JPH0244600A - 半導体不揮発性記憶装置およびその動作方法 - Google Patents
半導体不揮発性記憶装置およびその動作方法Info
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- JPH0244600A JPH0244600A JP63195806A JP19580688A JPH0244600A JP H0244600 A JPH0244600 A JP H0244600A JP 63195806 A JP63195806 A JP 63195806A JP 19580688 A JP19580688 A JP 19580688A JP H0244600 A JPH0244600 A JP H0244600A
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 11
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 abstract 1
- 210000000352 storage cell Anatomy 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- Read Only Memory (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
- Non-Volatile Memory (AREA)
- Dram (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野１
この発明は、半導体記憶装置に関し、特に書き換え可能
な半導体不揮発性記憶装置に関する。
な半導体不揮発性記憶装置に関する。
［発明の概要］
この発明は、半導体不揮発性記憶装置において記憶セル
をある一定時間一時的に記憶しておく手段と、不揮発性
の記憶をする手段と、前記２つの手段を接続する手段と
からなる構成とすることにより、短い時間で前記−時的
記憶手段に書き込みを行い、その後全ビット同時に前記
−時的記憶手段から前記接続手段を介して前記不拝発性
記憶手段に不揮発性の記憶を行うようにし、多数ピット
の不揮発性の記憶を短かい時間で行えるようにしたもの
である。
をある一定時間一時的に記憶しておく手段と、不揮発性
の記憶をする手段と、前記２つの手段を接続する手段と
からなる構成とすることにより、短い時間で前記−時的
記憶手段に書き込みを行い、その後全ビット同時に前記
−時的記憶手段から前記接続手段を介して前記不拝発性
記憶手段に不揮発性の記憶を行うようにし、多数ピット
の不揮発性の記憶を短かい時間で行えるようにしたもの
である。
書き換え可能な半導体不揮発性記憶装置は、供給電源が
切断された状態においても、その記憶データを保持しつ
づけるという機能を有しているが、従来は紫外線消去型
のＥＰＲＯＭや、最近において単一電源で書き換えが可
能となってきたＥＥＰＲＯＭ、また、ＳＲＡＭとＥＥＰ
ＲＯＭが１ビツトづつ対応したＮＶＲＡＭ （ＮＯＶＲ
ＡＭ）などが知られていた。なお、第２図は従来の半導
木工揮発性記憶装置の記憶セルを表わすブロック図であ
り、１は記憶セル、４は不揮発性記憶手段である。
切断された状態においても、その記憶データを保持しつ
づけるという機能を有しているが、従来は紫外線消去型
のＥＰＲＯＭや、最近において単一電源で書き換えが可
能となってきたＥＥＰＲＯＭ、また、ＳＲＡＭとＥＥＰ
ＲＯＭが１ビツトづつ対応したＮＶＲＡＭ （ＮＯＶＲ
ＡＭ）などが知られていた。なお、第２図は従来の半導
木工揮発性記憶装置の記憶セルを表わすブロック図であ
り、１は記憶セル、４は不揮発性記憶手段である。
〔発明が解決しようとする課題）
半導体不揮発性記憶装置を用いるシステムではしばしば
多量のデータを短時間に不揮発性の書き込みを行いたい
という要求がある。このような要求に対し１例えば、６
４にビットＥＥＰＲＯＭを考＾た場合、構成が８ビツト
ｘ８１９Ｇバイトであるとして、１バイトの書き換λに
１０ミリ秒かかるとすれば、全ビットを書き換＾るのに
。
多量のデータを短時間に不揮発性の書き込みを行いたい
という要求がある。このような要求に対し１例えば、６
４にビットＥＥＰＲＯＭを考＾た場合、構成が８ビツト
ｘ８１９Ｇバイトであるとして、１バイトの書き換λに
１０ミリ秒かかるとすれば、全ビットを書き換＾るのに
。
８１．９２秒以上かかる事になる。また最近の一部の機
種に搭載されているベージモード書き換久機能があった
としても、６４にビットＥＥＦＲＯＭで２５６ページあ
るとすれば、約２．５６秒以上かかる事になる。このよ
うに、従来の半導体不揮発性記憶装置は、多量のデータ
を書き換太るのに非常に長い時間がかかるとし〜う欠点
があった。
種に搭載されているベージモード書き換久機能があった
としても、６４にビットＥＥＦＲＯＭで２５６ページあ
るとすれば、約２．５６秒以上かかる事になる。このよ
うに、従来の半導体不揮発性記憶装置は、多量のデータ
を書き換太るのに非常に長い時間がかかるとし〜う欠点
があった。
また、従来のＮＶＲＡＭの場合は、不揮発性の記憶セル
１つに対しＳＲＡＭセルが１つづ対応する構成となって
おり、書き換λ時間は短かくて済む代りに、セルの面積
が非常に大きくなり、システムが大きくなったり、コス
ト面で不利となる欠点があった。この発明は、従来のこ
のうような欠点を解決する為になされたもので、全ビッ
トの書き換え時間が短かくしかもコスト面でも有利とな
るような半導体不揮発性記憶装置を得ることを目的とし
ている。
１つに対しＳＲＡＭセルが１つづ対応する構成となって
おり、書き換λ時間は短かくて済む代りに、セルの面積
が非常に大きくなり、システムが大きくなったり、コス
ト面で不利となる欠点があった。この発明は、従来のこ
のうような欠点を解決する為になされたもので、全ビッ
トの書き換え時間が短かくしかもコスト面でも有利とな
るような半導体不揮発性記憶装置を得ることを目的とし
ている。
［課題を解決するための手段］
上記課題を解決するために、この発明は、不揮発性の記
憶を行う各セルそれぞれに対応するように、書き込むデ
ータを少なくともある一定時間だけ一時的に記憶（保持
）しておく手段を設け、接続手段を介して接続すること
によって、記憶セルの面積の増加を最小限にとどめなが
ら、短い時間で不揮発性の記憶を行えるようにした。
憶を行う各セルそれぞれに対応するように、書き込むデ
ータを少なくともある一定時間だけ一時的に記憶（保持
）しておく手段を設け、接続手段を介して接続すること
によって、記憶セルの面積の増加を最小限にとどめなが
ら、短い時間で不揮発性の記憶を行えるようにした。
［作用］
上記のように構成された記憶セルにおいて、書き込みを
行う場合は、書き込みデータを前記−時的に記憶（保持
）しておく手段に、不揮発性の記憶を行う時間の数万分
の１から十万分の１の時間（１バイト当り）で書き込み
を行う、全ビットへの一時的な書き込みの終了後、前記
−時的な記憶手段から前記不揮発性の記憶手段へ前記接
続手段を介して全ビット同時に不揮発性の記憶を行う。
行う場合は、書き込みデータを前記−時的に記憶（保持
）しておく手段に、不揮発性の記憶を行う時間の数万分
の１から十万分の１の時間（１バイト当り）で書き込み
を行う、全ビットへの一時的な書き込みの終了後、前記
−時的な記憶手段から前記不揮発性の記憶手段へ前記接
続手段を介して全ビット同時に不揮発性の記憶を行う。
〔実施例１
第１図はこの発明の原理を示すブロック図であり、１は
記憶セル、２は一時記憶手段、３は接続手段、４は不揮
発性記憶手段である。
記憶セル、２は一時記憶手段、３は接続手段、４は不揮
発性記憶手段である。
第３図はこの発明の第１の実施例で、−時記憶手段とし
ての容ｆｆ１２１は、接続手段を構成するＭＩＳＩ−ラ
ンジスク３１のゲートに接続されている。不揮発性記憶
手段としてのフローティングゲートＭｒＳｌ−ランジス
タ４１のコントロールゲートは、前記接続手段を構成す
るＭＩＳトランジスタ３１のドレインに接続されている
。また。
ての容ｆｆ１２１は、接続手段を構成するＭＩＳＩ−ラ
ンジスク３１のゲートに接続されている。不揮発性記憶
手段としてのフローティングゲートＭｒＳｌ−ランジス
タ４１のコントロールゲートは、前記接続手段を構成す
るＭＩＳトランジスタ３１のドレインに接続されている
。また。
前記ＭｒＳ）ランジスク３１のトレインは、容量３２に
接続されている。まず前記容ｆｉ２１を充電または放電
することによって一時的な記憶を行なわせる０次に前記
ＭＩＳｈランジスク３１のドレインと接続されていない
方の前記容量３２の一端Ａに高電圧を印加すると前記Ｍ
ＩＳトランジスタ３１のドレインと前記容Ｍ１３２との
接続点Ｂは前記容ｆｆ１２１が充電されている場合は、
前記ＭＩＳトランジスタ３１のソースと同電位に、また
前記容ｆｆ１２１が放電されている場合は、前記容量３
２の一端Ａに印加された高電圧に近い電位となる。
接続されている。まず前記容ｆｉ２１を充電または放電
することによって一時的な記憶を行なわせる０次に前記
ＭＩＳｈランジスク３１のドレインと接続されていない
方の前記容量３２の一端Ａに高電圧を印加すると前記Ｍ
ＩＳトランジスタ３１のドレインと前記容Ｍ１３２との
接続点Ｂは前記容ｆｆ１２１が充電されている場合は、
前記ＭＩＳトランジスタ３１のソースと同電位に、また
前記容ｆｆ１２１が放電されている場合は、前記容量３
２の一端Ａに印加された高電圧に近い電位となる。
前記接続点Ｂは前記フローティングゲートＭＩＳトラン
ジスタ４１のコントロールゲートに接続され、前記接続
点Ｂの電位は前記コントロールゲートに伝＾られる。
ジスタ４１のコントロールゲートに接続され、前記接続
点Ｂの電位は前記コントロールゲートに伝＾られる。
第４図は、第１の実施例のタイミング図であり、曲線ａ
はＡの電位を１曲線すはＣの電位を示す、なおＴＩは、
Ａの電位の２１が高電圧となっている期間であり、Ｔ２
は、Ａの電位およびＣの電位が共に高電圧となっている
期間を示す、第４図のタイミングで電圧が印加されると
、前記接続点Ｂが前記ＭＩＳトランジスタ３１のソース
と同電位の場合には、前記Ｔ２の期間に情報Ｘが書き込
まれ、前記接続点Ｂが前記容ｆｆ１３２の一端Ａとほぼ
同電位の場合には、前記Ｔｌの期間に前記情報Ｘとは逆
の情報Ｘが書き込まれる。
はＡの電位を１曲線すはＣの電位を示す、なおＴＩは、
Ａの電位の２１が高電圧となっている期間であり、Ｔ２
は、Ａの電位およびＣの電位が共に高電圧となっている
期間を示す、第４図のタイミングで電圧が印加されると
、前記接続点Ｂが前記ＭＩＳトランジスタ３１のソース
と同電位の場合には、前記Ｔ２の期間に情報Ｘが書き込
まれ、前記接続点Ｂが前記容ｆｆ１３２の一端Ａとほぼ
同電位の場合には、前記Ｔｌの期間に前記情報Ｘとは逆
の情報Ｘが書き込まれる。
上記のような手順で書き換＾が行なわれると、例λば６
４にビット（８ビツトＸ８１９２バイト）の記憶セルを
持った本発明による半導体不揮発性記憶装置を考λると
、−時的な記憶を行うのに１バイト当り２５０ ＋ １
ｆ３’かかったとして全ビット行うのに。
４にビット（８ビツトＸ８１９２バイト）の記憶セルを
持った本発明による半導体不揮発性記憶装置を考λると
、−時的な記憶を行うのに１バイト当り２５０ ＋ １
ｆ３’かかったとして全ビット行うのに。
２５０＋１秒ｘ８１９２＝２．０５ミリ秒かかり、その
後、全ビット同時に前記−時記憶手段から前記不揮発性
の記憶手段に書き込む。
後、全ビット同時に前記−時記憶手段から前記不揮発性
の記憶手段に書き込む。
この動作には１回の不揮発性の書き込みを行う時間と同
じ時間の約ｌＯミリ秒かかるので、合計で約１２ミリ秒
余りで＋３４に全ビットの書き換えを季冬了することに
なる。
じ時間の約ｌＯミリ秒かかるので、合計で約１２ミリ秒
余りで＋３４に全ビットの書き換えを季冬了することに
なる。
また、第５図はこの発明の第２の実施例であり、前記第
１の実施例における前記接続点Ａに前記フローティング
ゲートＭＩＳトランジスタ４１の書き込み用端子を接続
し、前言己フローティングゲートＭＩＳトランジスタ４
１のコントロールゲートは端子りと接続し、前記第１の
実施例における書き込み用端子Ｃと同様の電位を前記端
子りに与＾ることにより、前記第１の実施例と同様の動
作を行うものである。
１の実施例における前記接続点Ａに前記フローティング
ゲートＭＩＳトランジスタ４１の書き込み用端子を接続
し、前言己フローティングゲートＭＩＳトランジスタ４
１のコントロールゲートは端子りと接続し、前記第１の
実施例における書き込み用端子Ｃと同様の電位を前記端
子りに与＾ることにより、前記第１の実施例と同様の動
作を行うものである。
第６図は、この発明の第３の実施例であり、前記第１の
実施例の前記フローティングゲートＭＩＳトランジスタ
４１のドレインと前記容ｆｉ２１とをＭＩＳ）ランジス
タ５１を介して接続し、前記フローティングゲートＭＩ
Ｓトランジスタ４１に記憶されている情報を前記容ｆｆ
１２１にもどす機能を追加したものである。
実施例の前記フローティングゲートＭＩＳトランジスタ
４１のドレインと前記容ｆｉ２１とをＭＩＳ）ランジス
タ５１を介して接続し、前記フローティングゲートＭＩ
Ｓトランジスタ４１に記憶されている情報を前記容ｆｆ
１２１にもどす機能を追加したものである。
［発明の効果ｊ
この発明は以上説明したように、大容量の半導体不揮発
性記憶装置においても大きな記憶セル面積を必要とする
ことなしに全ビットの書き換えを短い時間で行うことが
できるという効果がある。
性記憶装置においても大きな記憶セル面積を必要とする
ことなしに全ビットの書き換えを短い時間で行うことが
できるという効果がある。
前記効果は本実施例で説明したような不揮発性記憶手段
にフローティングゲート型ＭＩＳＩ−ランジスクを用い
たものに限らず不揮発性の記憶方法に他の原理を用いた
ものにおいても同様の効果があり、また接続手段におい
ても、−時記憶手段から不揮発性の記憶手段へ一方向的
に接続するだけでなく、不揮発性の記憶手段から一時記
憶手段へも接続できる双方向の接続手段を用いた場合に
も同様の効果があることは言うまでもないところである
。（第５図参照） ・不揮発性記憶手段 ・容量 ・ＭＩＳＩ−ランジスク ・容量 ・フローティンググー１−Ｍｌ５Ｉ−ランジスタ
にフローティングゲート型ＭＩＳＩ−ランジスクを用い
たものに限らず不揮発性の記憶方法に他の原理を用いた
ものにおいても同様の効果があり、また接続手段におい
ても、−時記憶手段から不揮発性の記憶手段へ一方向的
に接続するだけでなく、不揮発性の記憶手段から一時記
憶手段へも接続できる双方向の接続手段を用いた場合に
も同様の効果があることは言うまでもないところである
。（第５図参照） ・不揮発性記憶手段 ・容量 ・ＭＩＳＩ−ランジスク ・容量 ・フローティンググー１−Ｍｌ５Ｉ−ランジスタ
第１図はこの発明にかかる半導体不揮発性記憶装置のブ
ロック図、第２図は従来の半導体不揮発性記憶装置のブ
ロック図、第３図はこの発明にかかる第１の実施例を示
す回路図、第４図はこの発明にかかる第１の実施例の電
圧のタイミング図。 第５図はこの発明にかかる第２の実施例を示す回路図、
第６図はこの発明にかかる第３の実施例を示す回路図で
ある。 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 代理人 弁理士 林 敏 之 助１・・・記憶セ
ル ２・・・−時記す１手段 ３・・・接続手段 第 区 ＭＩＳトランジスタ 第３の突飽剖の回路図 第６ 図
ロック図、第２図は従来の半導体不揮発性記憶装置のブ
ロック図、第３図はこの発明にかかる第１の実施例を示
す回路図、第４図はこの発明にかかる第１の実施例の電
圧のタイミング図。 第５図はこの発明にかかる第２の実施例を示す回路図、
第６図はこの発明にかかる第３の実施例を示す回路図で
ある。 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 代理人 弁理士 林 敏 之 助１・・・記憶セ
ル ２・・・−時記す１手段 ３・・・接続手段 第 区 ＭＩＳトランジスタ 第３の突飽剖の回路図 第６ 図
Claims (2)
- （１）書き換え可能な半導体不揮発性記憶装置において
、少なくとも一定時間一時的にデータを記憶しておく手
段と、不揮発性の記憶をする手段と、前記２つの手段を
それぞれ接続する手段とからなる記憶セルを有する半導
体不揮発性記憶装置。 - （２）前記一定時間一時的にデータを記憶しておく手段
が、少なくとも容量からなることを特徴とする特許請求
の範囲第１頂記載の半導体不揮発性記憶装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19580688A JPH07111836B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | 半導体不揮発性記憶装置およびその動作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19580688A JPH07111836B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | 半導体不揮発性記憶装置およびその動作方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0244600A true JPH0244600A (ja) | 1990-02-14 |
| JPH07111836B2 JPH07111836B2 (ja) | 1995-11-29 |
Family
ID=16347293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19580688A Expired - Lifetime JPH07111836B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | 半導体不揮発性記憶装置およびその動作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07111836B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05228482A (ja) * | 1991-11-05 | 1993-09-07 | Praxair Technol Inc | 冷却水オゾン処理系 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60185294A (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-20 | Fujitsu Ltd | 不揮発性ランダムアクセスメモリ装置 |
| JPS61252669A (ja) * | 1985-05-01 | 1986-11-10 | Toshiba Corp | 不揮発性半導体記憶装置 |
-
1988
- 1988-08-05 JP JP19580688A patent/JPH07111836B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60185294A (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-20 | Fujitsu Ltd | 不揮発性ランダムアクセスメモリ装置 |
| JPS61252669A (ja) * | 1985-05-01 | 1986-11-10 | Toshiba Corp | 不揮発性半導体記憶装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05228482A (ja) * | 1991-11-05 | 1993-09-07 | Praxair Technol Inc | 冷却水オゾン処理系 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07111836B2 (ja) | 1995-11-29 |
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