중 하나의 신호로써, 페이지를 선택하기 위한 어드레스 신호 중 최상위 비트에 해당하는 어드레스 신호이다. 이러한 페이지선택 어드레스신호(A<p>)의 레벨에 따라, 제1 선택신호(CS1)가 하이레벨로 출력되어 제1 페이지 그룹(BLKa)이 선택되거나, 제2 선택신호(CS2)가 하이레벨로 출력되어 제2 페이지 그룹(BLKb)이 선택될 수 있다.
이러한 페이지그룹 선택 제어부(120)는 소거동작 신호(Erase), 분할신호(BS) 및 페이지선택 어드레스신호(A<p>)에 따라 제1 선택신호(CS1)를 출력하는 제1 난드 게이트(NAND1)와, 페이지선택 어드레스신호(A<p>)를 반전시키는 인버터(INV1)와, 소거동작 신호(Erase), 분할신호(BS) 및 인버터(INV1)의 반전신호에 따라 제2 선택신호(CS2)를 출력하는 제2 난드 게이트(NAND2)로 구현할 수 있다.
블록선택 회로(130)는 메모리 블록(BLK)마다 한쌍의 블록 스위치부(130a 및 130b)를 구비하며, 블록선택 어드레스신호(A<m:n>), 제1 선택신호(CS1) 및 제2 선택신호(CS2)에 따라 동작 전압이 특정 메모리 블록으로 전달되도록 스위칭 회로(140)를 제어한다. 도면에서는 편의상 2개의 블록 스위치부(130a 및 130b)만 도시되었다. 구체적으로, 블록선택 어드레스신호(A<m:n>)에 따라 한쌍의 블록 스위치부(130a 및 130b)가 동작하며, 제1 선택신호(CS1)에 따라 제1 블록 스위치부(130a)는 스위칭 회로(140)의 제1 스위칭부(140a)를 제어하고, 제2 선택신호(CS2)에 따라 제2 블록 스위치부(130b)는 스위칭 회로(140)의 제2 스위칭부(140b)를 제어한다. 예를 들면, 메모리 블록(BLK)이 분할되어 동작하는 경우, 제1 선택신호(CS1)에 의해 제1 페이지 그룹(BLKa)이 선택되면, 제1 스위칭부(140a)만 동작하여 동작전압(예를 들면, 소거전압)이 제1 페이지 그룹(BLKa)에만 전달된다. 그리고, 제2 선택신호(CS2)에 의해 제2 페이지 그룹(BLKb)이 선택되면, 제2 스위칭부(140b)만 동작하여 동작전압이 제2 페이지 그룹(BLKb)에만 전달된다.
제1 블록 스위치부(130a)나 제2 블록 스위치부(130b)는 동일한 구성으로 이루어지며, 제1 블록 스위치부(130a)를 예로 들어 회로의 구성을 설명하면 다음과 같다.
도 2는 도 1에 도시된 블록 스위치부의 회로도이다.
도 2를 참조하면, 블록 스위치부는 블록선택 어드레스신호(A<m:n>) 및 제1 선택신호(CS1)를 논리조합하는 논리부(131)와, 논리부(131)의 출력 신호를 반전시키는 인버터(INV1)와, 인버터(INV1)와 출력 단자 사이에 접속되며 게이트로 전원전압이 인가되는 제1 NMOS 트랜지스터(N1)와, 출력 단자 및 접지 단자 사이에 접속되며 인버터(INV1)의 출력 신호에 따라 동작하는 제2 NMOS 트랜지스터(N2)와, 고전압 단자(Vpp)와 출력 단자 사이에 직렬로 접속된 제1 및 제2 다이오드(N5 및 N6)와, 고전압 단자(Vpp)와 출력 단자 사이에 직렬로 접속되며 프리챠지 동작 시 블록을 선택하기 위한 블록 선태 신호(GA 및 GB)가 각각 입력되는 제3 및 제4 NMOS 트랜지스터(N3 및 N4)로 구현할 수 있다.
이하, 상기의 구성으로 이루어진 난드 플래시 메모리 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
프로그램/리드 동작 시
프로그램 동작이나 리드 동작 시에는 소거동작 신호(Erase)가 로우레벨로 입력되기 때문에, 블록분할 선택부(110)의 분할신호(BS)에 상관없이 페이지그룹 선택 제어부(120)에서 제1 선택신호(CS1) 및 제2 선택신호(CS2)가 모두 하이 레벨로 출력된다. 하이레벨의 제1 선택신호(CS1) 및 제2 선택신호(CS2)에 의해, 제1 블록 스위치부(130a) 및 제2 블록 스위치부(130b)가 스위칭부(140)의 제1 스위칭부(140a) 및 제2 스위칭부(140b)를 모두 동작시킨다.
이에 따라, 글로벌 라인(GDSL, GW0 내지 GW31, GSSL)으로부터 전달되는 프로그램 전압이나 리드 전압이 메모리 블록(BLK)의 모든 라인(DSL, WL0 내지 WL31, SSL)으로 전달된다.
이렇듯, 프로그램이나 리드 동작 시에는 메모리 블록의 분할 여부와 상관없이 메모리 장치가 정상적으로 동작한다.
난드 플래시 메모리 장치에서 프로그램이나 리드 동작은 페이지 단위로 동작하기 때문에, 메모리 블록(BLK)을 분할하는 것에 대하여 의미가 없다.
한편, 소거 동작 시에는 메모리 장치가 블록 단위로 동작한다. 이하, 메모리 블록이 분할되지 않고 소거 동작이 이루어지는 경우와 메모리 블록이 분할된 상태로 소거 동작이 이루어지는 경우를 설명하기로 한다.
메모리 블록 비분할 동작 시
메모리 블록(BLK)을 분할하지 않고 동작하는 경우, 블록분할 선택부(110)의 퓨즈(F1)는 연결된 상태를 유지한다. 따라서, 블록분할 선택부(110)는 로우레벨의 분할신호(BS)를 출력한다.
페이지그룹 선택 제어부(120)는 로우레벨의 분할신호(BS)에 따라 제1 선택신호(CS1) 및 제2 선택신호(CS2)를 모두 하이 레벨로 출력한다. 하이레벨의 제1 선택신호(CS1) 및 제2 선택신호(CS2)에 의해, 제1 블록 스위치부(130a) 및 제2 블록 스위치부(130b)가 스위칭부(140)의 제1 스위칭부(140a) 및 제2 스위칭부(140b)를 모두 동작시킨다.
이에 따라, 글로벌 라인(GDSL, GW0 내지 GW31, GSSL)으로부터 전달되는 소거 전압이 메모리 블록(BLK)의 모든 라인(DSL, WL0 내지 WL31, SSL)으로 전달되며, 블록 단위로 소거 동작이 이루어진다.
메모리 블록 분할 동작 시
메모리 블록(BLK)을 분할하여 동작하는 경우, 블록분할 선택부(110)의 퓨즈(F1)는 끊어진 상태를 유지한다. 즉, 메모리 블록(BLK)을 분할하여 동작시키고자 하는 경우, 퓨즈(F1)를 끊는다. 따라서, 블록분할 선택부(110)는 하이레벨의 분할신호(BS)를 출력한다.
페이지그룹 선택 제어부(120)는 하이레벨의 분할신호(BS), 페이지선택 어드레스신호(A<a>), 소거동작 신호(Erase)에 따라 제1 선택신호(CS1) 및 제2 선택신호(CS2)를 출력한다. 이때, 메모리 블록(BLK)에 포함된 다수의 페이지 중 하나의 페이지를 선택하는데 사용되는 어드레스 신호 중 최상위 비트에 해당하는 페이지선택 어드레스신호(A<a>)에 따라 제1 선택신호(CS1) 및 제2 선택신호(CS2)의 출력레벨이 결정된다.
예를 들어, 페이지선택 어드레스신호(A<a>)가 로우레벨이면, 제1 선택신호(CS1)가 하이레벨로 출력되고 제2 선택신호(CS2)가 로우레벨로 출력된다. 이들 선택 신호에 따라 제1 블록 스위치부(130a)는 제1 스위칭부(140a)를 동작시키고, 제2 블록 스위치부(130b)는 제2 스위칭부(140b)를 동작시키지 않는다. 즉, 제1 스위칭부(140a)만 동작한다. 이로 인해, 글로벌 라인(GDSL, GW0 내지 GW15)으로부터 전달 되는 소거 전압이 메모리 블록(BLK)의 제1 페이지 그룹(BLKa)에만 전달되어 제1 페이지 그룹(BLKa)에 포함된 셀들만 소거되며, 소거 동작은 블록 단위보다 작은 페이지 그룹단위로 이루어진다.
반대로, 페이지선택 어드레스신호(A<a>)가 하이레벨이면, 제1 선택신호(CS1)가 로우레벨로 출력되고 제2 선택신호(CS2)가 하이레벨로 출력된다. 이들 선택 신호에 따라 제1 블록 스위치부(130a)는 제1 스위칭부(140a)를 동작시키지 않고, 제2 블록 스위치부(130b)는 제2 스위칭부(140b)를 동작시킨다. 즉, 제2 스위칭부(140b)만 동작한다. 이로 인해, 글로벌 라인(GW16 내지 GW31, GSSL)으로부터 전달되는 소거 전압이 메모리 블록(BLK)의 제2 페이지 그룹(BLKb)에만 전달되어 제2 페이지 그룹(BLKb)에 포함된 셀들만 소거되며, 소거 동작은 블록 단위보다 작은 페이지 그룹단위로 이루어진다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치는 모든 메모리 블록을 두개의 페이지 그룹으로 나누고, 외부 입력 어드레스 신호에 따라 페이지 그룹을 각각 선택하기 위한 블록 스위치를 메모리 블록마다 2개씩 구비하여, 소거 동작 시 어느 하나의 페이지 그룹에만 소거 전압을 인가하거나 두개의 페이지 그룹에 소거 전압을 모두 인가함으로써, 보다 용이하게 블록 사이즈를 변경할 수 있다.

Claims (12)

  1. 제1 및 제2 페이지 그룹으로 나누어진 메모리 블록;
    상기 제1 및 상기 제2 페이지 그룹과 글로벌 라인 사이에 각각 연결되어 동작 전압을 전달하는 제1 및 제2 스위칭부;
    상기 제1 페이지 그룹 및 상기 제2 페이지 그룹이 각각 동작하거나 동시에 동작하는 것을 결정하는 분할신호를 출력하는 블록분할 선택부;
    상기 분할신호, 페이지선택 어드레스신호 및 소거동작 신호에 따라 제1 선택 신호 및 제2 선택 신호를 동일한 레벨로 출력하거나 서로 다른 레벨로 출력하는 페이지그룹 선택 제어부; 및
    상기 제1 선택 신호, 상기 제2 선택 신호 및 블록선택 어드레스신호에 따라 상기 제1 스위칭부 및 상기 제2 스위칭부를 각각 제어하는 제1 및 제2 블록 스위치부를 포함하며,
    상기 분할 신호에 따라 상기 소거동작 시 상기 메모리 블록에 포함된 메모리 셀들을 모두 소거하거나 상기 제1 페이지 그룹 또는 상기 제2 페이지 그룹에 포함된 메모리 셀들만 소거하는 난드 플래시 메모리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 메모리 블록이 다수 개 구비되며, 상기 제1 스위칭부 및 제2 스위칭부 와 상기 제1 블록 스위치부 및 상기 제2 블록 스위치부가 상기 메모리 블록의 수만큼 구비되는 난드 플래시 메모리 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 페이지 그룹에는 드레인 셀렉트 라인과, 제1 내지 제16 워드라인이 포함되고, 상기 제2 페이지 그룹에는 제17 내지 제32 워드라인과 소오스 셀렉트 라인이 포함되는 난드 플래시 메모리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 페이지그룹 선택 제어부에는 상기 메모리 블록에서 페이지를 선택하기 위한 외부 입력 어드레스 신호 중 최상위 비트에 해당하는 어드레스 신호가 상기 페이지선택 어드레스신호로 입력되는 난드 플래시 메모리 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 스위칭부는 상기 제1 페이지 그룹에 포함된 드레인 셀렉트 라인과 제1 내지 제16 워드라인에 각각 연결되어 상기 제1 블록 스위치부에 의해 제어되는 다수의 스위칭 소자를 포함하며, 글로벌 라인으로부터 전달되는 동작 전압을 상기 드레인 셀렉트 라인과 상기 제1 내지 상기 제16 워드라인으로 전달하는 난드 플래시 메모리 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 스위칭부는 상기 제2 페이지 그룹에 포함된 제17 내지 제32 워드라인과 소오스 셀렉트 라인에 각각 연결되어 상기 제2 블록 스위치부에 의해 제어되는 다수의 스위칭 소자를 포함하며, 글로벌 라인으로부터 전달되는 동작 전압을 상기 제17 내지 제32 워드라인과 상기 소오스 셀렉트 라인으로 전달하는 난드 플래시 메모리 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 블록분할 선택부는 전원전압 단자와 접지 전압 단자 사이에 직렬로 접속된 저항소자와 퓨즈를 포함하며, 상기 저항소자와 상기 퓨즈가 접속된 노드에서 상기 분할신호가 출력되는 난드 플래시 메모리 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 퓨즈의 커팅 상태로 상기 제1 페이지 그룹 및 상기 제2 페이지 그룹이 각각 동작하거나 동시에 동작하는 것이 결정되는 난드 플래시 메모리 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 저항소자는 상기 전원전압 단자와 상기 퓨즈 사이에 접속되고 게이트가 접지단자에 연결되며, 소정의 온저항값을 갖는 PMOS 트랜지스터로 이루어진 난드 플래시 메모리 장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 페이지그룹 선택 제어부는,
    상기 소거동작 신호, 상기 분할신호 및 상기 페이지선택 어드레스신호에 따라 상기 제1 선택신호를 출력하는 제1 난드 게이트;
    상기 페이지선택 어드레스신호를 반전시키는 인버터; 및
    상기 소거동작 신호, 상기 분할신호 및 상기 인버터의 반전신호에 따라 상기 제2 선택신호를 출력하는 제2 난드 게이트를 포함하는 난드 플래시 메모리 장치.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 블록 스위치부는,
    상기 블록선택 어드레스신호 및 제1 선택신호를 논리조합하는 논리부;
    상기 논리부의 출력 신호를 반전시키는 인버터;
    상기 인버터와 출력 단자 사이에 접속되며 게이트로 전원전압이 인가되는 제1 NMOS 트랜지스터;
    상기 출력 단자 및 접지 단자 사이에 접속되며 상기 인버터의 출력 신호에 따라 동작하는 제2 NMOS 트랜지스터;
    상기 출력 단자와 고전압 단자 사이에 직렬로 접속되며 프리챠지 동작 시 상기 메모리 블록을 선택하기 위한 블록 선택 신호가 각각 입력되는 제3 및 제4 NMOS 트랜지스터; 및
    상기 고전압 단자와 상기 출력 단자 사이에 직렬로 접속된 제1 및 제2 다이오드를 포함하는 난드 플래시 메모리 장치.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 블록 스위치부는,
    상기 블록선택 어드레스신호 및 제2 선택신호를 논리조합하는 논리부;
    상기 논리부의 출력 신호를 반전시키는 인버터;
    상기 인버터와 출력 단자 사이에 접속되며 게이트로 전원전압이 인가되는 제1 NMOS 트랜지스터;
    상기 출력 단자 및 접지 단자 사이에 접속되며 상기 인버터의 출력 신호에 따라 동작하는 제2 NMOS 트랜지스터;
    상기 출력 단자와 고전압 단자 사이에 직렬로 접속되며 프리챠지 동작 시 상기 메모리 블록을 선택하기 위한 블록 선택 신호가 각각 입력되는 제3 및 제4 NMOS 트랜지스터; 및
    상기 고전압 단자와 상기 출력 단자 사이에 직렬로 접속된 제1 및 제2 다이오드를 포함하는 난드 플래시 메모리 장치.
KR1020040114138A 2004-12-28 2004-12-28 블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치 KR100671625B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040114138A KR100671625B1 (ko) 2004-12-28 2004-12-28 블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치
DE102005026900A DE102005026900B4 (de) 2004-12-28 2005-06-10 Blockgrößenänderungsfähige NAND-Flash-Speichervorrichtung
US11/182,566 US7193897B2 (en) 2004-12-28 2005-07-15 NAND flash memory device capable of changing a block size
JP2005284927A JP2006190440A (ja) 2004-12-28 2005-09-29 ブロックサイズの変更が可能なnand型フラッシュメモリ装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040114138A KR100671625B1 (ko) 2004-12-28 2004-12-28 블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060075361A true KR20060075361A (ko) 2006-07-04
KR100671625B1 KR100671625B1 (ko) 2007-01-19

Family

ID=36590664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040114138A KR100671625B1 (ko) 2004-12-28 2004-12-28 블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7193897B2 (ko)
JP (1) JP2006190440A (ko)
KR (1) KR100671625B1 (ko)
DE (1) DE102005026900B4 (ko)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100687424B1 (ko) * 2005-08-29 2007-02-26 주식회사 하이닉스반도체 비휘발성 메모리 장치
KR100854908B1 (ko) * 2007-03-29 2008-08-28 주식회사 하이닉스반도체 반도체 메모리 소자의 셀 어레이 및 이의 동작 방법
KR100898667B1 (ko) * 2007-08-06 2009-05-22 주식회사 하이닉스반도체 반도체 메모리 소자
US7827347B2 (en) 2007-01-09 2010-11-02 Samsung Electronics Co. Memory system, multi-bit flash memory device, and associated methods
US8248860B2 (en) 2009-03-25 2012-08-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Memory device using a variable resistive element
KR20140028728A (ko) * 2012-08-30 2014-03-10 에스케이하이닉스 주식회사 비휘발성 메모리 장치
KR101384316B1 (ko) * 2012-04-24 2014-04-10 윈본드 일렉트로닉스 코포레이션 반도체 기억장치
KR20200116019A (ko) * 2019-03-27 2020-10-08 윈본드 일렉트로닉스 코포레이션 반도체 메모리 장치

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7394693B2 (en) * 2005-08-31 2008-07-01 Micron Technology, Inc. Multiple select gate architecture
KR100739256B1 (ko) 2006-05-12 2007-07-12 주식회사 하이닉스반도체 소거 동작시 메모리 셀 블록의 크기를 선택적으로 변경하는기능을 가지는 플래시 메모리 장치 및 그 소거 동작 방법
KR100746292B1 (ko) * 2006-07-04 2007-08-03 삼성전자주식회사 비휘발성 메모리 장치
WO2008048798A1 (en) * 2006-10-13 2008-04-24 Sandisk Corporation Partitioned erase and erase verification in non-volatile memory
KR100843218B1 (ko) * 2006-12-18 2008-07-02 삼성전자주식회사 어드레스 쉬프팅을 이용하여 블럭 사이즈를 변경하는플래시 메모리 장치 및 방법
KR101379820B1 (ko) * 2007-10-17 2014-04-01 삼성전자주식회사 멀티-비트 프로그래밍 장치와 메모리 데이터 검출 장치
US20100013548A1 (en) * 2008-07-18 2010-01-21 Analog Devices, Inc. Power efficient charge pump with controlled peak currents
JP5646369B2 (ja) * 2011-03-01 2014-12-24 株式会社東芝 不揮発性半導体記憶装置
KR101988434B1 (ko) 2012-08-31 2019-06-12 삼성전자주식회사 불휘발성 메모리 장치 및 그것의 서브-블록 관리 방법
US9466382B2 (en) * 2012-11-14 2016-10-11 Sandisk Technologies Llc Compensation for sub-block erase
KR20150054225A (ko) 2013-11-11 2015-05-20 삼성전자주식회사 로직 임베디드 불휘발성 메모리 장치
US9036428B1 (en) 2014-06-13 2015-05-19 Sandisk Technologies Inc. Partial block erase for a three dimensional (3D) memory

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100204810B1 (ko) * 1996-09-13 1999-06-15 윤종용 소거블럭사이즈를 가변시킬 수 있는 반도체 메모리장치
JPH10177797A (ja) 1996-12-17 1998-06-30 Toshiba Corp 半導体記憶装置
KR19990048773A (ko) * 1997-12-10 1999-07-05 김영환 플래쉬 이이피롬 셀 어레이
JP3866460B2 (ja) * 1998-11-26 2007-01-10 株式会社東芝 不揮発性半導体記憶装置
JP3859912B2 (ja) * 1999-09-08 2006-12-20 株式会社東芝 不揮発性半導体記憶装置
KR100331563B1 (ko) * 1999-12-10 2002-04-06 윤종용 낸드형 플래쉬 메모리소자 및 그 구동방법
JP2005191413A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Toshiba Corp 不揮発性半導体記憶装置
KR100559716B1 (ko) * 2004-04-01 2006-03-10 주식회사 하이닉스반도체 낸드 플래시 메모리 소자 및 이의 독출 방법
KR100705221B1 (ko) * 2004-09-03 2007-04-06 에스티마이크로일렉트로닉스 엔.브이. 플래쉬 메모리 소자 및 이를 이용한 플래쉬 메모리 셀의소거 방법
KR100609576B1 (ko) * 2004-10-05 2006-08-09 에스티마이크로일렉트로닉스 엔.브이. 플래쉬 메모리 소자의 블럭 스위치

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7315472B2 (en) 2005-08-29 2008-01-01 Hynix Semiconductor Inc. Non-volatile memory device
KR100687424B1 (ko) * 2005-08-29 2007-02-26 주식회사 하이닉스반도체 비휘발성 메모리 장치
US7827347B2 (en) 2007-01-09 2010-11-02 Samsung Electronics Co. Memory system, multi-bit flash memory device, and associated methods
US8127073B2 (en) 2007-01-09 2012-02-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Memory system, multi-bit flash memory device, and associated methods
US8019933B2 (en) 2007-01-09 2011-09-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Memory system, multi-bit flash memory device, and associated methods
US7616486B2 (en) 2007-03-29 2009-11-10 Hynix Semiconductor Inc. Cell array of semiconductor memory device and method of driving the same
KR100854908B1 (ko) * 2007-03-29 2008-08-28 주식회사 하이닉스반도체 반도체 메모리 소자의 셀 어레이 및 이의 동작 방법
US7646640B2 (en) 2007-08-06 2010-01-12 Hynix Semiconductor Inc. Semiconductor memory device
KR100898667B1 (ko) * 2007-08-06 2009-05-22 주식회사 하이닉스반도체 반도체 메모리 소자
US8248860B2 (en) 2009-03-25 2012-08-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Memory device using a variable resistive element
US8520446B2 (en) 2009-03-25 2013-08-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of erasing a memory including first and second erase modes
US8724400B2 (en) 2009-03-25 2014-05-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Memory device and system with improved erase operation
KR101384316B1 (ko) * 2012-04-24 2014-04-10 윈본드 일렉트로닉스 코포레이션 반도체 기억장치
US9183934B2 (en) 2012-04-24 2015-11-10 Winbond Electronics Corp. Split block semiconductor memory device
KR20140028728A (ko) * 2012-08-30 2014-03-10 에스케이하이닉스 주식회사 비휘발성 메모리 장치
KR20200116019A (ko) * 2019-03-27 2020-10-08 윈본드 일렉트로닉스 코포레이션 반도체 메모리 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US20060140001A1 (en) 2006-06-29
JP2006190440A (ja) 2006-07-20
DE102005026900B4 (de) 2011-07-21
DE102005026900A1 (de) 2006-07-06
KR100671625B1 (ko) 2007-01-19
US7193897B2 (en) 2007-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100671625B1 (ko) 블록 사이즈를 변경할 수 있는 난드 플래시 메모리 장치
US9424939B2 (en) Non-volatile memory apparatus and erasing method thereof
KR100739256B1 (ko) 소거 동작시 메모리 셀 블록의 크기를 선택적으로 변경하는기능을 가지는 플래시 메모리 장치 및 그 소거 동작 방법
KR100705221B1 (ko) 플래쉬 메모리 소자 및 이를 이용한 플래쉬 메모리 셀의소거 방법
KR100673170B1 (ko) 향상된 소거 기능을 가지는 플래쉬 메모리 장치 및 그 소거동작 제어 방법
JP2015222611A (ja) 半導体集積回路装置
US8610490B2 (en) Voltage switching in a memory device
US10896736B2 (en) Semiconductor memory device and NAND-type flash memory erase method
KR20180134829A (ko) Nand 메모리용 디코더
JP2004213879A (ja) フラッシュメモリー装置及び該装置のプログラム方法
CN101937712B (zh) 非易失性存储器件及其操作方法
KR20170034126A (ko) 고전압 스위치 회로 및 이를 포함하는 반도체 메모리 장치
JP5154792B2 (ja) 漏れ電流を防止するローデコーダ回路及びこれを備える半導体メモリ装置
JP6820380B2 (ja) ダミーセルの制御方法および半導体装置
US9293181B2 (en) Block selection circuit and semiconductor device having the same
KR20110001088A (ko) 불휘발성 메모리 소자
KR100850510B1 (ko) 분리된 스트링 선택 라인 구조를 갖는 플래시 메모리 장치
JP2021002415A (ja) 半導体装置およびその動作方法
JP4593089B2 (ja) フラッシュメモリ素子におけるトリムビット信号生成回路
KR20080038936A (ko) 비휘발성 메모리 장치의 소거 방법
KR100769808B1 (ko) 워드라인 블럭 스위치를 구비한 플래시 메모리 장치
KR20040008537A (ko) 플래시 메모리 소자의 로우 디코더
KR20100086195A (ko) 플래시 메모리 소자

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20111221

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121224

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee