TW419828B - Semiconductor integrated circuit - Google Patents
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Description
413 82 8 .H A7 -——:______B7_ 五、發明説明(1 ) 發明之背景 本發明係關於一種半導體積體電路裝置,於其晶片内備 有資料記憶部’用以記憶對應於複數之品種的所望之模式 設定用資料或冗餘資料等。 所謂丰導體積體電路裝置中的複數之種類有例如下列等: (1)如 TSOP (Thin Small Outline Package) /SOP (Small Outline
Package)般,焊墊之配置依封裝而異,切換所使用之焊墊 之位置者; (2 )如χ4/χ8/χ16等一般,依並列方式處理之資料的位元 長度相異,活性化的I/O之區塊數或讀出放大器的數目因 而相異者; (3 )於位址的配佈方式相異者,例如快閃eEpr〇m中的 變更品中’對於指定變更區塊的位址施以t〇p/b〇tt〇m切換 者。 於具有此般複數之模式的丰導體積體電路裝置中,必須 以某些方式決定該裝置以何一模式動作。 於由一個掩模組予以品種展開爲複數之模式製品之場 合,在以往係一般係藉由母片(master slice )手法或結合選 擇手法兩者中選擇其一。 經濟部中央標隼局員工消費合作社印裝 母片手法係藉由不同模式之切換例如藉由更換A1 <模 而施行之’此爲在展開複數之模式品種之際通常被採用之 手法。 另一方面,結合選擇手法係爲了選擇不同之模式而使用 來自虛設焊墊的輸入信號者。將電源電壓或接地電壓馈入 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS } Λ4規格(210x297公瘦) 4 i 9 82 8 A7 B7 五、發明説明( 2 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 虛::猎由其中—電壓的電位而決定積體電路的式。 裝Ϊ Λ::擇手法而展開複數之品種的丰導體積體電路 装^,已揭露於例如下列之文獻中。 歐洲專利公告第0 476 282 Α2(第1〇頁第 行 FIG. In 等)。 ^ .和先前的母片手法相較,於結合選擇手法不須準備複數 之掩模,而可消除於有修正時的資料管理之問題。 於採用母片手法之情形時,每—品種須要-片掩模,因 此,f例如同時開發4品種時,假設切換係於^掩模施 行之場合,於該A丨掩模須要修正之場合必須修正4片之 A1掩模。因此’不僅掩模花費成本且在修正次數較多之 場合:即有修正内容管理不盡之虞。又,變更之掩模的部 分必須檢查全部的機能,評價頗爲費事,爲其問題點。 又,依結合選擇手法,於決定裝置(device)之内容的虛 成焊墊係賦予電源或接地電位。因此,虛設焊墊係配置於 電源管腳與接地管腳之間;或爲結合選擇專用而須要鄰接 於虛設焊墊並連接於電源的焊墊,與接地的焊墊。如此, 依結合選擇手法須要過剩之多數焊墊,而伴隨發生晶片面 積的增大,故無法對因應過多之模式,爲其困難之處。 在以往’除了上述之情形外,另有如下之困難之處。 於如半導體4己憶體的讀出系般之類比式要素較大的電路 中,和通常之CMOS邏輯的部分相比較,,多爲電源裕度 (margin)較小的情形β特別是隨著裝置的低電壓化的進 展,爲了彌補類比部分的電源裕度之不足,必須要在電路 請先閱讀背面之:>χ·意事項再填寫本頁) - 1 -i* 裝,
,1T 泉 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(2!〇χ29·/公楚 經濟部中央栳準局負工消费合作社印装 4 1 9 82 8 a? ___B7___ 五、發明説明(3 ) 上多費思量。 . 以下,以快閃EEPROM之讀出爲例加以説明。 圖34(A)爲快閃EEPROM的記憶體單元之剖视圖,圖 34(B)爲其等效電路,圖34(C)爲其單元陣列的電路_ a 對記憶體單元的資料之寫入/消去,係藉i對浮動閘注 入/抽出電子而施行之。 -s 於浮動閘存在有電子的狀態,由控制閘觀察的門限値變 高,成爲11 OFF "狀態。而於浮動閘未存在有電子的狀態, 由控制閘觀察的門限値變低,成爲"ON"狀態。"0N"狀態 的門限値其一般之値爲2V左右。 於習用之快閃EEPROM,通常電源電壓爲Vdd = 5 v , 於讀出時,在記憶體單无的控制閘直接施加Vdd = 5V。 單元電流Ieel]的特性爲:單元電流Icell與Vd (Vcc -Vtheeil -(1/2) . Vd2 成比例。 - ^ 7 若 Vthcell = 2V,則(Vcc _ Vthcell) = 3V,而可得到充分的 單元電流Ieell。 但是随著低電壓化的進展,一旦變成電源電壓vdd = 3乂’即成-爲(\^(1-%11(^11)=1乂,而無法得到充分的單元 電流IceU。因此’在讀出時,施加於記憶體單元的字无線 之電壓’藉由内部升壓使其成爲〜5V之技術一般性地被採 用。 圖35爲該内部升壓電路之電路圖。 、 如圖3 5所示’升壓電路係由串聯連接於電源電位節點 (Vdd)〜昇壓電位節點(vpp)間之二極體,及—邊的電極
In —ϋ I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝.
、1T __________ 6 - 本紙乐尺度:縣(CNS) M赌(公 4 1 y 82 8 4 1 y 82 8 經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 A7 -----—-— __ B7 五、發明説明(4 ) ' 、别連接於此等—極體的陽極/陰極連接點的電容器所構 ,二又,介由此等電容器饋入使陽極/陰極連接點交互成 爲逆相的來自環形振盪器之振盪信號,而得到昇壓電位 Vpp 〇 以上雖參照囷34(A) ~ (c)就快閃EEpR〇]Vi知以説明,但 除了原本之使用者所使用的資訊記憶機構外,於晶片控制 上,有時須寫入必要之資訊。有可能者爲例如(a)冗餘電 路之不良位址記憶、(b )快閃EEpR〇M中之區塊保護資訊 (對於某特定之區塊的禁止資料窝入/消去的功能,區塊的 特疋亦了由使用者爲之)、(c)令製造商爲了測試晶片而使 用的測試電路,在出貨時變成無法使用之功能等。有時將 爲了施行此等控制的資訊記憶於R〇M内。 寫入於該ROM内的資訊,通常於電源接通時進行資料 讀出及其資料閂鎖a , ' 圖3 6爲電源接通時的外部電源電壓Vdd、及其偵測信 號PWON的波形圖,圖37爲將寫入於R〇M之資訊予以 偵測閂鎖的電路之電路圖。 如圖3 6.所示,信號PW0N爲偵測用外部電源電壓Vdd 之位準用的信號,當電源電壓Vdd成爲某一位準以下 時’閂鎖輸出成爲高位準。於圖37所示之電路中,若信 號/PWON成爲高位準,即由P溝道型電晶體Pl〇〇與記憶 體單元M C的電流比而決定閂鎖8 〇 1的内容。 於圖3 7所示之例子中,係直接施加電源電壓Vdd。如 此將電源電壓Vdd直接施加於閘極的方式,於不須内部 本紙張尺度適用中國囡家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐〉 -------Η--裝------訂 4 . (諳先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) 經濟部中央標率局貝工消費合作社印袈 41 9 82 8 Α7 Α7 _______Β7 五、發明説明(5 ) 升壓之場合’亦即電源電壓Vdd = 5V的情形下固屬有 效,但隨著電源電壓之降低,仍和通常之記憶體單元同樣 會產生單元電流不足的問題。 特別是爲了得到信號PWON的Vdd電位亦即通電(p0wer on )#測位準’爲求防止誤動作’必須設定▲較電源電壓 VDD的保證範圍爲低。例如在3 v製品之場合,偵測位準 爲2 V 。此偵測位準與記憶體的門限値(Vtiwi = 2V)相 同。此時,於圖27所示之電路中,在控制閘電位Vg = 2V(原本應爲"ON"狀態的記憶體單元變成,,〇FF π狀態)的 情況下,變成施行ROM (非揮發性記憶體單无)的資料讀 出/閂鎖,而無法進行正常的動作。 如上述,依習用之ROM (非揮發性記憶體單元)的資料 讀出/閂鎖’無法因應能保證低電壓動作的製品。爲保證 低黾壓動作要與本體的記憶體單元-同樣,在讀出資料 時,將昇壓電位給予閘極即可。但是,ROM的資料讀出/ 閂鎖’係自本體之記憶體單元讀出資料,而通常的資料讀 出相異,必須由外部饋入晶片的電源電壓不安定,且於晶 片内部發生之昇壓電壓亦不安定之時期,亦即通電(p〇wer on)之時開始。於昇壓電壓不安定之狀態下,難以期待正 常之資料的讀出/閂鎖動作。 又’自如通電(power on)時般電源電麼不安定的時期開 始,使用昇壓電位以施行資料讀出^(閂鎖的快閃 EEPROM,乃爲過去户斤無者。 本發明的第1目的係改善上述資料記憶部的信賴性。 -8- — - — — _ 本紙張尺度逍用中國國家標皁(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. ,丁 *-° A7 4 1 9 82 8 ΐ 五、發明説明(e ) 爲達成第1目的,於本發明中係以在晶片内部發生之内 部電源作爲上述資料記憶部的電源,而抑制因外部電源之 電壓之起伏等所致資料記憶部之誤動作。 又,爲了更加強抑制晶片面積的增大,上述資料記憶部 要求和適用I同-晶片内形成之其他積體電^部的微細化 技術同等之微細化技術。其—例爲例.如將電源電壓降低。 但是,若將電源電壓降低,則吾人設想有無法由上述資 料記憶部正常地讀出資料之情況。上述資料記憶部記憶著 對應於複數品種的所望之模式設定用之資料等,而決定製 品的品種。因此,自上述資料記憶部的資料讀出要求高精 度。 本發明的第2目的係即使降低電源電壓,亦以高精度施 行自上述資料記憶部的資料讀出。 爲達成第2 g的’於本發明.中係以較.電“電壓爲高的昇 壓電壓施行自上述資料記憶部的資料讀出。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印聚 亦即於本發明中,以較電源電壓爲高的昇壓電壓施行自 上述資料記憶部的資料讀出,即令上述資料記憶部係以非 揮發性記憶體單元記憶資料,亦可藉由擴大該非揮發性記 隐fla單元的Ο N狀態之門限値電壓與該控制閘的電壓之 差而提高資料之讀出精度。 又,一旦電源電壓降低,尤其是在通電(p〇wer〇n)時, 吾人亦設想有不具充分之電壓足以讓上述資料記憶部正常 地動作之情況〇上述資料記憶部記憶料應於複數品種的 所望之模式設定用之資料等,而決定製品的品種。因此, ___ -9- 本紙张尺錢财關丨料(cns 41 9828 、發明説明( 經濟部中央標準局貝工消費合作社印^ 迷資料記憶部自内部電源之電壓不充分時尤其 (P〇wer〇n)時^要求正常之動作。 發月的第4目的係令上述資料記憶部尤其是 (P^eron)時起正常地動作。 电 内It成第4目的’於本發明中,於晶片内詨有用以偵剛 上沭::,電壓’將顯示此内部電源之電壓已成爲足以讓 的電路,正常地動作之充分之電壓的信號予以輸出 , B 自此—電路的信號以啓動上述資料記憶部 之動作。 T即’於本發明中,在上述内部電源之電壓 P述資料記憶部正常地動作之充分之祕後,才令該資 料記憶部動作…,上述資料纪憶部尤其是自通二 、power on)時起正常地動作。 又’上述資科記憶部記憶料應於複g種的所望之模 ^設定用(資料等。因此’上述資料記憶部要求高度之作 =性與$度之耐久性。尤其是將上述資料記憶部搭載於半 導體積體讀裝置晶片之場合,特別是在财久性方面要求 與記憶體單元陣列冏等或更高。 本發明的第5目的係改善上述資科記憶部之对久性。 爲達成第5目的’於本㈣之第Ϊ樣態中,上述資料纪 憶部包含如下部分而構成:非揮發性記憶體單元,用⑽ 料等1鎖電路,用以將非揮發性記憶體 單凡的資科予以㈣,而輸出模式信號等;及開關’在由 非揮發性記憶體單元讀出W設定用料 10- 本紙張尺度iS廊1ί1·國囤家標準(CNS ) Α4規格(210x^7公釐-- ----------私衣-- *' (靖先閱讀背面之注意事項再填巧本頁j
*1T • HI —r -:I If — 1 • If 1 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 4 19 82 8 ; A7 —----------- B7 五、發明説明(8 ) — 與非揮發性記憶體單元彼此連接,而在模式設定用資料被 閃鎖電路所閂鎖時將閃鎖電路與非揮發性記憶體單元的連 接斷開》 ,亦即,依本發明,在由非揮發性記憶體單元讀出的模式 設定用資料被閂鎖電路所閂鎖後,藉由開關將閂鎖電路與 非揮發性圮憶體單元的連接斷開,以抑制施加於非揮發性 *己憶體單70的電性應力。藉此方式,而改善該資料記憶部 之耐久性。 又,若將在非揮發性記憶體單元的閘極與基板間、及源 極與汲極間各自之電壓降低,則可進一步抑制施加於非揮 發性記憶體單元的電性應力。 又’在包含非揮發性記憶體單元而構成該資料記憶部的 場合’爲了更加抑制晶片面積的增太,乃對於該資料記憶 部要求與適用於非揮發性記憶-體單元之-記杨體單元陣列的 微細化技術同等的微細化技術。 本發明的第6目的係將包含非揮發性記憶體單元而構成 該資料記憶部予以微細化。 爲達成上述第6目的,於本發明中,形成由上述非揮發 性記憶體單元排列成之陣列,將此陣列藉由虚設之非揮發 性兒憶體單元排列成之陣列予以包夾。 亦即’於本發明中,係以虚設之非揮發性記憶體單元排 列成之陣列包夹著上述非揮發性記憶體單,元排列成之陣 列,而抑制非揮發性記憶體單元排列成之陣列在晶片上成 爲孤立之圖型的情形。藉此方式,包含上述非揮發性記憶 -11 - ^^尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ~~ (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝_
、1T 4 1 9 82 8 A7 B7 五、發明説明(9 ) 體單元而構成之資料記憶部,乃可利用光之干涉現象越顯 著則越微細的最尖端之微細化技術以形成之。 又’在上述資料記憶部中,除了對應於複數之品種的所 望之模式設定用資料外,如後述者般,可使其記憶不良之 位址資料、令備份用解碼器活化之資料等冗如資料‘各種 資料。 ... 圖式之簡單說明 圖1爲顯示將本發明半導體積體電路裝置應用於非揮發 性丰導體記憶體之場合的構成之方塊圖ώ 圖2爲模式信號產生電路的電路圖。 圖3爲讀出放大電路與1/〇緩衝器的電路圖。 圖4爲產生信號Add與信號/ Add與I/O之電路的電路 圖0 . : / 圖5爲顯示非揮發性電晶體的寫入時、消去時及讀出時 的電位關係之圖式。 圖6A爲於非揮發性電晶體實施寫入時的概念圖。 圖6B爲於非揮發性電晶體實施消去時的概念圖。 圖7爲顯示依本發明的第!實施形態之半導體積體電路 的構成之方塊圖, 圖8 A爲記憶體單元陣列的電路圖。
圖8 B爲記憶體單元的剖視圖D 圖8C爲顯示記憶體單元之示意記號的圖式。 圖8 D爲記憶體單元的等效電路圖。 -12- 本紙俵尺颇财關*?^(⑽丨-- h .^1 n - I I ! J— m i - n n _ —丁 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 41 98^8 經濟部中央楯準局負工消費合作,社印聚 A7 B7 五、發明説明(1〇 ) 圖9爲顯示依本發明的第2實施形態之半.導禮積體電路 的構成之方塊圖。 圖爲顯示依k發明的第3實施形態之半導體積體電 路的構成之方塊圖。 圖1 1爲顯示依本發明的第4實施形態之诶閃EEPROM 的控制時序之流程圖。 圖^2爲顯示依本發明的第4實施形態之快閃eEpr〇m 的構成之方塊圖。 圖13爲通電重定電路的電路圖。 圖14爲基準電壓產生電路的電路圖。 囷15爲時序調整電路的電路圖。 圖16爲振堡器的電路圖。 圖17爲電荷幫浦電路的電路圖。 圖1 8爲VDDR位準偵測電路的電路圖。' 圖1 9爲閂鎖電路的電路圖。 圖20爲熔絲單元資料閂鎖觸發電路的電路圖。 圖21爲溶絲單元控制電路的電路圖。 圖2 2爲溶絲單元的電路圖。 圖23爲熔絲單元資科閂鎖電路的電路圖。 圖24爲顯示資料讀出,問鎖時序的動作波形圖。 圓25爲顯示依本發明的第5實施形態之溶絲單元資料 問鎖觸發電路的電路圓β 圖26爲顯示依本發明的第6實施形態之資科讀出/問鎖 時序的動作波形圖。 本紙银尺度適用t國國家襟準 ---------装------訂 (請先閱讀背面之注意事項苒填商本頁) -13- 4 1 y 82 8 A7 —---------——B7 五、發明説明(n ) 一' 圖27A爲顯示依本發明的第6實施形態之快閃 EEPROM配置於電路基板上的狀態之圖式。 圖27B爲内邵晶片啓動信號輸出電路的電路圖。 圖2 8爲顧示依本發明的第7實施形態之熔絲單元資料 閂鎖觸發電路的電路圖。 ‘ 圖29爲顯示依本發明的第8實施形態之熔絲單元陣列 的圖型平面圖。 圖3 0爲顯示依本發明的第8實施形態之熔絲單元陣列 的等效電路圖。 圖3 1爲顯示依本發明的第9實施形態之熔絲單元陣列 的等效電路圖。 圖3 2爲顯示依本發明的第! 0實施形態之快閃eePROM 的一構成之方塊圖。 圖3 3爲顯示依本發明的第U實施形ϋ快閃EEJPROM 的溶絲單元陣列與本體記憶體單元陣列之關係的圖式。 圖34(A)爲快閃EEPROM的記憶體單元之剖視圖,圖 34(B)爲其等效電路,圖34(C)爲其單元陣列之電路圖。 圖35爲内部昇壓電路的電路圖。 經濟部中央標率局員工消費合作社印繁 ---------^------1T f諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖3 6爲電源接通時的外部電源電壓vdd 、偵測信號 PWON的波形圖。 圖37爲用以將電源接通時寫入於R〇m的資料予以偵 測、閂鎖之電路的電路圖。 、 實施例之詳細説明 以下,參照附圖對本發明的實施形態予以詳細説明。 -14- 本紙浪尺度通用中國國家標準(CNS ) A4規格(2)0X297公釐) 經濟部中央樣準局負工消费合作社印聚 4 1 9 82 8 , A7 ___B7_五、發明説明(12 ) ' [第1實施形態] 圖1爲顯示將本發明應用於非揮發性半導體記憶體之場 合的晶片内部之一構成例之方塊圖β 於圖1中,在記憶體單元陣列1 1内設有:複數之位元線 BL與字元線WL(圖中僅各顯示一條);及複數之記憶體 單元(快閃單元,圖中僅顯示一個),分別具有浮動閘、控 制閘 '源極、汲極,藉由將電子注入於浮動閘使由控制閉 觀察之門限値電餮發生變化的方式施行資料的程式化(寫 入),資料的消去以電性方式爲之。又,各記憶體單元 M C的控制閘被連接至複數之字元線w L中之一,没極被 連接至複數之位元線B L中之一。又,各記憶體單元Μ ^ 的源極被連接至例如位元線單位、字元線單位、或區塊單 位所共通的源極線(未圖示)。 位址緩衝器12接受來自外-部的位址-信,而產生内部 位址信號。於位址緩衝器1 2所產生之内部位址信號,分 別供給至列解碼器1 3、行解碼器1 4、源極解碼器1 5、 模式信號產生電路16。 輸出入控制電路17接受由外部輸入的晶片啓動信號 /CE、寫入啓動信號/WE、輸出啓動信號/〇E ,並依據 此等輸入信號而產生用以控制内部電路之動作的各種控制 信號。例如,依據晶片啓動信號/ C E的控制信號被供給至 位址緩衝器1 2 ,於位址緩衝器1 2依據此一控制信號而 實現内郅位址信號的產生動作。依據輸出啓動信號/ 〇E 的控制信號被供給至後述之I/O緩衝器,於1/0缓衝器依 -15- 本紙伕尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝. 訂 k, 41 9 82 8 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(13 據此-控制信號而實現資料的輸出動作。依據寫入戍動信 號/WE的控制信號被供給至後述 ° " 、心舄入電路,於寫入電 路依據此一控制信號而實現資料的寫入動作。… 上述列解碼器13依據該内部位址信號(内部列位址信 號),而選擇上述記憶體單元陣列η内之字先線WL。 行選擇器18依據來自該行解碼器丨.4的解碼輪出,而選 擇上述記憶體單元陣列1 1内之位元線B L。 上述源極解碼器15依據該内部位址信號,而選擇上述 記憶體單元陣列11内之源極線,將既定之電位供給至此 經選擇之源極線。 寫入電路1 9於資料之寫入時,對於該記憶體單元陣列 内之經選擇的I己憶體單元,供給窝入資料,以將資料 窝入。 讀出放大電路(S/A) 20於資-料之讀出塒:將來自該記憶 體單元陣列1 1内之經選擇的記憶體單元的讀出資料予以 讀出放大。 I/O緩衝器21於資料之窝入時,將由外部積入之資料 供給至寫人電路19;而於資料之讀出時,將讀出放大電 路2 0所讀出放大的資料輸出至外部。又,於此I / 〇緩衝 器21饋入有用以設定各動作模式,亦即資料之寫入/消去 /讀出的各動作模式或於品種展開複數之模式製品之際的 製品模式的指令資料。 «; 又,於I/O缓衝器21連接有指令/使用者介面電路於 22 。於此指令/使用者介面電路22亦輸入有由上述輸出 16- 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) A4規格(210x297公釐) ^------'訂 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 1 982 8 Α7 -—------- Β7 五、發明説明(14^ — "—~~ —— 么气制電路17輸出的控制信號。此指令/使用者介面電路 尽邊寫入啓動仏號/ w Ε被活性化之時,接受由"◦緩 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁〕 器21輸入的指令資料^而此指令/使用者介面電路22 =出被供給至内部控制電路23。内部控制電路23依 使用者介面電路22所接受之指令資枓而產生内部 制L號。而此一内部控制信號被供給至内部電源/ 電路24 ^ 上述内部%源/昇壓電路24接受來自外部的電源電壓, 由此一外部電源電壓,依據上述内部控制信號而產生内部 電源電壓及採用電荷幫浦的昇壓電壓,於此產生之。内部 電源電壓/昇壓電壓被分配至同一晶片内的各電路。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 於上述模式信號產生電路16 ,係與前述記憶體單元同 樣,設有複數之非揮發性電晶體,各非揮發性電晶體具有 浮動閘 '控制閘,藉由將電子-注入至浮-動^使由控制閘觀 察的門限値電壓改變的方式,達成資料的程式化,以電性 方式施行資料消去◊於此模式信號產生電路】6内的非揮 發性半導體記憶體,寫入有於—般稱爲後續步驟的在無塵 Α加工終了後之晶圓狀態或在組裝後之步驟的模式設定用 之資料。此處所稱之模式設定用之資料,爲例如·· (1)如TSOP/SOP般,焊墊之配置依封裝而異,切換所 使用之焊墊之位置時所被使用之資料; (之)如x4/x8/x 16等一般,依並列方式處理之資料的位元 長度相異’隨此一差異而施行令活性化的I/O之區塊數或 讀出放大器的數目相異之控制時所使用之資料; -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) Μ 9 82 8 A7 B7 經濟部中央樣準局負工消費合作社印製 五、發明説明(15 (3 )於位址的配佈方式相異者,亦即快閃EEPROM中的 變更品,對於指定變更區塊的位址施行top/bottom切換時 所使用之資料。 模式信號產生電路1 6於既定之時間讀出在非揮發性半 導體記憶體所記憶的模式設定用之資料,依此一讀出資料 而產生模式信號。此一產生之模式信號被供給至例如前述 I/O緩衝器2 1。 圖2爲顯示在圖!中的模式信號產生電路16中,與一 個用以記憶模式設定用之資料的非揮發性半導體記憶體相 關部分之具體構成。 如圖2所示,具有浮動閘與控制閘之非揮發性電晶體 3 1 ’係藉由將電子注入至浮動閘使由控制閘觀察的門限 値電壓改變的方式,達成資料的程式化,其源極係連接於 接地電位。上述非揮發性電晶.體3 1的汲ά係藉由n溝道 型MOS電晶體3 2而結合於節點3 3 。又,上述非揮發性 電晶體3 1的控制閘與ν溝道型MOS電晶體3 2之閉係共 通連接,在電源電壓供給至晶片整體時的既定期間内,成 爲"Η "位準的控制信號PWON供給至此共通閘。其詳細不 特加説明。 又,在上述節點3 3與電源電壓之間連接有例如由ρ溝 道型MOS電晶體等所構成之負載元件3 4 。又,由ν溝 道型MOS電晶體35與Ρ溝道型MOS電晶體36所構成之 CMOS型傳輸閘3 7的一端連接於上述節點3 3。前述控制 信號PWON供給至上述N溝道型M〇s電晶體3 5的閘 -18- 私紙張尺度適用中固國家標導()八4規格(2J〇X297公着 (諳先閱讀背面之注意事項再填离本頁) -裝- ,11 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 4 19 82 8 五、發明説明(16 ) ——~'一- 極,而與控制信號PWON具有互補之位準的控制信號 /PWON則供給至P溝道型_電晶體36的開極。於該 CMOS型傳㈣37的另端連接著由輸出人端逆向並聯連 接的2個反相器38、39所構成之問鎖電路4()的一端。 上述閃鎖電路40的另端之信號被輸入至反“ 4i.,此 反相器41的輸出信號作爲上述模式偉號m〇de而被供給 至上述I/O緩衝器2 1。 圖3爲顯示圖i中之1/0緩衝器21於資料讀出時,可 選擇XI模式或><2模式中任-者的場合之前述讀出放大電 路20及I/O緩衝器21的一部分構成,4爲顯示用以 產生圖3中所使用之信號八仙、信號/ Add的電路。 於圖3中,S/A11、S/A12分別爲設於前述讀出放大電 路20内,分別施行一位元的資料之讀出放大的讀出放大 器。51及52分別爲輸出一-位元的資料^輸出緩衝器, 分別由源極連接於電源電壓的p溝道型M〇s電晶體53、 與汲極連接於此一 P溝道型M0S電晶體53而源極連接於 接地電位的N溝道型M0S電晶體54所構成。在各輸出 緩衝器51、52内的電晶體53、54之共通汲極連接著輸 出焊墊 OUT1、OUT2。 上述一邊的讀出放大器S/A11之輸出介由n溝道型 MOS電晶體5 6及反相器5 7而供給至一邊的輸出緩衝器 51 。另一邊的讀出放大器s/Ai2之轉r出供(給至NAND閘 58的一邊之輸入端。而NAND閘58之輸出供給至另一邊 的輸出緩衝器52 。又’在上述反相器57之輸入端與 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS ) Λ4規格(210X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁〕 -裝 訂 經濟部中央榡準局員工消費合作杜印製 4 1 ^ 82 8 A7 _____________B7 五、發明説明(17 ) ' NAND閘5 8之輸入端之間連接有N溝道型M〇s電晶體 59。又,在前述圖2之電路所產生之模式信號μ〇〇ε被 供給至上述NAND閘58的另一邊之輸入端。又,位址信 號Add被供給至上述N溝道型M〇s電晶體5 6的閘極, 而與位址信號Add成互補位準的位址信號/人dd被供給至 N溝道型MOS電晶體5 9的閘極。 -〇, 圖4爲顯示接受在前述位址緩衝器1 2所產生之内部位 址信號AddIN,而產生於上述圖3之電路中所使用的互補 信號Add、信號/ Add的電路部分之具體構成。於此電路 中,在前述位址緩衝器12(圖示於圖1)所產生之1位元 的内部位址信號AddIN被供給至NOR閘6 1的一邊之輸入 端。前述模式信號MODE被供給至此NOR閘61的另— 邊之輸入端。該NOR閘的6 1的輸出供給至反相器62。 此反相器6 2的輸出作爲前述信號AdcT而k供給至圖3中 之電晶體5 6之閘極。又,反相器6 2的輸出更被供給至 反相器63。此反相器63的輸出作爲前述信號/ Add而被 供給至圖3中之電晶體5 9之閘極。 又’於此例中,圖4中所示之電路雖設於前述模式信號 產生電路16内,但亦可設於模式信號產生電路1 6的外 部或其他電路内。 包含前述各電路的非揮發性半導體記憶體之晶片,即令 爲前述I/O緩衝器21依xl模式或x2模式施行資料讀出 的互異之模式品種,亦可於製造時使用完全相同的掩模組 同時被製造。又,於被稱爲後續步驟的在無塵室加工終了' -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) f靖先閱讀背面之注意事,再填寫本頁j -裝·
'、1T 4 1 9 82 8 / A7 B7 五、發明説明(18 後之晶圓狀態或在组裝後之步驟,模式設定用之資料對於 圖2之電路中的非揮發性電晶體31被程式化。例如,於 本例中,在設定爲X 2模式之場合,電子注入至浮動閘。 反之,於設定爲xl模式之場合,不施行電子之注入。 當使用者將依如此方式被程式化的非揮發杈半導體記憶 體晶片裝入至系統中使用時,—旦電源電壓被供给至晶 片’控制信號PWON即於既定之期間内成爲” η "位準,圖 2中之電晶體32成爲"ON,,,非揮發性電晶體31的記憶 資料乃被讀出至節點3 3。 於此,在和預先注入電子至浮動閘的x2模式相對應之 資料被記憶於非揮發性電晶體31之場合,由於其門限値 電壓變化爲較高的狀態,故非揮發性電晶體3 i不成爲 "ON"。因此,節點33成爲"H"位準。當控制信號 爲”H"位準時’控制信號/PW〇N成爲,,L"杬準,故傳輸閘 37成爲"ON" ’節點33的"H"位準之信號被饋入至^二 電路40。其後,一旦控制信號pw〇N回復爲"l"位準, 而控制信號/PWON回復爲“H”位準,鎖電路4〇即保持 該一狀態·◊亦即,於x2模式時,係自圖2的電 出 位準的模式信號MODE。 經濟部中央標牟局κ工消費合作社印製 另:方面,在和未注入電子至浮動閘的χ1 #式相對應 (貢料被記憶於非揮發性電晶體3】之場入 w 由於其門限 値電壓保持較低的狀態,—旦"Η ”位準的〗
-,卞J仏制仏號PWON 被供給至控制閘,非揮發性電晶體3 1即成爲"ON ,, 節點33成爲,,L”位準a亦即,於χ1模式時,係自圖;二 -21 - 本紙張尺度朝巾_家料(CNS〉Α4·_ (2!0Χ297公釐〉 A7 B7 經 濟 部 中 標 隼 局 員 X 消 资 合 作 當 爲 焊 位 出 五、發明説明(19 電路輸出"L "位準的模式信號m〇De。 於圖3之電路中,在χ2模式之場合,由於模式信號 MODE爲"Η”位準,故NAND閘5 8動作如_反相器。又 於此時,電晶體5 6之閘極之信號Add爲"u ',位準,而 供給至電晶體59之閘極信號/八^爲,,;^,位準,電晶體% 爲”〇N”,而電晶體59爲"0FF",故由2個讀出放大器 S/AU、S/A12所讀出放大的資料分別自輪出焊墊〇un ' 〇UT2介由輸出緩衝器51、52並列地被輪出。 於xl模式之場合’由於模式信號M〇de爲,| L _,位準, 故NAND閘58的輸出係與讀出放大器S/A12的輸出無 關’經常爲” Η"位準,輸出緩衝器5 2内的p溝道型M〇s 電晶體5 3及N溝道型MOS電晶體5 4。均爲非導通,輪 出烊墊OUT2成爲高阻抗的狀態。 另一方面,依其時之輸入位址,信號-八心、/Add中之某 一者成爲"H”位準’而另一者成爲” L ,,位準。於此, Add = "H"位準、而/Add = "L"位準時,電晶體5 6成 _'〇N",由讀出放大器S/AU所讀出放大的資料自輸出 整0UT1介由輸出緩衝器5 1被輸出。又,當Add = "L" 準、而/Add = "Η"位準時,電晶體59成爲"〇N",由讀叫 放大器S/A12所讀出放大的資料自輸出焊墊〇UT1介由輪 出缓衝器51被輸出。亦即,於χ1模式時,由 S/A11、S/A12所讀出放大的2位元之資料,係依其時之 位址狀態,自一個輸出焊墊OUT1被輸出β 於圖4之電路中,在χ2模式之場合,模式信號m〇d£ -22- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(2丨0X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本莨> '装·
I A7 4 1 9 82 8 _____B7 五、發明説明(2〇 ) ---------裝------訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 成爲"H”位準,NOR閘6 1之輸出與輸入址信號AddIN 無關地成爲"L "位準,如前述般,信號Add成爲"Η ”位 準、而信號/ Add成爲” L π位準。又,在X 1模式之場合, 模式信號MODE成爲” L"位準,故NOR閘6 1之輸出隨輸 入位址信號AddIN而變化,當輸入位址信號· AddlN爲"L,, 位準時,NOR閘61之輸出爲"H"位準;而當輪入位址信 號AddIN"H”位準時,NOR閘61之輸出,,L”位準,信號 Add '信號/ Add隨輸入位址信號AddIN而變化。 如此,使晶片内具有非揮發性記憶元件,將與積體電路 之模式相關的資料於後續步驟寫入於該非揮發性記憶元件 中’讀出此一記憶資料而產生模式信號,故不僅可消除在 習知技術存在之問題點亦即須要管理諸多掩模的煩瑣、晶 片面積之增大,且於组裝終了後亦可藉由非揮發性記憶元 件資料的改寫而切換積體電路之模式。:因^,積體電路之 製造商可不必逐一考慮最終製品之模式的數量而訂定生產 計畫’可使不同模式之複數製品一直至組裝步驟爲止均令 其爲同一,而大幅改善生產效率。 經濟部中去標準局員工消费合作社印聚 於上述説明中,雖未就用以施行對於非揮發性半導體記 憶體的資料之程式化/消去的具體構成加以説明,但此係 和對設於記憶體單元陣列! i内的記憶體單元之程式化/消 去的情形相同’寫入(電予注入)、消去(電子放出)及讀出 時的非揮發性電晶體之控制閘(vg)、汲極(yd)和源極(vs) 的各電位關係彙總顯示於圖5。 圖6 A爲於非揮發性電晶體實施寫入時的概念圖。升壓 __- 23 - 本紙狀度顧(CNS) A4規格(训χ297 ) - 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 41 9 82 8 A7 _______ B7 五、發明説明(21 ) 電路71使外部電源電壓升壓,產生較電源電壓爲高的複 數之電壓。如前述,於圖】中之模式信號產生電路〗6内 設有複數個非揮發性電晶體,用以實現複數之不同模式設 定,爲了選擇此複數個非揮發性電晶體施行寫入,必須要 有選擇電晶體。亦即,在上述升壓電路71盍生之升壓電 壓中之一者介由該電晶體72而供給異非揮發性電晶體3 ι 之及極。上述升壓電路71所產生之其他升壓電壓則供給 至兩位準變動電路73、74 ^該兩位準變動電路73、Μ 刀別將Η ’位準的寫入信號變動成較電源電壓爲高的電 壓。兩位準變動電路73、74的輸出被供給至上述選擇用 之電晶體72之閘極與非揮發性電晶體31之控制閘。 藉由此一構成,在對非揮發性電晶體31施行寫入之場 合,供給ιον (vg)至控制閉,而供给6V (Vd)至閘極。又 由於源極係接地故成爲〇V (Vsp — 圖爲於非揮發性電晶體實m時的概念圖。負電 壓產生電路75產生較0V之接地電壓爲低的負値之電 壓。又’升壓電路76將外部電源電壓予以升壓而產生較 電源電壓爲高的電壓。在該升壓電路76所產生之升壓電 壓被供給至非揮發性電晶體31的源極。該負電壓產生電 路7 5-之輸出被供給至非揮發性電晶體3 1的控制閘。 於藉由此-構成,施行非揮發性電晶體31 ;肖去場合, 係將’幻供給至控制閘’將6V(VS)供玲至源極。並令 没極成爲開放之狀態。 然而,於上述説明中,雖舉於資料讀出時之位元構成之 ___ -24- 本紙張尺度悄(训谓公#---__ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 41 9 82 b 41 9 82 b 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 A7 〜__B7______一 五 '發明説明(22 ) 差異作爲不同模式之例加以説明,但不同模式之例並非限 疋於位元構成’此外,在對應於不同之封裝而使用(鍵合) 之焊墊的指定相異之場合,模式信號係爲下述目的而被使 用: > (1) 令連接於所使用之焊整的電路活性化〆及 (2) 將未使用之焊墊接地,令連接於未使用之焊墊的電 路成非活性化狀態。 又,在變更動作之電源電壓的範圍指定之場合亦可能實 施。亦即’在例如欲以3V/5V令同一積體電路動作之場 合’有時内部時序之設定、各種比例電路(特別是介面)之 尺寸比等’必須分別施以微調整,可利用模式信號將此等 施以切換控制。 另外,亦可使用於高速.高消耗電力版/低速·低消粍 電力版等之切換控制、及爲丁切換nor 快閃記憶體中 之記憶區塊的top/bottom啓動(boot)切換而於位址輸入半 途令其逆轉的電路之控制等。 另外,亦可使用於快閃記憶體等之半導體記憶裝置的冗 餘技術。亦即’可使不良之位址資料、令備份用解碼器活 化之資料等冗餘資料記憶於上述非揮發性電晶體3 1。 如此,本發明的應用雖有種種之情況,但只要是不同之 複數之模式可藉由内部之一個或複數之模式信號的組合在 電路上予以表現之全部之情況均可應用本發明。 於此,在第1實施形態中’模式設定用之資料或冗餘資 料被記憶於非揮發性電晶體31 。而包含非揮發性電晶於 -Μ $紙張尺度適用中國國家標準(〇阳)六4規格(210/ 297公釐) ~ ~~~~~— I 1 I I n I 訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 1 9 82 8 A7 B7 23 五、發明説明( 31之模式信號產生電路16依模式設定用之 〜見科而產峰用 以決定其品種的模式信號,或依冗餘資料而 王用 ,t r& 屈王將不良位 址置換至備用之記憶體單元的冗餘信號等。 因此’對模式信號產生電路丨6要求高度之信賴性。 圖7爲顯示依本發明的第丨實施形態之半螓押触 的—構成狀方塊I 料體積體電路 如圖7所示,令模式信號產生電路16之電源成爲由内 郅電源電壓產生電路80升壓或降壓而成的内部電源電壓 VDD ^内部電源電壓產生電路8〇由例如外部電源電壓 VCC產生内部電源電壓VDD。 如此,㈣式信號產生電肖16之電源自外部電源電壓 聊部電源電壓VDD ^此方式’乃可抑制因外 部電源電壓VCC之起伏等所致之誤動作。因而得以改呈 模式信號產生電路1 6之信賴性β - ·' [第2實施形態] 在由類比式要素較大的電路例如非揮發性電晶體3〗讀 出資料的電路中,與通常之CMOS邏輯的部分相比較,多 爲電源裕度較狹的情形。 特別是爲了推進裝置的微細化,而將圖7所示之内部電 源電壓VDD之電壓降低,則於上述類比式要素較大的電 路中’電源裕度變成不足。此藉由圖1所示之快閃 EEPROM的記憶體單元MC爲例加以説明。; 圖8 A爲記憶體單元陣列1 1的電路圖。圖8 β爲記憶體 單元的剖視圖。圖8 C爲顯示記憶體單元之示意記號的圖 -26 Μ氏張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(2丨〇><297公餐) ^------II {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 4 1 9 82 8 4 1 9 82 8 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印製 A7 ———___ 87______ 五、發明説明(24 ) 式。圖8D爲記憶體單元MC的等效電路圖。 朝記憶體單元M C所爲資料之窝入/消去,係藉由對浮 動閱FG的注入/抽出電子而施行之。 若爲浮動閘F G内有電子存在的狀態,由控制閘觀察的 門限値Vthcell變高,成爲"〇 F F "狀態。 另一方面’在未存在有電予的狀態.,由控制閘觀察的門 限値Vthceli變低’成爲"Ο N "狀態。"〇 N "狀態的門限値 Vtheell —般之値爲2 V左右。 於習用之快閃EEPROM的電源電壓通常爲Vdd = 5 V, 於讀出時,在控制閘直接施加Vdd = 5 V。單元電流Icell係 與Vd-(l/2) · Vd2成比例(電壓Vd爲汲極之電壓,若記 憶體單元M C爲N溝道型,則Vd = Vg - VthceU,電壓V g 爲控制閘的電壓)。 若記憶體單元MC爲N溝·道型,門限長電壓Vthce|1爲 2V ,控制閘的電壓Vg爲5 V ,則汲極之電壓v d爲3 V (=Vg - Vthcen),而可得到充分的單元電流Icell。 但是,在將外部電源電蜃VCC或内部電源電壓VDD降 低至3V左右之場合,將此直接讀出而施加於記憶體單元 MC之控制閘,則控制閘之電壓Vg即成爲3V ,汲極之 電壓Vd成爲1V (= Vg - Vthcell)。因此,而難以得到充分 的單元電流Ieeii。 然而,於圖2所示之模式信號產生電路1 6 ,一旦控制 信號PWON成爲"Η "位準,即由負載3 4和非揮發性電晶 體3 1的電流比而決定出閂鎖電路4 0的閂鎖資料。 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格U10X297公嫠) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝·
Js 4 1 y 82 8 ‘w A7 ______B7 五、發明説明(25 ) 於圖2所示之電路中,係將具有電源電壓之振幅的控制 信號PWON施加於非揮發性電晶體3 1之控制閘。此一方 式,在電源電壓和非揮發性電晶體31之"Ο N "狀態之門 限値電壓VthcW的差値夠大之場合,爲一有效的方式。 但是,在例如藉由將電源電壓降低,使電知電壓和非揮 發性電晶體3 1之門限値電壓Vthcel|的差値接近之場合, 會發生和參照圖8A〜8D所説明過之現象同樣之現象,單 元電流變成不足。 又,在電源電壓和上述門限値電壓Vthcell的差値接近之 場合,—旦電源電壓發生起伏,亦可預期原本應爲"〇N„ 狀態之非揮發性電晶體3 1會變成"OFF"狀態,模式信號 產生電路16會輸出錯誤的模式信號MODE。一旦輸出錯 誤的模式信號MODE,製品的品種即改變。 爲了控制此種不良,可例如使電源裕度&小(tight)。 然而,使電源裕度較小(tight ),可預期會造成製造良率 的惡化等’並非吾人樂見的情況。 因此,第2實施形態的目的,係即使在電源電壓和非揮 發性電晶體31之” 0N"狀態之門限値電壓vthcen的差値接 經濟部中央標準扃員工消贤合作社印掣 ---------裝------訂 ^ * (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 近之場合’亦不致造成製造良率的惡化,而能充分維持模 式信號產生電路1 6的信賴性。 圖9爲顯示依本發明的第2實施形態之半導體積體電路 的一構成例之方塊圖β ( 如圖9所示,於第2實施形態中,在晶片内部設有使内 部電源電壓VDD昇壓至昇壓電壓VDDR的内部電壓增強 -28- 本紙張尺度適用中囷國家標準(CNS ) 規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消资合作社印裝 A7 B7五、發明説明(26 ) 器8 1。昇壓電壓VDDR與内部電源電壓VE?D —齊被供給 至控制器8 2 。控制器8 2依控制信號PWON ,分別輸出 被供給至非揮發性電晶體3 1之控制閘的信號FSWL ,及 被供給至電晶體3 2等之閘極的信號FSBIAS 。信號 FSBIAS爲具有内部電源電壓VDD之振幅的信號,信號 FSWL爲具有昇壓電壓VDDR之振幅的.信號。 令如此方式被供給至非揮發性電晶體31之控制閘的信 號FSWL變成較内部電源電壓VDD爲高的昇壓電壓 VDDR 。藉此方式,乃能將電源電壓和非揮發性電晶體 3 1之11 Ο N H狀態之門限値電壓Vthce„的差値予以擴大。因 此,即令内部電源電壓VDD稍有起伏,亦能抑制原本應 爲”0N 11狀態的非揮發性電晶體31變成"OFF"的情況。 又,於第3實施形態雖使用内部電源電壓VDD ,但亦 可使用外部電源電壓VCC以取代内部電源’電壓VDD。於 此場合,昇壓電壓VDDR外部電源電壓VCC予以昇壓而 得之電壓。 又,信號FSBIAS的電壓之一例爲3 V左右,信號FSWL 的電壓之二例爲5 V左右。亦即,於第3實施形態,内部 電源電壓VDD之一例爲3 V左右,昇壓電壓VDDR之一 例爲5 V左右。 又;如圖9所示,爲使昇壓電壓VDDR保持於一定之位 準(於第2實施形態爲5 V左右),亦可設置用以偵測昇壓 電壓VDDR之位準的偵測器8 3 。偵測器8 3偵測昇壓電 壓VDDR之位準,例如於昇壓電壓VDDR在一定之位準 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) (請先Η讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 …82 8、 A7 ___B7 ___ 五、發明説明(27 ) 以下時即令内部電壓增強器8 1活性化,而於昇壓電壓 VDDR在一定之位準以上時即輸出令内部電壓增強器81 非活性化的信號SVDDR。 此種偵測器8 3並非一定爲必要,但若設有偵測器8 3可 避免昇壓電壓VDDR變成一定位準以下的狀沈。藉此,乃 可消除昇壓電壓VDDR降低,昇壓電屡VDDR朝非揮發 性電晶體3 1之"Ο N "狀態的門限値電壓Vthcell接近的情 況’更加提高模式信號產生電路16的信賴性。 [第3實施形態] 自圖8A ~ 8D所示之記憶體單元陣列1 1的記憶體單元 Mc的資料讀出動作,不能與通電(power on)同時開始。 其原因在於:讀出動作係以對於被通電(power on)之晶片 輸入讀出指令,輸入位址而施行之故。 相對於此,自模式信號產生-電路1 6之^揮發性電晶體 3 1的資料讀出動作,必須與通電(power on )同時開始。 目的在於確定被通電(power on )之晶片的品種。 用以輸出信號PWON的電位,亦即通電(power on)债測 位準係設定成較電源電壓的保證範圍爲低,目的在防止誤 動作。 例如於電源電壓爲3 V的製品,令偵測位準爲2 V。此 2 v之偵測位準,係與非揮發性電晶體3 1之"〇 N "狀態的 門限値電壓(Vthcell = 2 V)相同》於偵測位渾爲2 V的製 品’即令電源電壓未達於3 V ,只要達於2 V ,信號 PWON即成爲"η "位準。其結果,2 V之信號pw〇N即供 ___ - 30 - 本紙張尺度_中^^料(CNS )罐格(21()χ297公董1 ' ^衣-- (請先閱讀背面之:>χ意事項再填寫本頁) -丁 _ 41 ^82 8 A7 ---—-__________B7 五 '發明説明(28 ) 给至非揮發性電晶體31之閘極。 但是’非揮發性電晶體3 1之,,〇 N "狀態的門限値電壓 VtheeI1g 2V。於閘極之電壓爲2V的情況下,非揮發性電 BB體31成爲"OFF"。因而無法讀出正常之資料s 又’在如第2實施形態般使用昇壓電壓V]jDIl之場合, 若内部電源電壓VDD未達於3V,内部電壓增強器81亦 热法產生足夠之昇壓電壓VDDR。因此,與上述同樣,有 無法讀出正常資料的可能性。 因此’第3實施形態的目的係自模式信號產生電路工6 的通電(power on)時令其正常作動。 爲了此一目的’在第3實施形態中,乃使控制器8 2在 昇壓電壓VDDR達於充分之位準後才令其動作β 圖10爲顯示依才發明的第3實施形態之半導體積體電 路的一構成例之方塊圖。 · 」’ 如圖10所示’於第3實施形態中,設有時序調整器 8 4 ,用以使信號pw〇N之升高延緩了由外部電源電壓 經濟部中央標準扃負工消費合作社印策 VCC或内部電源電壓VDD之位準升高至設定之電壓(例 如3V)爲止的時間量。内部電壓增強器81依來自時序調 整器8 4的信號PWON'而啓動其動作。藉此,在内部電源 電壓VDD位準達於設定之電壓(例如3 V )後,内部電壓增 強器81才動作,以產生昇壓電壓VDDR。 又’於第3實施形態中,設有由信號PWQN·重定,而由 信號S VDDR設定之閂鎖電路(正反器)8 5 。閂鎖電路8 5 輸出顯示昇壓電壓VDDR之位準已達於設定之電壓(例如 -31 - 本紙伕尺度適用中國國家標準(CNS )Α4規格(210X297公釐) "" 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明(29 ) 5 v)的信號SVDDLAT。控制器8 2藉由信號SVDDLAT而 啓動其動作。 如此,藉由表示昇壓電壓VDDR之位準已達於設定之電 壓(例如5 V)的信號SVDDLAT ,而啓動控制器82之動 作。藉此方式,控制器82在昇壓電壓VDD良已達於充分 之位準後被動作,而可使信號FSWL的"Η "位準成爲遠較 非揮發性電晶體3 1的"ON"狀態之門限値電壓Vthceu之位 準爲高的値。因此,即令與通電(pbwer on)同時由非揮發 性電晶趙31讀出資料’亦可抑制原本應爲"〇 n "狀释之 非揮發性電晶體31成爲"OFF"般之誤讀出,而能使模式 信號產生電路16由通電(power on )時開始正常地動作。 [第4實施形態] 其次’就應用本發明的半導體積體電路裝置的具趙電路 例之第4實施形態加以説明。· -' 圖1 1爲顯示依本發明的第4實施形態之快閃eeprom 的控制時序例之流程囷。圖1 2爲顯示依本發明的第4實 施形態之快閃EEPROM的一構成例之方塊圖β 以下,循著控制時序順次説明各方塊之電路的詳細構 成。 於圖1 1所示之步驟ST1中,電源電壓(外部電源電屢 VCC或内部電源電壓VDD。於第4實施形態中以外部電 源電愿VCC加以例示)被接通’電源電壓(VCC之位準漸 升高。 其次,於步驟ST2 ,偵測電源電壓VCC之位準。電源 -32- 本紙張尺度適用中國國家楳準(CNS) Α4規格(2丨0X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丁 -3 ^_ 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 ~Γ_· 4 1 9 82 8 Α7 ---------------Β7 五、發明説明(30 ) — Y壓VCC之偵測,係藉由圖1 2所示之通電重定電路1 〇ι 施仃t。電源電壓Vcc之偵測位準,在設於快閃 EEPROM内部的電路中,必須匹配於v_in裕度最狹之 電路。於第4實施形態中,被匹配於圖12所示之基準電 壓產生電路102 ^ 圖13爲通電重定電路1〇1之—電崦例的電路圖。 於圖13所tf疋通電重定電路1〇1中,於電源端子vcc 連接著由電容c與電阻R所構成之低通濾波器2〇1 。此 係爲了防止因電壓Vcc之劇烈變化(電源雜訊)所致之誤 動作。 又,通電重定電路101中的擴散電阻rl ' r2係採用n 型之擴散電阻。此係爲使内部之動作較慢的節點免受電源 雜訊的影響。N型之擴散電阻被形成於p型矽基板或p 型井中,此等P型基板或P型·井被偏壓:於“地電位。 又’電源端子VCC與二極體D間串聯連接之擴散電阻 η係使用1>型擴散電阻。p型擴散電阻係形成於N型碎 基板或N型井,此等N型基板或N型井例如係被偏壓成 電壓VCC ―。 、如上述,通電重定電路101在電源電壓vcc達於偵測 位準時,輸出|| L ’’位準的偵測信號p〇NRST 。偵測信號 PONRST相當於例如圖10中所示電路之信號pw⑽。 在债測過電源電壓VCC之位準後,於步驟如,產生 基準電墨VRE卜基準電壓胃$產生係 生電路102施行之。 _ _ - 33 - 本紙張尺度適财關家彳轉抑5)六4規格(21〇\297公楚} (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝· 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 4 1^ 82 8 A7 B7五、發明説明(31 ) 圖1 4爲顯示基準電壓產生電路102 _的一電路例之電路 圖。 圖14所示之基準電壓產生電路102 ,爲帶隙基準電 路。於此帶隙基準電路202中,構成電流鏡電路2.02的N 溝道型MOS電晶體Nl、N2係使用天然電3¾體。天然電 晶體係門限値電壓約爲0 V者,可藉 '由例如將門限値電壓 調整用之不純物注入至溝道中的方式而形成之。 圖1 4所示之電流鏡電路202的動作電壓之下限可表示 如下: VCCmin = VB (=VA) + VTHP 其中,__ VB"爲PN二極體之順方向電壓,” VTHP"爲電 流鏡電路202中之Ρ溝道型MOS電晶體的門限値電壓。 是以, VCCmin = VF + VTHP ' 參照圖1 3説明過之通電重定電路101的電壓偵測位準 VPONRST 爲: VPONRST = VF + VTHP 此電壓偵測位準VPONRST與圖1 4所示之電流鏡電路 202的動作電壓之下限相匹配。 如上述,基準電壓產生電路102在通電(power on)後產 生基準電壓VREF。又,連接於基準電壓VREF之輸出節 點的電容器C係爲安定化電容。 又,此基準電壓產生電路102即令在備用狀態亦動作。 此係爲t在此第4實施形態中,即使於備用狀態亦將後述 -34- 本紙掁尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X 297公釐} -H - - - ---n I I - I n T _ _ I _ I _ 表 、T \ - 1 (讀先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁〕 4 1 y 82 8 A7 經濟部中夬標準局員工消費合作社印繁 B7五、發明説明(32 ) 之昇壓電壓VDDR予以保持之故。基於備甩電流降低之要 求,消耗電流有必要被抑制於數μ A程度。爲了降低消耗 電流,而使圖1 4所示之基準電壓產生電路102的動作速 度非常的慢。因此,直至基準電壓VREF安定爲止,須要 數μ s至數十μ s的時間。因此,在偵測到電溏電壓VCC之 上升後,亦即通電(power on )時的内..部之一連串的動作係 等到基準電壓VREF達於安定爲止的時間後才施行之。因 此,於此第5實施形態中,和此步驟ST3平行地,如步驟 ST4所示般施行直到產生安定之基準電壓VREF爲止的時 序調整。 圖15爲時序調整電路103的一電路例之電路圖。 圖1 5所示之時序調整電路103 ,係決定自偵測信號 PONRST輸出後,到基準電壓VREF達於安定爲止的時序 之電路。時序調整電路103内’部的C IT時k常數係設定成 較帶隙基準電路102的時間常數爲大。 圖1 5所示之時序調整電路1 0 3中,特別是第一階段2 0 3 之CR時間常數設定成較帶隙基本電路102之時間常數爲 大。時序調整電路103將表示基準電壓VREF充分安定的 時序之信號BGRONRST予以輸出。 於偵測信號PONRST爲"Η ”位準時,信號BGRONRST爲 ” Η "位準。而於偵測信號PONRST變成” L "位準時,在依 C R時間常數所決定之時間經過後,信號BGRONRST成爲 __ L ”位準,爲其特性。 在基準電壓VREF安定後,於步驟ST5中,開始電源電 -35- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X 297公釐) ---------裝------訂------/. (請先閲讀背面之注意事1再填寫本頁) y 82 8 ·4 A7 _____________B7 五、發明説明(33 ) 壓VCC之内部升恩。内部升壓係由造成驅動脈波φρ之振 盪的環形振盪器1 〇4與由驅動脈波φ ρ所驅動的電荷幫浦 電路105施行之。 圖1 6爲顯示振盪器104之一電路例的電路圖。圖1 7爲 顯示電荷幫·浦電路1 〇5之一電路例的電路圖。
如圖1 6所示,振盪器104爲以邏輯方式產生振盪信號 的電路(環形振盪器)。振盪器1〇4接受信號BGRONRST ,而開始驅動脈波φΡ之振盪,而驅動圖17所示之電荷幫 浦電路105。 如圖1 7所示,電荷幫浦電路1〇5具有交互地接受驅動 脈波ΦΡ及其逆轉驅動脈波/ φΡ的電容器,使電源電壓 vcc升壓至昇壓電壓VDDR 。電荷幫浦電路1〇5的非活 性/活性狀態,係藉由將振i器1 04的振盈動作予以失效/ 啓動而決定。 > -,' 在開始内部升壓後’爲了將與非揮發性電晶體3 1相當 的ROM之資料予以讀出/閂鎖,必須彳貞測昇壓電壓vddr 的位準。 經濟部中央標準局負工消费合作社印裝 裝-- (請先閲讀背面意事項再填寫本頁) 4 在開始内部升壓後,於步驟ST6中,偵測昇壓電壓 VDDR的位準。昇壓電壓VDDR位準之偵測係藉由vddr 位準偵測電路106爲之。 圖1 8爲VDDR位準偵測電路106的—電路例之電路 圖。 如圖1 8所示,VDDR位準偵測電路〗〇6將昇壓電壓 VDDR的電阻分割値與基準電壓VREF相比較。於此第$ _ - 36 - 本紙伕尺度適用中國國家標準(CNS > A4現格f^_x29»楚) 經濟部中央標準局負工消費合作社印掣 A7 B7五、發明説明(34 ) 實施形態,由於係在基準電壓VREF安定之後,開始内部 升壓,故圖1 8所示之偵測電路106係於VDDR達於下列 之値時,將·· Η 11位準之偵測信號SVDDR輸出: VDDR = {(Rl+R2)/R2} · VREF 在第4實施形態中,偵測信號SVDDR亦奴使用作爲回 饋至振盪器104,使電荷幫浦電路lp5的動作停止,而降 低消耗電力的信號。 然而,在動作時於晶片内部,當電流流過昇壓電壓 VDDR,昇壓電壓VDDR降低,則偵測信號S VDDR即成 爲"L ”位準,使電荷幫浦電路105動作。一但電荷幫浦電 路105動作,昇壓電壓VDDR再度達於充分的位準,即便 成"H ”位準。 ’ 如上述般,偵測信號SVDDR係交互地變成” Η "位準與 ” L "位準之信號。 . ' ! 欲將ROM之資料予以讀出/閂鎖,偵測信號SVDDR必 須爲” Η ”位準,但不可每次由"L ”位準變成” Η 11位準時即 施行資料之讀出/閂鎖。此乃由於在晶片動作中,被閂鎖 之資料會成爲非確定狀態,動作變成不安定之故。因此, 在通電(power on )後,偵測信號SVDDR剛變成11 Η "位準 時,必需產生使ROM之資料讀出/閂鎖時序(步驟ST7 )開 始的信號。 於第4實施形態中,藉由閂鎖電路107產生此種信號。 圖1 9爲顯示閂鎖電路107之一電路例之電路圖。 圖1 9所示閂鎖電路107爲藉由信號BGRONRST予以重 -37- 本紙張尺度適用中國國家標準(CN'S ) A4規格(2ί0Χ 297公釐) ---------裝------訂------Α-, (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 4 1 9 82 8 、、 _ B7 五、發明説明(35 ) 定’而由信號SVDDR設定之正反器(正反器)。正反器 107在偵測信號SVDDR剛變成"Η ”位準時,將問鎖此一 H H 位準的信號SVDDRLAT予以輸出。信號sVDDRLAT 爲使ROM的資料讀出/閂鎖時序開始的信號。 於圖12中,顯示將步驟ST7所示之ROM'的資料讀出/ 閂鎖時序具體化的電路。 具趙化的電路’在此第4實施形態中,係由懷絲單元資 料閂鎖觸發電路108、熔絲單元控制電路1〇9、熔絲單元 110及熔絲單元資料閂鎖電路111所構成。 熔絲單元資料閂鎖觸發電路108及熔絲單元控制電路 1 〇9係相當於控制器8 2 。熔絲單元11 〇係相當於非揮發 性電晶體3 1 。熔絲單元資料閂鎖電路111係相當於包含 閂鎖電路4 0的電路。亦即熔絲單元11 〇及熔絲單元資料 閂鎖電路111相當於模式信號·產生電路]6’。 圖20爲顯示熔絲單元資料閂鎖觸發電路1〇8之—電路 例之電路圖。圖2 1爲顯示溶絲單元控制電路1 之一電 路例之電路圖。圖2 2爲顯示熔絲單元110之一電路例之 電路圖。圖23爲顯示熔絲單元資料閂鎖電路U1之一電 經濟部中央標準局0貝工消费合作社印裝 路例之電路圖。又,圖2 4爲顯示資料讀出/閂鎖時序的動 作波形圖。 如圖2 0所示,於熔絲單元資料閂鎖觸發電路} 〇8接受 信號SVDDRXAT,而產生觸發信號TRRIGER。觸發信號 TRRIGER係於經過延遲電路204的延遲時間的期間成爲 _· Η"位準的信號。在觸發信號TRRIGER變成„ H "位準 ___-38- 本紙張尺度適用中國國家橾隼(CNS〉Λ4規格{ 2!0χ_297公缝) —- A7 B7 經濟部中央標隼局負工消費合作社印裝 五、發明説明(36 ) 時,信號FREAD成爲” Η ”位準而被輸出。此一信號 FREAD在觸發信號TRRIGER變成11 L 位準後,數十 ns(例如50ns)之間,維持"ΗΜ位準。此"Η"位準之期間, 係由更迭地連接於在輸出節點備有電容器C c的反相器 205 、在輸出節點備有電容器C d的反相器206的延遲電 路207所造成。 電容器C c係依觸發信號TRRIGER而充電,電容器Cd 則依觸發信號TRRIGER而放電。在觸發信號TRRIGER變 成__ L "位準後,電容器C c即放電,放電後,即令對於次 段之反相器206的輸入位準逆轉。逆轉後,反相器206的 電容器C d被充電,充電後,即令對於次段之反相器205 的輸入位準逆轉。反複進行此一動作,於最後,信號 FRE AD由"Η "位準逆轉成爲"L "位準。 如圖2 1所示,熔絲單元控制電路109在'信號FREAD爲 "Η"位準之間,將"Η"位準之信號FSREAD輸出。又,在 信號FRE AD成爲"Η ”位準之後,將成爲"Η "位準之信號 FSBIAS、信號FSWL輸出。於此等信號FSBIAS、信號 FSWL、信號FREAD成爲” L "位準後,維持"Η "位準少許 時間(例如1 〇ns )。 如圖22所示,熔絲單元110具有非揮發性之記憶體單 元MC (相當於非揮發性電晶體3 1 )。信號FSWL被輸入 至記憶體單元M C之控制閘,其位準爲昇壓電壓VDDR。 另外,具有串聯連接於記憶體單元M C之位元線FBL的 Ν溝道型MOS電晶體Ν 3 (相當於電晶體3 2 )。電晶體Ν 3 -39 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X 297公釐) 請 先 閱 讀 背 ιέ 之_ 注 意 事 項_ ▲ί裝 頁 訂 Λ 4 1 9 82 8 A7 B7 五、發明説明(37 ) 係由天然電晶體所構成,門限値電壓約爲0 V 。信號 FSBIAS輸入電晶體N 3閘極,其位準爲較昇壓電壓VDDR 爲低的内部電源電壓VCC (或較昇壓電壓VDDR爲低的外 部電源電壓VDD )。 如圖2 3所示,熔絲單元資料閂鎖電路111具有串聯連 接於電源端子VCC和位元線FBL間的P溝道型MOS電晶 體PI、P2。信號FSREAD的逆轉信號/FSREAD被輸入至 電晶體PI、P2的閘極。電晶體PI ' P2構成負載3 4。當 信號FSREAD變成"Η "位準時,依流過負載3 4特別是電 晶體Ρ 1 、記憶體單元M C之電流的大小,而決定由記憶 體單元MC的讀出資料FUSEBIT。又,資料FUSEBIT被 閂鎖電路4 〇所閂鎖。一旦信號FSREAD成爲"L "位準 時,閂鎖電路4 0即由熔辞單元110完全切離,資料成爲 確定之狀態。閂鎖電路4 0將·取決於被玥i貞之内容的信號 FUSE輸出。信號FUSE相當於信號MODE。 經濟部中央標準局負工消費合作社印敢 (諸先閱讀背面之注意事項再填寫本-1) 在資料確定後,令記憶體單元M C之控制閘接地,使負 載3 4之電晶體PI、Ρ2、開關3 7分別成爲"OFF"。藉此 方式,記憶體單元M C僅於通電(power on )時的短暫時間 能成爲讀出狀態,在ROM之資料讀出/閂鎖時序結束後, 於記憶體單元M C不致有多餘的讀出應力(電性應力)施加 於其上。 其後、若晶片爲非選擇狀態,即如步驟ST8所示般,進 入備用模式。又,若晶片爲選擇狀態,即如步驟ST9所示 般,進入例如讀出模式。 -40- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 4 1 9 82 8 乂 A7 ______B7 五、發明説明(38 ) '~~— 依此一第4實施形態的快閃EEPROM ,係於基準電壓 VREF充分安定之後,開始資料讀出/閂鎖時序。因此, 可將充分安定之昇壓電壓VDDR供給至熔絲單元u〇的記 憶體單元M C之閘極。藉此,乃可抑制例如資料之誤續 出’而能將正確資料閂鎖於熔絲單元資料閂命電路u〗的 閂鎖電路4 0。 " 又’在閂鎖電路40的資料確定後,將熔絲單元11〇的 記憶體單元M C之控制閘接地,使控制閘與基板間的電位 差實質上成爲零。藉此方式’僅於通電(power on)時的短 暫時間有電性應力施加於溶絲單元11 〇的記憶體單元 MC。因此’施加於熔絲單元110的記憶體單元mC之電 性應力較諸例如記憶體單元陣列1 1的記憶體單元M C減 少,故熔絲單元11 〇的記憶體單元M C之劣化之進行,比 記憶體單元陣列1 1的記憶體單元M C —之4化之進行較能 加以抑制。由於熔絲單元11 〇的記憶體單元M C之劣化之 進行’比記憶體單元陣列1 1的記憶體單元M C之劣化之 進行較能加以抑制,故可使熔絲單元丨1{)較記憶體單元陣 列1 1更早破壞的情形發生的可能性較爲降低。所以,能 提高熔絲單元110的信賴性。 經濟部中央標準局貝工消资合作社印製 又,在閂鎖電路4 0之資料確定後,令負荷34 "OFF',。 藉此構成,使熔絲單元1 1 〇之記憶體單元M C的源極與 没極間之電位差實質爲〇 ^藉此,施加於熔絲單元u 〇 之記憶體單元M C的電性應力可獲抑制,同樣可提高熔絲單 元11 0之信賴性。 ____ -41 - i紙張尺度適财(CNS) Λ4規格(21GX297公Ρ 4 1 y 82 8 , A7 ------------B7 五、發明説明(39 ) 又,在閂鎖電路4 〇的資料確定後,使閂鎖電路4 〇與溶 絲單元110間之開關3 7成爲"〇打"。藉此構成,即令閂 鎖^路4 0將熔絲單元j j 〇侧之節點成爲"η "位準之資料 加以門鎖,亦能使熔絲單元丨丨〇的記憶體單元μ c之源極 與汲極間之電位差實質上成爲零。因此乃可抑制施加於熔 絲單元Π0的記憶體單元Mc的電性應力,同樣可提高熔 絲单元110的信賴性。 又,在資料確定後,將熔絲單元11〇的記憶體單元MC 之控制閉接地,使負載34之電晶體ρι、p2分別成爲 ,醫"’而抑龍用之電力消耗、實現低祕電力化。 [第5實施形態] 第5實施形態係關於在通電(p〇wer⑽)後,於R〇M之資 料讀出/㈣時序之間,輸人用以選擇晶片的晶片啓動信 號/ C E時的構想。 . -/ 若於ROM之資料讀出/問鎖時序之間,一旦輸入信號 /CE ’即構成誤動作的原因。此乃由於閃鎖資料不確定之 故。 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 因此’乃欲於晶片内部使產生用以通知資料之讀出,閃 鎖時序已終了的信號FEND。此—信號FEND,於第5實 施形態係由熔絲單元資料問鎖觸發電路1〇8,被輸出。 圖25爲顯示依本發明的帛5 f施形態之嫁絲單元資料 問鎖觸發電路H)8,的-電路例之電路圖。目26爲顯示依 本發明的$ 5實施形態之資料讀出鎖時序的動作波形 -42-
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格TTTi^297^tT 4 1 9 82 8 . A 7 _____ B7 五、發明説明(40 ) 如圖25 '圖26所示,在信號FREAD .成爲,_L·"位準 後,於由延遲電路301所設定之延遲時間經過後,信號 FEND成爲"Η ”位準。信號FEND在由延遲電路3〇2所設 定之延遲時間之間維持"Η,’位準。 圖2 7 Α爲顯示依本發明的第5實施·形態之快閃 EEPROM配置於電路基板上的狀態之圖式。 如圖27A所示,第5實施形態具有内部晶片啓動信號輸 出電路112。内部晶片啓動信號輸出電路U2利用由外部 饋入之晶片啓動信號/ CE(/CE1〜/CEn),及在内部產生之 信號FEND,而產生内部晶片啓動信號/ CEINT。 圖27B爲顯示内部晶片啓動信號輸出電路的—電路例之 電路圖。 如® 27B所示’内部晶片啓動信號輸出電路112具有由 偵測信號PONRST予以重定,·而由信號-f^ND予以設定的 正反器303。 内部晶片啓動信號/ CEINT係由正反器303之輸出與晶 片啓動信號/ CE的邏輯和而產生。 經濟部中央標準局男工消费合作社印製 依此一第5實施形態之快閃EEPROM,於R〇M之資料 讀出/閂鎖時序之間,對於來自外界之晶片存取要求保持 失效(disable )狀態。而此一失效狀態於上述時序終了之後 被解除。. 於第5實施形態中,即使特別輸入晶片啓動信號/(:£, 直至輸出内部晶片啓動信號/CEINT爲止,係成備用狀 態。而於輸出信號FEND ’顯示ROM之資料讀出/問鎖時 -43- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 4 1 9 82 8 A7 B7 -------------- 五、發明説明(41 ) 序終了後,即進入晶片選擇狀態。 藉由前述構想,於ROM之資料讀出/閂鎖時序之間,即 令有晶片啓動信號/CE被輸入’亦可消除装置發生誤動作 的情況發生。 [第6實施形態] 第6實施形態係關於在通電(powy on )後,將嫁絲單元 資料閂鎖觸發電路1 〇 8重定之情形。 圖2 8爲顯不依本發明的第6實施形態之橡絲單元資料 閂鎖觸發電路108"的一電路例之電路圖。 如圖2 8所示’熔絲單元資料閂鎖觸發電路1〇8„具有使 用偵測信號PONRST、或信號BGRONRST將信號FREAD 的實質之輸出節點401、及信號FEND的實質之輸出節點 402及延遲電路207分別予以重定的N溝道型M〇s電晶 體N4。 - …· 如此,熔絲單元資料閂鎖觸發電路108"亦可利用偵測信 號PONRST、或信號BGRONRST予以重定。 [第7實施形態] 第7實施形態係關於將熔絲單元n〇設於晶片上時之構 想。 構成熔絲單元110的記憶體單元M C ,係每一資料 FUSEBIT有一個即可。因此,字元線設一條即可。亦即只 要形成字元線與和此字元線交叉的複數之位元線,在字元 線和複數之位元線的各電性交點,將複數之具有浮動閘 F G的記憶體單元μ C形成爲一排即可。 -44- 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) Α4規格(2ι〇χ297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- ,1Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4 19 82 8 Α7 --—------Β7 五、發明説明(42 ) 仁是,在晶片上僅只形成一條記憶體單元M c的字元線 (控制聞)’在南度微細化的今日,乃爲極度困難之技術。 亦即,在藉由光阻圖型化而形成字元線的技術中,使僅 只一條微細之字元線孤立般之圖型的再現性已變成極度的 低劣。若字元線無法如原設計之尺寸般再現‘基板上,則 記憶體單元MC的特性由有時會自設計値大幅偏離,而無 法寫入/讀出正確的資料。此造成熔絲單元11〇之信賴性 的惡化^ ' 第7實施形態的目的爲即使在將熔絲單元i 1〇微細化的 情況下,亦不使熔絲單元i 1〇之信賴性惡化。 因此,於第7實施形態中,於熔絲單元11〇排列的陣列 (以下稱爲熔絲單元陣列)中設有虛設圖型,熔絲單元11〇 排列的正規之圖型係由虛設圖型包夾著。 圖2 9爲顯示依本發明的第施形態-之&絲單元陣列的 圖型平面圖。圖30爲其等效電路圖。 如圖2 9、圖3 0所示,於熔絲單元陣列j 14形成有複數 之字元線WL與和此等字元線WL交又的複數之位元線 FUSEBIT d記憶體單元Mc係形成於複數之字元線和 複數之位元線FUSEBIT的各電性交點,成矩陣狀配置於 熔絲單元陣列114中。 ’ 在依第7施形態的熔絲單元陣列!M中,形成有6條字 π線WL1 ~ WL6 »於此等字元線WL1〜WL6中,近乎配 置於中心的字元線WL4爲正規之記憶體單元Mc的字元 線。信號FS WL被供給至正規之記憶體單元M c的字元線 _ -45 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210x297公釐) ---------裝-------訂------a (請先閲讀背面i注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消費合作杜印製 4 1 9 82 8 -4 Λ7 Α7 Β7 五、發明説明(43 ) WL4。其他之字元線WLl ~ WL3、WL5、WL6均爲虚設 圖型字元線 DPWL (DPWL1 ~ DPWL3、DPWL5、DPWL6) 。虛設圖型字元線D P W L係例如經常被搂地。 記憶體單元M C的源極線S L係利用以字元線W L爲掩 模的自對準源極技術(SAS TEC.)而形成者。’ 在依第7實施形態的熔絲單元陣列ί 14中,形成有三條 之源極線S L。三條源極線S L之中,中央的源極線S L成 爲正規之記憶體單元M C的源極線。信號FSVS被供给至 正規之記憶體單元M C的源極線S L。信號FSVS依讀出/ 寫入/消去的各動作模式,而變化其電壓。其他之源極線 悉爲虛設圖型源極線DPSL,而被例如浮接。 沿著位元線FUSEBIT排列的記憶體單元MCI ~ MC6 中,MC4爲正規之記憶體單元MC 。其他之記憶體單元 MCI ~ MC3、MC5、MC6均爲虛設圖型-記憶體單元DPMC (DPMC1 〜DPMC3、DPMC5、DPMC6)。正规之記憶體單 元MC4係介由熔絲位元接點501而電性連接於位元線 FUSEBIT 。 在依第7實施形態的熔絲單元陣列114中,熔絲位元接 點501係鄰接之記憶體單元M C間彼此共有《正規之記憶 體單元MC4係與虚設圖型記憶體單元DPMC5共有著熔絲 位元接點501 a由於虚設圖型記憶體單元DPMC5的字元 線DPWL5經常接地,故虚設圖型記憶體單元DPMC5不會 被選擇。 各位元線FUSEBIT1 ~ FUSEBIT8的一端被連接於熔絲閂 -46- 本紙張尺度適用中國國家標準(CN'S ) A4规格(210X297公楚) ---------装-------ΐτ------J, .· (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 41 9828 五、發明説明(44 ) 鎖電路m ’而其另一端被連接於熔絲單元資料 ⑴。㈣單元資料程式電路115係於將資 ㈣ 體單元MC時被使用的電路。 5己^ 如此般,在·域絲單元陣列114設置虛設圖型,特別是以 虚設圖型字元線DPWL包夹著正規之字元線“。藉此方 式,原本應成爲孤立圖型的正规之字.元線WL,亦^昭被 基板上被設計的尺寸忠實地再現。因此’亦消除正規:記 憶體單元MC的特性自設計値大幅偏離的情形,而能寫入 /讀出正確的資料,改善熔絲單元110的信賴性。 [第8實施形態] 此第8實施形態係關於記憶在熔絲單元11〇的資料之種 類。 關於記憶在熔絲單元Ϊ10的資料之種類,正如同第】實 施形態中所説明者,可設想各.種情況,代叙性的予以再度 列出,可想像者有如下等資料: (a)令冗餘之不良位址及備份(spare)的解碼器活性/非活 性化的冗餘資料;及 (b )表示禁止窝入/消去區塊的位址之資料; (c) 決定輸入/輸出資料的位元數之位元構成設定資料: (d) 與封裝相對應的焊蟄位置之切換資料; (e) 決定資料消去的區塊尺寸之TOP BOOT/BOTTOM BOOT之切換資料; (f) 令使用於晶片之測試的例如内建測試電路所代表的 内部測試電路非活性化(禁止使用)的資料。 47- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨〇x297公釐) 3衣 _1 [ ---·Α_________________ (請先閲讀背面·5江意事項再填寫本頁) ' Α7 4 82 8 Β7 五、發明説明(45 ) 於據絲單元1 ] 0記憶著此等晶片的動作./功能設定資 訊,晶片的動作/功能係依此等動作/功能設定資訊而加以 設定。 圖3 1爲顯示依本發明的第8實施形態之熔絲單元陣列 的等效電路圖。 依以往的概念,上述資料(a) ~ (f)係由製造商予以設定 者。因此,上述資料(a) ~ (f)係由熔絲、結合選擇等不能 改寫的ROM加以記憶。 然而,藉由第1〜第7實施形態所説明之快閃EEPROM ,本體之記憶體單元係使用可改寫的ROM 。因此,懷絲 單元110的記憶體單元MC亦係由可改窝的ROM構成。 藉此而可達成資料的改寫。 如圖31所示,於第8實施形態中,爲求達成上述資料 U)〜(f)的改寫,故而在記·憶體單先的位元線 FUSEBIT連接熔絲單元資料程式電路115 _。 依此第8實施形態,在上述資料⑷〜(f)中,可將例如 (b) 表示禁止寫入/消去區塊的位址之資料;
(c) 決定輸入/輸出資料的位元數之位元構成設定資料; (e)決定資料消去的區塊尺寸之τ〇Ρ BOOT/BOTTOM BOOT之切換資料; 等資料,不僅於製造商側’視須要亦可由使用者側加以 切換。此等資料(b)、(c)、(e)等在使用者側可依喜好加以 切換’乃能提供對使用者便利的製品。 ___-48- 本紙张尺度適用中國國豕標準(CNS ) A4規格(297公瘦) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝. 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4 1 y 82 8 ·, A7 _ _B7五、發明説明(46 ) [第9實施形態] 第9實施形態係關於在晶片上之熔絲單元陣列1 1 4的配 置之構想。 圖3 2爲顯示依本發明的第9實施形態之快閃EEPROM 的一構成例之方塊圖。 : ' 如圖32所示,熔絲單元110較好是數個集合成一個熔 絲單元陣列114,而集中配置於晶片上的某一位置。 如此將溶絲單元110集合成一個橡絲單元陣列114而集 中配置,乃能在晶片上以良好的效率加以配置,尤其可抑 制晶片面積的增大。 於第9實施形態中,溶絲單元陣列114係配置於熔絲單 元資料閂鎖電路111的附近。 [第1 0實施形態] 第10實施形態係關於形成於熔絲單元‘列114的字元 線W L之形成方向的構想。 圖33爲顯示依本發明的第10實施形態之快閃EEPROM 的熔絲單元陣列與本體記憶體單元陣列之關係的圖式。 如圖3 3所示’於一個晶片6 01分別形成有溶絲單元陣 列114與本體之記憶體單元陣列11 »在熔絲單元陣列 114與本體之記憶體單元陣列1 1分別形成有複數之字元 線WL、及與此等複數之字元線WL交叉而未圖示的複數 之位元線°在複數之字元線與複數之位元線的各電性交叉 點形成具有浮動閘F G的複數之記憶體單元。 於此等熔絲單元陣列114與本體之記憶體單元陣列1 j-49 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) ~ ---------暮-------ΐτ m (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 4 1 9 82 8,!碥 A7 ---—__B7__ 五、發明説明(47 ) 中,宜令在熔絲單元陣列114所形成之字元線WL的方向 和在本體之記憶體單元陣列Η所形成之字元線wL的方 向一致。 此乃由於若字元線WL的方向不一致,則在熔絲單元陣 列114所形成(*己憶體單元的特性,肖在本讀記憶體 陣列U所形成之記憶體單元的特性.,有可能因加工上的 情況而存在大幅之差異。若特性上有大幅之差異存在,則 即使採用相同的昇壓電歷VD D R亦難以達到高信賴性的資 料讀出。 所謂加工上的情況,有例如,,陰影(shad〇w)"效果。記憶 體單元的源極/没極領域,係將半導體之作爲施體/受體的 不純物,利用字元線貨!^作爲掩模以離子注入技術所形成 者 '此等離子通常對於像矽晶圓般之半導體基板傾斜既定 的角度而被注入。於此一注人,例如被注入至源極/汲極 領域的不純物,係由字元線WL所遮蔽,使源極/汲極領 域產生濃度差。此即爲"陰影(shad〇w ) _1效果。源極/汲極 領域產生濃度差影響到記憶體單元的特性。此—情況,在 第1 0實施形態中,係藉由令在熔絲單元陣列i 14所形成 之字元線WL的方向和在本體之記憶體單元陣列丨1所形 成之字元線W L的方向一致,而加以消除。 亦即,藉由令熔絲單元陣列114與本體之記憶體單元陣 列11的字元線WL之形成方向彼此一致,可使形成於熔 絲單元陣列114的記憶體單元之例如源極/汲拯領域,和 形成於本體記憶體單元陣列1 1的記憶體單元之例如源極/ -50- 本紙张尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210^097公釐) ---------ΐ衣-------II-------rvi- (讀先閲讀背面41.注意事項再填寫本頁) 4 1 9 82 8 ^ Α7 Β7 五、發明説明(48 ) 汲極領域,以完全相同條件形成。藉而使雙方的記憶體單 元之特性易於齊一化。 分別形成於熔絲單元陣列114與本體之記憶體單元陣列 1 1的記憶體單元之特性齊一化所具有的效果爲,例如在 使用相同的昇壓電壓VDDR,由熔絲單元陣J 14與本體 記憶體單元陣列11分別請出資料時可達成高信賴性的 資料讀出。 又,於例如使用相同的昇壓電壓VDDR自熔絲單元陣列 114與本體s己憶體單元陣列丨〗分別讀出資料時,關於用 以產生昇壓電壓VDDR的產生裝置,亦即在第】〜第9實 施形4中爲由環形振盪器104 、電荷幫浦電路ι〇5 、 VDDR位準偵測電路106等所構成之電路部分,可於熔絲 單元陣列114及記憶體單元陣列1 1共用。 用以產生昇壓電壓VDDR的電路部分‘熔絲單元陣列 114及記憶體單元陣列i i共用,具有抑制晶片面積增大 的效果。尤其是包含於電荷幫浦電路105的電容器須要較 大的面積。將包含此種電荷幫浦電路105的電路亦即電壓 增強器8 1由熔絲單元陣列i 14與記憶體單元陣列丨〗共 用’可特別提高抑制晶片面積增大'的效果。 裝-- (請先閲讀背雨t注意事項再填寫本頁)
、1T 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 -51 本紙張尺度適用中國固 ( r-MC \ A { Ί I Λ . ~· * 公 7 y -Ί
Claims (1)
- 4 1 9 82 8 »: ttf A8 B8 CS D8 1 ‘ 申請專利範圍 -種半導體積體電路裝置,備有: 積體電路’形成於半導體晶片内; 動作/功能設定信號產生器16 ,形成於上述半導體 晶片内,具有用以記憶上述積體電路的動作/功能設定 資訊的設定資訊記憶體,依照由上述設走資訊記憶體 所記憶的動作/功能設定資訊,而將設定上述積體電路 的動作/功能的信號予以輸出; 電壓增強器81 ,用以使電源電壓升高而產生較電源 電壓爲高的昇壓電壓;及 控制器8 2 ,用以控制上述動作/功能設定信號產生 器; 此控制器8 2利用上述昇壓電壓而由設定資訊記憶體 讀出上述積體電路的動作/功能設定資訊。 2. 如申請專利範圍第1項之半導體積體-電&裝置,其中上 述動作/功能設定信號產生器16包含: 上述設定資訊記憶體; 問鎖電路40 ,將由上述設定資訊記憶體讀出之上述 積體電卷的動作/功能設定資訊予以閂鎖,而產生上述 動作/功能設定信號;及 開關電路37 ,在由上述設定資訊記憶體讀出上述積 體電路的動作/功能設定資訊時,將上述設定資訊記憶 體和上k閂鎖電路4 0予以連接。 3. 如申請專利範圍第2項之半導體積體電路装置,其中上 述控制器8 2於通電(power on )時,由上述設定資訊記憶 52 私紙張尺度適用宁國國家楼準(CNS ) A4規格(2!0X29?公慶) ---------¾------ΐτ-------Λ (請先閲讀背面4Γ·注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝Η消費合作社印装 經濟部中失摞隼局貝工消費合作社印装 厶 1 3 82 8 :磘 Ag ___________ 六、申請專利範圍 ~~~ 體讀出上述積體電路的動作/功能設定資訊,所讀出之 上述積體电路的動作/功能設定資訊經由上述開關電路 3 7,而由上述閂鎖電路4 〇予以閂鎖。 4. 如申相專利範圍第3項之半導體積體電路裝置,其中上 述控制器8 2在上述積體電路的動作/功能啟定資訊由上 述閂鎖%路4 0閂鎖後,藉由開關電.路37將上述設定資 訊記憶體和上述閂鎖電路4 〇的連接斷開。 5. 如申請專利範圍第3項之半導體積體電路裝置,其中上 述控制器82在上述積體電路的動作/功能設定資訊由上 述閂鎖電路4 0閂鎖後,停止由上述設定資訊記憶體讀 出上述積體電路的動作/功能設定資訊。 6. 如申請專利範圍第I項之半導體積體電路裝置,其中上 述設定資訊記憶體包含門限値電壓可變型電晶體3 1, 用以藉由門限値電|而記憶上述積艟電路的動作/功能 設定資訊。 7. 如申請專利範園第6項之半導體積體電路装置,其中上 述控制器8 1將上述昇壓電壓供給至門限値電壓可變型 電晶體3 1的閘極,讀出記憶於上述門限値電壓可變型 電晶體3 1的上述積體電路的動作/功能設定資訊。 8. 如申請專利範園第6項之半導體積體電路裝置,其中上 述動作/功能設定信號產生器包含用以將電流供給至上 述門限値電壓可變型電晶體的汲極或源極的負載3 4 ; 上述積體電路的動作/功能設定資訊讀出至上述門限 値電壓可€型電晶體31與上述負載34的電性連接節 -53 - 本紙張尺度逋用中國國家標準< CNS ) A4規格(210X29?公釐) ~11 11 . I. ~11 n ^ n I— I. i n I (請先閱讀背面L注意事項再填寫本頁) 4 1 ^ 82 8 A8 B8 CS D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 申請專利範圍 點3 3。 9. 如申請專利範園第8項之半導體積體電路裝置,其中, 上述負載34更包含有切換電晶體(]?1或?2),用以在由 上述設定資訊記憶體讀出上述積體電路的動作/功能設 定資訊時,將電流供給至上述門限値電壓可變型電&对 3 1的汲極或源極。 ^ 09 10. 如申請專利範圍第9項之半導體積體電路裝置,其中, 上述動作/功能設定信號產生器16包含: 、 上述門限値電壓可變型電晶體3 1 ; 負載3 4 ,將電流供给至上述門限値電壓可變型電晶 體的汲極或源椏; 閂鎖電路4 0 ,將由上述門限値電壓可變型電晶體 31讀出之上述積體電路的動作/功能設定資訊予以閂 鎖’而產生上述動作/功能詨定信號丨及^ 開關電路3 7 ,在由上述門限値電壓可變型電晶體 31讀出上述積體電路的動作/功能設定資訊時,將上述 門限値電壓可變型電晶體3丨與上述負載3 4的電性連 接節點$3和上述閂鎖電路4〇予以連接; 上述控制器8 2於上述積體電路的動作/功能設定資 訊由上述閂鎖電路4 〇予以閂鎖後,令上述切換電晶體 (Ρ1 或 Ρ2)斷開。 11. 如_請專利範圍第6項之半導體積體電路裝置,其中更 包含有將上述門限値電壓可變型電晶體3 1配置成陣列 狀的設定資訊記憶體陣列114 ; 本紙張从適财關家辟(CNS) Α4·( 21Qx297公董) ^1T-------^ (請先閲讀背面.iv注$項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 4 1 9 82 8 , AS B8 C8 __________ D8 六、申請專利範圍 於上述設定資訊記憶體陣列i 14中,..包夾著正規之 上述門限値電壓可變型電晶體3 1配置有虚設的門限値 電壓可變型電晶體31之陣列。 12. 如申請專利範園第11項之半導體積體電路裝置,其中 上述設定資訊記憶體陣列i 1 4包含: 至少三條源極線,彼此並行形成· 至少六條字元線,沿該等源椏線各自的兩側配置; 複數之位元線,與該等字元線分別交叉;及 門限値電壓可變型電晶體,設於該等字元線與該等 位元線的交叉點; 藉由門限値電壓而記憶上述積體電路的動作/功能設 定資訊的門限値電壓可變型電晶體31 ,係以配置在上 述至少二條源極線中之配置於中央的源極線之兩側的 字元線中之任一者爲閘極。· ' 13. 如申請專利範園第1項之半導體積體電路裝置,其中, 上述積體電路的動作/功能設定資訊包含下列資料中之 至少一者: (a)+几餘之不良位址及備份(spare )的解碼器活性/ 非活性化的冗餘資料;及 (b )表示禁止寫入/消去區塊的位址之資料; (Ο決定輸入/輸出資料的位元數之位元構成設定資 料; (d) 與封裝相對應的焊墊位置之切換資料; (e) 決疋資料/肖去的區塊尺寸之TOP Β〇〇·ρ/Β〇ΤΤΟΜ {請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 訂 旅4 1 y 82 8 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 經濟部中央標準局員工消費合作社印裂 BOOT之切換資料; ()?使用於晶片之測試的内部測試電路非活化 (禁止使用)的資料。 / U.如申請專利範圍第13項之半導體積體電路裝置, 中,上述積體電路爲半導體記憶體。 .,,,、 15. 如申請專利範圍第14項之半導體.積體電路裝置,其 中’上述積體電路爲快閃記憶體。 、 16. 如申請專利範圍第丨5項之半導體積體電路裝置,其 中,上述決閃圮憶體具有將被寫入之資訊藉由門限値電 壓加以記憶的門限値電壓可變型記憶禮單元電晶體心 配置成矩陣狀而成的記憶體單元陣列n ; 將積體電路之動作/功能設定資訊藉由門限値電壓加 以記憶的門限値電壓可變型電晶體3!係和配置於上述 記憶體單元陣列U的門限-値電壓可-變^記憶體單元電 晶體MC具有相同之構成。 17. 如申請專利範圍第i 6項之半導體積體電路裝置,其 中,自配置於上述記憶體單元陣列1 1的門限値電壓可 變型記德體單元電晶體MC將被寫入之資訊讀出時,係 將昇壓電壓供給至配置於上述記憶體單元陣列n的門 限値電壓可變型記憶體單元電晶體M C之閘極。 18. 如申請專利範固第16項之半導韙積體電路裝置,其 中,上述門限値電壓可變型電晶體3 1具有配置成陣列 狀的設定資訊記憶體陣列1 1 4 ; 上述設定資訊記憶體陣列1 1 4的字元線的延伸方 -56- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4現格(210X297公釐) 請 先 閱 讀 背 之一 注 I i 裝 訂 線 4 1 982 8 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範園 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 向,係與上述記憶體單元陣列1 1的字元.線的延仲方向 一致。 19. 一種半導體積體電路裝置,備有: 積體電路,形成於半導體晶片内; 動作/功能設定信號產生器16 ,形成於上述半導體 晶片内,具有用以記憶上述積體電硌的動作/功能設定 資訊的設定資訊S己憶體’依照由上述設定資訊記憶體 所記憶的動作/功能設定資訊,而將設定上述積體電路 的動作/功能的信號予以輸出; 電壓增強器81 ,用以使電源電壓升高而產生較電源 電壓爲高的昇壓電壓; 偵測器8 3 ,用以偵測上述昇壓電壓是否已達於設定 之位準;及 控制器8 2 ,用以控制上述動作厂功^設定信號產生 器; 此控制器8 2在上述偵測器8 3偵測到上述昇壓電歷 已達於設定之位準後,使用上述昇壓電壓將上述積體 電路之釦作/功能設定資訊由上述設定資訊記憶體讀 出。 2〇‘如申請專利範圍第19項之半導體積體電路裝置,其 中,更包含: 通電重定電路101 ,於電源電壓達於偵測位準時, 將表示已偵測得通電(power on )之情形的信號予以輸 出; -57- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 閲 注 I ί 裝 ΊΤ ____^ A8 B8 C8 m 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印裝 申請專利範圍 基準電壓產生電路102 ,接受表示已偵測得通電 (power on)之情形的信號,而產生基準電壓;及 時序調整電路103 ,具有較上述基準電壓產生電路 1〇2的時間常數爲大的時間常數,用以調整表示已偵測 得通電(power on )之情形的信號之時序;· 上述電壓增強器8 1依照由上述時序調整電路1 〇3調 整過時序的表示已偵測得通電(p〇wer 〇η)之情形的信 號’而開始其動作。 21. 如申請專利範圍第2 〇項之半導體積體電路裝置,其 中’上述偵測器8 3包含:偵測電路丨〇6,用以將上述昇 壓電壓與上述基準電壓相比較,偵測上述昇壓電壓是否 已達於設定之位準,輸出反饋控制上述電壓增強器81 的信號,以使上述昇壓電壓維持於設定之位準。 22. 如申請專利範圍第2 i項乏半導體精g電路裝置,其 中’上述通電重定電路1 〇 1的偵測位準匹配於上述基準 電壓產生電路102的動作電壓。 23. 如申請專利範園第21項之半導體積體電路裝置,其 中’上趄電壓增強器81包含: 振i電路104 ’依照由上述時序調整電路1 〇3調整過 時序的表示已偵測得通電(p0wer 〇n )之情形的信號,而 產生振盪信號;及 電%幫浦電路105,由上述振盪信號加以驅動; 反館控制上述電壓增強器81的信號被反饋至上述振 I電路104而反饋控制上述振靈電路丨〇4。 58- 裝-- (請先閲讀背面·々注意事•項再填寫本頁) 訂 i旅------ 本紙張尺渡適用中國國家標準(〇泌)八4说格(210乂297公釐) 4 1 9 82 8 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 24. 如申請專利範圍第2 1項之半導體積體電路裝置,其 中’更包含一正反器,此正反器係: 依照由上述時序調整電路1〇3調整過時序的表示已 偵測得通電(power on)之情形的信號而被重定; 且依照反饋控制上述電壓增強器8 1 &信號而被設 定,將表示上述昇壓電壓已達於設定位準的信號輸出 至上述控制器82。 25. —種半導體積體電路裝置,備有: 積體電路,形成於半導體晶片内; 動作/功能設定信號產生器16 ,形成於上述半導體 晶片内,具有用以記憶上述積體電路的動作/功能設定 資訊的設定資訊記憶體,依照由上述設定資訊記憶體 所記憶的動作/功能設定資訊,而將設定上述積體電路 的動作/功能的信號予以輸出; 電壓增強器81 ,用以使電源電壓升高而產生較電源 電壓爲高的昇壓電壓; 控制器8 2 ,用以控制上述動作/功能設定信號產生 器,此轾制器8 2利用上述昇壓電壓而由設定資訊記憶 體讀出上述積體電路的動作/功能設定資訊’將表示已 讀出終了的信號輸出;及 内部晶片啓動信號產生電路,藉由表示已讀出終了 的信號及由晶片外部饋入的晶片啓動信號’而產生内 部晶片啓動信號。 26 一種半導體積體電路裝置,備有: -59- ^紙張;〇£^财關家標率(⑽)A4規格(210><297公« ) ---------裝— (請先聞讀背面七注^^項再填寫本頁) >π •丨線. 經濟部中央摞準局員工消費合作社印装 六 申請專利範圍 Α8 BS C8 D8 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 積體電路’形成於半尊體晶片内; 動作/功能設定信號產生器16 ,形成於上述半導體 晶片内,具有藉由門限値電壓而記憶上述積體電路的 動作/功能設定資訊的門限値電壓可變型電晶體,依照 此門限値電壓可變型電晶體所記憶之上述積體電路的 動作/功能設定資訊,而輸出用以設定上述積體電路的 動作/功能的信號;及 控制器8 2 ,用以控制上述動作/功能設定信號產生 器,在自上述門限値電壓可變型電晶體讀出動作/功能 設定資訊之讀出時序之際,上述控制器82對於上述門 限値電壓可變型電晶體的源極與没極之間、閘極與基 板之間’賦予電位差,而讀出資料; 於自上述門限値電壓可變型電晶體讀出動作/功能設 定資訊之讀出順序以外之祭,令上^限値電壓可變 型電晶體的源極與没核間之電位差、及開極與基板間 之電位差,分別較自上述門限値電壓可變型電晶體讀 出動作/功能設定資訊之讀出順序之期間爲低。 27. 如申請·專利範園第μ項之半導體積體電路裝置,其 中’於自上述門限値電壓可變型電晶體讀出動作/功能 設定資訊之讀出順序以外之期間,係令上述門限値電壓 可變型電晶體的閘極接地。 28. —種偵測電路,形成於半導體臬 蹑丞板上,具有固定電位點及在通電(power on )時和固定雷〆上& &^ y 了々口疋冤权點的電位差會發生變 化的可變電位點;上述伯測雷故彳貝j %路可偵測上述固定電位點 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝_ -I ^----- 60- 本紙崎適用中CNS) A4規格( 8 8 8 8 ABCD 4 1 9 82 8 申請專利範園 與上述可變電位點的電位差已達於既定的電位差; 上述偵測電路包含:第1電阻體,連接於上述可變電 位點;及第2電阻體,未連接於上述可變電位點; 上述第1電阻禮係形成於偏壓成上述可變電位點的 電位之第1半導體領域; ' ‘ ’ 上述第2電阻體係形成於偏壓咸上述固定電位點的 電位之第2半導體領域。 29.如申請專利範圍第2 8項之偵測電路,其中上述固定咖 位爲接地電位; % 上述第1電阻體係形成於N型之半導體領域的p 之擴散電阻; 上述第2電阻體係形成於p型之半導體钥域的 之擴散電阻3 ' N型 . 訂 t* <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 -61 - 本紙張X·度適用中國國家標準(CNS } A4規格(2&X297公釐)」
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