WO2004109710A1 - Virtual grounding type non-volatile memory enabling test depending on adjacent cell state - Google Patents

Virtual grounding type non-volatile memory enabling test depending on adjacent cell state Download PDF

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WO2004109710A1
WO2004109710A1 PCT/JP2003/007103 JP0307103W WO2004109710A1 WO 2004109710 A1 WO2004109710 A1 WO 2004109710A1 JP 0307103 W JP0307103 W JP 0307103W WO 2004109710 A1 WO2004109710 A1 WO 2004109710A1
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drain current
circuit
cell transistor
drain
current
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PCT/JP2003/007103
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Kazuhiro Kurihara
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Fujitsu Limited
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    • G11C2029/5006Current

Definitions

  • the present invention relates to a virtual ground type nonvolatile semiconductor memory, and more particularly, to a virtual ground type nonvolatile memory which enables an operation test depending on the state of an adjacent cell.
  • the flash memory which is one of the non-volatile semiconductor memories, includes a memory cell type having a conductive floating gate surrounded by an oxide film between a control gate and a semiconductor substrate.
  • a type of memory cell in which an oxide film, a nitride film, an oxide film, or the like is formed between the gate and the semiconductor substrate, and a nitride film as an insulating film is used as a trap layer.
  • the threshold voltage of the cell transistor is raised by injecting electrons into the floating gate (data “0”), and the threshold voltage of the cell transistor is lowered by extracting the injected electrons (data “ 1)).
  • a state where the threshold voltage is high and a state where the threshold voltage is low are detected based on the magnitude of the drain current of the cell transistor.
  • charges for example, electrons
  • a trap layer or trap gate
  • data “0” and “1” are stored. Since the trap layer is insulative, charges cannot move within the trap layer. Therefore, charges can be stored at both ends of the trap layer, and four states of “0 0”, “0 1”, “1 0”, and “1 1 J”, that is, 2-bit information can be stored.
  • the latter type is described, for example, in Patent Document 1 below.
  • a memory having a virtual ground structure in which cell transistors that contact each other share a bit line to increase the memory capacity has been proposed (for example, Patent Document 2 below).
  • a bit line is connected to the drain and source of each cell transistor, and cell transistors adjacent in the word line direction share the bit line. So a cell When performing a read operation by selecting a transistor, a drain current detection circuit is connected to the bit line on the drain side of the selected cell transistor, the bit line on the source side is grounded, and an adjacent cell sharing the bit line on the drain side The bit line on the source side of the transistor is set to the precharge voltage.
  • the source and drain of the adjacent transistor are set to substantially the same potential so that no drain current is generated in the adjacent transistor, and the drain current of the selected cell transistor is all supplied to the drain current detection circuit via the bit line. So that Therefore, in the virtual ground type memory, the source side bit line of the adjacent cell transistor is controlled in addition to the drain side bit line and the source side bit line of the selected cell transistor.
  • FIGS. 2000-220228 Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2000-220228, for example, FIGS.
  • the drain current of the selected cell transistor varies depending on the threshold voltage state of the cell transistor further adjacent to the adjacent cell transistor. That is, the drain current of the selected cell transistor varies depending on the state (data pattern) of the adjacent cell transistor, and the data read margin of the selected cell transistor becomes smaller.
  • Such read characteristics depending on the data pattern of the adjacent cell transistor are referred to as pattern sensitivity in this specification.
  • the memory cells of the non-volatile memory may have a floating gate during the erasing step.
  • the threshold direct voltage is reduced.
  • the cell transistor will be in an over-erased state with a negative threshold voltage.
  • the non-selected cell transistors in which the word lines are not driven are turned on to generate a slight drain current.
  • the drain current due to this over-erase cell overlaps with the drain current of the selected cell transistor on the same column, the drain current detected by the read circuit increases, and the read margin decreases.
  • an object of the present invention is to provide a non-volatile memory capable of performing an operation in a state of the data pattern without writing a data pattern corresponding to the pattern sensitivity to the adjacent cell transistor.
  • one aspect of the present invention is a nonvolatile memory, comprising: a plurality of cell transistors having first and second source and drain; and a word line connected to the plurality of cell transistors. And a plurality of bit lines commonly connected to the first and second sources and drains of cell transistors adjacent in the direction of the word line, and a first bit line connected to the first source and drain of the selected cell transistor.
  • a drain current detection circuit for detecting the drain current of the selected cell transistor flowing through the bit line of the selected cell transistor; and setting the second bit line connected to the second source / drain of the selected cell transistor to the first potential,
  • a third bit line connected to an adjacent cell transistor sharing the first bit line with the selected cell transistor.
  • a bit line potential control circuit for setting the potential to 2 and a current circuit for virtually increasing or decreasing the drain current detected by the drain current detection circuit.
  • the drain current detection circuit detects the drain current.
  • a current circuit that virtually increases or decreases the drain current to be applied is provided, so that during the operation test, the state of the drain current depending on the data pattern is virtually determined by the current circuit without writing a predetermined data pattern to the adjacent cell transistor. Can be reproduced. Therefore, a dynamic test depending on a data pattern can be performed without writing a data pattern.
  • the current circuit is connected to the drain current detection circuit, and the current circuit increases a drain current detected by the drain current detection circuit in response to a test signal. Or reduced.
  • a reference sensor transistor a reference detection circuit connected to the reference cell transistor for detecting a drain current of the reference transistor, the drain current detection circuit, and a reference detection circuit And a sense circuit for comparing the output of the circuit to detect stored data.
  • the current circuit is further connected to a reference detection circuit, and the current circuit responds to a test signal, and the reference detection circuit It is characterized in that the detected drain current is increased or decreased.
  • the drain detection circuit performs detection.
  • a non-volatile memory operation test method wherein a read operation of a selected cell transistor is performed in a state where a drain current to be generated is virtually increased or decreased.
  • the throughput of the test process can be improved.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating the operation of a nonvolatile memory cell having a trap layer.
  • FIG. 2 is a diagram showing a virtual ground type memory cell array structure.
  • FIG. 3 is a diagram showing a virtual ground type memory cell array structure.
  • FIG. 4 is a diagram showing a virtual ground type memory cell array structure.
  • FIG. 5 is a diagram showing a virtual ground type memory cell array structure.
  • FIG. 6 is a diagram showing a circuit for controlling the potential of the bit line of the nonvolatile memory of the virtual ground type.
  • FIG. 7 is a diagram showing a read circuit of a virtual ground type nonvolatile memory.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining pattern sensitivity.
  • FIG. 9 is a diagram showing a memory circuit example (1) according to the present embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the state ( ⁇ ).
  • FIG. 11 is a diagram showing a memory circuit example (2) in the present embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram showing a memory circuit example (3) according to the present embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining the state (C).
  • FIG. 14 is a diagram showing a memory circuit example (4) according to the present embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a test circuit according to the present embodiment.
  • FIG. 16 is a flowchart of the test process in the present embodiment. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a diagram for explaining the operation of a nonvolatile memory cell having a trap gate.
  • a cell transistor of a memory cell having a trap gate has first and second source / drains SD1 and SD2 provided on the surface of a semiconductor substrate, and a silicon oxide film and a silicon nitride film are provided on a channel region sandwiched between them. A film, a silicon oxide film, and a conductive control gate are sequentially formed.
  • the silicon nitride film serves as a trap gate, and can accumulate electric charges (eg, electrons) in regions at both ends thereof.
  • One of the first and second source / drain regions SD1 and SD2 operates as a source and the other as a drain in one operation, and operates as a drain and the other as a source in another operation.
  • a voltage in a direction opposite to that of the write operation is applied between the first and second sources and drains.
  • This is a so-called reverse read.
  • 0 V for example, is applied to the first source / drain SD1
  • 1.5V for example, is applied to the second source / drain SD2
  • 5 V is applied to the control gate.
  • a nonvolatile memory having an insulating trap layer can store 2-bit data in a cell, and is expected as a multi-bit memory cell.
  • a cell structure having an insulating trap layer has an advantage that the manufacturing process is simpler than a cell structure having a conductive floating gate.
  • 2 to 5 are diagrams respectively showing a virtual ground type memory cell array structure.
  • a plurality of cell transistors MC are arranged in a row, and a plurality of lead lines WL0 to WL2 arranged in a row direction serve as control gates of each senole transistor. Also serves as.
  • adjacent cell transistors MC 0 to MC 4 in the row direction share bit lines BL 0 to BL 5.
  • Fig. 2 shows a state in which no electrons are trapped in the trap gates of all the cell transistors MC, a state in which the threshold voltage is low, and a state of data "1, 1".
  • a drain current is generated in any direction between the first and second sources and drains of the cell transistor.
  • FIG. 3 shows a state in which electrons are trapped at the left end of the trap gates of all the cell transistors MC, and a state of data “0, 1”. In this case, in the read operation, the drain current in the left direction is not generated due to the effect of the trapped electrons, but the drain current in the right direction is generated.
  • FIG. 4 shows a state in which electrons are trapped at the right end of the trap gates of all the cell transistors MC, and a state of data “1, 0”.
  • the rightward drain current is not generated due to the effect of the trapped electrons, but the leftward drain current is generated.
  • FIG. 5 shows a state where electrons are trapped at both ends of the trap gates of all the cell transistors MC, and a state of data “0, ⁇ ”. In this case, neither a left nor right drain current is generated in the read operation.
  • a drain current of a cell transistor is detected via a bit line connected to a selected cell transistor.
  • the program verify operation and the erase verify operation are substantially the same as the read operation, the drain current of the cell transistor is similarly set via the bit line. Is detected.
  • the bit line is shared with the adjacent cell transistor, it is necessary to prevent the drain current from being generated in the adjacent cell transistor. Therefore, it is necessary to appropriately control the potential of the bit lines on both sides of the selected cell transistor and the potential of the other bit line of the P-connected cell transistor.
  • FIG. 6 is a diagram showing a circuit for controlling the potential of the bit line of the nonvolatile memory of the virtual ground type.
  • FIG. 6 shows two memory cell arrays MCAO and MCA1. Accordingly, in addition to local bit lines BLO to BL3 in each memory cell array, global bit lines GBL0 to GBL3 shared by a plurality of memory cell arrays MCAO and MCA1 are provided.
  • Local bit lines BLO ⁇ : BL3 is connected to global bit lines GBL0 to GBL3 via local column select transistors QO0 to QO3 and Q10 to Q13, respectively.
  • the global bit lines GB L0 to GBL 3 are connected to the bit line potential control circuit group 10 via global column selection transistors C S0 to C S3.
  • the bit line potential control circuit group 10 in FIG. 6 includes a drain current detection circuit 12, a precharge voltage generation circuit 14, and a ground GND, and further includes a global bit line selected by a global column selection transistor. It has a transistor group Qa, Qb, and Qc connected to one of the drain current detection circuit 12, the precharge voltage generation circuit 14, and the ground GND. Therefore, a connection point between the drain current detection circuit 12 and the transistor Qa corresponds to a data bus common to a plurality of global bit lines.
  • the read operation will be described by taking as an example a case where the state on the left side of the trap gate of the cell transistor MC0 in the memory cell array MCAO is read.
  • To read the state on the left side of the trap gate of the cell transistor MC0 drive the read line W00 to 5 ⁇ , set the other word lines to the ground level, and drain the local bit line BL1 in the cell array to the drain current.
  • the local bit line BL 1 is connected to the local column select transistor QO 1, the global bit line GBL 1, the global column select transistor CS 1, and the transistor Q a 1 and is connected to the drain current detection circuit 12.
  • the local bit line BLO is connected to the ground GND via a local column select transistor Q 00, a global bit line GBL 0, a global column select transistor CS 0, and a transistor Q c 0. Further, the local bit line BL 2 is similarly connected to the precharge circuit 14.
  • the bit line BL1 connected to the drain current detection circuit 12 has a drain voltage Vd of, for example, about 1.5 V, and the bit line BL2 connected to the precharge voltage generation circuit 14 has the same configuration. Of the precharge voltage. Therefore, there is almost no potential difference between the source and the drain of the adjacent cell transistor MC1, and almost no drain current is generated. Therefore, the drain current of the selected cell transistor M C0 mainly flows through the bit line B L1, and the drain current is detected by the drain current detection circuit 12.
  • FIG. 7 is a diagram showing a read circuit of a virtual, ground-type nonvolatile memory.
  • the verify circuit at the time of erasing or programming has the same configuration.
  • the cell array MCA on the core side is shown on the left side
  • the cell array RMCA on the reference side is shown on the right side.
  • the bit / line BL 1 in the cell array MC A on the core side is connected to the drain current detection circuit 12 via three transistors QO 1, CS l and Q a 1, and similarly, the reference ⁇ f
  • the reference bit and line RBL 1 in the rule cell / array RMC A are also connected to the reference side drain current detection circuit 12 R via three transistors RQ 1, RQ 2 and RQ a.
  • the drain current detection circuit 12 is a circuit that converts the drain current Id flowing through the bit line BL1 into a voltage Vcore, and includes a load transistor N1 connected to the power supply voltage Vdd, and an inverter 16. A transistor N2 whose source potential is fed back to the gate, and a voltage Vcore is generated according to the supplied drain current Id. In other words, the larger the drain current Id, the lower the voltage Vcore.
  • the reference-side drain current detection circuit 12 R is also a circuit that converts the reference drain current I rd flowing through the reference bit line RBL 1 into a voltage Vref, and includes a load transistor Nl 1 and a transistor N 1 And 2.
  • the reference cell transistor RMCO is, for example, programmed to a threshold voltage state intermediate between the threshold voltage states that the core side transistor MC0 can assume, and the reference side transistor having a current between the core side possible drain currents. Generates drain current Ird. Therefore, an intermediate potential of the voltage Vcore that can be taken on the core side is generated as the reference voltage Vref. Then, the magnitude relationship between the core-side voltage Vcore and the reference voltage Vref is detected by the sense amplifier SA, and the output signal UT is generated. This output OUT is output to the outside as a data output signal.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining pattern sensitivity. FIG.
  • bit line BL 1 is connected to the drain current detection circuit 12 to be at the drain voltage Vd
  • bit line BL 2 is It is connected to the charge voltage generation circuit 14 and is set to the precharge voltage Vp.
  • State (B) is a case where the threshold voltage Vth of the adjacent cell transistor MC1 is low and a case where the threshold voltage Vth of the adjacent cell transistor MC2 is high.
  • the adjacent cell transistor MC1 is turned on, and the adjacent cell transistor MC2 is not turned on.
  • the drain current Ids occurs in the selected cell transistor MC0, the voltage Vd of the bit line BL1 becomes lower than the precharge voltage Vp, and the adjacent cell transistor between the bit line BL1 and the bit line BL2 A slight drain current Id is generated in MC1.
  • State (C) is a case where the threshold voltage Vth of the adjacent cell transistor MC1 is low, and a case where the threshold voltage Vth of the adjacent cell transistor MC2 is also low.
  • the adjacent cell transistor MC1 is turned on, and the adjacent cell transistor MC2 is turned on. Due to the generation of the drain current IpO of the adjacent cell transistor MC2, the voltage difference between the drain voltage Vd of the bit line BL1 and the precharge voltage Vp of the bit line BL2 is Vd-Vp.
  • B A smaller force ⁇ or Vd> Vp.
  • the drain current Ipd of the adjacent cell transistor MC1 between the bit line BL1 and the bit line BL2 becomes a force ⁇ smaller than the state (B) or the direction from the bit line BL1 to BL2.
  • the drain current Ids of the adjacent transistor MC 1 is not changed even if the drain current Ids of the selected transistor MC 0 is unchanged. Since the drain current Id flowing through the drain current detection circuit 12 is substantially increased by decreasing the current or flowing in the direction opposite to the arrow in the figure, the detection margin in that state is increased. Meanwhile, election In the program state (data “0”) in which the threshold voltage of the selection cell transistor MC O is high (data “0”), the drain current Id flowing through the drain current detection circuit 12 is larger than the slight drain current Ids of the selection transistor MC 0 Therefore, the detection margin of the state becomes small.
  • state (B) the state of data “1” (small Vth, large drain current Ids) of the selected cell transistor becomes difficult to read
  • state (C) data “0” of the selected cell transistor. (Vth large, drain current Ids small) makes the state difficult to read.
  • the data read margin of the selected cell transistor varies depending on the data pattern of the adjacent cell transistors MC 1 and MC 2. If there is such a data pattern dependency, it is necessary to check in the operation test whether or not the power operates normally when the detection margin is small.
  • the state (C) in FIG. 8 is similar to the case where the sensing transistor in the same column as the selected cell transistor is in the over-erased state (threshold voltage Vth ⁇ 0). In other words, if an unselected cell transistor in the same column as the selected cell transistor becomes over-erased, a drain current will be generated even if the word line is not driven, so the drain current Id flowing through the drain current detection circuit 12 Becomes larger than the drain current Ids of the selected cell transistor MCO. This is the same state as state (C).
  • a detection margin must be added to the cell transistor adjacent to the selected cell transistor to be tested. It is necessary to write a data pattern to make it smaller. Such a writing process results in a significant reduction in experimental throughput. Therefore, in the present embodiment, a virtual current circuit that virtually increases or decreases the drain current detected by the drain current detection circuit is provided so that the above-described state where the detection margin is small can be virtually reproduced.
  • FIG. 9 is a diagram showing a memory circuit example (1) according to the present embodiment.
  • This is a circuit that reproduces the state (B) in FIG. 8, and a downward current circuit 10 is provided in a reference-side drain current detection circuit 12R.
  • the state (B) in which the in-current Ic is substantially reduced is reproduced.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the state (B).
  • the horizontal axis represents the word / ⁇ voltage V WL
  • the vertical axis represents the detected drain currents Ic and Ir flowing through the drain current detection circuit.
  • the threshold voltage of the selected cell transistor is low and the data is “1”
  • the detected drain current Icl is larger than the selected word line voltage VWLS.
  • the threshold voltage of the selected cell transistor is high (data 0)
  • the detected drain current IcO is small relative to the selected word line voltage VWLS.
  • the reference drain current Ir on the reference side is set between the detection drain currents Icl and IcO in the above two states.
  • FIG. 11 is a diagram showing a memory circuit example (2) according to the present embodiment. This is also a circuit that reproduces the state (B) in FIG.
  • FIG. 12 is a diagram showing a memory circuit example (3) in the present embodiment.
  • the state (C) in which the detected drain current Ic flowing there is added can be reproduced.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating the state (C).
  • the horizontal axis shows the lead line voltage VWL
  • the vertical axis shows the detected drain currents Ic and Ir flowing through the drain current detection circuit.
  • the addition of the current circuit 10 to the core-side drain detection circuit 12 as shown in FIG. 12 means that the detected drain currents Icl and IcO are increased, and the solid line arrows in FIG.
  • the state as shown is reproduced. That is, the current circuit 10 shown in FIG. 12 reproduces a state in which the detection margin of the data “0” becomes small. .
  • FIG. 14 is a diagram showing a memory circuit example (4) according to the present embodiment. This is also a circuit that reproduces the state (C) in FIG. 8, and an upward current circuit 10 is provided in the drain current detection circuit 12 R on the reference side.
  • the state (C) in which the current Ic flowing through the drain current detection circuit 12 on the core side substantially increases can be reproduced.
  • a state in which the detection margin of data “0” is reduced is reproduced.
  • the detection margin of data “0” is reduced by reducing the reference current Ir, as indicated by the dashed arrow in the figure.
  • the detection margin of the data "1” in the state (B) is small by adding the current circuit of Figs.
  • the state can be reproduced, and by adding the current circuits shown in Figs. 12 and 14, it is possible to reproduce the state where the detection margin of data "0" in state (C) is small.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a test circuit according to the present embodiment.
  • the current circuits I0c and IOr are connected to the output terminals of the core or reference drain current detection circuits 12 and 12R. Is done.
  • the output terminals of the drain current detection circuits 12 and 12R correspond to the data bus DATABn on the core side and the data bus DATABREF on the reference side, as is clear from the circuit of FIG.
  • a test command CMD is supplied to the command decoder 20 from the outside, and the reproduction state of the test mode is indicated.
  • the output of the command decoder 20 indicates the decoded reproduction state, and the test circuit 21 controls the test in the reproduced state.
  • the test circuit 21 sets the test control signal INr to the H level to control the transistor Q22 to the conductive state, and adds the current circuit IOr to detect the detection drain current Ir on the reference side. Increase.
  • the test circuit 21 sets the test control signal INc to the H level to control the transistor Q20 to be in the conductive state, and the current circuit IOc is added to the control circuit 21 to adjust the current. Increase the side drain current Ic.
  • test control signal INc becomes H level when the state (B) is reproduced, and the core-side detected drain current Ic is reduced.
  • the test control signal INr becomes H level, and the detected drain current Ir on the reference side decreases.
  • FIG. 16 is a flowchart of the test process in the present embodiment.
  • two bits of information can be stored in one memory cell.
  • the threshold voltage is high in the programmed state (data “0 J”) in which electrons are trapped, and low in the erase state (data “1”) in which electrons are not trapped.
  • the 2-bit information is “0, 0”
  • the drain current is the highest.
  • the drain current is the largest when “1, 1” is small, and when “1, 0” or “0, 1”, the drain current is “0, 0” or “1, 1”. And the detection margin of the read operation becomes smaller.
  • all cells are programmed so that the data becomes “0, 1” (S18), and a read operation test is performed by adding current 10 to the detected drain current on the core side and reproducing, for example, state (C). (S20), and further, a current 10 is added to the detected drain current on the reference side, and a read operation test is performed while reproducing, for example, the state (B) (S22). Finally, all the cells are programmed so as to become data "0, 0" (S24), and a read operation test is performed (S28).
  • the state (C) is the same as the state where an overerased cell transistor exists in the same column as the selected cell transistor. This is because the presence of an over-erased cell transistor causes a leak current even in a non-selected state, and increases the drain current flowing through the bit line. Therefore, in the operation test process, by performing the read operation test with the current 10 added to the core side, the over-erased cells exist substantially or virtually without setting the unselected cell transistors to the over-erased state. You The operation test can be performed in a state where
  • the non-volatile memory having a trap gate has been described as an example.
  • a similar current circuit is provided to reduce the detection drain current. By increasing or decreasing, the test can be performed by reproducing the state where the inspection margin is small.
  • the present invention it is possible to reproduce a state in which the detection margin is reduced without writing predetermined data to the adjacent cell transistor, so that the throughput of the dynamic fm test can be improved.

Abstract

It is possible to improve throughput of the operation test step. A drain current detection circuit (12) is connected to a first bit line (BL1) connected to a selection cell transistor (MSO). In the configuration for detecting a drain current (Id) of the selection cell transistor, a current circuit (10) is provided for virtually increasing/decreasing the drawing current (Id) detected by the drain current detection circuit. Accordingly, during an operation test, it is possible to virtually reproduce the drain current state depending on the data pattern by the current circuit without writing a predetermined data pattern into the adjacent cell transistors (MC1, MC2). Consequently, it is possible to perform the operation test depending on the data pattern without writing any data pattern.

Description

明細書 隣接セルの状態に依存したテストを可能にした仮想接地型不揮発性メモリ 技術分野  Description: Virtually grounded non-volatile memory enabling test depending on the state of adjacent cells
本発明は、 仮想接地型の不揮発性半導体メモリに関し、 特に、 隣接するセルの 状態に依存した動作テストを可能にした仮想接地型不揮発性メモリに関する。 背景技術  The present invention relates to a virtual ground type nonvolatile semiconductor memory, and more particularly, to a virtual ground type nonvolatile memory which enables an operation test depending on the state of an adjacent cell. Background art
不揮発性半導体メモリの一つであるフラッシュメモリには、 コント口一ルゲー トと半導体基板との間に酸化膜に囲まれた導電性のフローティングゲートを有す るメモリセルのタイプと、 コント口一ルゲートと半導体基板との間が酸化膜、 窒 化膜、 酸化膜などで構成され、 その絶縁膜である窒化膜をトラップ層とするメモ リセルのタイプとがある。 前者のタイプは、 フローティングゲートに電子を注入 することによりセルトランジスタの閾ィ直電圧を高くし (データ 「0」 ) 、 注入し た電子を引き抜くことによりセルトランジスタの閾値電圧を低くする (データ 「1」 ) 。 閾値電圧が高い状態と低い状態とが、 セルトランジスタのドレイン電 流の大きさにより検出される。 また、 後者のタイプは、 絶縁膜からなるトラップ 層 (またはトラップゲート) に電荷 (例えば電子) をトラップさせてセルトラン ジスタの閾値を変化させ、 データ 「0」 と 「1」 を記憶する。 トラップ層は絶縁 性であるため、 トラップ層内で電荷は移動することができない。 従って、 トラッ プ層の両端にそれぞれ電荷を蓄積することができ、 「0 0」 「0 1」 「1 0」 「1 1 J の 4つの状態、 つまり 2ビットの情報を記憶することができる。 後者のタイ プは、 例えば下記特許文献 1に記載されている。  The flash memory, which is one of the non-volatile semiconductor memories, includes a memory cell type having a conductive floating gate surrounded by an oxide film between a control gate and a semiconductor substrate. There is a type of memory cell in which an oxide film, a nitride film, an oxide film, or the like is formed between the gate and the semiconductor substrate, and a nitride film as an insulating film is used as a trap layer. In the former type, the threshold voltage of the cell transistor is raised by injecting electrons into the floating gate (data “0”), and the threshold voltage of the cell transistor is lowered by extracting the injected electrons (data “ 1)). A state where the threshold voltage is high and a state where the threshold voltage is low are detected based on the magnitude of the drain current of the cell transistor. In the latter type, charges (for example, electrons) are trapped in a trap layer (or trap gate) made of an insulating film to change the threshold of a cell transistor, and data “0” and “1” are stored. Since the trap layer is insulative, charges cannot move within the trap layer. Therefore, charges can be stored at both ends of the trap layer, and four states of “0 0”, “0 1”, “1 0”, and “1 1 J”, that is, 2-bit information can be stored. The latter type is described, for example, in Patent Document 1 below.
上記の不揮発性メモリにおいて、 P舞接するセルトランジスタがビット線を共有 してメモリ容量を増大させた仮想接地型(Virtual Ground)構造のメモリが提案さ れている (例えば、 以下の特許文献 2 ) 。 この仮想接地型のセルアレイでは、 各 セルトランジスタのドレインとソースとにそれぞれビット線が接続され、 ワード 線方向に隣接するセルトランジスタがビット線を共有する。 そのため、 あるセル トランジスタを選択して読み出し動作を行う場合、 当該選択セルトランジスタの ドレイン側のビット線にドレイン電流検出回路を接続し、 ソース側のビット線を 接地すると共に、 ドレイン側のビット線を共有する隣接セルトランジスタのソ一 ス側のビット線をプリチャージ電圧にする。 つまり、 隣接セノレトランジスタのソ ースとドレインとを略同じ電位にして、 隣接トランジスタにドレイン電流が発生 しないようにし、 選択セルトランジスタのドレイン電流が全てビット線を介して ドレイン電流検出回路に供給されるようにする。 そのため、 仮想接地型メモリで は、選択セルトランジスタのドレイン側ビット線及びソース側ビット線に加えて、 隣接セルトランジスタのソース側ビット線も制御する。 In the above non-volatile memory, a memory having a virtual ground structure in which cell transistors that contact each other share a bit line to increase the memory capacity has been proposed (for example, Patent Document 2 below). . In this virtual ground type cell array, a bit line is connected to the drain and source of each cell transistor, and cell transistors adjacent in the word line direction share the bit line. So a cell When performing a read operation by selecting a transistor, a drain current detection circuit is connected to the bit line on the drain side of the selected cell transistor, the bit line on the source side is grounded, and an adjacent cell sharing the bit line on the drain side The bit line on the source side of the transistor is set to the precharge voltage. In other words, the source and drain of the adjacent transistor are set to substantially the same potential so that no drain current is generated in the adjacent transistor, and the drain current of the selected cell transistor is all supplied to the drain current detection circuit via the bit line. So that Therefore, in the virtual ground type memory, the source side bit line of the adjacent cell transistor is controlled in addition to the drain side bit line and the source side bit line of the selected cell transistor.
【特許文献 1】  [Patent Document 1]
WO99/07000 「 Two Bit Non-Volatile Electrically Erasable and Programmable Semiconductor Memory Cell Utilizing Asymmetrical Charge mppingJ  WO99 / 07000 `` Two Bit Non-Volatile Electrically Erasable and Programmable Semiconductor Memory Cell Utilizing Asymmetrical Charge mppingJ
【特許文献 2】  [Patent Document 2]
特開 2 0 0 0— 2 2 2 8 9 3号公報、 例えば図 3, 図 4  Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2000-220228, for example, FIGS.
し力 しながら、 P粦接セルトランジスタの閾値電圧が低い状態の場合、 当該隣接 セルトランジスタの更に隣接するセルトランジスタの閾値電圧状態に依存して、 選択セルトランジスタのドレイン電流が変動する。 つまり、 隣接セルトランジス タの状態 (データパターン) に依存して、 選択セルトランジスタのドレイン電流 が変動して、 選択セルトランジスタのデータの読み出しマージンが小さくなる。 このように隣接セルトランジスタのデータパターンに依存する読み出し特性を、 本明細書ではパターンセンシティビティと称する。  However, when the threshold voltage of the P-contact cell transistor is low, the drain current of the selected cell transistor varies depending on the threshold voltage state of the cell transistor further adjacent to the adjacent cell transistor. That is, the drain current of the selected cell transistor varies depending on the state (data pattern) of the adjacent cell transistor, and the data read margin of the selected cell transistor becomes smaller. Such read characteristics depending on the data pattern of the adjacent cell transistor are referred to as pattern sensitivity in this specification.
このようなパターンセンシティビティを有するメモリでは、 読み出し動作試験 において、 隣接セルトランジスタにデータを書き込んで全てのデータパターンの 状態でそれぞれ読み出し動^験を行うことが要求される。 し力 しながら、 隣接 セルトランジスタを全てのデータパターンの状態にするためには、 書き込みと消 去動作を繰り返す必要があり、 出荷時の動作試験工程が膨大になり、 動作試験ェ 程のスループットが悪くなる。  In a memory having such pattern sensitivity, in a read operation test, it is required to write data to an adjacent cell transistor and perform a read operation in a state of all data patterns. However, in order to bring adjacent cell transistors into the state of all data patterns, it is necessary to repeat writing and erasing operations, and the operation test process at the time of shipment becomes enormous, and the throughput of the operation test process increases. become worse.
また、 不揮発性メモリのメモリセルは、 消去工程において、 フローティングゲ ートゃトラップゲート内の電子を引き抜くことでその閾ィ直電圧を低下させる。 し 力 し、 この消去工程で電子を引き抜きすぎるとセルトランジスタが負の閾値電圧 という過消去状態になる。 この過消去状態になると、 ワード線が,駆動されない非 選択セルトランジスタも導通して僅かなドレイン電流を発生する。 この過消去セ ノレによるドレイン電流が、 同じコラム上の選択セルトランジスタのドレイン電流 に重畳することで、 読み出し回路が検出するドレイン電流が増大し、 読み出しマ 一ジンが低下する。 Also, the memory cells of the non-volatile memory may have a floating gate during the erasing step. By extracting electrons in the auto-trap gate, the threshold direct voltage is reduced. However, if electrons are extracted too much in this erasing process, the cell transistor will be in an over-erased state with a negative threshold voltage. In the over-erased state, the non-selected cell transistors in which the word lines are not driven are turned on to generate a slight drain current. When the drain current due to this over-erase cell overlaps with the drain current of the selected cell transistor on the same column, the drain current detected by the read circuit increases, and the read margin decreases.
このような過消去状態になる可能 1·生を有するメモリでは、 過消去状態において 正常に動作する力否かの試験を行う必要がある。 しかしながら、 同じコラム上に 過消去状態のセルを再現するためには、 消去動作を行いながら試験を行う必要が あり、パターンセンシティビティと同様に、出荷時の動 ^験工程が膨大になり、 動作試験工程のスループットが悪くなる。 発明の開示  It is necessary to conduct a test to determine whether or not the memory operates normally in the over-erased state in such a memory that has the possibility of entering the over-erased state. However, in order to reproduce the over-erased cell on the same column, it is necessary to perform the test while performing the erase operation. As with the pattern sensitivity, the test process at the time of shipment becomes enormous, and The throughput of the test process is reduced. Disclosure of the invention
そこで、 本発明の目的は、 ϋ接セルトランジスタにパターンセンシティビティ に対応するデータパターンを書き込みことなく、 当該データパターンの状態で動 験を行うことができる不揮発性メモリを提供することにある。  Therefore, an object of the present invention is to provide a non-volatile memory capable of performing an operation in a state of the data pattern without writing a data pattern corresponding to the pattern sensitivity to the adjacent cell transistor.
更に、 本発明の目的は、 同じコラム上のセルトランジスタを過消去状態にする ことなく、 過消去状態に依存した動作試験を行うことができる不揮発性メモリを 提供することにある。  It is another object of the present invention to provide a nonvolatile memory capable of performing an operation test depending on an over-erased state without setting cell transistors on the same column in an over-erased state.
上記の目的を達成するために、 本発明の一つの側面は、 不揮発性メモリにおい て、 第 1及び第 2のソース ' ドレインを有する複数のセルトランジスタと、 複数 のセルトランジスタに接続されるワード線と、 ヮード線方向に隣接するセルトラ ンジスタの第 1及び第 2のソース · ドレインに共通に接続される複数のビット線 と、 選択されたセルトランジスタの第 1のソース ' ドレインに接続される第 1の ビット線に流れる当該選択セルトランジスタのドレイン電流を検出するドレイン 電流検出回路と、 選択されたセルトランジスタの第 2のソース · ドレインに接続 される第 2のビット線を第 1の電位にし、 選択されたセルトランジスタと前記第 1のビット線を共有する隣接セルトランジスタに接続される第 3のビット線を第 2の電位にするビット線電位制御回路とを有し、 更に、 前記ドレイン電流検出回 路が検出する前記ドレイン電流を仮想的に増減する電流回路を有する。 In order to achieve the above object, one aspect of the present invention is a nonvolatile memory, comprising: a plurality of cell transistors having first and second source and drain; and a word line connected to the plurality of cell transistors. And a plurality of bit lines commonly connected to the first and second sources and drains of cell transistors adjacent in the direction of the word line, and a first bit line connected to the first source and drain of the selected cell transistor. A drain current detection circuit for detecting the drain current of the selected cell transistor flowing through the bit line of the selected cell transistor; and setting the second bit line connected to the second source / drain of the selected cell transistor to the first potential, A third bit line connected to an adjacent cell transistor sharing the first bit line with the selected cell transistor. A bit line potential control circuit for setting the potential to 2 and a current circuit for virtually increasing or decreasing the drain current detected by the drain current detection circuit.
上記の発明の側面によれば、 ドレイン電流検出回路が選択セルトランジスタに 接続される第 1のビット線に接続されて、 選択セルトランジスタのドレイン電流 を検出する構成において、 そのドレイン電流検出回路が検出するドレイン電流を 仮想的に増減する電流回路を設けているので、 動作試験時に、 隣接セルトランジ スタに所定のデータパターンを書き込むことなく、 電流回路によりデータパタ一 ンに依存したドレイン電流の状態を仮想的に再現することができる。 従って、 デ 一タパターンに依存した動ィ標験を、 データパターンを書き込むことなく行うこ とができる。  According to the aspect of the invention described above, in the configuration in which the drain current detection circuit is connected to the first bit line connected to the selected cell transistor and detects the drain current of the selected cell transistor, the drain current detection circuit detects the drain current. A current circuit that virtually increases or decreases the drain current to be applied is provided, so that during the operation test, the state of the drain current depending on the data pattern is virtually determined by the current circuit without writing a predetermined data pattern to the adjacent cell transistor. Can be reproduced. Therefore, a dynamic test depending on a data pattern can be performed without writing a data pattern.
同様に、 電流回路により検出ドレイン電流を仮想的に増加状態にすることで、 選択セルトランジスタと同じコラム内のセルトランジスタを過消去状態にした状 態を仮想的に再現することができ、 動 験工程のスループットを向上させるこ とができる。  Similarly, by virtually increasing the detected drain current by the current circuit, it is possible to virtually reproduce the state in which the cell transistor in the same column as the selected cell transistor is in the over-erased state. The process throughput can be improved.
上記の発明の側面における好ましい実施例では、 前記電流回路が前記ドレイン 電流検出回路に接続され、 当該電流回路が、 テス ト信号に応答して、 前記ドレイ ン電流検出回路が検出するドレイン電流を増加または減少することを特徴とする。 更に別の好ましい実施例では、 更に、 レファレンス用セノレトランジスタと、 当 該レファレンス用セルトランジスタに接続されレファレンス用トランジスタのド レイン電流を検出するレファレンス用検出回路と、 前記ドレイン電流検出回路と レファレンス用検出回路の出力を比較して記憶データを検出するセンス回路とを 有し、 更に、 前記電流回路がレファレンス用検出回路に接続され、 当該電流回路 、 テスト信号に応答して、 前記レファレンス用検出回路が検出するドレイン電 流を増加または減少することを特徴とする。  In a preferred embodiment according to the above aspect of the present invention, the current circuit is connected to the drain current detection circuit, and the current circuit increases a drain current detected by the drain current detection circuit in response to a test signal. Or reduced. In still another preferred embodiment, further, a reference sensor transistor, a reference detection circuit connected to the reference cell transistor for detecting a drain current of the reference transistor, the drain current detection circuit, and a reference detection circuit And a sense circuit for comparing the output of the circuit to detect stored data. The current circuit is further connected to a reference detection circuit, and the current circuit responds to a test signal, and the reference detection circuit It is characterized in that the detected drain current is increased or decreased.
上記の目的を達成するために、 本発明の第 2の側面によれば、 第 1の側面の不 揮亮性メモリにおいて、 セルトランジスタを所定のデータ記憶状態にしたあと、 前記ドレイン検出回路が検出するドレイン電流を仮想的に増加または減少させた 状態で、 選択セルトランジスタの読み出し動ィ 1 ^験を行うことを特徴とする不揮 発性メモリの動作試験方法。 第 2の側面によれば、動 験工程のスループットを向上させることができる。 図面の簡単な説明 In order to achieve the above object, according to a second aspect of the present invention, in the nonvolatile memory according to the first aspect, after the cell transistor is set to a predetermined data storage state, the drain detection circuit performs detection. A non-volatile memory operation test method, wherein a read operation of a selected cell transistor is performed in a state where a drain current to be generated is virtually increased or decreased. According to the second aspect, the throughput of the test process can be improved. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
図 1は、 トラップ層を有する不揮発性メモリセルの動作を説明する図である。 図 2は、 仮想接地型のメモリセルァレイ構造をそれぞれ示す図である。  FIG. 1 is a diagram illustrating the operation of a nonvolatile memory cell having a trap layer. FIG. 2 is a diagram showing a virtual ground type memory cell array structure.
図 3は、 仮想接地型のメモリセルァレイ構造をそれぞれ示す図である。  FIG. 3 is a diagram showing a virtual ground type memory cell array structure.
図 4は、 仮想接地型のメモリセルァレイ構造をそれぞれ示す図である。  FIG. 4 is a diagram showing a virtual ground type memory cell array structure.
図 5は、 仮想接地型のメモリセルァレイ構造をそれぞれ示す図である。  FIG. 5 is a diagram showing a virtual ground type memory cell array structure.
図 6は、 仮想接地型の不揮発性メモリのビット線の電位を制御する回路を示す 図である。  FIG. 6 is a diagram showing a circuit for controlling the potential of the bit line of the nonvolatile memory of the virtual ground type.
図 7は、 仮想接地型の不揮発性メモリの読み出し回路を示す図である。  FIG. 7 is a diagram showing a read circuit of a virtual ground type nonvolatile memory.
図 8は、 パターンセンシティビティを説明する図である。  FIG. 8 is a diagram for explaining pattern sensitivity.
図 9は、 本実施の形態におけるメモリ回路例 (1 ) を示す図である。  FIG. 9 is a diagram showing a memory circuit example (1) according to the present embodiment.
図 1 0は、 状態 ( Β ) を説明する図である。  FIG. 10 is a diagram for explaining the state (Β).
図 1 1は、 本実施の形態におけるメモリ回路例 ( 2 ) を示す図である。  FIG. 11 is a diagram showing a memory circuit example (2) in the present embodiment.
図 1 2は、 本実施の形態におけるメモリ回路例 (3 ) を示す図である。  FIG. 12 is a diagram showing a memory circuit example (3) according to the present embodiment.
図 1 3は、 状態 ( C ) を説明する図である。  FIG. 13 is a diagram for explaining the state (C).
図 1 4は、 本実施の形態におけるメモリ回路例 (4 ) を示す図である。  FIG. 14 is a diagram showing a memory circuit example (4) according to the present embodiment.
図 1 5は、 本実施の形態におけるテスト回路を示す図である。  FIG. 15 is a diagram illustrating a test circuit according to the present embodiment.
図 1 6は、 本実施の形態におけるテスト工程のフローチャート図である。 発明を実施するための最良の形態  FIG. 16 is a flowchart of the test process in the present embodiment. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
以下、 図面を参照して本発明の実施の形態例を説明する。 しかしながら、 本発 明の保護範囲は、 以下の実施の形態例に限定されるものではなく、 特許請求の範 囲に記載された発明とその均等物にまで及ぶものである。  Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the scope of protection of the present invention is not limited to the following embodiments, but extends to the inventions described in the claims and their equivalents.
以下、 フラッシュメモリのうちトラップゲ一トを有するタィプを例にして本発 明の実施の形態例を説明する。 但し、 後に述べるとおり、 本実施の形態は、 フロ ーティングゲ一トを有するタィプにも適用することができる。  Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described using a flash memory type having a trap gate as an example. However, as described later, the present embodiment can be applied to a type having a floating gate.
図 1は、 トラップゲ一トを有する不揮発性メモリセルの動作を説明する図であ る。 トラップゲートを有するメモリセルのセルトランジスタは、 半導体基板表面 に第 1及び第 2のソース' ドレイン SD1, SD2が設けられ、それらに挟まれたチヤネ ル領域上に、 シリコン酸ィ匕膜、 シリコン窒化膜、 シリコン酸化膜、 及び導電性の コントロールゲートが順に形成される。 このシリコン窒化膜がトラップゲ一トと して、 その両端の領域にそれぞれ電荷 (例えば電子) を蓄積することができる。 第 1及び第 2のソース ' ドレイン領域 SD1,SD2は、 ある動作では一方がソース、他 方がドレインとして動作し、 別の動作では一方がドレイン、 他方がソースとして 動作する。 FIG. 1 is a diagram for explaining the operation of a nonvolatile memory cell having a trap gate. You. A cell transistor of a memory cell having a trap gate has first and second source / drains SD1 and SD2 provided on the surface of a semiconductor substrate, and a silicon oxide film and a silicon nitride film are provided on a channel region sandwiched between them. A film, a silicon oxide film, and a conductive control gate are sequentially formed. The silicon nitride film serves as a trap gate, and can accumulate electric charges (eg, electrons) in regions at both ends thereof. One of the first and second source / drain regions SD1 and SD2 operates as a source and the other as a drain in one operation, and operates as a drain and the other as a source in another operation.
図 1の書き込み動作 Aは、 コントロールゲートに例えば 9 V、 第 1のソース - ドレイン SD1に例えば 5 V、 第 2のソース ' ドレイン SD2と基板に例えば 0 Vをそ れぞれ印加し、 チャネル内に発生するホットエレクトロンをトラップゲートにト ラップさせる。 このチャネルホットエレクトロン注入により、 トラップゲートの 右端に電子 (図中黒丸) が注入される。 また、 消去動作 Bでは、 コントロールゲ ートに例えば一 6 V、第 1のソース ' ドレイン SD1に例えば 6 Vをそれぞれ印加し 、 第 2のソース ' ドレイン SD2をフローティング状態にして、 第 1のソース ' ドレ ィン SD1から基板内に流れるバンド間トンネル電流で発生するホールをトラップ ゲートに注入させる。 これにより、 トラップゲート内にトラップされていた電子 が中和され、 トラップゲートの右端の電子はなくなる。  In the write operation A of FIG. 1, for example, 9 V is applied to the control gate, 5 V is applied to the first source-drain SD1, and 0 V is applied to the second source-drain SD2 and the substrate, for example, so that Hot electrons generated at the trap gate are trapped. By this channel hot electron injection, electrons (black circles in the figure) are injected into the right end of the trap gate. In the erasing operation B, for example, 16 V is applied to the control gate and 6 V is applied to the first source and drain SD1, respectively, and the second source and drain SD2 are set in a floating state, and the first source is drained. 'Inject holes generated by band-to-band tunnel current flowing from drain SD1 into the substrate into the trap gate. As a result, the electrons trapped in the trap gate are neutralized, and the electrons at the right end of the trap gate disappear.
そして、 読み出し動作 Cでは、 第 1及び第 2のソース · ドレイン間に書き込み 動作と逆方向の電圧を印加する。 いわゆるリバースリードである。 例えば、 第 1 のソース · ドレイン SD1には例えば 0 Vを、 第 2のソース · ドレイン SD2には例え ば 1 . 5 Vをそれぞれ印加し、 ¾に、 コントロールゲートに例えば 5 Vを印加す る。 この時、 トラップゲートの右端に電子がトラップされている場合は、 チヤネ ルが形成されずにドレイン電流 I dは流れないが、 電子がトラップされていない 場合は、 チャネルが形成されてドレイン電流 I dが流れる。 このドレイン電流 I dの有無を第 2のソース ·ドレイン SD2に接続されるビット線を経由して検出する ことにより、 セルトランジスタのデータを読み出すことができる。  Then, in the read operation C, a voltage in a direction opposite to that of the write operation is applied between the first and second sources and drains. This is a so-called reverse read. For example, 0 V, for example, is applied to the first source / drain SD1, and 1.5V, for example, is applied to the second source / drain SD2, and, for example, 5 V is applied to the control gate. At this time, if electrons are trapped at the right end of the trap gate, no channel is formed and the drain current Id does not flow, but if electrons are not trapped, a channel is formed and the drain current Id d flows. By detecting the presence or absence of the drain current Id via the bit line connected to the second source / drain SD2, data of the cell transistor can be read.
トラップ層の左端に電子を蓄積する場合は、 図 1の第 1及び第 2のソース - ド レイン SD1, SD2の関係は逆になる。 このように絶縁性のトラップ層を有する不揮発性メモリは、 セルに 2ビットの データを蓄積することができ、 多ビットメモリセルとして期待される。 一方で、 絶縁性トラップ層を有するセル構造は、 導電性のフローティングゲートを有する セル構造に比較して、 製造プロセスが簡単になるというメリットを有する。 When electrons are stored at the left end of the trap layer, the relationship between the first and second source-drain SD1 and SD2 in FIG. 1 is reversed. As described above, a nonvolatile memory having an insulating trap layer can store 2-bit data in a cell, and is expected as a multi-bit memory cell. On the other hand, a cell structure having an insulating trap layer has an advantage that the manufacturing process is simpler than a cell structure having a conductive floating gate.
図 2〜図 5は、 仮想接地型のメモリセルアレイ構造をそれぞれ示す図である。 図 2〜図 5において、 メモリセルアレイには、 複数のセルトランジスタ M Cが行 列状に配列され、 行方向に配列された複数のヮ一ド線 W L 0〜W L 2が各セノレト ランジスタのコントロールゲートを兼ねている。 また、 行方向に隣接するセルト ランジスタ MC 0〜MC 4力 ビット線 B L 0〜B L 5を共有する。  2 to 5 are diagrams respectively showing a virtual ground type memory cell array structure. 2 to 5, in the memory cell array, a plurality of cell transistors MC are arranged in a row, and a plurality of lead lines WL0 to WL2 arranged in a row direction serve as control gates of each senole transistor. Also serves as. In addition, adjacent cell transistors MC 0 to MC 4 in the row direction share bit lines BL 0 to BL 5.
図 2は、 全てのセルトランジスタ MCのトラップゲートに電子がトラップされ ていない状態であり、 閾値電圧が低い状態で、 データ 「1, 1」 の状態である。 この場合は、読み出し動作において、セルトランジスタの第 1及び第 2のソース · ドレイン間のいずれの方向にもドレイン電流が発生する。 図 3は、 全てのセルト ランジスタ M Cのトラップゲートの左端に電子がトラップされている状態にあり、 データ 「0 , 1」 の状態である。 この場合は、 読み出し動作において、 トラップ された電子の影響で左方向のドレイン電流は発生しないが、 右方向のドレイン電 流は発生する。 図 4は、 全てのセルトランジスタ MCのトラップゲートの右端に 電子がトラップされている状態にあり、 データ 「1 , 0」 の状態である。 この場 合は、 読み出し動作において、 トラップされた電子の影響で右方向のドレイン電 流は発生しないが、 左方向のドレイン電流は発生する。 そして、 図 5が、 全ての セルトランジスタ MCのトラップゲートの両端に電子がトラップされている状態 であり、 データ 「0 , ◦」 の状態である。 この場合は、 読み出し動作において、 左右いずれの方向のドレイン電流も発生しない。 これらの状態は、 セノレトランジ スタの両側のビット線に発生するドレイン電流の大きさを検出することで検出可 能である。  Fig. 2 shows a state in which no electrons are trapped in the trap gates of all the cell transistors MC, a state in which the threshold voltage is low, and a state of data "1, 1". In this case, in the read operation, a drain current is generated in any direction between the first and second sources and drains of the cell transistor. FIG. 3 shows a state in which electrons are trapped at the left end of the trap gates of all the cell transistors MC, and a state of data “0, 1”. In this case, in the read operation, the drain current in the left direction is not generated due to the effect of the trapped electrons, but the drain current in the right direction is generated. FIG. 4 shows a state in which electrons are trapped at the right end of the trap gates of all the cell transistors MC, and a state of data “1, 0”. In this case, in the read operation, the rightward drain current is not generated due to the effect of the trapped electrons, but the leftward drain current is generated. FIG. 5 shows a state where electrons are trapped at both ends of the trap gates of all the cell transistors MC, and a state of data “0, ◦”. In this case, neither a left nor right drain current is generated in the read operation. These states can be detected by detecting the magnitude of the drain current generated on the bit lines on both sides of the transistor.
仮想接地型の不揮発性メモリでは、 読み出し動作において、 選択セルトランジ スタに接続されたビット線を介してセルトランジスタのドレイン電流を検出する。 また、 プログラムべリファイ動作や消去べリファイ動作は、 実質的に読み出し動 作と同じであるので、 同様にビット線を介してセルトランジスタのドレイン電流 を検出する。 これらの場合、 隣接セルトランジスタとビット線を共有しているの で、 隣接セルトランジスタにドレイン電流が発生しないようにする必要がある。 そのために、 選択セルトランジスタの両側のビット線の電位と、 P粦接セルトラン ジスタの他方のビット線の電位とを適切に制御する必要がある。 In a virtual ground type nonvolatile memory, in a read operation, a drain current of a cell transistor is detected via a bit line connected to a selected cell transistor. In addition, since the program verify operation and the erase verify operation are substantially the same as the read operation, the drain current of the cell transistor is similarly set via the bit line. Is detected. In these cases, since the bit line is shared with the adjacent cell transistor, it is necessary to prevent the drain current from being generated in the adjacent cell transistor. Therefore, it is necessary to appropriately control the potential of the bit lines on both sides of the selected cell transistor and the potential of the other bit line of the P-connected cell transistor.
図 6は、 仮想接地型の不揮発性メモリのビット線の電位を制御する回路を示す 図である。 図 6には、 2つのメモリセルアレイ MCAO, MCA1が示されてい る。 それに伴って、 各メモリセルアレイ内のローカルビット線 BLO〜BL 3に 加えて、 複数のメモリセルアレイ MCAO, MCA 1によって共有されるグロ一 バルビット線 GBL 0〜GBL 3が設けられる。 ローカルビット線 BLO〜: BL 3は、 ローカルコラム選択トランジスタ QO 0〜QO 3、 Q10〜Q13を介し て、 グローバルビット線 GB L 0〜GB L 3にそれぞれ接続される。 また、 グロ 一バルビット線 GB L 0~GB L 3は、 グローバルコラム選択トランジスタ C S 0〜 C S 3を介してビット線電位制御回路群 10に接続される。  FIG. 6 is a diagram showing a circuit for controlling the potential of the bit line of the nonvolatile memory of the virtual ground type. FIG. 6 shows two memory cell arrays MCAO and MCA1. Accordingly, in addition to local bit lines BLO to BL3 in each memory cell array, global bit lines GBL0 to GBL3 shared by a plurality of memory cell arrays MCAO and MCA1 are provided. Local bit lines BLO ~: BL3 is connected to global bit lines GBL0 to GBL3 via local column select transistors QO0 to QO3 and Q10 to Q13, respectively. The global bit lines GB L0 to GBL 3 are connected to the bit line potential control circuit group 10 via global column selection transistors C S0 to C S3.
図 6のビッ ト線電位制御回路群 10は、 ドレイン電流検出回路 12と、 プリチ ヤージ電圧生成回路 14と、 グランド GNDとを有し、 更に、 グローバルコラム 選択トランジスタで選択されたグローバルビット線を、 ドレイン電流検出回路 1 2、 プリチャージ電圧発生回路 14、 またはグランド GNDのいずれかに接続す るトランジスタ群 Q a, Qb, Qcとを有する。 従って、 ドレイン電流検出回路 12とトランジスタ Q aとの接続点が、 複数のグローバルビット線に共通のデー タバスに対応する。  The bit line potential control circuit group 10 in FIG. 6 includes a drain current detection circuit 12, a precharge voltage generation circuit 14, and a ground GND, and further includes a global bit line selected by a global column selection transistor. It has a transistor group Qa, Qb, and Qc connected to one of the drain current detection circuit 12, the precharge voltage generation circuit 14, and the ground GND. Therefore, a connection point between the drain current detection circuit 12 and the transistor Qa corresponds to a data bus common to a plurality of global bit lines.
仮に、 メモリセルアレイ MCAO内のセルトランジスタ MC 0のトラップゲー トの左側の状態を読み出す場合を例にして、 読み出し動作を説明する。 セルトラ ンジスタ MC 0のトラップゲートの左側の状態を読み出すためには、 ヮード線 W 00を5¥に駆動し、 他のワード線をグランドレベルにし、 セルアレイ内の口 一力ルビット線 B L 1をドレイン電流検出回路 1 2に接続し、 ローカルビット線 BLOをグランド GNDに接続し、 隣接セルトランジスタ MC 1のローカルビッ ト線 BL 2をプリチャージ電圧発生回路 14に接続する。 そのために、 ローカル ビット線 BL 1は、 ローカルコラム選択トランジスタ QO 1と、 グローバルビッ ト線 G B L 1と、 グローバルコラム選択トランジスタ C S 1と、 トランジスタ Q a 1とを介してドレイン電流検出回路 1 2に接続される。 また、 ローカルビット 線 B L Oは、 ローカルコラム選択トランジスタ Q 0 0と、 グローバルビット線 G B L 0と、 グローバルコラム選択トランジスタ C S 0と、 トランジスタ Q c 0と を介してグランド G NDに接続される。 更に、 ローカルビット線 B L 2は、 同様 にしてプリチャージ回路 1 4に接続される。 The read operation will be described by taking as an example a case where the state on the left side of the trap gate of the cell transistor MC0 in the memory cell array MCAO is read. To read the state on the left side of the trap gate of the cell transistor MC0, drive the read line W00 to 5 ¥, set the other word lines to the ground level, and drain the local bit line BL1 in the cell array to the drain current. Connect to the detection circuit 12, connect the local bit line BLO to ground GND, and connect the local bit line BL 2 of the adjacent cell transistor MC 1 to the precharge voltage generation circuit 14. Therefore, the local bit line BL 1 is connected to the local column select transistor QO 1, the global bit line GBL 1, the global column select transistor CS 1, and the transistor Q a 1 and is connected to the drain current detection circuit 12. The local bit line BLO is connected to the ground GND via a local column select transistor Q 00, a global bit line GBL 0, a global column select transistor CS 0, and a transistor Q c 0. Further, the local bit line BL 2 is similarly connected to the precharge circuit 14.
ドレイン電流検出回路 1 2に接続されたビット線 B L 1は、 例えば 1 . 5 V程 度のドレイン電圧 V dになり、 プリチャージ電圧発生回路 1 4に接続されたビッ ト線 B L 2も、 同様のプリチャージ電圧 になる。 従って、 隣接セルトランジ スタ MC 1のソース · ドレイン間には電位差がほとんどなくなり、 ドレイン電流 はほとんど発生しない。 従って、 ビット線 B L 1には、 選択セルトランジスタ M C 0のドレイン電流が主に流れ、 そのドレイン電流がドレイン電流検出回路 1 2 により検出される。  The bit line BL1 connected to the drain current detection circuit 12 has a drain voltage Vd of, for example, about 1.5 V, and the bit line BL2 connected to the precharge voltage generation circuit 14 has the same configuration. Of the precharge voltage. Therefore, there is almost no potential difference between the source and the drain of the adjacent cell transistor MC1, and almost no drain current is generated. Therefore, the drain current of the selected cell transistor M C0 mainly flows through the bit line B L1, and the drain current is detected by the drain current detection circuit 12.
図 7は、 仮想、接地型の不揮発性メモリの読み出し回路を示す図である。 消去や プログラム時のベリファイ回路も同様の構成になる。 図 7中、 左側にコア側のセ ルアレイ MC Aが示され、 右側にレファレンス側のセルアレイ RMC Aが示され ている。 そして、 コア側のセルアレイ MC A内のビッ ト/線 B L 1は、 3つのトラ ンジスタ Q O 1、C S l,Q a 1を介してドレイン電流検出回路 1 2に接続され、 同様に、 レファレンス^ f則のセ^/アレイ RMC A内のレファレンスビット,線 R B L 1も、 3つのトランジスタ R Q 1, R Q 2 , R Q aを介してレファレンス側ドレ イン電流検出回路 1 2 Rに接続されている。  FIG. 7 is a diagram showing a read circuit of a virtual, ground-type nonvolatile memory. The verify circuit at the time of erasing or programming has the same configuration. In FIG. 7, the cell array MCA on the core side is shown on the left side, and the cell array RMCA on the reference side is shown on the right side. Then, the bit / line BL 1 in the cell array MC A on the core side is connected to the drain current detection circuit 12 via three transistors QO 1, CS l and Q a 1, and similarly, the reference ^ f The reference bit and line RBL 1 in the rule cell / array RMC A are also connected to the reference side drain current detection circuit 12 R via three transistors RQ 1, RQ 2 and RQ a.
ドレイン電流検出回路 1 2は、 ビット線 B L 1を経由して流れるドレイン電流 I dを電圧 Vcoreに変換する回路であり、 電源電圧 V d dに接続された負荷トラ ンジスタ N 1と、 インバータ 1 6によりソース電位がゲートにフィードバックさ れるトランジスタ N 2とを有し、 供給されるドレイン電流 I dに応じて電圧 V coreが生成される。 つまり、 ドレイン電流 I dが大きければ電圧 Vcoreが低くな る。 同様に、 レファレンス側ドレイン電流検出回路 1 2 Rも、 レファレンスビッ ト線 R B L 1を経由して流れるレファレンスドレイン電流 I r dを電圧 Vref に 変換する回路であり、 負荷トランジスタ N l 1と、 トランジスタ N 1 2とを有す る。 レファレンスセルトランジスタ RM C Oは、 例えば、 コア側のセノレトランジス タ MC 0が取りうる閾値電圧状態の中間の閾値電圧状態にプログラムされていて、 コア側の取りうるドレイン電流の中間の電流 を有するレファレンス側ドレイン 電流 I r dを生成する。 従って、 コア側の取りうる電圧 Vcoreの中間電位が、 レ ファレンス電圧 Vref として生成される。 そして、 このコア側の電圧 Vcore とレ ファレンス電圧 Vref との大小関係が、センスアンプ S Aにより検出され、出力〇 U Tが生成される。 この出力 O UTはデータ出力信号として外部に出力される。 図 8は、 パターンセンシティビティを説明する図である。 図 8には、 3つの状 態 (A) (B ) ( C) が示され、 いずれもセルトランジスタ MC 0のトラップゲー トの左側に電子がトラップされている力否かを読み出す状態である。 従って、 い ずれも、 ビット線 B L 1がドレイン電流検出回路 1 2に接続されてドレイン電圧 V dにされ、 ビット線 B L 0がグランド (V s = GND) に接続され、 ビット線 B L 2がプリチャージ電圧発生回路 1 4に接続されてプリチャージ電圧 V pにさ れている。 The drain current detection circuit 12 is a circuit that converts the drain current Id flowing through the bit line BL1 into a voltage Vcore, and includes a load transistor N1 connected to the power supply voltage Vdd, and an inverter 16. A transistor N2 whose source potential is fed back to the gate, and a voltage Vcore is generated according to the supplied drain current Id. In other words, the larger the drain current Id, the lower the voltage Vcore. Similarly, the reference-side drain current detection circuit 12 R is also a circuit that converts the reference drain current I rd flowing through the reference bit line RBL 1 into a voltage Vref, and includes a load transistor Nl 1 and a transistor N 1 And 2. The reference cell transistor RMCO is, for example, programmed to a threshold voltage state intermediate between the threshold voltage states that the core side transistor MC0 can assume, and the reference side transistor having a current between the core side possible drain currents. Generates drain current Ird. Therefore, an intermediate potential of the voltage Vcore that can be taken on the core side is generated as the reference voltage Vref. Then, the magnitude relationship between the core-side voltage Vcore and the reference voltage Vref is detected by the sense amplifier SA, and the output signal UT is generated. This output OUT is output to the outside as a data output signal. FIG. 8 is a diagram for explaining pattern sensitivity. FIG. 8 shows three states (A), (B), and (C), all of which are states in which whether or not a force is trapped on the left side of the trap gate of the cell transistor MC0 is read. Therefore, in any case, the bit line BL 1 is connected to the drain current detection circuit 12 to be at the drain voltage Vd, the bit line BL 0 is connected to the ground (V s = GND), and the bit line BL 2 is It is connected to the charge voltage generation circuit 14 and is set to the precharge voltage Vp.
状態(A)は、隣接セルトランジスタ MC 1の閾値電圧 Vthが高い場合である。 この場合、 ワード線 WLを所定の電圧に駆動しても、 隣接セルトランジスタ MC 1は導通せず、 ドレイン電流 Ipdは流れない。 従って、 ビット線 B L 1に流れる ドレイン電流 Idは、選択セルトランジスタ MC 0に流れるドレイン電流 Idsと同 じになる (Id=Ids)。  State (A) is a case where the threshold voltage Vth of the adjacent cell transistor MC1 is high. In this case, even if the word line WL is driven to a predetermined voltage, the adjacent cell transistor MC1 does not conduct, and the drain current Ipd does not flow. Therefore, the drain current Id flowing through the bit line BL1 is the same as the drain current Ids flowing through the selected cell transistor MC0 (Id = Ids).
状態 (B ) は、 隣接セルトランジスタ MC 1の閾値電圧 Vthが低い場合であつ て、 更にその隣接セルトランジスタ MC 2の閾値電圧 Vthが高い場合である。 こ の場合は、 ヮード線 W Lを駆動すると、 隣接セルトランジスタ MC 1は導通する ,、 更に隣接するセルトランジスタ M C 2は導通しない。 この時、 選択セルトラ ンジスタ MC 0にドレイン電流 Idsが発生すると、 ビット線 B L 1の電圧 V dが プリチャージ電圧 V pより低くなり、 ビット線 B L 1とビット線 B L 2との間の 隣接セルトランジスタ MC 1にはわずかながらもドレイン電流 I dが発生する。 この隣接セノレトランジスタ MC 1のドレイン電流 Ipdは選択セルトランジスタ M C 0のドレイン電流 Idsに比較すると小さいが、 このドレイン電流 Ipdの発生に より、ビット線 B L 1に流れるドレイン電流 Idは、 Id=Ids— Ipdと小さくなる。 つまり、 選択セルトランジスタ MC 0の閾値電圧が低い状態の消去状態 (デー タ 「1」) において、選択トランジスタ MC 0のドレイン電流 Idsに変化はなくと も、 隣接セルトランジスタ MC 1のドレイン電流 Ipdの発生により、 ドレイン電 流検出回路 1 2に流れるドレイン電流 Idが実質的に小さくなるので、その状態の 検出マージンが小さくなる。 一方、 選択セルトランジスタの MC 0の閾値電圧が 高い状態のプログラム状態 (データ 「0」) においては、選択トランジスタ MC 0 に僅かなドレイン電流 Idsしか発生しないが、 隣接セノレトランジスタ MC 1のド レイン電流 Ipdによってドレイン電流検出回路 1 2に流れるドレイン電流 Idが 更に小さくなるので、 その状態の検出マージンは大きくなる。 State (B) is a case where the threshold voltage Vth of the adjacent cell transistor MC1 is low and a case where the threshold voltage Vth of the adjacent cell transistor MC2 is high. In this case, when the word line WL is driven, the adjacent cell transistor MC1 is turned on, and the adjacent cell transistor MC2 is not turned on. At this time, when the drain current Ids occurs in the selected cell transistor MC0, the voltage Vd of the bit line BL1 becomes lower than the precharge voltage Vp, and the adjacent cell transistor between the bit line BL1 and the bit line BL2 A slight drain current Id is generated in MC1. Although the drain current Ipd of this adjacent transistor MC1 is smaller than the drain current Ids of the selected cell transistor MC0, the drain current Id flowing through the bit line BL1 due to the generation of the drain current Ipd becomes Id = Ids− It becomes smaller with Ipd. That is, in the erased state (data “1”) in which the threshold voltage of the selected cell transistor MC 0 is low, the drain current Ids of the selected transistor MC 0 does not change, and the drain current Ipd of the adjacent cell transistor MC 1 does not change. Due to the occurrence, the drain current Id flowing through the drain current detection circuit 12 is substantially reduced, and the detection margin of the state is reduced. On the other hand, in the programmed state (data “0”) in which the threshold voltage of MC 0 of the selected cell transistor is high, only a small drain current Ids is generated in the selected transistor MC 0, but the drain current of the adjacent sensing transistor MC 1 is reduced. Since the drain current Id flowing through the drain current detection circuit 12 is further reduced by Ipd, the detection margin in that state is increased.
状態 (C ) は、 隣接セルトランジスタ MC 1の閾ィ直電圧 Vthが低い場合であつ て、 更にその隣接セルトランジスタ MC 2の閾値電圧 Vthも低い場合である。 こ の場合は、 ヮード線 WLを駆動すると、 隣接セルトランジスタ MC 1が導通し、 更に隣接するセルトランジスタ MC 2も導通する。 この隣接セルトランジスタ M C 2のドレイン電流 IpOの発生により、 ビット線 B L 1のドレイン電圧 V dとビ ット線 B L 2のプリチャージ電圧 V pとの電圧差は V dく V pであって状態(B ) より小さくなる力 \ 又は V d > V pとなる。 そのため、 ビット線 B L 1とビット 線 B L 2との間の隣接セルトランジスタ MC 1のドレイン電流 Ipdは、状態( B ) より小さくなる力 \ 又はビット線 B L 1から B L 2の方向になる。 或いは、 選択 セルトランジスタ MC 0にドレイン電流 Idsが発生しない場合は、 隣接セルトラ ンジスタ MC 1のドレイン電流 Ipd はビット線 B L 1から B L 2の方向になる。 この小さなドレイン電流 Ipdまたは逆方向のドレイン電流 Ipdの発生により、 ド レイン電流検出回路 1 2からビット線 B L 1に流れるドレイン電流 Id は、 Id= Ids— Ipdであって状態 (B ) よりも大きくなる力、、 または、 Id=Ids+Ipdのよう に選択セルトランジスタ MC 0のドレイン電流 Idsよりも大きくなる。  State (C) is a case where the threshold voltage Vth of the adjacent cell transistor MC1 is low, and a case where the threshold voltage Vth of the adjacent cell transistor MC2 is also low. In this case, when the word line WL is driven, the adjacent cell transistor MC1 is turned on, and the adjacent cell transistor MC2 is turned on. Due to the generation of the drain current IpO of the adjacent cell transistor MC2, the voltage difference between the drain voltage Vd of the bit line BL1 and the precharge voltage Vp of the bit line BL2 is Vd-Vp. (B) A smaller force \ or Vd> Vp. Therefore, the drain current Ipd of the adjacent cell transistor MC1 between the bit line BL1 and the bit line BL2 becomes a force \ smaller than the state (B) or the direction from the bit line BL1 to BL2. Alternatively, when the drain current Ids does not occur in the selected cell transistor MC0, the drain current Ipd of the adjacent cell transistor MC1 is in the direction from the bit line BL1 to BL2. Due to the generation of the small drain current Ipd or the reverse drain current Ipd, the drain current Id flowing from the drain current detection circuit 12 to the bit line BL 1 is larger than the state (B) because Id = Ids−Idd. Or greater than the drain current Ids of the selected cell transistor MC0, such as Id = Ids + Ipd.
つまり、 選択セルトランジスタ MC 0の閾値電圧が低い状態の消去状態 (デー タ 「1」) において、選択トランジスタ MC 0のドレイン電流 Idsに変化はなくと も、 隣接セノレトランジスタ M C 1のドレイン電流 Ipdが小さくまたは図中の矢印 と逆方向に流れることにより、 ドレイン電流検出回路 1 2に流れるドレイン電流 Idが実質的に大きくなるので、 その状態の検出マージンが大きくなる。 一方、 選 択セルトランジスタ MC Oの閾値電圧が高いプログラム状態(データ 「0」) にお いて、 選択トランジスタ MC 0の僅かなドレイン電流 Idsよりもドレイン電流検 出回路 1 2に流れるドレイン電流 Idのほうが大きくなるので、その状態の検出マ 一ジンは小さくなる。 That is, in the erased state (data “1”) in which the threshold voltage of the selected cell transistor MC 0 is low, the drain current Ids of the adjacent transistor MC 1 is not changed even if the drain current Ids of the selected transistor MC 0 is unchanged. Since the drain current Id flowing through the drain current detection circuit 12 is substantially increased by decreasing the current or flowing in the direction opposite to the arrow in the figure, the detection margin in that state is increased. Meanwhile, election In the program state (data “0”) in which the threshold voltage of the selection cell transistor MC O is high (data “0”), the drain current Id flowing through the drain current detection circuit 12 is larger than the slight drain current Ids of the selection transistor MC 0 Therefore, the detection margin of the state becomes small.
つまり、 状態 (B) の場合は、 選択セルトランジスタのデータ 「1」 (Vth小、 ドレイン電流 Ids大) の状態が読みにくくなり、 状態 ( C) の場合は、 選択セル トランジスタのデータ 「0」 (Vth大、 ドレイン電流 Ids小) の状態が読みにくく なる。 このように、 隣接セルトランジスタ MC 1, MC 2のデータパターンに依 存して、 選択セルトランジスタのデータの読み出しマージンが変動する。 このよ うなデータパターン依存性がある場合は、 動作試験では、 検出マージンが小さい 場合に正常に動作する力否かをチェックする必要がある。  In other words, in state (B), the state of data “1” (small Vth, large drain current Ids) of the selected cell transistor becomes difficult to read, and in state (C), data “0” of the selected cell transistor. (Vth large, drain current Ids small) makes the state difficult to read. As described above, the data read margin of the selected cell transistor varies depending on the data pattern of the adjacent cell transistors MC 1 and MC 2. If there is such a data pattern dependency, it is necessary to check in the operation test whether or not the power operates normally when the detection margin is small.
図 8の状態 (C) は、 選択セルトランジスタと同じコラムのセノレトランジスタ が過消去状態 (閾値電圧 Vth< 0 ) の場合と類似する。 つまり、 選択セルトラン ジスタと同じコラム内の非選択セ /レトランジスタが過消去状態になると、 ワード 線が駆動されていなくてもドレイン電流が発生するので、 ドレイン電流検出回路 1 2に流れるドレイン電流 Idが選択セルトランジスタ MC Oのドレイン電流 Ids よりも大きくなる。 これは状態 (C) と同じ状態である。  The state (C) in FIG. 8 is similar to the case where the sensing transistor in the same column as the selected cell transistor is in the over-erased state (threshold voltage Vth <0). In other words, if an unselected cell transistor in the same column as the selected cell transistor becomes over-erased, a drain current will be generated even if the word line is not driven, so the drain current Id flowing through the drain current detection circuit 12 Becomes larger than the drain current Ids of the selected cell transistor MCO. This is the same state as state (C).
上記のような検出マージンが小さい状態を再現しながら動作試験を行うことが 望ましいが、 そのような状態を再現するためには、 動作試験対象の選択セルトラ ンジスタと隣接するセルトランジスタに、 検出マージンを小さくするデータパタ ーンを書き込むことが必要になる。 そのような書き込み工程は、 動^験のスル 一プットの大幅な低下になる。 そこで、 本実施の形態では、 上記の検出マージン が小さい状態を仮想的に再現することができるように、 ドレイン電流検出回路が 検出するドレイン電流を仮想的に増減する仮想電流回路を設ける。  It is desirable to perform an operation test while reproducing a state where the detection margin is small as described above.To reproduce such a state, a detection margin must be added to the cell transistor adjacent to the selected cell transistor to be tested. It is necessary to write a data pattern to make it smaller. Such a writing process results in a significant reduction in experimental throughput. Therefore, in the present embodiment, a virtual current circuit that virtually increases or decreases the drain current detected by the drain current detection circuit is provided so that the above-described state where the detection margin is small can be virtually reproduced.
図 9は、 本実施の形態におけるメモリ回路例 (1 ) を示す図である。 これは、 図 8の状態 (B ) を再現する回路であり、 レファレンス側のドレイン電流検出回 路 1 2 Rに下向きの電流回路 10が設けられている。 この電流回路 10は、 レファ レンス側ドレイン電流検出回路 1 2 Rに流れるレファレンス電流 Ir を増加させ (Ir=Id+I0) , その結果、 コア側のドレイン電流検出回路 1 2に流れる検出ドレ イン電流 Icが実質的に減少した状態 (B ) を再現する。 図 9の状態は、 選択セル トランジスタ MC 0の読み出し試験を行うに際して、 隣接セルトランジスタ MC 1の閾値電圧が高くてそのドレイン電流 Ipdがゼロ (Ipd= 0 ) の状態にある。 このような状態でも、 レファレンス側に電流回路 10を追加することで、 コァ側の ドレイン電流検出回路 1 2に流れる検出ドレイン電流 Ic が実質的に減少した状 態 (B ) を再現できる。 FIG. 9 is a diagram showing a memory circuit example (1) according to the present embodiment. This is a circuit that reproduces the state (B) in FIG. 8, and a downward current circuit 10 is provided in a reference-side drain current detection circuit 12R. This current circuit 10 increases the reference current Ir flowing through the reference-side drain current detection circuit 12 R (Ir = Id + I0), and as a result, the detection drain flowing through the core-side drain current detection circuit 12 The state (B) in which the in-current Ic is substantially reduced is reproduced. In the state of FIG. 9, when the read test of the selected cell transistor MC0 is performed, the threshold voltage of the adjacent cell transistor MC1 is high and the drain current Ipd is zero (Ipd = 0). Even in such a state, by adding the current circuit 10 to the reference side, the state (B) in which the detection drain current Ic flowing through the drain current detection circuit 12 on the core side is substantially reduced can be reproduced.
図 1 0は、 状態 (B ) を説明する図である。 図 1 0は、 横軸にワード/锒電圧 V WLを、 縦軸にドレイン電流検出回路に流れる検出ドレイン電流 Ic、 Irを示す。 選択セルトランジスタの閾値電圧が低いデータ 「1」 の状態では、 選択ワード線 電圧 VWLSに対して、検出ドレイン電流 Iclは大きい。 一方、選択セルトランジ スタの閾値電圧が高いデータ 「0」 の状態では、 選択ワード線電圧 VWLS に対 して、 検出ドレイン電流 IcOは小さい。 その場合のレファレンス側の検出ドレイ ン電流 Irは、 上記 2つの状態の検出ドレイン電流 Icl、 IcOの中間に設定されて いる。  FIG. 10 is a diagram for explaining the state (B). In FIG. 10, the horizontal axis represents the word / 锒 voltage V WL, and the vertical axis represents the detected drain currents Ic and Ir flowing through the drain current detection circuit. When the threshold voltage of the selected cell transistor is low and the data is “1”, the detected drain current Icl is larger than the selected word line voltage VWLS. On the other hand, when the threshold voltage of the selected cell transistor is high (data 0), the detected drain current IcO is small relative to the selected word line voltage VWLS. In this case, the reference drain current Ir on the reference side is set between the detection drain currents Icl and IcO in the above two states.
図 9において、レファレンス側ドレイン電流検出回路 1 2 Rに電流回路 10を追 加したことで、レファレンス側の検出ドレイン電流 Irが破線矢印のように左側に シフトして、 Ir=ld+I0と増加する。 これは、 データ 「1」 の検出ドレイン電流 Icl との電流差が小さくなることを意味し、 データ 「1」 の検出ドレイン電流 Icl を小さくした場合と実質的に同じである。 このように、図 9の電流回路 10を追加 することで、 仮想的にデータ 「1」 の検出マージンを小さくすることができる。 図 1 1は、 本実施の形態におけるメモリ回路例 (2 ) を示す図である。 これも 図 8の状態 ( B ) を再現する回路であり、 コア側のドレイン電流検出回路 1 2に 上向きの電流回路 10が設けられている。 この場合、隣接セルトランジスタ MC 1 の閾ィ直電圧が高くてそこにドレイン電流 Ipdが発生しなくても、 電流回路 10を 加えたことで、 コァ側のドレイン電流検出回路 1 2に流れる検出ドレイン電流 Ic は、 ビット線 B L 1のドレイン電流 Idより電流 10だけ少なくなる。 つまり、 図 1 0の状態 (B ) に実 if泉の矢印で示したように、 図 1 1の電流回路により、 コア 側の検出ドレイン電流 Icl、 IcOを小さくした状態が再現される。 つまり、 データ 「1」 の検出マージンを小さくすることができる。 図 1 2は、本実施の形態におけるメモリ回路例(3 )を示す図である。これは、 図 8の状態 (C) を再現する回路であり、 コア側のドレイン電流検出回路 1 2に 下向きの電流回路 10が設けられている。 この電流回路 10は、 コア側ドレイン電 流検出回路 1 2に流れる検出ドレイン電流 Icを増加させ (Ic==ld+I0)、 その結 果、 状態 (C) を再現する。 図 1 2の状態も、 選択セルトランジスタ MC 0の読 み出し試験を行うに際して、 隣接セルトランジスタ MC 1の閾値電圧が高くてそ このドレイン電流 Ipdがゼロ (lpd= 0 ) である。 そのような状態でも、 コア側 のドレイン電流回路 1 2に電流回路 10を追加することで、そこに流れる検出ドレ イン電流 Icが增加した状態 (C) を再現できる。 In Fig. 9, by adding the current circuit 10 to the reference-side drain current detection circuit 12R, the reference-side detected drain current Ir shifts to the left as indicated by the dashed arrow, and increases to Ir = ld + I0. I do. This means that the current difference from the detected drain current Icl of data “1” becomes smaller, which is substantially the same as the case where the detected drain current Icl of data “1” is reduced. As described above, by adding the current circuit 10 of FIG. 9, the detection margin of the data “1” can be virtually reduced. FIG. 11 is a diagram showing a memory circuit example (2) according to the present embodiment. This is also a circuit that reproduces the state (B) in FIG. 8, and an upward current circuit 10 is provided in the drain current detection circuit 12 on the core side. In this case, even if the threshold direct voltage of the adjacent cell transistor MC 1 is high and the drain current Ipd does not occur there, the addition of the current circuit 10 allows the detection drain flowing through the core side drain current detection circuit 12 to be detected. The current Ic is smaller by 10 than the drain current Id of the bit line BL1. That is, as shown by the arrow of the real if spring in the state (B) of FIG. 10, the state where the detected drain currents Icl and IcO on the core side are reduced is reproduced by the current circuit of FIG. 11. That is, the detection margin of data “1” can be reduced. FIG. 12 is a diagram showing a memory circuit example (3) in the present embodiment. This is a circuit that reproduces the state (C) in FIG. 8, and a downward current circuit 10 is provided in the drain current detection circuit 12 on the core side. The current circuit 10 increases the detected drain current Ic flowing through the core-side drain current detection circuit 12 (Ic == ld + I0), and as a result, reproduces the state (C). In the state of FIG. 12 as well, the threshold voltage of the adjacent cell transistor MC1 is high and the drain current Ipd is zero (lpd = 0) when performing the read test of the selected cell transistor MC0. Even in such a state, by adding the current circuit 10 to the core-side drain current circuit 12, the state (C) in which the detected drain current Ic flowing there is added can be reproduced.
図 1 3は、 状態 (C) を説明する図である。 図 1 3も図 1 0と同様に、 横軸に ヮード線電圧 VWLを、 縦軸にドレイン電流検出回路に流れる検出ドレイン電流 Ic、 Irを示す。 そして、 図 1 2のようにコァ側のドレイン検出回路 1 2に電流回 路 10を追加することは、検出ドレイン電流 Icl、 IcOを増加させることを意味し、 図 1 3中の実線の矢印で示すような状態を再現することになる。 つまり、 図 1 2 の電流回路 10により、データ 「0」 の検出マージンが小さくなる状態が再現され る。 .  FIG. 13 is a diagram illustrating the state (C). In FIG. 13 as well as in FIG. 10, the horizontal axis shows the lead line voltage VWL, and the vertical axis shows the detected drain currents Ic and Ir flowing through the drain current detection circuit. The addition of the current circuit 10 to the core-side drain detection circuit 12 as shown in FIG. 12 means that the detected drain currents Icl and IcO are increased, and the solid line arrows in FIG. The state as shown is reproduced. That is, the current circuit 10 shown in FIG. 12 reproduces a state in which the detection margin of the data “0” becomes small. .
図 1 4は、 本実施の形態におけるメモリ回路例 (4 ) を示す図である。 これも 図 8の状態 (C) を再現する回路であり、 レファレンス側のドレイン電流検出回 路 1 2 Rに上向きの電流回路 10が設けられている。 この電流回路 10は、 レファ レンス側ドレイン電流検出回路 1 2 Rに流れるレファレンス電流 Ir を減少させ (Ir=Id— 10)、その結果、 コア側のドレイン電流検出回路 1 2に流れる検出ドレ イン電流 Icが実質的に増加した状態 (C) を再現する。 図 1 4の状態は、選択セ ノレトランジスタ MC 0の読み出し試験を行うに際して、 隣接セルトランジスタ M C 1の閾値電圧が高くてそこのドレイン電流 Ipdがゼロ (lpd= 0 ) である。 そ のような状態でも、 レファレンス側に電流回路 10を追加することで、コァ側のド レイン電流検出回路 1 2に流れる電流 Icが実質的に増加した状態(C) を再現で きる。 つまり、 データ 「0」 の検出マージンが小さくなる状態が再現される。 再度、 図 1 3を参照すると、 図中の破線の矢印で示すとおり、 レファレンス電 流 Irを減少させることで、 データ 「0」 の検出マージンを小さくしている。 以上の通り、 動作試験工程において、 隣接セルトランジスタ MC 1の閾値電圧 が高い状態でも、 図 9 , 1 1の電流回路を追加することで、 状態 (B) のデータ 「1」 の検出マージンが小さい状態を再現することができ、 図 1 2 , 1 4の電流 回路を追加することで、 状態 (C) のデータ 「0」 の検出マージンが小さい状態 を再現することができる。 FIG. 14 is a diagram showing a memory circuit example (4) according to the present embodiment. This is also a circuit that reproduces the state (C) in FIG. 8, and an upward current circuit 10 is provided in the drain current detection circuit 12 R on the reference side. This current circuit 10 reduces the reference current Ir flowing through the reference side drain current detection circuit 12 R (Ir = Id−10), and as a result, the detection drain current flowing through the core side drain current detection circuit 12 R Reproduce the state (C) in which Ic is substantially increased. In the state shown in FIG. 14, the threshold voltage of the adjacent cell transistor MC1 is high and the drain current Ipd there is zero (lpd = 0) when performing the read test of the selected cell transistor MC0. Even in such a state, by adding the current circuit 10 to the reference side, the state (C) in which the current Ic flowing through the drain current detection circuit 12 on the core side substantially increases can be reproduced. In other words, a state in which the detection margin of data “0” is reduced is reproduced. Referring again to FIG. 13, the detection margin of data “0” is reduced by reducing the reference current Ir, as indicated by the dashed arrow in the figure. As described above, in the operation test process, even if the threshold voltage of the adjacent cell transistor MC1 is high, the detection margin of the data "1" in the state (B) is small by adding the current circuit of Figs. The state can be reproduced, and by adding the current circuits shown in Figs. 12 and 14, it is possible to reproduce the state where the detection margin of data "0" in state (C) is small.
図 1 5は、 本実施の形態におけるテスト回路を示す図である。 この例は、 テス ト回路 2 1が生成するテスト制御信号 INc、 INrに応答して、 電流回路 I0c、 IOr がコア側またはレファレンス側のドレイン電流検出回路 1 2、 1 2 Rの出力端子 に接続される。 このドレイン電流検出回路 1 2 , 1 2 Rの出力端子は、 図 6の回 路から明らかなとおり、 コア側のデータバス DATABn、 レファレンス側のデータ バス DATABREFに対応する。  FIG. 15 is a diagram illustrating a test circuit according to the present embodiment. In this example, in response to the test control signals INc and INr generated by the test circuit 21, the current circuits I0c and IOr are connected to the output terminals of the core or reference drain current detection circuits 12 and 12R. Is done. The output terminals of the drain current detection circuits 12 and 12R correspond to the data bus DATABn on the core side and the data bus DATABREF on the reference side, as is clear from the circuit of FIG.
図 1 5において、 外部からテストコマンド CMDがコマンドデコーダ 2 0に供 給され、 テストモードの再現状態が指示される。 コマンドデコーダ 2 0の出力が デコードした再現状態を指示し、 テスト回路 2 1がその再現状態でのテストを制 御する。 状態 (B) を再現したい場合は、 テスト回路 2 1がテスト制御信号 INr を Hレベルにしてトランジスタ Q 2 2を導通状態に制御し、 電流回路 IOrを追加 して、 レファレンス側の検出ドレイン電流 Irを増加させる。 逆に、 状態 (C) を 再現したい場合は、 テスト回路 2 1がテスト制御信号 INcを Hレベルにしてトラ ンジスタ Q 2 0を導通状態に制御し、 電流回路 IOcを追カ卩して、 コァ側の検出ド レイン電流 Icを増加させる。  In FIG. 15, a test command CMD is supplied to the command decoder 20 from the outside, and the reproduction state of the test mode is indicated. The output of the command decoder 20 indicates the decoded reproduction state, and the test circuit 21 controls the test in the reproduced state. To reproduce the state (B), the test circuit 21 sets the test control signal INr to the H level to control the transistor Q22 to the conductive state, and adds the current circuit IOr to detect the detection drain current Ir on the reference side. Increase. Conversely, if the state (C) is to be reproduced, the test circuit 21 sets the test control signal INc to the H level to control the transistor Q20 to be in the conductive state, and the current circuit IOc is added to the control circuit 21 to adjust the current. Increase the side drain current Ic.
図 1 5において、電流回路 I0c、 IOrの電流の向きが上向きであれば、状態 (B ) の再現時はテスト制御信号 INcが Hレベルになり、 コア側の検出ドレイン電流 Ic が減少され、 状態 (C) の再現時はテスト制御信号 INrが Hレベルになり、 レフ ァレンス側の検出ドレイン電流 Irが減少される。  In FIG. 15, if the current direction of the current circuits I0c and IOr is upward, the test control signal INc becomes H level when the state (B) is reproduced, and the core-side detected drain current Ic is reduced. At the time of reproduction of (C), the test control signal INr becomes H level, and the detected drain current Ir on the reference side decreases.
図 1 6は、 本実施の形態におけるテスト工程のフローチャート図である。 トラ ップゲートを有する不揮発性メモリの場合は、 1個のメモリセルに 2ビットの情 報を記憶することができる。 電子をトラップしたプログラム状態 (データ 「0 J) は、閾値電圧が高くなり、電子をトラップしていない消去状態(データ「 1」)は、 閾値電圧が低い。 そして、 2ビット情報が 「0 , 0」 の場合が最もドレイン電流 が少なく、 「1, 1」 の場合が最もドレイン電流が大きくなり、 「1, 0」 「0, 1」 の場合はそのドレイン電流が 「0, 0」 「1, 1」 の場合の中間値となり、 読み出 し動作の検出マージンが小さくなる。 従って、 このようなデータ 「1, 0」 「0, 1」 の場合は、 特に前述のデータパターンに依存した動作テストが要請される。 本実施の形態のテスト工程では、 最初に全セルが消去状態 (データ 「1, 1J) のあり、 その状態で読み出し動作テストが行われる (S 10)。 次に、全セルをデ ータ 「1, 0」 になるようにプログラムを行い (S 12)、 コア側の検出ドレイン 電流に電流 10を加えて例えば状態(C) を再現しながら読み出し動作テストを行 い (S 14)、 更に、 レファレンス側の検出ドレイン電流に電流 10を加えて例え ば状態 (B) を再現しながら読み出し動作テストを行う (S 16)。 FIG. 16 is a flowchart of the test process in the present embodiment. In the case of a nonvolatile memory having a trap gate, two bits of information can be stored in one memory cell. The threshold voltage is high in the programmed state (data “0 J”) in which electrons are trapped, and low in the erase state (data “1”) in which electrons are not trapped. When the 2-bit information is “0, 0”, the drain current is the highest. The drain current is the largest when “1, 1” is small, and when “1, 0” or “0, 1”, the drain current is “0, 0” or “1, 1”. And the detection margin of the read operation becomes smaller. Therefore, in the case of such data “1, 0” and “0, 1”, an operation test particularly depending on the above data pattern is required. In the test process of the present embodiment, first, all cells are in an erased state (data “1, 1J”), and a read operation test is performed in that state (S10). A program is performed so as to obtain "1, 0" (S12), and a read operation test is performed by adding current 10 to the core-side detected drain current while reproducing, for example, the state (C) (S14). A read operation test is performed by adding the current 10 to the reference-side detected drain current while reproducing, for example, the state (B) (S16).
次に、 全セルをデータ 「0, 1」 になるようにプログラムを行い (S 18)、 コ ァ側の検出ドレイン電流に電流 10を加えて例えば状態(C) を再現しながら読み 出し動作テストを行い (S 20)、更に、 レファレンス側の検出ドレイン電流に電 流 10を加えて例えば状態 (B) を再現しながら読み出し動作テストを行う (S 2 2)。最後に、全セルをデータ「0, 0」になるようにプログラムを行い(S 24)、 読み出し動作テストを行う (S 28)。  Next, all cells are programmed so that the data becomes “0, 1” (S18), and a read operation test is performed by adding current 10 to the detected drain current on the core side and reproducing, for example, state (C). (S20), and further, a current 10 is added to the detected drain current on the reference side, and a read operation test is performed while reproducing, for example, the state (B) (S22). Finally, all the cells are programmed so as to become data "0, 0" (S24), and a read operation test is performed (S28).
以上の動作テストェ程によれば、 全セルに同じデータをプログラムしながら、 隣接セルトランジスタのデータパターンに依存して検出マージンが小さくなる状 態でも正常に読み出し動作を行うことができるか否かをチェックすることができ る。 データパターンに依存して検出マージンが小さくなる前述の状態 (B) と状 態 (C) は、 テスト回路により電流回路を接続するか否かの制御により再現する ことができ、 隣接セルトランジスタに所定のデータを書き込む必要はないので、 動作テスト工程のスループットを向上させることができる。  According to the above operation test procedure, while the same data is programmed in all cells, it is determined whether or not the read operation can be performed normally even in a state where the detection margin is small depending on the data pattern of the adjacent cell transistor. You can check. The above-mentioned states (B) and (C), in which the detection margin is reduced depending on the data pattern, can be reproduced by controlling whether or not the current circuit is connected by the test circuit. Since there is no need to write the data, the throughput of the operation test process can be improved.
更に、 状態 (C) は、 選択セルトランジスタと同じコラム内に過消去のセルト ランジスタが存在する場合の状態と同じである。 過消去のセルトランジスタが存 在すると、 非選択状態であってもリーク電流が発生して、 ビット線に流れるドレ イン電流を増大させるからである。 従って、 動作テスト工程において、 コア側に 電流 10を追加した状態で読み出し動作テストを行うことで、非選択セルトランジ スタを過消去状態にすることなく、 実質的にまたは仮想的に過消去セルが存在す る状態での動作テストを行うことができる。 Further, the state (C) is the same as the state where an overerased cell transistor exists in the same column as the selected cell transistor. This is because the presence of an over-erased cell transistor causes a leak current even in a non-selected state, and increases the drain current flowing through the bit line. Therefore, in the operation test process, by performing the read operation test with the current 10 added to the core side, the over-erased cells exist substantially or virtually without setting the unselected cell transistors to the over-erased state. You The operation test can be performed in a state where
また、 上記実施の形態では、 トラップゲートを有する不揮発性メモリを例にし て説明したが、 導電性のフローティングゲ一トを有する不揮発性メモリにおいて も、 同様の電流回路を設けて、 検出ドレイン電流を増減することで、 検査マージ ンが小さい状態を再現して動 験を行うことができる。  Further, in the above embodiment, the non-volatile memory having a trap gate has been described as an example. However, in a non-volatile memory having a conductive floating gate, a similar current circuit is provided to reduce the detection drain current. By increasing or decreasing, the test can be performed by reproducing the state where the inspection margin is small.
上記の読み出し動 m験は、 読み出し動作と同 の動作であるプログラムベリ フアイ動作や消去べリファイ動作においても、 同様に適用することができる。 産業上の利用の可能性  The above-described read operation can be similarly applied to a program verify operation and an erase verify operation, which are the same operations as the read operation. Industrial potential
以上、 本発明によれば、 隣接セルトランジスタに所定のデータを書き込むこと なく、 検出マージンが小さくなる状態を再現することができるので、 動 fm験ェ 程のスループットを向上させることができる。  As described above, according to the present invention, it is possible to reproduce a state in which the detection margin is reduced without writing predetermined data to the adjacent cell transistor, so that the throughput of the dynamic fm test can be improved.

Claims

請求の範囲 The scope of the claims
1 .第 1及び第 2のソース' ドレインを有する複数のセルトランジスタと、 前記セルトランジスタに接続される複数のヮード線と、 前記ヮード線方向に隣 接するセルトランジスタの第 1及び第 2のソース · ドレインに共通に接続される 複数のビット線と、 選択されたセルトランジスタの第 1のソース ' ドレインに接 続される第 1のビット線に流れる当該選択セルトランジスタのドレイン電流を検 出するドレイン電流検出回路と、 前記選択されたセルトランジスタの第2のソー ス . ドレインに接続される第 2のビット線を第 1の電位にし、 前記選択されたセ ノレトランジスタと前記第 1のビット線を共有する隣接セルトランジスタに接続さ れる第 3のビット線を第 2の電位にするビット線電位制御回路と、 前記ドレイン 電流検出回路が検出する前記ドレイン電流を仮想的に増減する電流回路とを有す ることを特徴とする不揮発性メモリ。 1. A plurality of cell transistors having first and second source 'drains, a plurality of lead lines connected to the cell transistors, and first and second sources of cell transistors adjacent in the lead line direction. A plurality of bit lines commonly connected to the drain, and a first source of the selected cell transistor.A drain current for detecting the drain current of the selected cell transistor flowing through the first bit line connected to the drain A detection circuit and a second bit line connected to a second source / drain of the selected cell transistor are set to a first potential, and the selected bit line is shared with the selected cell transistor. A bit line potential control circuit for setting the third bit line connected to the adjacent cell transistor to the second potential to a second potential, before the drain current detection circuit detects the potential. A current circuit for virtually increasing or decreasing the drain current.
2 . 請求項 1において、 2. In Claim 1,
前記電流回路が前記ドレイン電流検出回路に接続され、 当該電流回路が、動作 テスト信号に応答して、 前記ドレイン電流検出回路が検出するドレイン電流を増 加または減少することを特徴とする不揮発性メモリ。  A nonvolatile memory, wherein the current circuit is connected to the drain current detection circuit, and the current circuit increases or decreases a drain current detected by the drain current detection circuit in response to an operation test signal. .
3 . 請求項 1において、 スタに接続されレファレンス用セルトランジスタのドレイン電流を検出するレフ ァレンス用検出回路と、 前記ドレイン電流検出回路とレファレンス用検出回路の 出力を比較して記憶データを検出するセンス回路とを有し、 3. The reference detecting circuit according to claim 1, wherein the reference detecting circuit is connected to a star and detects a drain current of the reference cell transistor; and a sense detects stored data by comparing outputs of the drain current detecting circuit and the reference detecting circuit. And a circuit,
更に、 前記電流回路がレファレンス用検出回路に接続され、 当該電流回路が、 動作テスト信号に応答して、 前記レファレンス用検出回路が検出するドレイン電 流を増加または減少することを特徴とする不揮発性メモリ。  Further, the current circuit is connected to a reference detection circuit, and the current circuit increases or decreases a drain current detected by the reference detection circuit in response to an operation test signal. memory.
4 . 請求項 1において、 4. In claim 1,
前記電流回路は、 動作テスト信号に応答して、 前記ドレイン電流検出回路に 当該検出されるドレイン電流を増加するようにまたは減少するように、 接続され ることを特徴とする不揮発性メモリ。 The current circuit responds to an operation test signal to the drain current detection circuit. A non-volatile memory, which is connected to increase or decrease the detected drain current.
5 . 請求項 1において、 5. In claim 1,
前記セルトランジスタは、 絶縁膜のトラップゲートを有し、 当該トラップゲー トの少なくとも両端に電荷をトラップするかしないかの状態を記憶することを特 徴とする不揮発性メモリ。  A non-volatile memory, characterized in that the cell transistor has a trap gate of an insulating film, and stores a state of trapping or not trapping electric charges at least at both ends of the trap gate.
6 . 請求項 1において、 6. In Claim 1,
前記セルトランジスタは、 導電性のフローティングゲートを有し、 当該フロー ティングゲ一トに電荷を注入するかいなかの状態を記憶することを特徴とする不 揮発性メモリ。  The nonvolatile memory according to claim 1, wherein the cell transistor has a conductive floating gate, and stores a state of whether or not charge is injected into the floating gate.
7 . 第 1及び第 2のソース · ドレインを有する複数のセルトランジスタと、 前記セルトランジスタに接続される複数のヮード線と、 7. A plurality of cell transistors having first and second sources and drains, a plurality of lead lines connected to the cell transistors,
前記ワード線方向に隣接するセルトランジスタの第 1及び第 2のソース ■ ドレ ィンに共通に接続される複数のビット線と、  First and second sources of the cell transistors adjacent in the word line direction; a plurality of bit lines commonly connected to the drain;
選択されたセルトランジスタの第 1のソース · ドレインに接続される第 1のビ ット線に流れる当該選択セルトランジスタのドレイン電流を検出するドレイン電 流検出回路と、  A drain current detection circuit for detecting a drain current of the selected cell transistor flowing through a first bit line connected to the first source / drain of the selected cell transistor;
前記選択されたセルトランジスタの第 2のソース ■ ドレインに接続される第2 のビット線を第 1の電位にし、 前記選択されたセルトランジスタと前記第 1のビ ット線を共有する隣接セルトランジスタに接続される第 3のビット線を第 2の電 位にするビット線電位制御回路と、 Neighboring cell transistors sharing the second source ■ a second bit line connected to the drain and to the first potential, the said selected cell transistor a first bit line of the selected cell transistor A bit line potential control circuit for setting a third bit line connected to the second potential to a second potential;
前記ドレイン電流検出回路が検出する前記ドレイン電流を仮想的に増減する電 流回路とを有する不揮発性メモリの動イ^験方法において、  A current test circuit for virtually increasing or decreasing the drain current detected by the drain current detection circuit.
前記セルトランジスタを所定のデータ記憶状態にしたあと、 前記電流回路によ り前記ドレイン検出回路が検出するドレイン電流を仮想的に増加または減少さ せた状態で、 選択セルトランジスタの読み出し動作試験を行う工程を有するこ とを特徴とする不揮発性メモリの動作試験方法, After setting the cell transistor in a predetermined data storage state, a read operation test of the selected cell transistor is performed in a state where the drain current detected by the drain detection circuit is virtually increased or decreased by the current circuit. Have a process A non-volatile memory operation test method,
8 . 請求項 7において、 8. In Claim 7,
前記動作試験工程で、動作テスト信号に応答して、前記電流回路が前記ドレ ィン電流回路に接続されることを特徴とする不揮発性メモリの動ィ 験方法。  In the operation test step, the current circuit is connected to the drain current circuit in response to an operation test signal.
9 . 請求項 7において、 9. In Claim 7,
前記不揮発性メモリは、 更に、 レファレンス用セルトランジスタと、 当該レフ アレンス用セノレトランジスタに接続されレファレンス用セルトランジスタのドレ ィン電流を検出するレファレンス用検出回路と、 前記ドレイン電流検出回路とレ ファレンス用検出回路の出力を比較して記憶データを検出するセンス回路とを有 し、 '  The nonvolatile memory further includes: a reference cell transistor; a reference detection circuit connected to the reference cell transistor for detecting a drain current of the reference cell transistor; a drain current detection circuit and a reference A sense circuit that compares the output of the detection circuit to detect the stored data.
前記動作試験工程で、 動作テスト信号に応答して、 前記電流回路が前記レファ レンス用検出回路に接続されることを特徴とする不揮発性メモリの動作試験方法。  An operation test method for a nonvolatile memory, wherein in the operation test step, the current circuit is connected to the reference detection circuit in response to an operation test signal.
1 0 . 請求項 7において、 10. In claim 7,
前記複数のセルトランジスタに同一のデータをプログラムした後に、 前記動作 試験工程が行われることを特徴とする不揮発性メモリの動作試験方法。  An operation test method for a nonvolatile memory, wherein the operation test step is performed after the same data is programmed in the plurality of cell transistors.
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