TW421798B - A flash memory device, non-volatile memory device, and method for enabling simultaneous read and write operation in a flash or the like semiconductor device - Google Patents

Description

42179 8 A7 B7 經漪部中*標準局爲工消费合作社印製 五、發明説明 ( 1 ) 發 明 背 i 明 領 Μ- 本 發 明 係 關 於 非 揮 發 性 記 憶 體 之 領 域 詳 之 > 本 發 明 係 關 於 具 有 能 夠 同 時 進 行 講 取 和 入 操 作 配 置 之 非 揮 發 性 ΐο 記 昆I 憶 访 體 联 陣 列 卩B 〇 fii. _ss_ 仪 電 子 -_〇a_ 系 -BQ 統 —1 般 包 括 有 m 理 器 和 記 憶 體 I 而 記 憶 體 是 用 來 儲 存 指 令 和 / 或 資 料 〇 於 某 些 系 統 中 非 揮 發 性 記 憶 體 須 能 保 證 即 使 當 糸 統 關 機 時 資 料 亦 能 夠 連 續 地 儲 存 0 J~* 種 非 揮 發 性 記 憶 體 為 廣 泛 地 使 用 EPROM >然而 傳統的 EPROM 於 使 用 場 合 中 不 能 夠 軎 新 程 式 規 劃 〇 因 此 許 多 之 電 子 設 備 使 用 如 E E P R 0 N 快 閃 記 憶 HA 體 或 電 池 備 份 SRAM 之 .所 有 這 些 能 夠 用 電 重 新 程 式 規 剌 刺 之 記 憶 體 0 對 於 各 裝 置 其 成 本 是 一 重 要 考 慮 因 素 因 此 使 用 快 閃 記 憶 «μ» 體 較 之 使 用 EEPR0M和 電 池 備 份 SRAM 者 為 佳 因 為 他 們 的 價 格 較 低 〇 早 期 的 快 閃 記 憶 體 存 有 個 問 題 是 他 們 不 提 供 充 分 的 陲 機 存 取 〇 舉 例 而 a 早 期 的 快 閃 記 憶 體 裝 置 當 於 快 閃 記 憶 體 裝 置 中 進 行 程 式 規 劃 或 拭 除 操 作 時 一 般 不 允 許 處 理 器 施 行 讀 取 操 作 0 一 般 而 言 在 對 快 閃 記 憶 ΟΆ 體 裝 置 起 始 讀 取 操 作 之 前 9 處 理 器 周 期 地 輔 詢 快 閃 '記 憶 體 裝 置 之 狀 態 暫 存 器 Μ 檢 測 程 式 規 剌 或 拭 除 操 作 之 結 束 0 很 不 幸 地 對 於 一 般 快 閃 記 憶 體 裝 置 之 程 式 規 劃 和 拭 除 操 作 之 周 期 時 間 其 大 小 m 次 to 要 大 於 隨 洲 m 存 取 主 記 憶 體 之 可 接 受 之 m 取 存 取 時 間 〇 如 果 此 快 閃 記 憶 體 是 電 子 % 統 中 一先 闊 讀 背 1¾ 項 再 填I 本 頁 本纸张尺度適用中园國家#卑（CNS ) Μ規格（210X 297公漤） 9 1458

IT % 42^798 A7 Β7 _ 五、發明説明（2 ) 僅有之記憶體，則如此長之配合程式規剷或拭除操作之等 待時間•對於不可接受之長時間間隔*很可能操作系統會 鎖住並防止系統作用。某些先前之快閃記憶體為了解決此 問題，允許拭除暫停操作。然而*如此之記憶體一般於_ 取操作起始之前•已加上了幾微秒之暫停等待時間間隔。 先前的系統為了防止瑄般之操作系铳鎖住*可以使用 多敝個快閃記憶《裝置。於此種系統中，處理器通常可謓 取存取至其中一個快閃記憶骽裝置·而另外的快閃記憶體 裝置可繼續進行程式規劃或拭除操作。然而•如此之系铳 一般須忍受高的價格*因為即使是單一個快閃記憶雅裝置 之容量可以適用之特定霣子裝置，亦須使用此種多數個快 閃記憶級裝置。 另外一種先前技藝系統使用快閃記憶體结合EEPROM記 植傾。此糸统允許謓取播作其中一偭記憶髓而寫入到另外 一個記憶體。EEPROM單元之大小較之快閃記憶體之大小為 相當的大。因此，使用EEPROH而不使用快閃記憶鱧之裝置 將使得成本較高。此外，因為此装置包括了二種不同之技 術·因此此裝置為更複雜，而结果使得設計和製造成本較 高。 因此，需要有一種有效的I閃£惲装置•能夠同時 作讀取和寫入操作。 發明at诚 本發明大致為提供一種允許同時作讓取和寫入操作之 非揮發性記憤體裝置。 本纸張尺度適用中國®家標準（CNS ) ΑΛ規格（210X297公釐） 2 91458 42179 8 A7 B7 經濟部中央標準局員工消f合作社印製 五、發明説明（ 3 ) ! 於 —. 個 實 施 例 中 記 憶 體 裝 置 分 成 為 二 個 或 更 多 個 儲 1 1 存 庫 0 各 儲 存 庫 包 括 有 許 多 個 區 段 0 各 區 段 包 括 有 組 記 1 憶 體 單 元 0 各 儲 存 庫 具 有 解 碼 器 而 此 解 碼 器 選 擇 地 從 由 1 I 内 部 狀 態 機 器 控 制 之 輸 入 位 址 媛 衝 器 或 內 部 位 址 序 列 器 接 請 閱 1 i I 收 位 址 〇 對 於 各 儲 存 庫 之 輸 出 資 料 能 夠 傳 輸 到 謓 取 感 測 放 讀 背 1 1 大 器 或 驗 證 感 測 放 大 器 0 讀 取 感 測 放 大 器 連 接 到 輸 出 媛 衝 之， 注 意 事， 項 再/ 1 I 器 而 驗 證 感 測 放 大 器 連 接 到 狀 態 im 徹 器 0 當 一 個 儲 存 庫 接 1 收 寫 人 指 令 (程式規剌或拭除） 則 内 部 jin 狀 態 機 器 著 手 控 制 ί 並 開 始 程 式 規 剷 或 拭 除 操 作 0 當 —· 個 儲 存 庫 忙 於 作 程 式 規 頁 w* 1 1 剷 或 拭 除 操 作 時 ， 則 另 一 個 儲 存 庫 能 夠 存 取 讀 取 資 料 〇 1 1 本 發 明 之 特 徵 為 製 作 一 個 半 導 體 非 揮 發 性 記 憶 體 裝 置 I 1 ， 其 包 含 有 諸 區 段 之 第 一 儲 存 庫 和 諸 區 段 之 第 二 儲 存 庫 訂 I 而 各 區 段 包 含 了 快 閃 記 憶 體 單 元 陣 列 〇 記 憶 體 裝 置 包 括 位 [ 1 1 址 邏 輯 此 位 址 邏 輯 具 有 作 為 輸 出 之 第 一 組 解 碼 線 和 第 二 i 1 組 解 碼 線 〇 位 址 理 輯 選 擇 地 使 用 第 一 位 址 或 第 二 位 址 而 存 i 1 R Ί 取 使 用 第 一 組 解 碼 線 之 第 一 儲 存 庫 並 選 擇 地 使 用 第 一 位 址 或 第 二. 位 址 而 存 取 使 用 第 二 組 解 碼 線 之 第 二 儲 存 庫 〇 於 I 1 一 個 實 施 例 中 記 憶 體 裝 置 接 收 位 址 輸 入 並 包 括 狀 態 機 器 ί I 以 施 行 埋 晋 之 拭 除 和 程 式 規 剌 方 法 0 1 I 本 發 明 使 用 之 —k 個 方 法 為 包 括 了 在 半 導 體 非 揮 發 性 1 1 I 記 憶 體 裝 置 中 同 時 進 行 讀 取 和 寫 入 〇 此 記 憶 體 裝 置 包 括 有 1 1 第 一 組 記 憶 體 ?3λλ 單 元 和 第 二 組 記 憶 體 單 元 〇 本 方 法 包 括 寫 入 - 1 1 第 一 組 記 憶 ΜΑ 體 單 元 或 第 二 組 記 憶 體 單 元 〇 若 資 料 寫 入 到 第 i 1 一 組 記 憶 體 單 元 9 則 寫 入 位 址 被 送 到 第 —* 解 碼 器 資 料 1 1 本紙張尺度適用中國國家标丰（CNS ) Λ4規格（21 OX 297公漦） 3 9 1 458 42Π98 A7 _ B7五、發明説明（4 ) 寫入到第二組記憶體單元，則寫入位址送到第二解碼器。 步驟 入步 寫入 於寫 則若 * ο 元取 單諝 體中 憶 元 記單 組體 一 憶 第記 到組 入二 寫第 有從 含枓 包資 驟， 步後 入始 寫開 若驟 點 儍 I 〇 和 元取的 單讀目 體中的 憶元他 記單其 組體及 二 憶些 第記這 到組之 入一明 寫第發 有從本 含料 包資 後 始 開 驟 步 入 寫 於 則 發 本 之 列 下 從 將 明 為 更 得 . 變 而 中 明 說 细 詳 之 式 圖 附 所 合 配 例 施 實 佳 較 。 HU-1 明瞭 圖 塊 方 之 置 裝 攢 憶 記 明 發第 本於 照 明 依說 為為 圖圖 1 2 第 第 i 存 儲 r ο 1¾ rt 存 儲 中 圖 碼 解 和 輯 理 器 碼 解 之 器 碼 解 段 區 中 圖 1 第 於 〇 用 圖為 塊圖 * β 方 3 细和 ¥ A 韵 3 更第 之 器 擐 efl 憶 記 之 圖 第 削 規 式 程 何 如 明 說 圖 程 流 .為. 。 圖 圖 4 意 第 示 之 置 裝 行 施 器 機 態 狀 之 圖 第 於 何 如 明 說 圖 程 流 為 圖 5 第 (請先間讀背面之注意事項再本頁) .裝. -s 經濟部中央標準局·負工消资合作社印製 裝 攢 憶 記 之 圖 第 於 除 拭 何 女 明 說 圖 程 。 流 列為 序圖 0 6 規第 式 程 置 器 機 態 狀 之 圖 第 於 何 如 明 說 圖 程 流 為 圖 B 7 和 A 7 第 能 入 寫 / 取 時 同 之 明 發 本 明 說 媒 間 時 0 一 列為 序圖 除 8 拭第 行 施 力 本紙张尺度適州中國國家摞準（CNS ) Λ4規格（210X297公楚} 4 9 1458 42 丨 798 A7 B7 經漓部中央標準局員工消费合作社印裝 五、發明説明（ 5 ) 1 | 伴 筲 胸 例 詳 湘說 明 1 I 第 1 圖 顯 示 非揮 發 性 記憶體裝 置 100 * 其 能 同 時 作 誚 1 1 1 1 取 和 寫 入 操 作 0 記憶 Ata 體 裝 置100包 括 有 19位元 之 位 址 輸 入 1 [ 102 - 、8位 元 資 料 輸入 /輸出（DATA)， 電源輸入（第 1 圖 中 未 請 —先 閲 1 1 I 顯 示 )和控制輸入（第 1圖中未顯示） 0 控 制輸人 包 括 晶 片 致 讀 背 1¾ 1 1 1 能 輸 出 致 能 和寫 入 致 能。晶片 致 能 信號制 動 晶 片 的 控 之 注 意 事 項 再 1 制 邏 輯 和 輸 人 鑀 衝器 〇 當 晶片致能 不 確 認時， 記 憶 體 裝 置 1 操 作 於 備 用 (s t a n d b y ) 模 式。輸出 致 能 於讀取 周 期 期 間 經 % 本 4 由 I/O 锾 衝 器 用 來閘 控 裝 置之輸出 〇 Μ 人致能 用 來 致 能 記 頁 、—- 1 1 憶 ΜΑ 體 裝 置 之 寫 人 功能 0 於 一個實施 例 中 ，第1 圖 之 所 有 組 1 1 件 包 含 在 單 一 之 積體 電 路 晶Μ中。 1 | 位 址 輸 入 102由媛衝器104所接收 其將位 址 送 到 多 功 訂 I 器00和多功器108。 記 憶 體裝置100包括有位址序列器110 1 1 I 其 由 狀 態 機 器 和控 制 埵 輯122所 控 制 0 *™* 個 實 腌 例 中 1 1 I * 位 址 序 列 器 為 狀態 機 器 和控制邏 輯 122 之一 部 份 0 位 址 1 1 踉 丨 序 列 器 110之輸出送到多功器106和 多 功 器108 之 位 址 0 位 址 序 列 器 110 於 拭除 序 列 期間用來 鹿 生 序列位 址 〇 多 功 器 1 1 106之輸出 上位址UA I傳輸到X解 碼 1 1 2和Υ解碼1 1 4 0 多 1 | 功 器 1 08之輸出 下位址LA，送到X解 碼 118 和 Υ 解碼120 0 1 多 功 器 106反應於控制信號B0_SEL ，從辑衝器1〇4之位址 Cti 興 1 1 I 從 位 址 序 列 器 110之位址之間作選擇 >多功器ι〇δ根據選 擇 1 信 號 Β 1 _SEL 從 位址 媛 衝 器104之位址與從位址序列器110 - 1 1 之 位 址 之 間 作 選 擇。 選 擇 信號B0_SEL和 B1 _SEL 由 狀 態 機 器 1 1 和 控 制 邏 輯 1 2 2所產生 0 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210 X 297公漦） 5 9 1 4 5 8 421T9 8 B7 經濟部中央標率局周工消贽合作社印製 五、發明説明（ 6 ) 儲 存 庫 0和儲存庫1 為 快 閃 記 憶 體 單 元 陣 列 (或集合） 〇 然 而 使 用 其 他 的 非 揮 發 性 記 憶 體 亦 屬 於 本 發 明 之 範 圍 0 對 於 儲 存 庫 0之位址解碼趣輯包含了 X解 碼 11 2和Y解 碼 11 4 〇 X解碼1 1 2包 括 字 線 解 碼 器 和 區 段 解 碼 器 0 字 線 解 碼 器 接 收 位 址 位 元 U A ( 15 18 } 〇 Υ解碼1 1 4包 括 位 元 解 碼 器 和 Y 閘 控 〇 位 元 線 解 碼 器 接 收 位 址 位 元 U A ( 0 ： 5 ) 〇 對 於 儲 存 庫 1之位址解碼邏輯包含了 X解 碼 11 8和Y解 碼 120 < X 解碼1 18包 括 線 解 碼 器 和 區 段 解 碼 器 0 字 線 解 碼 器 接 收 位 址 位 元 L A ( 6 ： 1 4 ) 和 區 段 解 碼 器 接 收 位 址 位 元 LA { 15 1 8 ) 〇 Y解碼1 20包 括 位 元 線 解 碼 器 和 Y 閘 控 0 位 元 線 解 碼 器 接 收 位 址 位 元 L A ( 0 ： 5 ) 〇 於 一 個 實 施 例 中 9 媛 衝 器 102 包 括 鎖 存 器 用 以 儲 存 被 解 碼 之 位 址 0 於 另 —- 個 實 施 例 中 鎖 存 器 能 夠 是 解 碼 器 之 一 部 份 〇 第 1 圖 中 顯 示 多 功 器 130 其 具 有 三 個 輸 入 升 壓 器 0 132、 V PXGG 泵 134、 和VCC 0 ”义0 0泵1 34是 ^—* 個 正 電 源 供 應 器 用 來 產 生 及 供 膨 調 節 之 正 電 壓 經 由 字 線 至 所 選 擇 之 快 閃 記 憶 體 單 元 之 控 制 閘 極 〇 在 此 技 藝 方 面 已 知 有 許 多 不 同 之 電 壓 泵 可 適 用 於 本 發 明 〇 VPXGG泵 134 中 所 含 之 一 種 技 術 其 更 詳 细 之 說 明 可 從 美 國 專 利 第 5 » 291 , 446 號” 具 有 用 於 控 制 調 節 之 正 電 位 之 調 節 器 電 路 之 V P p電源供應器” 中 找 到 該 案 已 併 合 於 本 案 中 Η 為 參 考 〇 升 壓 器 0 1 3 2 於 謓 取 期 間 用 來 升 壓 字 線 電 壓 〇 多 功 器 130 從 狀 態 i〇k m 器 及 控 制 邏 輯 122 接 收 選 擇 信 號 並 從 它 的 三 個 輸 入 中 選 擇 其 一 經 由 X解碼1 12送 到 儲 存 庫 0之字線 D多功器1 3C 之 輸 出 標 記 為 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )六4规格（210 X 297公釐） β 91458 42179 8 * A7 B7 五、發明説明（7 ) VPXGO。為了簡化顯示，第1圖中盡了三個輸入132、134、 和VCC連接到多功器。一個實施例之更詳细說明可從於 1995年11月17日提出申請之美國專利申請號第08/560,459 號”快速3 -態升壓器電路”中找到，該案已併合於本案中Μ 為參考。已知在此技藝方面有許多的升壓器電路和選擇電 路可Κ適用於本發明。 第1圖中亦包括了多功器138 ·其具有三個輸入：升 壓器1 136、VPXGG泵134、和VCC。升壓器1 136相似於升 壓器0 132。多功器138之操作相似於多功器130 ，並從狀 態機器及控制邏輯122接收其選擇信號。多功器138之輸出 為VPXG1，經由X解碼118送到儲存庫1之字線。多功器130 和138之目的是要依於在記憶體單元之特定儲存庫之施行 操作而在三個電源線之間作交換。 VPPIG泵142為高電壓泵*用來通過高罨壓至記憶體單 元之汲極。VPPIG泵142之輸出送到多功器140和多功器144 。此二個多功器140和144亦有VCC之輸入。多功器140和 14 4根據從狀態機器及控制理輯122來之信號而作輸入間之 交換。多功器140之輸出為VPPI0而多功器144之輸出為 VPP Π 〇於正常謓取操作期間，VPPI0和VPPI1連接到VCC。 V Ρ Ρ I 0連接到Η -通道電晶體1 5 2之閘極》y Ρ Ρ 11連接到Ν -通 道電晶體154之閘極。電晶體152之源極連接到Y解碼114、 多功器170和多功器172。電晶體152之汲極連接到D泵160 和電晶體154之汲搔。D泵160為汲極電源供應器。已知在 此技藝方面有各種不同的電源供應器可K適用於本發明。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 91458 餚 yL 閲 面 之 注 意 事 項 再 i A7 421798 ___B7_ 五、發明説明（8 ) 一個典型例子之汲極電源供應器揭示於由Van Buskirk等 人獲頒之美國專利號第5 ,263,000號”汲極電源供應器”， 該案已併合於本案中Μ為參考。電晶體154之源極連接到 多功器170和多功器172。電晶體154之源極亦連接到Υ解碼 120 ，其目的是要存取儲存庫中之位元線。連接到多功器 170和172之連接提供一通路用來從儲存庫0和儲存庫1誚取 資料。多功器170用從狀態機器及控制邏輯122來之信號 RSA„SEL選擇二個輸人信號中之其中一個，从傳輸到讀取 感測放大器174。多功器172用從狀態機器及控制遲輯122 來之選擇信號VS A _SEL選擇傅送其二個輸人信號中之其中 一個至驗證感測放大器176。因此，二個電晶體（152和154 )和二個多功器（170和172)，用來選擇通過電厘至儲存庫 0或儲存庫1中所選擇之單元之汲極•並選擇地從儲存庫 0或儲存庫1中講取資料。 從儲存庫0和儲存庫1來的資料可與謓取感測放大器 174或驗證感測放大器176進行溝通。此二個感測放大器與 狀態機器及控制邏輯12 2進行溝通。當從儲存庫0來的資料 傳輸到讀取感測放大器1 7 4 |則從儲存庫1來的資料傳輸到 驗證感測放大器176。當從儲存庫0來的資料傳輸到驗證感 測放大器1 7 6，則從儲存庫1來的資料傳轉到謓取感測放大 器174。驗證感測放大器176之輸出送到狀態機器及控制邏 輯122，其用來驗證已程式規剷或拭除之特定位元組。 從讓取感測放大器174來的資料被送到多功器180。多 功器180之第二個輸人包括從狀態機器及控制邏輯122來的 本紙張尺度適用中國囤家標準（CTNS ) Λ4規格（21〇Χ：297公漦） (請先間讀背面之注意事項再^^本頁)

'1T 序 經濟部中央標準局男工消赀合作社印聚 9 1458 421798 A7 B7 經濟部中央標準局只工消贽合作社印製 五、發明説明（ 9 ) 1 狀 態 資 訊 〇 用 於 多 功 器 180 之 選 擇 信 號 由 狀 態 機 器 及 控 制 I 1 遇 輯 122所提供^ > 1 I I/O媛衝器182能 夠 用 來 傳 送 資 料 輸 出 並 接 收 資 料 進 入 記 憶 m 裝 置 100 〇 當 在 其 中 一 個 儲 存 庫 執 行 譲 取 時 多 功 請 '先I Μ 1 器 180將從讀取感測放大器174傳輸輸 出 至 I/O媛衝器182 〇 讀 背i ί- I 注 1 意 事-1 項 丨 fr； 条」裝 於 拭 除 或 程 式 規 剷 序 列 期 間 多 功 器 180 將 傳 輸 狀 態 資 訊 至 I/O鑀衝器1δ2 便 於 輸 出 側 處 理 器 能 夠 輪 詢 記 憶 體 裝 置 100對於有關拭除或程式規副施行之狀態 > 記 憶 體 裝 置 100亦包括有負泵190 其 能 用 來 產 生 相 對 η | 高 的 負 電 壓 Μ 經 由 儲 存庫0或儲存庫1之 宇 線 來 控 制 當 1 1 由 狀 態 機 器 及 控 制 理 輯 122 選 擇 時 所 選 擇 之 記 憶 頒 單 元 1 I 之 控 制 閛 極 〇 因 此 負 泵 190與X解 碼 器 保 持 溝 通 0 負 泵 的 IT 1 一 個 例 子 能 夠 從 於 1 9 9 6 年 2 月 15 曰 提 出 甲 請 之 美 國 專 利 串 1 1 I 請 號 第 08/559 ,7 05 號 ”低供應電壓負充電泉” 中 找 到 該 栗 1 I 已 併 合 於 本 案 中 Μ 為 參 考 0 i 1 狀 態 m 器 及 控 制 邏 輯 122 提 供 用 來 謓 取 程 式 規 剌 和 肄 Ί 拭 除 操 作 之 控 制 〇 許 多 用 來 選 擇 儲 存 庫0和儲存庫1之 間 之 1 1 選 擇 線 由 狀 態 機 器 及 控 制 邏 輯 122 所 控 制 〇 另 外 9 從 區 段 1 I 解 碼 器 來 之 輸 出 能 夠 用 作 記 憶 體 單 元 之 儲 存 魔 之 間 之 選 擇 \ 1 1 記 憶 體 裝 置 100 用 埋 置 之 程 式 規 剷 \ 序 列 而 行 程 式 規 削 1 1 1 > Μ 及 用 埋 置 之 程 式 拭 除 序 列 而 行 拭 除 〇 當 執 行 程 式 規 劃 [ 和 拭 除 序 列 時 埋 置 之 序 列 允 許 處 理 器 起 始 程 式 規 _ 或 拭 1 1 除 序 列 Λ Λ 並 執 行 其 他 的 工 作 0 埋 置 之 程 式 規 劃 和 拭 除 序 列 1 1 本紙尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） 9 9 1 4 5 8 42179 8 at B7 經濟部中夾標準局Μ工消f合作社印製 五、發明説明（ 10 ) i 由 狀 態 機 器 及 控 制 邏 輯 122 所 控 制 * 其 使 用 指 令 暫 存 器 來 I 1 管 理 各 序 列 之 開 始 0 拭 除 和 程 式 規 剌 操 作 僅 能 經 由 指 令 暫 1 存 器 存 取 其 控 制 内 部 狀 態 4*16 假 器 f 此 内 部 狀 態 機 器 管 理 裝 1 I 請 1 置 操 作 0 指 令 經 由 輸 入 到 記 憶 體 裝 置 100 之 資 料 而 寫 入 指 先 閱 1 I .讀 1 令 暫 存 器 〇 背 1 I 之 當 —* 個 儲 存 庫 正 進 行 程 式 規 割 時 則 另 —- 個 儲 存 庫 能 意 1 I 作 存 取 之 謓 取 操 作 〇 舉 例 而 言 於 儲 存 庫 1 中 之 位 元 組 作 事 項 再 1 1 程 式 規 剌 期 間 狀 態 xast 愤 器 及 控 制 遅 輯 1 2 2將使得多功器1 0 8 f 本 zr '4 I 從 緩 衝 器 104 中 選 擇 位 址 而 傳 輸 到 解 碼 器 11 8 和 120 〇 儲 存 η 1 1 庫 1之輸出將經由多功器172而 送 到 驗 證 感 測 放 大 器 176 〇 I f 於 儲 存 庫 0之謓取操作期間 狀態櫬器及控制邏輯122指 示 1 j 多 功 器 106從緩衝器1 04中 選 擇 位 址 而 傳 輸 到 解 碼 器 11 2 和 訂 | 11 4 5儲存庫0 之 輸 出 將 經 由 多 功 器 17 0 而 送 到 誚 取 感 m 放 1 1 1 大 器 17 4 < >讀取感测放大器174之 輸 出 將 經 由 多 功 器 180 而 1 送 到 I/O嫒衝器1 82 〇 1 1 同 樣 地 在 儲 存 库 0 中 之 區 段 作 拭 除 操 作 期 間 狀 態 )泉 機 器 及 控 制 砮 輯 122將使得多功器1 〇δ從 位 址 序 列 器 11 0 中 i 1 選 擇 位 址 〇 使 用 位 址 序 列 器 110 周 期 地 通 過 於 特 殊 區 段 中 1 I 之 所 有 的 位 元 組 以 確 定 各 位 元 組 已 作 預 程 式 規 劃 0 接 著 1 1 作 區 段 之 整 批 拭 除 〇 於 拭 除 操 作 後 t 使 β 位 址 序 列 器 產 生 1 1 位 址 >1 驗 證 此 拭 除 區 段 之 各 位 元 組 〇 當 拭 除 儲 存 庫 0 和 多 | 1 功 器 1 0 6正從位址序列器1 1 0 選 擇 位 址 時 t 則 可 由 使 用 多 功 r 1 1 器 1 0 δ而於儲存庫1 中 施 行 謓 取 * Μ 從 媛 衝 器 104 中 選 擇 位 1 1 址 而 不 是 從 位 址 序 列 器 1 1 0中選擇ΐ δ址 。在對儲存庫C >之 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS 規格（210 X 297公釐） 1 〇 91458 421793 A7 經濟部中央標準局只工消费合作社印^ ___B7五、發明説明（11) 拭除方法之驗証操作期間，狀態機器及控制理輯122將使 用驗證感測放大器172驗證資料，而從儲存庫1中讀取之資 料將傳輸到讀取感測故大器174 。因此，各儲存庫有兩個 輸入位址通路和兩個輸出資料通路*該等通路能作多功* 而使得當從一個儲存庫讀取時，可同時寫入到另外一個儲 存庫。 第2_為更詳细地顯示儲存庫0、儲存庫1和相配合之 解碼器。儲存庫0包括了 14個區段（區段0 -區段13)，各區 段具有64K位元組。諸區段以成對群聚。各對共用一個字 線解碼器和區段解碼器。所有之儲存庫0之偶區段共用位 元線解碼器230*以及所有之奇區段共用位元線解碼器232 。舉例而言，區段0和區段1共用區段解碼器202和字線解 碼器204。區段解碼器202接收位址位元A15、A16、A17和 A18。若根據此四個信號•區段解碼器202判定位址是存取 於區段0 |則區段解碼器202送出區段致能信號至選擇區段 0邏輯（選擇0)，如此可致能字線解碼器204和位元線解碼 器230 Μ於區段0存取特定的位元組。同樣地，若區段解碼 器202判定位址Α15、Α16、Α17和U8是存取於區段1位元組 ，則區段解碼器202送出區段致能信號至選擇區段1埵輯（ 選擇1)，如此可致能字線解碼器204和@元線解碼器232Μ 於區段1存取位元組。 區段2和區段3共用區段解碼器206和字線解碼器208。 區段解碼器206接收位址位元Α15、/U6、Α17和Α18 。若根 據此四個信號*區段解碼器20 6判定位址是存取於區段2， 請 '先 閱 讀 背 面 之- 注 意 事. 項 再 本 頁 η 雜 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格U!0X297公1 ) 11 91458 42179 8 A7 B7 經濟部中央掠準局贤工消费合作社印製 五、發明説明（12) 則 區 段解碼器206送出 區段致能信號至選擇11 ί段2 邏 輯 ( 選 擇 2) •如此可致能字線解碼器 208和位元線解碼器2 30 K 於 區 段 2存取特定的位元 組。同樣地， 若區段解碼器2 0 6判 定 位 址 A15 〜A16 - A17和 A 1 8是存 取於 區段3 位 元 組 f 則 區 段 解 碼 器2 0 6送出區段致 能信號至選擇區段3 邏 輯 (選擇3 ) * 如 此 可致能字線解碼器208和 位元 線解碼 器 232 Μ 於 區 段 3存取位元組。 同樣地，區段4和 區段5共 用區 段解碼 器 210 和 字 線 解 碼 器 212。區段解碼器 210接收 位址 位元A1 5， A 16 Α17 和 A18 並送出區段致能 信號至選擇區段4邏 輯 (選擇4 ) 並 選 擇 區 段5邏輯（選擇5) 以致能 區段 4和區段5被 存 取 〇 如 此 可 致 能字線解碼器208和位元線解碼器232 Μ 於 區 段 3 存 取 位 元 組。區段6和區段 7共用區 段解 碼器21 4 和 字 線 解 碼 器 21 6 ( 區段解碼器214接收位址 位元 A15 - A16 A1 7 和 1 並 送 出區段致能信號至選擇區 段6邏輯（選 擇 6) 並 選 擇 區 段 7邏輯（選擇7)，以致能區段6和區段7存取 〇 區 段 8 和 區 段 9共用區段解碼器218和字線解 碼器 2 2 0。區段解碼器2 1 8 接 收 位 址位元Α15、Α16， > A17和 A18 · 並送出 區 段 致 能 信 號 至 選 擇 區段δ邏輯（選擇8 )並選擇 區段 9邏輯（ 選 擇 9) * Μ 致 能 區 段 8和區段9存取。區段10和 區段 11共用 區 段 解 碼 器 222 和 字 線解碼器2 2 4。區 段解碼器2 2 2接收位 址 位 元 Α1 5 、ί 1 6 、 A 1 7和Α18，並送出區段致能 信號 至選擇 區 段 1 0 邏 輯 ( 選 擇 10)和選擇區段1 1邏 輯（選擇 11) ，K致 能 區 段 1 0 和 區 段 11 存 取。區段12和區段13共闬 區段 解碼器 226 和 字 線 解 碼 本紙張尺度適用中國园家標準（CNS ) Λ4规格（2I0X2?7公漦） 12 9 1458 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 ί 訂 經滴部中央椋準局貝工消f合作社印製 421798 A7 B7 五、發明説明（13 ) 器228。區段解碼器226接收位址位元A15、A18、A17和A18 *並送出區段致能信號至選擇區段12理輯（選擇12)和選擇 區段13遴輯（選擇13)，K致能區段12和區段13存取。 儲存庫1包括2個區段，區段14和區段15，此二區段包 括64K位元組。區段14和區段15共用區段解碼器230和字線 解碼器232。區段解碼器230接收位址位元A15、A16、A17 和ΑΙδ，並送出區段致能信號至選擇區段14理輯（選擇14) 和選擇區段15邏輯（選擇15)，以致能區段14和區段15存取 。位元線解碼器234用來定址區段14W及位元線解碼器236 用來定址區段15。於不同之實施例中，對於儲存庫0和儲 存庫1可包含其他適用之配置，包括了不同數目之區段， 對於每一區段不同數目之位元組等。此外，資料能Κ位元 組、字、或其他適當数量存取。 部上之說明，各區段解碼器（202、206、210、214 、 218、222、226和230)用來送出區段致能信號至各別之區 段。第3圖為一般之區段解碼器電路之示意圖。NAHD閘302 有三個輸入。第一個輸入能夠是位址位元Α16或是它的互 補Α16Β(例如：若Α16 = 0，則A16B = 1，A16B能夠用反相器導 得）。到NAND閘302之第二個輸人能夠是位址位元Α17或是 它的互補Α17Β。到HAND閘302之第三個_人能夠是位址位 元A18或是它的互補U8B。ΝΑΟ閘302之輸出送到反相器 304。反相器304之輸出輸人到NAND閛306和NAND閘310。至 NAND閘306之額外輸人是Α15Β。HAND閛306之輸出輸人到反 相器308。反相器308之輸出為用於相關於特定區段解碼器 本紙張尺度適用中國國家標準（cns ) Λ4規格（2ΐοχ 297公f ) 1 3 9 1 4 5 8 (請先閱讀背面之注意事項再1^本頁) —裝. -訂 421798 A7 B7 五 至 ° 號 S3 信 能 致 段 區 之 段 1區 /IV tnP 0 ㈣之類對4段 、區 0 輸 他 UIS 其 之 入尉 輸段 之區 2器 31碼 器解 相段 反區 為定 出特 輸於 之關 10相 於 用 AH為 N 出 5輸 A1之 元2 位31 址器 位相 是反 人。 閘 號 信 致段 段區。 區於ίο 之示ϊ S皆 區’ 博 奇如8» 之例Α1 顧 1X 表 列 下 元 位 址 位 有 組 元 位 之 。和 址17位7 之6 段A 區、 r 5 各1 示 表 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 -1 區段 Α1 8 Α17 Α16 Α15 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 3 0 0 1 1 4 0 1 0 0 5 0 1 0 1 6 0 1 1 0 7 0 1 1 1 8 1 0 0 0 9 1 0 0 1 10 1 0 1 0 11 1 0 1 1 12 1 1 ΐ 0 0 13 1 1 0 1 14 1 1 1 0 15 1 1 1 1 面 之- 注 意 事. 項 再

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格UiOX297公釐） 1 4 91458 421798 % 五、發明説明（is)

從第3A圖中可看出，至HAND閘302之各輸入有二種 可能性。根據相配合之解碼電路之特定區段而選用特定之 輸人。舉例而言，第3B圖顯示栢闞於區段0和區段1之區 段解碼器電路202 °區段解碼器電路202使用A16B、A17B 和々1815作為至“《0閘302之輸人。若位址/\(18:15>等於 (0,0,0,01 ，則信號S0，其為反相器308之輸出，將被確 認。若位址A ( 18:15)等於（0,0,0,1)，則信號S1將被 確認（反相器312之輸出）。各解碼器206,210,214 ,213, 222 ,226和230有與第3A和3B圖相同之構埴•其差別為各解碼 器至NAND閘302之輸人。表2顯示對於各區段解碼器至NAND 閘30 2之輸入。 表 2 -(請先閲讀背面之注§項再填寫本頁) 經濟部中央榡卑局負工消贽合作社印掣 解碼器 區 段 解碼 器輸入 202 0,1 A18B , A17B,A16B 206 2,3 A18B, A17B(A16 2 10 4 , 5 A18B, A17,A16B 214 6,7 A18B , A17 , A 16 218 8,9 A18 , A17B,A16B 222 10,11 A18 , A176 , A16 226 12,13 A18,A17,A16B 230 14,15 A18,A17,A1 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4规格（21〇X297公釐） 15 91458 A7 421798 —__B7__ 五、發明説明（16) -(靖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第4圖顯示由記憶體裝置100之使用者施行程式規剌 於儲存庫0與儲存庫1中之位元組之步驟。首先，使用者 必須確認任何所須之控制輸人（步驟402)。此即*使用者 必須使用控制輸入將記憶體裝置1 0 0置人程式規劃槙式。 由使用者控制輸人期間，其意謂著處理器或其他的組件尋 求存取至記憶體。使用者然後輸入埋置之程式規劃設定指 令（步驟40 4 )，接著使用者輸人埋置之程式規制指令（步驟 406)。另外的實施例包括结合步驟402、404和406成為一 個指令。埋置之程式規剌設定指令促使装置自動程式規割 已定址之位元組。於步驟40 6之後，狀態機器及控制邏輯 12 2施行埋置之程式規副序列。當施行埋置之程式規劃序 列後，使用者能輪詢記憶體裝置100之各狀態（步驟408)。 於完成埋置之程式規劃序列後，即完成了程式規劃操作（ 步驟410)。記憶體裝置100能用位元姐或字來程式規剷。 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 第5圖為由狀態機器及控制理輯122所控制之埋置之程 式規劃序列之流程圖。當使甩者於步驟40 4寫入設定指令 時，狀態機器於步驟504接收程式規剌指令。於此情況下 使用者將欲程式規剌之位元組之位址寫入到位址輸入102 。接著，在狀態機器及控制邏輯122之控制下*於步驟506 施行預程式規劃驗證。此即，於程式規$位元組之前，裝 置判定是否於位元組之位元已經被程式規剌。若所爾之位 元已經程式規劃（步驟508) *則不須執行其餘的程式規劃 步驟而完成了程式規蓟（步驟510)。 若所有所需之位元尚未經程式規剌，則於步驟5 1 2起 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2丨0X297公漦） 16 9 1458

421T9B A7 B7 經濟部中央標準局貞工消费合作社印製 五、發明説明（ 17 ) 1 | 始 脈 衝 計 數 器 0 於 步 驟514 t 將 程 式 規 劃脈 衝 施 加 到 所 爾 1 之 位 元 而 將 這 些 位 元 程 式 規 劃 0 於 步 驟516 * 驗 證 程 式 1 規 割 之 位 元 組 〇 此 即 判 定 程 式 規 制 是 杏已 經 成 功 〇 於 步 I | 驟 516 裝 置 從 各 別 之 儲 存 庫 m 取 位 元 姐， 並 將 讓 取 之 位 請 先 閱 I 1 I 元 組 送 到 感 測 放 大 器 176。 於步驟5 18 > 狀態 機 器 及 控 制 继 背 1 1 輯 122 判 定 程 式 規 割 是 否 已 經 成 功 〇 若 程式 規 劃 已 經 成 功 之 注 意 事 項 再 I 則 完 r-p· 成 了 程 式 規 剷 序 列 (步驟520 ) 〇 若程 式 規 制 尚 未 成 ' 1 功 則 脈 衝 計 數 器 增 加 計 數 值 (步驟5 2 2 )。 脈 衝 計 數 器 為 |( 本 1 設 於 狀 態 Μ!» 愤 器 連 輯 之 内 部 〇 脈 衝 計 數 器 增加 計 數 後 > 判 定 Ά 、· 1 1 是 否 脈 衝 計 數 器 是 在 最 大 允 許 值 (步驟5 2 4 ) 〇 最 大 許 值 I 1 之 一 涸 典 型 例 子 是 250 個 脈 衝 〇 若 已 經 達到 了 最 大 值 則 I 程 式 規 m 序 列 已 經 失 敗 而 記 憶 體 裝 置 100懋擱（步 驟 52 6 ) 訂 I 0 若 脈 衝 計 數 器 未 達 於 最 大 值 則 程 式 規剌 步 驟 (步驟514 1 1 I ) 用 額 外 的 脈 衝 再 予 施 行 0 流 程 繼 續 至 步驟5 1 6和5 1 8 * 如 I I 1 上 所 述 0 1 於 程 式 規 劃 操 作 期 間 狀 態 機 器 使 用位 址 位 元 A ' }% ( 15 18 ) 決 定 程 式 規 劃 位 元 組 是 在 那一 區 段 裹 面 0 藉 1 1 由 知 道 了 位 元 組 是 在 那 一 區 段 裏 面 則 狀態 機 器 可 知 道 位 1 I 元 組 是 在 那 一 儲 存 庫 袠 面 〇 知 道 了 正 確 的儲 存庫 » 則 狀 態 1 機 器 使 B0 _SEL 或 B 1 _SEL (請參見第1圖 )%媛衝器104中 選 擇 1 1 I 位 址 〇 於 驗 證 步 驟 過 程 中 狀 態 m 器 及 控制 邏 輯 122使 1 VS A_ SEL 從 適 當 的 儲 存 庫 選 擇 輸 出 為了 送 出 資 料 驗 證 1 1 感 测 放 大 器 176 ，狀態機器及控制邏輯122亦送 出 正 確 的 控 1 1 制 信 號 至 多 功 器 130· 138 140和 1 44 0 若位 元 組 被 程 式 規 1 1 本紙張尺度適用中國國家櫺準（CNS > Λ4規格（210X 297公釐） 1 7 9 1 45 8 421798 B7 經濟部中央標準局IEC工消f合作社印¾ 五、發明説明（ 18 ) 剌 於 儲 存 庫 0 則使用者不能讀取儲存庫0 〇 使 用 者 可 繼 序 進 行 資 料 輪 詢 (步驟40 8 ) 直 到 程 式 規 劃 序 列 完 成 為 止 〇 於 此 情 況 下 使 用者然 後能 從 儲 存 庫 0 謓 取 0 然 而 ， 當 對 儲 存 庫 0施行程式規削序列時 ’使用者能從髂存庫1 讀 取 〇 同 樣 地 當 於 儲 存庫1 位元 組 被 施 行 程 式 規 剌 序 列 時 ， 使 用 者 能 從 儲 存 庫 0讀取 第 6圖顯示由使用者施行拭除記憶體裝置1 00 之 區 段 之 步 驟 0 第 一 步 驟602 為施 加 適 當 的 控 制 輸 入 〇 使 用 者 然 後 必 須 送 出 埋 置 之拭除 設定 指 令 (步驟604) 接 著 送 出 埋 置 之 拭 除 指 令 (步驟60 6 )。於另- -實胞例中 步驟602 % 604 和 606能结合成一個步驟 >於步驟606 之 後 於 狀 態 機 器 及 控 制 邏 輯 122 控制之 下， 開 始 埋 置 之 拭 除 序 列 0 當 進 行 埋 置 之 拭 除 序 列 時，使 用者 能 輪 詢 各 狀 態 (步驟60 8 ) 0 於 —» 個 實 施 例 中 其中一 個資 料 位 元 將 指 定 為 狀 態 位 元 0 此 狀 態 位 元 將 為 邏 輯0 ， 直到 拭 除 操 作 完 成 為 止 〇 依 於 拭 除 操 作 之 完 成 對 於定義 之時 間 周 期 狀 態 位 元 之 資 料 將 為 埵 輯 1 c 於埋置之拭除序列完成後 則完成了拭除操作（步 驟 6 10) 〇 第 7 A和 7B 圖顯示 埋置 之 拭 除 序 列 之 流 程 其 由 狀 態 機 器 及 控 制 邏 輯 1 2 2所控制 >當於第6 圖之1步驟6 0 4使 用 者 寫 人 埋 置 之 拭 除 設定指 令時 狀 態 機 器 於 步 驟 7 1 2 接 收 設 定 指 令 0 當 使 用 者於步 驟606 寫 入 埋 置 之 拭 除 指 令 則 狀 態 機 器 於 步 驟 7 1 4接收 拭除 指 令 0 於 此 情 況 > 使 用 者 然 後 將 欲 拭 除 之 區 段 之位址 寫人 至 位 址 輸 入 102 〇 於 一 個 實 胞 例 本紙張尺度適用中國國家標卑（CNS ) Λ4規格（2】0X297公1 ) . 1 g 9 14 5 8 4· 2 1T 9 8 A7 B7 五、發明説明（19) 中，記憶體裝置100將允許使用者一次拭除超過一個區段 。於此例中，使用者將必須寫入多於一個位址。 於記憶體裝置100拭除任何區段之前*在區段中之所 有位元必須程式規削。步驟716-734為拭除之前程式規剌 所有位元組之部份處理過程。於步驟716 ，吠態機器及控 制遛輯122驗證是否於定位址區段第一位元組已經程式規 制。此即，第一位元組之位址經由位址序列器110送至解 碼器，Μ及定位址資料送至驗證感測放大器172 。於歩驟 718 ，狀態機器及控制理輯122判定是否位元組已經全部 程式規剌（例如，於位元組之資料為0 0 Η)。若於位元組之 賁枓已經全部程式規剌，則裝置判定是否位元組為區段中 之最後位址（步驟720)。如果是如此，則區段已經全部程 式規剷且裝置已經開始拭除。箭號721連接第7 Α圃之流程 圖至第7B圖之流程画。因此，當於步驟720到達最後位址 •則流程跟著箭號7 2 1移動到第7 B圖所示之步驟。若未到 達最後位址，則位址序列器U0增加序號（722)並重複步驟 716和 718 〇 1 經濟部中央摞準局負工消费合作社印裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 若於步驟718狀態機器及控制邏輯122判定位元組未程 式規劃，則位元組於下一個步驟被程式規劃。於步驟7 2 4 設定脈衝計数器。於步驟726位元組被P式規割，以及於 步驟72 8狀態機器及控制邏輯12 2企圖驗證是否位元組已經 被適當地程式規割。若位元組已經被適當地程式規刺（步 驟7 3 0 )，則至步驟7 2 0之裝置迴路判定是否位元組是於區 段中之最後位元姐。若位元組未被適當地程式規劃（步驟 本紙張尺度適中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 1 Q 914 5 8 421708 B7 經濟部中央#準局I工消费合作社印製 五'發明説明（ 20 ) 1 I 73 0 ) * 則 脈 衝 計 數 器 增 加 計 數 (7 3 2 ) 0 若 脈 衝 計 數 器 是 在 1 1 其 最 大 值 (步驟734) 則記憶體裝置1 0 0將懋擱 〇 若 脈 衝 計 i 1 數 器 不 是 在 其 最 大 值 則 序 列 將 迴 路 回 到 步 驟 72 6 並 將 另 .---S 1 I 企 fSt _ 程 式 規 剌 位 元 組 〇 於 定 址 區 段 之 所 有 位 元 組 被 程 式 規 請 先 閱 1 1 f 副 完 成 後 則 區 段 將 拭 除 〇 讀 背 1 1 1 於 步 驟 7 40 (第 7 B圖 ) 位 址 序 列 器 被 起 始 回 至 區 段 之 意 i 1 第 —- 位 址 以 及 脈 衝 計 數 器 被 重 置 〇 於步驟742 定 址 之 事 項 再 Ί 1 區 段 用 已 知 於 快 閃 記 憶 體 技 m 之 共 同 方 法 整 批 拭 除 〇 於 步 本 驟 7 44 裝 置 判 定 是 否 於 區 段 中 之 第 "* 位 元 組 已 經 過 拭 除 頁 、«_/ 1 1 〇 如 果 其 沒 有 過 拭 除 則 於 步 驟 746 裝 置 判 定 是 否 被 認 為 1 1 過 拭 除 之 位 元 組 是 在 區 段 中 之 最 後 —* 個 位 元 組 〇 若 其 不 是 1 1 在 區 段 中 之 最 後 一 個 位 元 組 則 位 址 序 列 器 11 0 增 加 序 號 訂 1 以 及 次 一 個 位 元 組 檢 核 是 否 m 拭 除 〇 若 有 任 何 之 位 元 組 1 1 1 判 定 為 過 拭 除 則 於 步 驟770 更 正 Η 補 償 iJB, m 拭 除 〇 這 更 I 1 I 正 能 夠 使 用 已 知 於 處 理 過 拭 除 快 閃 記 憶 體 單 元 之 許 多 標 準 1 ί 技 術 中 之 一 0 於步驟770 之 刖 脈 衝 計 數 器 被 重 置 〇 於 步 :痕 驟772 Ά 统 驗 證 是 否 過 拭 除 單 元 已 經 適 當 的 固 定 〇 若 沒 有 1 1 漏 電 流 (步驟7 74 ) 則 序 列 迴 路 回 到 步 驟 746 並 判 定 是 I 1 否 此 為 區 段 中 之 最 後 個 位 元 組 0 此 外 脈 fife： 衝 計 數 器 設 定 I 回 至 早 於 步 驟 770 之 值 0 若 仍 有 更 多 之 p 電 流 則 於 步 驟 1 f I 776 脈 衝 計 數 器 增 加 計 數 〇 於 步 驟778 糸 統 判 定 是 否 脈 衝 1 計 數 器 是 在 其 最 大 值 〇 若 是 在 最 大 值 9 則 糸 統 懸 擱 ( 步 驟 1 1 780 ) 0 若 脈 衝 計 m 器 不 是 在 其 最 大 值 * 則 糸 統 m 路 回 至 步 i I 驟770 > Μ為了再實腌過拭除更正 3 1 1 本紙張尺度適用中國囤家標準（CNS ) Λ4規格（2 ίΟΧ 297公茇） 2 0 9 1 45 8 A2U98 A7 B7 經濟部中央標準局負工消贽合作社印製 五、發明説明（ 2 1 ) 已 判 定 並 非 所 有 之 位 元 組 被 過 拭 除 更 正 後 > 糸 統 胞 行 K 位 元 組 為 單 位 之 拭 除 驗 正 〇 若 某 特 定 位 元 組 是 FFH f 則 對 那 特 定 之 位 元 組 之 拭 除 已 經 成 功 (步驟750) 〇 於 判 定 位 元 組 已 拭 除 成 功 後 狀 態 機 器 判 定 是 否 正 在 考 慮 之 位 元 組 為 區 段 中 之 最 後 位 元 組 (步驟7 54 ) 〇 如 果 其 是 最 後 位 元 組 » 則 已 完 成 拭 除 (步驟756) 〇 若 它 不 是 最 後 位 元 組 則 位 址 序 列 器 110 增 加 序 號 (步驟7 58 ) 並 序 列 迺 路 回 到 步 驟 750 K驗證次- -個位元組 >於步驟7 5 2 若 判 定 資 料 不 是 FPH (例 如 t 拭 除 沒 有 成 功 ) 則於步驟760 m 衝 計 數 器 增 加 計 數 〇 若 脈 衝 計 數 器 增 加 至 其 最 大 值 (步驟762 ) 則 % 统 懸 擱 (步驟764) 〇 若 脈 衝 計 數 器 未 增 加 至 其 最 大 值 則 糸 统 迴 路 回 到 步 驟 7 42 當 統 正 施 行 拭 除 駿 證 時 用 來 存 取 快 閃 記 憶 體 Utf 單 元 之 位 址 正 由 位 址 序 列 器 11 0 所 產 生 0 因 此 狀 態 tiji m 器 及 控 制 遅 輯 122使用B0_ SEL 或 B 1 _ S E L使得多功器1 0 6或 108 從 位 址 序 列 器 1 1 0選擇位址 5 上 逑 之 埋 置 之 拭 除 序 列 說 明 拭 除 一 區 段 0 另 外 的 實 施 例 包 ί舌 拭 除 多 個 區 段 或 諸 區 段 之 整 個 儲 存 庫 0 於 各 實 施 例 中 可 適 當 >βΗ m 用 第 6和Ί 圖 之 方 法 0 舉 例 而 g* 對 各 區 段 將 須 莨 施 預 拭 除 験 證 * 而 整 批 拭 除 將 包 括 駭 證 各 區 段 0 第 8 圖 為 一 時 序 画 顯 示 本 發 明 之 優 點 〇 為 了 舉 例 說 明 之 e 的 玆 假 設 使 用 者 正 實 施 對 於 區 段 1 之 拭 除 序 列 〇 因 此 於 時 間 to 儲 存 庫 0 將 開 始 埋 置 之 拭 除 序 列 0 於 時 間 t4 完 成 拭 除 序 列 〇 於 從 t 0 至 t 4之 周 期 內 9 儲 存 庫 0 不 能 本紙張尺度適用中國國家標準< CNS ) Λ4規格（2!〇κ 297公f ) 2 1 9 14 5 8 2 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8 9

五、發明説明（22 ) 用作譲取操作。然而，儲存庫1可用作謓取操作。使用者 於tl可請求從儲存庫1謓取•而於時間t2接收該謫取資科 。因此 > 當一個儲存庫正施行埋置之操作時•另一個儲存 庫能存取請取操作。 有闊第1圖說明之實®例，包括了二個儲存庫。然而 ，本發明是可調整使用的。亦即，本發明可包含三個或更 多個儲存庫。各儲存庫有其自己的位址多功器，並能夠與 謓取感測放大器或驗證感測放大器通訊資料。 本發明之上述詳细說明已表現了本發明之說明目的。 但上述之說明並非已作了巨细靡遣之說明，或欲Μ此精確 揭露形式而限制本發明►很顯然的依照上述之教示，本發 明可作許多之修飾和變更。所選用之實施例是為了對本發 明之原理作最好之解釋，Μ及其實際應用能使此技藝方面 之其他技術人員能夠最佳利用各種不同之各不同實胞例和 具有各種之修飾，當他們適用於特定的使用概念時。本發 明之範圍將由下列所附之申請專利範圍所界定。 元件符號說明 100 非揮發性記憶體裝置 102 位址輸入 104 緩衝器 106、 108、 130> 138、 140、 144、 170、 172、 ISO 多工器 110 位址序列器 U2、113X解碼器 114、120 Y解碼器 122 狀態機器和控制邏輯 132、 136 升壓器 134 、 142 VPXGG泵 152、 154電晶體 160 D泵 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 22(修正頁） 91458 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

五、發明説明（22_ί 174、176感測放大器 182 I/O鑀衝器 190 負泵 202、 206、 210、 214、 218、 222、 226 區段解碼器 204、 208、 212、 216、 220、 228、 232 字線解碼器 230、232、234、236 位元線解碼器 3 0 2 ' 3 0 6 > 310 MND 閛 304、 308、 312 反相器 (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 22-1(修正頁）91458 本紙張史度適用t國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0Χ297公釐）

Claims (1)

1. 421798 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 第86119203號專利申諸栞 -. ·. 申請專利範圍修正本 U9年1 1月6日 一種快閃記憶體装置，包括： 至少二個快閃記憶體單元之儲存庫；以及 可同時從其中一個該儲存庫_取，而寫人到另一 個該儲存庫之機構。 如申請專利範圍第1項之快閃記憶體裝置|其中： 該同時讓取機構包括狀態機器，可施行對拭除和 而 ，址 -址碼 之該 , : 址位 址位解 ：來， 取中 位制 位制二 中.庫科 讀其 制控及制控第 其存資 庫 * 及 控該 Μ 控該該 -儲取 存置Κ該或；該或- 置一謓 儲裝.， 和人庫和人庳 裝第之 個體入 入輸存人輸存 體該來 一 憶輸 輸址儲輸址儲 憶從庫 從。記址 ，址位一址位二 記收存 構庫閃位 址位該第位該第。閃接儲 機 存快括..位該用 之該用 之輯快， 二 該儲之包 括制收使庫收使庫邏之路第 , 個項置包控接地存接地存碼項電該 法一 1 裝構生-擇儲，擇儲解 3 器從 方另第體機產輯選個輯選個一第大收 置除圍憶取 * 埵輯二邏輯二第圍放接 埋拭範記讓輯碼邏少碼邏少該範測及 之器利閃時連解碼至解碼至於利感 > 剌機專快同制一解該二解該同專一 料 規態請該該控第 一 取第 二取不請第資 式狀申 第存 第 存輯申 取 程該如 該以 該M番如 譃 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公發) 1 91458 79 8 H3 第 一 感 測 放 大 器 電 路 選 擇 地 使 用 從 該 第 一 儲 存 庫 來 之 謓 取 黄 料 y 並 選 擇 地 使 用 從 該 第 二 儲 存 庫 之 讀 取 資 料 以 產 生 謓 取 實 料 輸 出 ί Μ 及 第 二 感 測 放 大 器 電 路 接 收 從 該 第 —k 儲 存 庳 來 之 謓 取 資 料 » 及 接 收 從 該 第 二 儲 存 庫 來 之 讀 取 資 料 該 第 二 感 測 放 大 器 電 路 選 擇 地 使 用 從 該 第 -- 儲 存 庫 來 之 讀 取 資 料 並 選 擇 地 使 用 從 該 第 二 儲 存 庫 來 之 謓 取 資 料 U 產 生 驗 證 資 科 該 驗 證 資 料 送 到 該 寫 入 控 制 邏 輯 〇 5 . 一 種 能 夠 同 時 進 行 讀 取 和 寫 入 操 作 之 非 揮 發 性 記 憶 體 裝 置 包 括 * 第 一 組 記 憶 體 單 元 r 第 二 組 記 憶 體 單 元 Μ 及 具 有 輸 出 之 位 址 邏 輯 包 括 第 一 組 解 碼 線 和 第 二 組 解 碼 線 該 位 址 邏 輯 選 擇 地 使 用 第 一 位 址 或 第 二 位 址 以 存 取 該 具 有 該 第 — 組 解 碼 線 之 第 一 組 記 憶 體 單 元 * 並 選 擇 地 使 用 該 第 一 位 址 或 第 二 位 址 存 取 該 具 有 該 第 二 組 解 碼 線 之 第 二 組 記 憶 體 單 元 〇 6 .如 申 請 專 利 範 圍 第 5 項 之 非 揮 發 性 記 憶 體 裝 置 9 其 中： 該 第 一 組 記 憶 Her 腊 單 元 為 快 閃 記 憶 體 單 元 ·- Μ 及 該 第 二 組 記 憶 體 單 元 為 快 閃 記 憶 體 單 元 0 7 .如 申 請 專 利 範 圍 第 6 項 之 非 揮 發 性 記 憶 體 裝 置 其 中： 該 快 閃 記 憶 體 裝 置 接 收 位 址 和 控 制 資 訊 9 該 位 址 輸 入 接 收 該 第 一 位 址 > 該 快 閃 記 憶 體 裝 置 更 包 括 控 制 缠 輯 接 收 該 控 制 本紙張尺度適用中國國家標準（CN S ) A 4規格（210 X 297公龙） 2 91458 421798 H3 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 輯 中單元用選實 單元用選資。中記 記 中 中 中 邏 其體單使和取 體單使和取輯其閃 閃 其 其 其 制，億體地，謓 憶體地，謓邏-快 快 ， , , 控 置記憶擇料該 記憶擇科該制置之 之 置 置 置 該.裝閃記選資的 閃記選資的控装段 段 裝 裝 裝 及 體快閃路取來 快閃路取來該體區 區 體 體 體 M憶組快 電謓中 組快電 諫中到憶個 涸 憶。憶S , 記一驵器該元 一組器該元送記142 記址記IB 址 性第二 大的單 第二 大的單料性括 括 性位性。性 位 發該第放來體 及該第放來體資發包 包 發刺發址發 二 揮從該測中憶 K 從該測中憶證揮元 元 揮規揮位揮 第非，從感元記；，從感元記驗非單 軍 非式非除 # 該 之路及 一單閃出路及 二單閃該之體 體 之程 之拭之 生 項電W第體快輸電以第體快-項憶 憶 項為 項為項 產。7 器，該憶組料器，該憶組料 8 記 記 6 作 6 作 e 輯訊.第大料-記二 資大料 * 記二資第閃 閃 第用第用M 遵通圍放資料閃第取放資料閃第證圍快 快 圍址圍址圃 制輯範測取資快該謓測取資快該驗範組 組 範位範位範 控遵利感讀取組從生感讀取組從生利 一 .，二。利二利二利 該址專一收讀一用產 二收讀一用產專第元第元專第專第專 , 位請第接收第使 Μ 第接收第使 Μ 請該單該單請該請該請 訊該申 中接該地， 中接該地，申 體 ..體申 申 申 實與如 元中從擇料 元中從擇料如 憶 憶如 如¾ 0 12 8 9 1 1. 1 本紙張尺度適用中國囷家樵準（CNS )Α4規格（210 X 297公釐) 3 91458 79 8 H3 該 第 —· 組 快 閃 記 憶 體 單 元 能 夠 施 行 讀 取 而 該 第 二 組 快 閃 記 憶 體 單 元 能 夠 施 行 寫 入 以 及 該 第 二 組 快 閃 記 憶 體 單 元 能 夠 腌 行 讀 取 而 該 第 一 組 快 閃 記 憶 體 單 元 能 夠 m 行 寫 入 〇 13 如 請 專 利 範 圍 第 6 項 之 非 揮 發 性 記 憶 體 装 置 其 中： 該 快 閃 記 憶 體 装 置 包 括 位 址 輸 人 和 控 制 邏 輯 該 位 址 輸 入 接 收 該 第 位 址 該 控 制 邏 輯 產 生 該 第 二 位 址 Μ 及 該 位 址 邏 輯 包 括 第 — 解 碼 埵 輯 接 收 該 第 一 位 址 和 該 第 二 位 址 t 該 第 一 解 碼 邏 輯 選 擇 地 使 用 該 位 址 輸 入 或 該 竄 人 位 址 >λ 存 取 具 有 該 第 一 組 解 碼 線 之 該 第 ~- 組 快 閃 記 憶 體 單 元 » >Λ 及 第 二 解 碼 邏 輯 接 收 該 第 — 位 址 和 該 第 二 位 址 該 第 二 解 碼 遵 輯 選 擇 地 使 用 該 第 一 位 址 或 該 第 二 位 址 > 以 存 取 具 有 該 第 二 組 解 碼 線 之 該 第 二 組 快 閃 記 憶 體 SB 單 元 該 第 — 解 碼 邏 輯 不 同 於 該 第 一 解 碼 缠 輯 〇 14 _ 如 申 請 專 利 範 圍 第 1 3項 之 非 揮 發 性 記 憶 體 裝 置 其 中： 該 第 一 解 碼 邏 輯 包 括 多 功 器 和 解 碼 器 » 該 多 功 器 接 收 該 第 一 位 址 和 該 第 二 位 址 該 解 碼 器 與 該 多 功 器 和 該 第 組 快 閃 記 憶 體 單 元 進 行 溝 通 〇 15 如 申 請 專 利 範 圍 第 1 3項 之 非 揮 發 性 記 憶 Mr 體 裝 置 > 其 中： 該 控 制 邏 輯 包 括 狀 態 機 器 〇 16. 如 甲 請 專 利 範 圍 第 6 項 之 非 揮 發 性 記 憶 體 裝 置 f 其 中： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210X 297公袭〇 4 9 1458 421T98 __H3_ 該快閃記憶體裝置包括位址輸入和控制輸入； 該快閃記憶體裝置更包括產生該第二位址之控制 邏輯，該控制通輯接收該控制輸入；K及 該位址邏輯包括： 第一多功器，接收該第一位址和該第二位址 ，該第一多功器根據從該控制邏輯來的第一信號 而選擇該第一位址或該第二位址； 第一字線解碼器，接收該第一多功器之輸出 之第一子集； 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 該址號 出 該 中解出 之 包 之位信 輸 之 其段輸器 尚 器二二 之 器 ，區該功 ， 功第第 器 功 置 二之多 置 多該的 功 多 裝第器二 裝 一 和來 多 二 體和功，第 體 第 址輯；二 第 憶 器多該 億 該位邏址第 該 記碼一收 記 收 ί 制位該 收 性 解第接 性 接第 控二收 接 發 段該器 發 ， 該該第接 ， 揮區收碼 揮 器收從該- 器 非 1·接解 非 碼接據或器 碼 之第器段 之 解；，根址 碼及解。項括碼區 項 線集器器位解以線集16包解二 。16 元子功功一線；元子第更段第集第 位二多多第字集位二 圍輯區 該子圍 一第 二二該 二子二 第範邏 I -三範 第之第第擇第一第之 利址第集第利 出 該選 第 出 專位該 子之專 輸 ，而 之 輸請該，三 出請 申 器第 輸申： 如 碼之該如括 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )A4規格（210 X 297公褒） 5 91458 421798 H3 經濟部中央標準局員Jr.福利委員會印製 接取控或 接取控或 包 元M三- ‘，元謓四- 。尚 單 收第料 出單收第料 及出， 體接.之資 輸體接之實以輸置 惽元收取.，之憶元收取；之裝 記單接讓料器記單接讓料器體 閃體輯擇資功閃體輯擇資功憶 快憶邏選取多快憶邏選取多.記 組記制元讚三組記制元讀四性 1 閃控單擇第一閃控單擇第發 第 快該體選該第快該體選該揮 該組從憶元收該組從憶 元收非 從 二據記單接從 二據記單接之 夠第根閃體，夠第根閃體，項 能該器快憶器能該器快憶器16 , 從功組記大，從功組記大第 器和多 1 閃放 器和多一閃放圍 功，三第快測功，四第快測範 多料第該組感多'科第該組感利 三 資該從 二取四資該從 二證專 第取，號第謓第取-號第驗請 誚料信該 謓料信該 申 收資制從 ，收資制從 如 憶 元從地 Μ 憶單 使選料 記單用擇， 記體地或資 閃體使選料 閃憶擇-取 快億地和資 快記選料誚 組記擇 * 取 組閃路資該 ί 閃選料謓 一快電取之 第快路資該 第組器讀來 該組 電取之 該二 大該元 從二 器讀來 從第放之單 夠第大該元 夠該測來體 能該放之單 能從感元憶 , 從 測來體 ，和 二單記 路 和感元 憶及路，第體閃 電， 一單記以電料該憶快 器料第體閃；器資 * 記組 大實該億快出大取料閃二 放取，記組輸放謓資快第 測讓科閃二料測該取驵該 感收資快第資感收讀一從 1 接取組該取二接該第用 第元謓一從講第元收該使 : 單收 第用生 單 接從地. 括 體接該使產 體 元用擇 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )A4規格（210X 297公爱) 6 91458 42VI9 8 H3 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 庫 該該置 拭位 置位：^ 而置取 存 取取裝 於制裝 一址 - 裝讀 儲存存 1體 對控 體第位 取體收 二 輯 輯 憶 行生 憶 之制 讀 憶 接 第 遵 邏 記 施產 記 來控 行。記 庫 : 和 碼 碼 性 來器 性 入該 施入性 存 括 庫 解 解 發 及用機 發 輸用 Μ 寫發 儲 包 存.，址 址 揮 Κ - 態 揮 址正 址行揮 | , 儲元位 位 非 ；器狀 非 位庫 位施非 第 置 f 單一 二 體 人機該 體 該存 iMfg該 裝 第體第 第 導 輸態 * 専 從儲 第址導 從 體 該憶該 該 半 址狀法 半 用二 該位半 -憶.，，記/ , 之 位括方 之 使第 用制之 路 記庫庫性輯 輯 項 收包之 項 夠該 使控項 電 。 性存存發邏 .邏20接尚置21能而 夠該20器 料發儲儲揮碼及碼 第 置置埋 第 庫， 能用第 大 資揮 一二非解以解 圍 裝裝之 圍 存取及存正圍 放 證非第第括址.，址。範 體體割 範 儲讀 Μ 儲庫範 測 驗體之之包位庫位庫利 憶憶規 利 一 行.，二存利：感 生導段段段 一 存二 存專：記記式 專：第胞入第儲専括 I 產半區區區第儲第儲請中該該程 請中該 Μ 寫該一 請包第 Μ種 各 一 二申其 和。申其 ，行 第申尚 ,一 之 第 第如 * 除址如， 址施 該如， 本紙張尺度適用中國國家標準（CN S ) Α4规格（210 X 297公笼) 7 9 1458 W798 H3 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 感取料 取感取料 之 各 制 該 ..中 中訊 I 讀資 講二 讀資 作 ，1 控 至 驟庫 庫通 第該取 收第該取 操 段 .，該 輯 步存 存路 該的譲 接該的謓 入 區 ‘，庫， 邏 各儲 儲電 , 來該 庫，來該 寫 個 庫存庫 碼 列等 等制 料庫的 存料庫的 和 數 存儲存 解 下該 該控 資存來 儲資存來 取 複；儲等儲 址 括從 從該 取儲庫 一 取儲庫 讀 有元之該等 位 包來 來與 讓一存 第諝一存 行 其單段各該 該 尚用 用路 收第儲 該收第儲 進 ，體區於至· 接 ，， ，電 接該 二及從接該二 時 元憶諸路入 耦 法路 路器。 庫從第 以，庫從第 同 單記 個電寫 地 方電 電大庫 存用該；路存用該 能：體閃二碼來及擇。之器 器放存 齡使從出電儲使從· 使驟憶快為解用 Μ 選址項大 大測儲 二地 用輸器 二地用。中步記該成址，；-位24放 放感等 第擇使料大第擇使料體各閃個段位路址路部第測 测二該 該選地資放該選地資憶列快數區之電位電外圍感及感第至 從路擇取測從路擇證記下組複等立制制擇至範 一 Μ 二該人 及電選讀感及電選驗閃括一有該獨控控選或利第.，第 * 寫 以器 和生二Μ器和生快 包設含 設有有 生有址 專有料 有料證 , 大，產第，大，產於，排包排設設產設位請設資 設資驗 料放料 Μ 料放料 Μ 種法 段 路 制申 取 取以 資測'資- 實測資，一方 區 電 控如 誚 讓， 本紙張尺度通用中國國家標準（c N S ) A 4規格（210 X 297公変〕 8 9 14 5 8 Η3 26. —種於快閃記憶體中使能同時進行讀取和寫入之方法 *包括下列各步驟： 送出第一位址至第一解碼器，該第一解碼器配合 第一組快閃記憶體單元； 寫入該第一組快閃記憶體單元； 送出第二位址至第二解碼器，該第二解碼器配合 第二組快閃記憶體單元；以及 於該寫入步驟已經開始後，Μ及於該寫入步驟完 成前，從該第二組快閃記憶體單元中讀取資料。 27. 如申請専利範圍第26項之方法，尚包括下列各歩驟： 寫入該第二組記憶體單元；Μ及 於寫入至該第二組記憶體單元之步驟已經開始後 ，Μ及於寫入至該第二組記憶體單元之步驟完成前， 從該第一組記憶體單元謓取資料。 28. 如申請專利範圍第26項之方法，其中： 該第一組記憶體單元為快閃記憶體單元之諸區段 之第一儲存庫；Μ及 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 該第二組記憶體單元為快閃記憶體單元之第二儲 存庫。 29. 如申請專利範圍第26項之方法，其中該寫入步驟包括 埋置之程式規剌序列。 30. 如申請專利範圍第26項之方法，其中該寫人步驟包括 埋置之拭除序列。 3 1.如申請專利範圍第26項之方法•其中： 該寫入步驟包括程式規剷該第一組記憶體單元之 本紙張尺度適用中國画家標準（CNS )Α4規格（210Χ 297公釐) 9 91458 4ΈΠ98 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 證 講單 單憶 Μ, ，成 ，前 段 儲 式 驗 行體 體記，組 元完 元成 區二 程 作 進憶 憶該器二 單驟 單完 諸 第 該 時 時記 記至碼第 體步 體驟 之 之 證 同 同組：組入解之 憶入及憶步 元 元 驗 及， 能一驟二 寫一元 記寫以記入 單 單 並 Μ 元 使 第步第 括第單 組該‘，組寫 ..體 體 ， .，單 中 括各該 包至體 一於 料二該。中憶 憶 中元 元之 置包列或驟址憶 第及實第於科其記 記 其單 單址 裝置下元步位記.，該 Κ 取該及資，閃 閃 -一 之定 體裝括單入一 該器至，誚至，取法快 快 法剌 剌一.。憶體包體寫第至碼入後元入後謓方為 為 方規 規測驟記憶，憶該送入解寫始單寫始元之元 元 之式 式感步性記元記若發寫 二 括開體括開單項軍 單 項程 程夠該發該單組括則括第包經憶包經體32體及體32括 該能 之 揮-體 一 包，包至驟已 記驟已憶第憶 Μ 憶 第包及 證驟元非 法憶第驟組驟址步驟 組步驟記園記.，記 圍驟 Μ 驗步單 體方記該步一步位入步二入步組範組庫組 範步 ‘， 並取剌等之組至入第入二寫入第寫人一利一存二 利入元 , 讀規半入二 人寫之 寫第該寫該該寫第專第儲第 專寫單 元該式於寫第寫該元該送若該從若該該請該 一 該。請該之 單程種和和 ，單若發 於， 於從申 第 庫申 割 一 該一取元 ，元體及則 則前 則-如 之 存如 規 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公货) 9 1458 421T98 _^_H3_ 該諝取資料步驟能夠感測一定址之單元，同時作 驗證該程式規劃單元之該步驟。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CN S ) A 4規格（210 X 297公寶) 9 1458