KR930014616A - 불휘발성 반도체 기억장치 및 이 불휘발성 반도체 기억장치를 이용한 기억시스템 - Google Patents

불휘발성 반도체 기억장치 및 이 불휘발성 반도체 기억장치를 이용한 기억시스템 Download PDF

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도모하루 다나카
마사키 모모도미
요시유키 다나카
리이치로 시로타
세이치 아리토메
야스오 이토
요시히사 이와타
히로시 나카무라
히데코 오다이라
유타카 오카모토
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Abstract

본 발명은 프로그램검증이나 소거검증에 요하는 시간을 단축하고, 재기입이나 재소거해도 문턱치가 지나치게 변화하지 않도록 하는 불휘발성 반도체 기억장치 및 이 불휘발성 반도체 기억장치를 이용한 기억시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
이를 위해 본 발명에 있어서는, 프로그램후 및 소거후에 선충전시킨 비트선의 전위변화로부터 프로그램 및 소거가 적정하게 이루어졌는지의 여부를 모든 비트선에 대해 열어드레스를 변화시키지 않고 일괄해서 판단한다. 재기입시에는, 일단 데이터가 적정하게 기입된 메모리셀에 대해서는 재차 데이터가 기입되지 않도록 하기 위해 데이터 레지스터내의 데이터를 변화시켜 재기입을 수행한다.

Description

불휘발성 반도체 기억장치 및 이 불휘발성 반도체 기억장치를 이용한 기억시스템
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 제1실시예에 따른 NAND셀형 EEPROM의 구성을 나타낸 블럭도.
제2도는 제1실시예에서의 NAND셀구성을 나타낸 평면도와 등가회로도.
제8도는 제2실시예에 따른 NAND셀형 EEPROM의 구성을 나타낸 블럭도.
제36도는 제6실시예에서의 메모리셀 어레이 및 그 주변회로의 구체적인 구성을 나타낸 도면.
제50도는 본 발명에따른 불휘발성 반도체 메모리장치의 제7실시예를 나타낸 블럭도.
제53도는 본 발명의 제8실시예를 나타낸 블럭도.
제55도는 본 발명의 제9실시예에서의 감지증폭기겸 랫치회로의 회로도.

Claims (19)

  1. 외부로부티 입력된 기입데이티를 일시적으로 격납하는 복수의 데이터 랫치수단과, 상기 복수의 데이터 랫치 수단에 각각 대응해서 설치되어, 기입동작시에는 상기 데이터 랫치수단에 격납된 데이터에 따라 기입동작이 수행되는 복수의 메모리셀, 상기 복수의 데이티 랫치수단에 대응해서 설치되어, 상기 기입동작에 이어서 상기 메모리셀로부터 독출한 데이터와 상기 데이터 랫치수단에 격납된 데이터를 비교하여 당해 메모리셀에 대해 기입이 이루어졌는지의 여부를 판정하는 복수의 비교수단 및, 상기 복수의 비교수단 모두가 각각 대응하는 메모리셀에 대해기입이 이루어졌다고 판정한 경우에 기입완료신호를 출력하는 일괄검증수단을 구비한 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  2. 외부로부터 입력된 기입데이터를 제1 및 제2논리레벨로서 일시적으로 격납하는 복수의 데이터 랫치수단과, 상기 복수의 데이터 랫치수단에 각각 대응해서 설치되어, 트랜지스터의 문턱치가 제1의 범위내에 있을때는 소거상태로서, 트랜지스터의 문턱치가 제2의 범위내에 있을 때는 기입상태로서 데이터를 기억하는 것으로, 기입동작시에는 대응하는 상기 데이터 랫치수단에 제1의 논리레벨이 격납되어 있을 때에는 문턱치가 변동되고, 대응하는 상기 데이터 랫치수단에 제2의 논리레벨이 격납되어 있을 때에는 문턱치의 변동이 억제되는 복수의 메모리셀, 상기 데이터 랫치수단에 대응해서 설치되어, 상기 기입동작에 이어서 수행되는 검증동작에 있어서 대응하는 상기 메모리셀로부터 독출한 데이터와 상기 데이터 랫치수단에 격납된 데이터를 비교하여 당해 메모리셀의 문턱치가 상기 제2의 범위내에 도달한 때는 당해 데이터 랫치수단에 제2의 논리레벨을 재설정하는 복수의 재기입 데이터 설정수단 및, 상기 복수의 데이티 랫치수단 모두에 제2의 논리레벨이 설정된 때에 기입완료신호를 출력하는 일괄검증수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 데이터 랫치수단이 플립플롭회로이고, 상기 일괄검증수단이 각각의 게이트가 대응하는 상기 플립플롭회로의 일단에 접속된 복수의 검출용 MOS 트랜지스터를 포함함과 더불어 이들 데이터 검출용 MOS 트랜지스터를 병렬로 접속시켜서 된 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 데이터 검출용 MOS 트랜지스터에 대응해서 설치되어, 당해 데이터 검출용 MOS 트랜지스터로 흐르는 전류를 차단하는 차단수단을 갖춘 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 데이터 랫치수단이 플립플롭회로이고, 상기 일괄검증수단이 각각의 게이트가 대응하는 상기 플립플롭회로의 일단에 접속된 복수의 검출용 MOS 트랜지스터를 포함함과 더불어 이들 데이터 검출용 MOS 트랜지스터를 직렬로 접속시켜서 된 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  6. 외부로부터 입력된 기입테이터 및 독출데이터를 제1 및 제2의 논리레벨로서 일시적으로 격납하는 복수의 데이터 랫치수단과, 상기 복수의 데이터 랫치수단에 각각 대응해서 설치되어, 트랜지스터의 문턱치가 제1의 범위내에 있을 때는 소거상태로서, 트랜지스터의 문턱치가 제2의 범위내에 있을 때는 기입상태로서 데이터를 기억하는 것으로, 기입동작시에는 대응하는 상기 데이터 랫치수단에 제1의 논리레벨이 격납되어 있을때에는 문턱치가 상기 제1의 범위로부터 상기 제2의 범위로 향하는 방향으로 변동되고, 대응하는 상기 데이터 랫치수단에 제2의 논리레벨이 격납되어 있을 때에는 문턱치의 변동이 억제되며, 소거동작시에는 상기 기입동작시의 문턱치의 변동과는 역방향으로 문턱치가 변동되는 복수의 메모리셀.
    상기 데이터 랫치수단에 대응해서 설치되어, 상기 기입동작에 이어서 수행되는 기입검증동작에 있어서 대응하는 상기 메모리셀로부터 독출한 데이터와 상기 데이터 랫치수단에 격납된 데이터를 비교하여 당해 메모리셀의 문턱치가 상기 제2의 범위내에 도달한 때는 당해 데이터 랫치수단에 제2의 논리레벨을 재설정하고, 상기 소거동작에 이어서 수행되는 소거검증동작에 있어서 당해 메모리셀의 문턱치가 상기 제2의 범위내에 있을때는 제2의 논리레벨을, 당해 메모리셀의 문턱치가 상기 제1의 범위내에 있을 때에는 제1의 논리레벨을 당해 데이터 랫치수단에 설정하는 복수의 재기입 데이터 설정수단 및, 상기 복수의 데이터 랫치수단 모두에 제2의 논리레벨이 설정된때에 기입완료신호를 출력하고, 상기 복수의 데이터 랫치수단 모두에 제1의 논리레벨이 설정된 때에는 소거완료 신호를 출력하는 일괄검증수단을 구비한 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 데이터 랫치수단이 플립플롭회로이고, 상기 일괄검증수단이 각각의 게이트가 대응하는 상기 플립플롭회로의 일단에 제1트랜지스터를 매개해서 접속되고, 타단에 제2트랜지스터를 매개해서 접속된 복수의 검출용 MOS 트랜지스터를 포함함과 더불어 이들 데이터 검출용 MOS 트랜자스터를 병렬로 접속시켜서된 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 데이더 랫치수단이 플립플롭회로이고, 상기 일괄검증수단이 각각의 게이트가 대응하는 상기 플립플롭회로의 일단에 제1트랜지스터를 매개해서 접속되고, 타단에 제2트랜지스터를 매개해서 접속된 복수의 검출용 MOS 트랜지스터를 포함함과 더불어 이들 데이터 검출용 MOS 트랜지스티를 직렬로 접속시켜서된 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 일괄검증수단이 기입완료신호를 출력할때까지 기입동작과 검증동작을 반복해서 수행하도록 제어하는 기입동작 제어수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 기입동작 제어수단이 기입동작과 검증동작을 반복하도록 제어한 후, 상기 일괄검증수단이 기입완료신호를 출력하지 않을 때에 상기 복수의 데이터 랫치수단의 데이터를 외부로 출력하는 랫치 데이터 출력수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  11. 제6항 내지 제8항중 어느 한 항에 있어서, 상기 일괄검증수단이 소거 완료신호를 출력할 때까지 소거공작과 검증동작을 반복하는 소거동작 제어수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 소거동작 제어수단이 소거동작과 검증동작을 반복하드록 제어한 후, 상기 일괄검증수단이 소거완료신호를 출력하지 않을때에 상기 복수의 데이터 랫치수단의 데이티를 외부로 출력하는 랫치 데이터 출력수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 기입완료신호를 외부로 출력하는 출력수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  14. 제2항 내지 제5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 일괄검증수단이 기입완료신호를 출력할 때까지 기입동작과 검증동작을 반복해서 수행하도록 제어하는 기입동작 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 기입동작 제어수단이 기입동작과 검증동작을 반복하도록 제어한 후, 상기 일괄검증수단이 기입완료신호를 출력하지 않을때에 상기 복수의 데이티 랫치수단의 데이터를 외부로 출력하는 랫치 데이터 출력수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  16. 제2항 내지 제5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 기입완료신호를 외부로 출력하는 출력수단을 더 구비한것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  17. 제6항 내지 제8항중 어느 한 항에 있어서, 상기 기입완료신호 또는 소거완료신호를 외부로 출력하는 출력수단을 구비한 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 기억장치.
  18. 외부로부티 입력된 기입데이티를 일시적으로 격납하는 복수의 데이터 랫치수단과, 상기 복수의 데이터 랫치수단에 각각 대응해서 설치되어, 기입동작시에는 상기 데이티 랫치수단에 격납된 데이터에 따라 기입동작이 수행되는 복수의 메모리셀, 상기 복수의 데이터 랫치수단에 대응해서 설치되어 상기 기입동작에 이어서 상기 메모리셀로부터 독출한 데이터와 상기 데이더 랫치수단에 격납된 데이터를 비교하여 당해 메모리셀에 대해 기입이 이루어졌는지의 여부를 판정하는 복수의 비교수단, 상기 복수의 비교수단 모두가 각각 대응하는 메모리셀에 대해 기입이 이루어졌다고 판정한 때에 기입완료신호를 출력하는 일괄검증수단 및, 상기 일괄검증수단이 기입완료신호를 출력하면 새로운 기입데이티를 상기 데이터 랫치수단에 전송하는 기입데이터 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 기억시스템.
  19. 외부로부터 입력된 기입데이터를 제1 및 제2의 논리레벨로서 일시적으로 격납하는 복수의 데이터 랫치수단과, 상기 복수의 데이터 랫치수단에 각각 대응해서 설치되어, 트랜지스터의 문턱치가 제1의 범위내에 있을때는 소거상태로서, 트랜지스터의 문턱치가 제2의 범위내에 있을 매는 기입상태로서 데이터를 기억하는 메모리셀로서, 기입동작시에는 대응하는 상기 데이터 랫치수단에 제1의 논리 레벨이 격납되어 있을 매에는 문턱치가 변동되고, 대응하는 상기 데이터 랫치수단에 제2의 논리례벨이 격납되어 있을 때에는 문턱치의 변동이 억제되는 복수의 메모리셀, 상기 데이티 랫치수단에 대응해서 설치되어, 상기 기입동작에 이어서 수행되는 검증동작에 있어서 대응하는 상기 메모리셀로부터 독출한 데이터와 상기 데이터 랫치수단에 격납된 데이티를 비교하여 당해 메모리셀의 문턱치가 상기 제2의 범위내에 도달한때는 당해 데이터 랫치수단에 제2의 논리레벨을 재설정하는 복수의 재기입 데이터 설정수단, 상기 복수의 데이터 랫치수단 모두예 제2의 논리레벨이 설정된 때에 기입완료신호를 출력하는 일괄검증수단 및, 상기 일괄검증수단이 기입완료신호를 출력하면 새로운 기입데이터를 상기 데이터 랫치수단에 전송하는 기입데이터 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 기억 시스템.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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