JPH10501361A - フラッシュ・メモリのビット・マップ・アドレス技法 - Google Patents
フラッシュ・メモリのビット・マップ・アドレス技法Info
- Publication number
- JPH10501361A JPH10501361A JP8500953A JP50095396A JPH10501361A JP H10501361 A JPH10501361 A JP H10501361A JP 8500953 A JP8500953 A JP 8500953A JP 50095396 A JP50095396 A JP 50095396A JP H10501361 A JPH10501361 A JP H10501361A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- memory cell
- circuit
- address
- cell
- bits
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/56—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using storage elements with more than two stable states represented by steps, e.g. of voltage, current, phase, frequency
- G11C11/5621—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using storage elements with more than two stable states represented by steps, e.g. of voltage, current, phase, frequency using charge storage in a floating gate
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/56—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using storage elements with more than two stable states represented by steps, e.g. of voltage, current, phase, frequency
- G11C11/5621—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using storage elements with more than two stable states represented by steps, e.g. of voltage, current, phase, frequency using charge storage in a floating gate
- G11C11/5628—Programming or writing circuits; Data input circuits
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/56—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using storage elements with more than two stable states represented by steps, e.g. of voltage, current, phase, frequency
- G11C11/5621—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using storage elements with more than two stable states represented by steps, e.g. of voltage, current, phase, frequency using charge storage in a floating gate
- G11C11/5628—Programming or writing circuits; Data input circuits
- G11C11/5635—Erasing circuits
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/56—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using storage elements with more than two stable states represented by steps, e.g. of voltage, current, phase, frequency
- G11C11/5621—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using storage elements with more than two stable states represented by steps, e.g. of voltage, current, phase, frequency using charge storage in a floating gate
- G11C11/5642—Sensing or reading circuits; Data output circuits
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C16/00—Erasable programmable read-only memories
- G11C16/02—Erasable programmable read-only memories electrically programmable
- G11C16/06—Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
- G11C16/08—Address circuits; Decoders; Word-line control circuits
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C2211/00—Indexing scheme relating to digital stores characterized by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C2211/56—Indexing scheme relating to G11C11/56 and sub-groups for features not covered by these groups
- G11C2211/563—Multilevel memory reading aspects
- G11C2211/5631—Concurrent multilevel reading of more than one cell
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C2211/00—Indexing scheme relating to digital stores characterized by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C2211/56—Indexing scheme relating to G11C11/56 and sub-groups for features not covered by these groups
- G11C2211/563—Multilevel memory reading aspects
- G11C2211/5632—Multilevel reading using successive approximation
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C2211/00—Indexing scheme relating to digital stores characterized by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C2211/56—Indexing scheme relating to G11C11/56 and sub-groups for features not covered by these groups
- G11C2211/564—Miscellaneous aspects
- G11C2211/5642—Multilevel memory with buffers, latches, registers at input or output
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C8/00—Arrangements for selecting an address in a digital store
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Read Only Memory (AREA)
Abstract
(57)【要約】
n個の2進ビットを記憶するメモリ・セルを有するメモリ・デバイスの読取アクセスおよび書込アクセスのためのセンス経路アーキテクチャおよび書込経路アーキテクチャを開示する。「バイアウトプット」アーキテクチャによって、選択されたメモリ・セルのそれぞれがn個の出力にマッピングされ、選択されたメモリ・セルに記憶されたnビットが並列に読み取られ、1ビットあたり1つの出力がもたらされる。「バイアドレス」アーキテクチャによって、選択されたメモリ・セルのそれぞれが1つの出力にマッピングされ、選択されたメモリ・セルに記憶されたnビットが順次読み取られる、1ビットあたり1つのアドレスがもたらされる。
Description
【発明の詳細な説明】
フラッシュ・メモリのビット・マップ・アドレス技法 発明の分野
本発明は、全般的には半導体メモリ・デバイスのセンス経路アーキテクチャと
書込経路アーキテクチャに関し、具体的には、複数ビットのデータを記憶するメ
モリ・セルを含む不揮発性半導体メモリ・デバイスのセンス経路アーキテクチャ
と書込経路アーキテクチャに関する。発明の背景
不揮発性半導体メモリ・デバイスは、従来技術のコンピュータ・システム設計
における基本構成要素である。データを不揮発性メモリに記憶するための主な手
段は、メモリ・セルである。通常の従来のメモリ技術では、1セルあたり1ビッ
トまたは2状態の記憶容量がもたらされる。3つ以上の可能な状態を有する不揮
発性メモリ・セルが、従来技術で既知である。
従来の不揮発性半導体メモリの1種が、フラッシュ電気消去可能プログラム可
能読取専用メモリ(「フラッシュEEPROM」)である。従来技術のフラッシ
ュEEPROMでは、通常は、複数のフラッシュ・セルの同時読取が可能である
。さらに、通常の従来技術フラッシュEEPROMは、一時に出力できるデータ
の量よりはるかに大きい記憶容量を有する。したがって、フラッシュEEPRO
Mの出力のそれぞれは、通常は、行列に配置されたフラッシュ・セルのアレイに
関連付けられ、アレイ内のフラッシュ・セルのそれぞれは、一意にアドレッシン
グできる。ユーザがアドレスを供給する時には、フラッシュEEPROM内の行
列復号論理回路が、対応するフラッシュ・セルを選択する。複数出力を備える場
合には、通常は、アレイを同一サイズのデータ・ブロックに分割し、各データ・
ブロックが、アレイの列数のサブセットを含むようにする。たとえば、1024
行512列に配置された512kフラッシュ・セルを含む16出力フラッシュ・
デバイスでは、16個のデータ・ブロックのそれぞれに、32列1024行のフ
ラ
ッシュ・セルが含まれる。
従来技術フラッシュ・セルの1種が、選択ゲート、浮遊ゲート、ドレインおよ
びソースを含む電界効果トランジスタ(FET)である。読取動作の場合、フラ
ッシュ・セルのソースをグラウンドに結合し、フラッシュ・セルのドレインをア
レイのビット線に結合する。このフラッシュ・セルは、選択ゲートに結合された
ワード線を介して選択ゲートに選択電圧を印加することによって、オンまたはオ
フにスイッチングされる。選択電圧が印加された時にフラッシュ・セルが導通さ
せる電流の範囲は、フラッシュ・セルの閾値電圧Vtによって決定され、閾値電
圧Vtは、浮遊ゲート上の電子をトラップすることによって高めることができる
。フラッシュ・セルに情報を記憶するための通常の方法では、浮遊ゲート上の過
剰電子をトラップして、フラッシュ・セルのVtを高め、選択電圧が選択ゲート
に印加された時にそのメモリ・セルが導通させる電流が減るようにする必要があ
る。セル電流が、選択電圧が印加された時の基準電流より少ない場合、フラッシ
ュ・セルが「プログラムされた(プログラム済み)」と呼ぶ。セル電流が、選択
電圧が印加された時の基準電流より大きい場合、フラッシュ・セルが「消去され
た(消去済み)」と呼ぶ。従来技術のフラッシュ・セルは、2つの可能な状態す
なわちプログラム済みまたは消去済みのうちの1つになるように構成されている
ので、従来技術のフラッシュ・セルは、1ビットのデータを記憶すると言われる
。
したがって、フラッシュ・セルに記憶されたデータをアクセスするための従来
技術の方式は、各セルがデータを1ビットだけ記憶するという前提に基づいてい
る。このような従来方式では、選択されたセルごとに1つの出力が設けられ、特
定のメモリ・セルのアドレッシングは、メモリ・セルに記憶されたデータ・ビッ
トのアドレッシングと同一である。しかし、メモリ・セルが2ビット以上のデー
タを記憶する時には、従来技術の単一ビット・セル用のセンス経路アーキテクチ
ャは、各メモリ・セル・アドレスによって複数ビットが指定されるので、不適切
である。したがって、nビットのデータを記憶するメモリ・セルに記憶された情
報の各ビットをアクセスするためのセンス経路アーキテクチャが必要である。同
様に、1メモリ・セルあたりnビットのデータを書き込むための書込経路アーキ
テクチャが必要である。発明の概要および目的
したがって、本発明の1目的は、1セルあたりnビットを記憶するメモリ・セ
ルの各ビットをアクセスするためのセンス経路アーキテクチャを提供することで
ある。
本発明のもう1つの目的は、1セルあたりnビットを記憶するメモリ・セルに
データを書き込むための書込経路アーキテクチャを提供することである。
上記および他の目的は、少なくとも2ビットの2進データを記憶する、選択さ
れたメモリ・セルに記憶されたデータをアクセスするあるセンス経路回路によっ
て達成される。このセンス経路回路には、選択されたセルに記憶されるnビット
と同数の複数の出力が含まれる。このセンス経路回路には、選択されたメモリ・
セルに記憶されたnビットのそれぞれの状態を判定し、複数の出力のうちの対応
する出力にnビットのそれぞれを出力するため、選択されたメモリ・セルと出力
のそれぞれとに結合された、感知回路も含まれる。対応する書込経路回路も開示
する。
第2の実施態様では、選択された、少なくとも2ビットの2進データを記憶す
るメモリ・セルに記憶されたデータをアクセスするセンス経路回路によって、本
発明の目的が実現される。このセンス経路回路には、単一の出力と、選択された
メモリ・セルに記憶されるビット数と同数の複数のラッチが含まれる。このセン
ス経路回路には、選択されたメモリ・セルに記憶されるnビットのそれぞれの状
態を判定するために、選択されたメモリ・セルとラッチのそれぞれに結合された
感知回路も含まれる。スイッチング回路が、各ラッチの出力を順次選択的に出力
に結合して、選択されたメモリ・セルに記憶されたデータが、n個の連続したク
ロック・サイクルの間に出力されるようにする。対応する書込経路回路も開示す
る。
本発明の他の目的、特徴および長所は、添付図面および下の詳細な説明から明
らかになる。図面の簡単な説明
本発明を添付図面に図示するが、これは例示であって制限ではない。また、各
図で同一の符号は、同一の要素を示す。
第1図は、1実施形態によるコンピュータ・システムを示す図である。
第2図は、Vtの関数として多重レベル・フラッシュ・セルの分布を示す図で
ある。
第3図は、第1実施形態によるバイアウトプット(by-output)・センス経路
アーキテクチャを示す図である。
第4A図は、2分探索感知方式の流れ図である。
第4B図は、2分探索感知方式のより一般的な流れ図である。
第5図は、4つの可能な状態を有するフラッシュ・セルの状態を感知するため
に2分探索方式を実施する感知回路を示す図である。
第6図は、バイアウトプット書込経路アーキテクチャを示す図である。
第7図は、バイアドレス(by-address)・センス経路アーキテクチャを示す図
である。
第8図は、バイアドレス書込経路アーキテクチャを示す図である。
第9図は、バイアドレスまたはバイアウトプットのいずれかのアドレス技法を
実施できる、代替書込経路アーキテクチャを示す図である。詳細な説明
例示のため、図面に関連して述べるメモリ・デバイスは、512kフラッシュ
・セル・アレイを有する16出力フラッシュEEPROMであると仮定する。こ
のアレイは、1024行512列に配置され、それぞれが1024行32列を有
する同一サイズの16個のデータ・ブロックに分割される。各実施形態に共通の
構成要素には、混乱を避けるために同一の符号を付す。この例は、本発明の方法
および装置を実施できるメモリ・デバイスを網羅したものではない。
第1図に、1実施形態のコンピュータ・システムを示す。このコンピュータ・
システムには、通常は、プロセッサ112に結合することができるバス111、
主記憶114、スタティック・メモリ116、大容量記憶装置117および集積
回路(IC)コントローラ118が含まれる。スタティック・メモリ116には
、
フラッシュEEPROMまたは、1セルあたり複数ビットのデータを記憶する他
の不揮発性メモリ・デバイスを含めることができる。同様に、大容量記憶装置1
17は、データの記憶に1セルあたり複数ビットの不揮発性メモリ・デバイスを
使用する半導体ハード・ディスク117とすることができる。
ICカード119および120を、このコンピュータ・システムに含めること
ができ、これらは、PCMCIA(Personal Computer Me
mory Card Industry)バス126に結合される。PCMCI
Aバス126は、バス111およびICコントローラ118に結合されて、IC
カード119および120とコンピュータ・システムの残りとの間の情報通信を
行う。ICコントローラ118は、PCMCIAバス126を介してICカード
119および120に制御情報とアドレス情報を供給し、バス111に結合され
る。
このコンピュータ・システムには、さらに、表示装置121、キーボード12
2、カーソル制御装置123、ハード・コピー装置および音声サンプリング装置
125を含めることができる。このコンピュータ・システムの具体的な構成要素
および構成は、そのコンピュータ・システムの用途となる特定の応用例によって
決定される。たとえば、第1図のシステムは、パーソナル・ディジタル・アシス
タント(PDA)、ペン・ベース・コンピュータ・システム、メインフレーム・
コンピュータまたはパーソナル・コンピュータとすることができる。
各実施形態に対して、メモリ・セルのそれぞれは1つのフラッシュ・セルであ
る。アレイ内の各フラッシュ・セルは、4つのアナログ状態のうちの1つである
ことができ、フラッシュ・セルの状態は、2つの2進ビットによって示される。
第2図に、閾値電圧Vtの関数として多重レベル・フラッシュ・セルの分布を示
す。図からわかるように、各状態は、分離範囲によって分離され、3つの分離範
囲のそれぞれから1つずつの3つの基準Ref1、Ref2およびRef3が設け
られている。これらの基準は、アナログ状態同士を区別するために設けられたも
のである。状態1は、4状態のVt電圧の最低範囲を包含し、両方のビットが論
理1(両方が消去済み)であることによって示される。状態2は、上位ビット(
ビット1)が論理1で下位ビット(ビット0)が論理0の時に示される。状態
3は、ビット1が論理0、ビット0が論理1であることによって示される。状態
4は、両方のビットが論理0(両方がプログラム済み)であることによって示さ
れる。可能な状態の数nは、4に制限されるものではない。たとえば、状態の数
は、3、5、16などとすることができる。さらに、アナログ状態に対する2進
ビットのマッピングを変更することができる。たとえば、Vt電圧の最低範囲を
、両方のビットが論理0であることによって示すことができる。
フラッシュEEPROM以外の不揮発性メモリ・デバイスと、ダイナミック・
ランダム・アクセス・メモリ(DRAM)などの揮発性メモリ・デバイスは、潜
在的に3つ以上のアナログ状態を記憶できることに留意されたい。さらに、浮遊
ゲートを有する不揮発性デバイスのアナログ状態は、閾値電圧Vt以外の項によ
って表現できることに留意されたい。たとえば、アナログ状態は、第2図に示さ
れるように閾値電圧Vtの範囲として、ドレイン電流IDの範囲として、または浮
遊ゲートに蓄積された電荷の範囲として表すことができる。DRAMメモリ・セ
ルなどの揮発性メモリ・セルは、通常はコンデンサを有し、同様に、電荷、電流
または電圧の範囲として表すことができる。
浮遊ゲートを有する不揮発性メモリ・セルは、電荷が浮遊ゲートに追加される
につれて増加する閾値電圧Vtを有する電界効果トランジスタとして振る舞う。
メモリ・セルのドレイン電流ID(「セル電流」)は、閾値電圧Vtとセル電荷レ
ベルが高まるにつれて減少する。メモリ・セルの閾値電圧Vtは、次式によって
メモリ・セルのドレイン電流IDと関連する。
ID∝Gm×(VG−Vt) ただし、VD>VG−Vt
ここで
Gmは、メモリ・セルの相互コンダクタンス、
VGは、メモリ・セルのゲート電圧、
VDは、メモリ・セルのドレイン電圧、
Vtは、メモリ・セルの閾値電圧である。
この関係を前提とすると、メモリ・セルの浮遊ゲートに蓄積された電荷の量を
感知する方法は複数あり、これには、メモリ・セルの選択ゲートに定電圧が印加
される時のメモリ・セルのセル電流の感知、メモリ・セルの予想されるセル電流
を発生させるために選択ゲートで必要となる電圧の量の感知、メモリ・セルの選
択ゲートに定電圧が印加される時のメモリ・セルのドレインに結合された負荷で
の電圧低下(負荷での電圧低下の量はセル電流によって決定される)の感知、お
よび、メモリ・セルのドレインに結合された負荷での予想される電圧低下を発生
させるために選択ゲートで必要となる電圧の量の感知が含まれる。しかし、メモ
リ・セルのアナログ状態を判定するためには、浮遊ゲートに蓄積された電荷の正
確な量を測る必要はない。メモリ・セルの特性を既知の基準と比較することで十
分である。
基準の1種が、通常は定義済みの状態の間にある既知の閾値電圧Vtを有する
ようにプログラミングされた基準メモリ・セルである。メモリ・セルの感知回路
を、基準メモリ・セル用に複製することができ、感知回路と基準感知回路の出力
を、差動比較器を使用して比較することができる。メモリ・セルのセル電荷レベ
ルを感知するには、通常は電圧または電流のいずれかの比較が必要になる。従っ
て、定義されたアナログ状態の間のセル電荷レベルを有する基準メモリ・セルに
対応する電流または電圧を供給する電圧供給または電流供給源を使用することに
よって、基準を与えることができる。この理由のため、基準Ref1、Ref2お
よびRef3は、閾値電圧、セル電流または浮遊ゲートに蓄積された電荷のレベ
ルであると特定されるものではない。そうではなくて、第2図に示された基準は
、セル電荷レベルと、セル電流IDと、閾値電圧Vtとの間の関係によって定義さ
れるメモリ・セルの特性に対応することを理解されたい。残りの説明を単純にす
るために、基準Ref1、Ref2およびRef3は、それぞれ閾値電圧VR1、VR 2
およびVR3と記述する。
第3図に、第1実施形態によるバイアウトプット・センス経路アーキテクチャ
を示す。第1実施形態のバイアウトプット・センス経路アーキテクチャは、単一
のクロック・サイクルで、選択されたフラッシュ・セルに格納されたnビットを
アクセスできるように設計されている。このセンス経路アーキテクチャを「バイ
アウトプット」と呼ぶのは、1セルの各ビットが独自の出力にマッピングされる
からである。第3図には、1セルあたり2ビットが記憶される場合のセンス経路
アーキテクチャが示されているが、このアーキテクチャは、nビットを記憶する
フラッシュ・セルのアクセスをもたらすように簡単に適合させることができる。
このセンス経路アーキテクチャでは、選択されたフラッシュ・セルごとにn個
の出力が提供される。この形で、1つのアドレスを使用して単一のセルを選択す
る。アドレスは、アドレス線5によって供給され、アドレス線5には、行アドレ
ス線6と列アドレス線7が含まれる。アドレス線5には、MLCアドレス線70
も含まれるが、これについては下で詳細に説明する。しかし、データ・ブロック
と出力の間のマッピングは、1対1対応から変更することができる。第3図の例
では、16個のデータ・ブロックB0−B15があり、どの時点でも、そのうち
の8つだけが16本の出力D0−D15に結合される。
1セルあたり2ビットのアレイでは、アレイ内のフラッシュ・セルの数が51
2kのままであって、二重ビット・フラッシュ・アレイの高い密度が完全に利用
される場合には、単一ビット・フラッシュ・セル・アレイのアクセスに通常必要
となるアドレス線の本数に1本余分のアドレス線を追加することが好ましい。追
加しなければならないアドレス線の数は、多重ビット・セルによってもたらされ
るメモリ空間増加の関数である。メモリ空間またはその一部が2倍になるたびに
、1本のアドレス線を追加することが好ましい。1セルあたり3ビットなど、ビ
ット数が奇数の場合、追加されたアドレス線は、アクセス可能なメモリ空間より
大きいアドレス空間をもたらす。したがって、1セルあたり4ビットのアレイは
、1セルあたり3ビットのアレイと同数のアドレス線を有するが、アドレス空間
とメモリ空間の広さが同一になる。通常の512kフラッシュ・メモリ・デバイ
スのサイズを縮小するためにアレイのサイズを半分にする場合には、二重ビット
・フラッシュ・セル・アレイに追加のアドレス線は必要ない。
この例では、選択されたフラッシュ・セルのそれぞれの浮遊ゲートは、選択さ
れたフラッシュ・セルのそれぞれが、2つの2進ビットを使用して表現できる4
つの可能な状態のうちの1つに対応する閾値電圧Vtとセル電流を有するように
プログラミングされる。浮遊ゲートの状態は、フラッシュ・セルを読み取るたび
に、フラッシュ・セルの選択ゲートに一定の所定の選択電圧が印加される、一定
の選択電圧と可変セル電流による感知方式を使用して判定できる。フラッシュ・
セルの状態は、フラッシュ・セルと基準セル(図示せず)に同一の選択電圧が印
加された時に、フラッシュ・セルのセル電流を基準セルと比較することによって
判定される。上で述べたように、フラッシュ・セルの閾値電圧Vtによって、選
択電圧が選択ゲートに印加された時のフラッシュ・セルのセル電流が決定される
。
第3図では、ユーザが、アドレス線5を介してアドレスを供給し、このアドレ
スを、行デコーダ10と、列デコーダ20および25を含む列デコーダが復号し
て、データ・ブロックB0−B15のそれぞれから1つづつの16個のフラッシ
ュ・セルを選択する。アドレス復号は、当技術分野で周知のとおりに実行される
。MLCアドレス線70の状態によって、8つのフラッシュ・セルのどれを16
本の出力に結合するかが決定される。選択されたフラッシュ・セル30および3
5は、行デコーダおよび列デコーダのアドレス復号動作に応答して選択された1
6個のフラッシュ・セルのうちの2つである。フラッシュ・セル30は、データ
・ブロックB0内で選択される。フラッシュ・セル35は、データ・ブロックB
1内で選択される。選択されたフラッシュ・セル30および35のドレインは、
それぞれ列デコーダ20および25を介して、センス経路回路に結合される。
バイアウトプット・センス経路回路には、MLCアドレス線70のアドレス・
ビットに応答して、選択されるフラッシュ・セル30および35の間の選択を行
うための回路と、最終的に選択されたフラッシュ・セルの状態を感知し、その状
態を示す2つの2進ビットを出力する感知回路40と、出力バッファ50および
55が含まれ、出力バッファ50および55のそれぞれが、メモリ・デバイスの
出力に2進ビットのうちの1つを出力する。選択されるフラッシュ・セル30お
よび35の間の選択を行うための回路には、インバータ71と、nチャネルFE
T72および73が含まれる。
第1実施形態では、追加されたアドレス線の状態によって、アレイの上位ワー
ドすなわち奇数番号のデータ・ブロックB1ないしB15に記憶された16ビッ
トと、アレイの下位ワードすなわち偶数番号のデータ・ブロックB0ないしB1
4に記憶された16ビットのどちらをメモリ・デバイスの出力にルーティングす
るのかが決定される。追加されたアドレス線は、MLCアドレス線70として図
示されており、これは、インバータ71の入力と、nチャネルFET73のゲー
トに結合される。このアドレス・ビットが論理0の時には、インバータ71が、
nチャネルFET72のゲートに論理1を与える。すると、nチャネルFET7
2がオンに切り替わり、感知回路40をデータ・ブロックB0の列デコーダ20
に結合する。このデータ・ブロックB0には、下位ワードの2ビットが記憶され
ている。アドレス・ビットが論理1の時には、感知回路40は、上位ワードの2
ビットを記憶するデータ・ブロックB1の列デコーダ25に結合される。MLC
アドレス線70は、8つのデータ・ブロックから合計8つのフラッシュ・セルが
選択されて、16ビットのデータを出力するように、データ・ブロックの残りの
同様の対の回路に結合される。この実施形態の代替実施形態の1つが、それぞれ
が64列を有する8つのデータ・ブロックにアレイを分割することである。この
場合、追加されたアドレス線は、列デコード回路に組み込むことができる。この
形では、列デコード回路が、インバータ71とnチャネルFET72および73
を含むものなどの追加選択回路に頼らずに、所望のフラッシュ・セルを直接選択
する。
MLCアドレス線70のアドレス・ビットが論理0の時には、フラッシュ・セ
ル30が、感知回路40に結合される。読取アクセスの場合、感知は、第4A図
および第4B図に関連して下で説明する2分探索感知方式を使用して実行される
ことが好ましい。感知回路は、出力バッファ50に上位ビットのビット1を出力
し、出力バッファ55に下位ビットのビット0を出力する。出力バッファ50お
よび55は、それぞれ出力D0およびD1にデータを出力する。出力に対するビ
ットの具体的なマッピングは、連続する出力に制限されるものではなく、システ
ムの必要に応じて決定することができる。たとえば、上位ビットのビット1を出
力D0にルーティングし、下位ビットのビット0を出力D7にルーティングする
ことができる。
第4A図は、3つ以上の可能な状態を有するメモリ・セルの状態を判定するた
めの2分探索方法を示すブロック図である。ステップ301で、選択されたセル
のセル電荷レベルを感知し、VR2に等しいVtを有する第1基準フラッシュ・セ
ルと比較する。最初の比較の結果に応じて、選択されたセルの感知されたセル電
荷レベルを、VR1に等しいVtを有する第2基準フラッシュ・セルまたはVR3に
等しいVtを有する第3基準フラッシュ・セルのうちの選択された基準フラッシ
ュ・セルと比較する。選択されたフラッシュ・セルの感知されたセル電荷レベル
が、第1基準フラッシュ・セルのレベルより低い場合には、感知されたセル電荷
レベルは、ステップ302で第2基準フラッシュ・セルと比較され、選択された
フラッシュ・セルは、状態1または状態2のいずれかになる。選択されたフラッ
シュ・セルの感知されたセル電荷レベルが、第1基準フラッシュ・セルのレベル
より高い場合には、感知されたセル電荷レベルは、ステップ303で第3基準フ
ラッシュ・セルと比較され、選択されたフラッシュ・セルは、状態3または状態
4のいずれかになる。セル電荷レベルの感知は、前に述べた方法のいずれかによ
って行うことができる。
第4B図は、この実施形態の2分探索方法を示す通常の流れ図である。ステッ
プ311で、メモリ・セルのセル電荷レベルを感知する。ステップ312で、メ
モリ・セルのセル電荷が、基準Ref2のセル電荷レベル未満であるかどうかを
判定する。メモリ・セルのセル電荷レベルが、基準Ref2のセル電荷レベル未
満である場合には、メモリ・セルの閾値電圧Vtは、VR2に等しいVtを有する基
準メモリ・セルの閾値電圧未満である。同様に、メモリ・セルのセル電流IDは
、IR2のセル電流を有する基準メモリ・セルのセル電流IR2より大きい。メモリ
・セルのセル電荷レベルが基準Ref2のセル電荷レベル未満の場合には、ステ
ップ313でRef1が選択される。ステップ314で、メモリ・セルのセル電
荷が基準Ref1のセル電荷レベル未満であるかどうかを判定する。メモリ・セ
ルのセル電荷レベルが基準Ref1のセル電荷レベル未満の場合、ステップ31
5で、このメモリ・セルが状態1であると示される。メモリ・セルのセル電荷レ
ベルが基準Ref1のセル電荷レベルを超える場合、ステップ316で、このメ
モリ・セルが状態2であると示される。
メモリ・セルのセル電荷レベルが、基準Ref2未満でない場合、ステップ3
17でRef3が選択される。ステップ318で、メモリ・セルのセル電荷が、
基準Ref3未満であるかどうかを判定する。メモリ・セルのセル電荷レベルが
基準Ref3のセル電荷レベル未満の場合、ステップ319で、このメモリ・セ
ルが状態3であると示される。メモリ・セルのセル電荷レベルが基準Ref3の
セル電荷レベルより大きい場合、ステップ320で、このメモリ・セルが状態4
であると示される。
第5図は、4つの可能な状態を有するフラッシュ・セルの状態を感知するため
の2分探索方法を実施する感知回路を示す図である。選択されたフラッシュ・セ
ル(第3図参照)は、nチャネルFET403のソースに結合される。インバー
タ402の入力は、nチャネルFET403のソースに結合され、このインバー
タの出力は、nチャネルFET403のゲートに結合されて、nチャネルFET
403とインバータ402が、ドレイン・バイアス回路として一緒に働いて、選
択されたフラッシュ・セルのドレインにバイアスをかけ、nチャネルFET40
3のドレインに結合されたnチャネルFET404である列負荷から選択された
フラッシュ・セルを絶縁するようになっている。列負荷であるnチャネルFET
404は、プルアップ抵抗デバイスとして動作するように結合される。その代わ
りに、nチャネルFET404の代わりの列負荷として抵抗を使用することがで
きる。
選択されたフラッシュ・セルの状態によって、nチャネルFET403のドレ
インであるノード405の電圧が決定される。差動比較器450および455の
負端子は、選択されたフラッシュ・セルの選択ゲートにバイアス電圧を印加した
ことから生じる電圧を感知するため、どちらもノード405に結合される。差動
比較器450は、その正端子を第1基準回路に結合され、第1基準回路には、列
負荷FET414と、インバータ412およびFET413を含むドレイン・バ
イアス回路と、VR2に等しいVtを有する第1基準フラッシュ・セル411が含
まれる。ノード415の電圧は、第1基準フラッシュ・セル411のセル電流に
よって決定される。差動比較器455の正端子は、対照してみると、第2基準回
路に結合され、第2基準回路では、列負荷FET424とドレイン・バイアスF
ET423が、VR1に等しいVtを有する第2基準セル422またはVR3に等し
いVtを有する第3基準セル431のいずれかに選択的に結合される。第2基準
セルと第3基準セルの間の選択は、差動比較器450の出力に応答するセレクタ
回路によって行われる。基準回路の列負荷FET414および424は、列バイ
アスFETであるnチャネルFET404と同一であることが好ましい。同様に
、ドレイン・バイアス回路は同一であることが好ましい。
セレクタ回路には、ドレインをドレイン・バイアスFET423のソースに結
合され、ソースを第2基準セル422に結合された第1nチャネルFET440
と、ドレインをドレイン・バイアスFET423のソースに結合され、ソースを
第3基準セル431に結合された第2nチャネルFET445が含まれる。出力
信号線460は、第1nチャネルFET440のゲートに結合される。出力信号
線460は、インバータ442を介して第2nチャネルFET445のゲートに
も結合される。差動比較器450の出力が論理1であり、選択されたフラッシュ
・セルが第1基準フラッシュ・セル411より低いVtを有することが示される
場合、第1nチャネルFET440がオンにスイッチングし、ノード425の電
圧は、第2基準セル422によって決定される。差動比較器450の出力信号が
論理0の場合、インバータ442が出力信号を反転して、第2nチャネルFET
445をオンにスイッチングさせ、ノード425の電圧は、第3基準セル431
によって決定される。差動比較器455は、出力信号線465を介して第2比較
の結果を出力する。出力信号線460は、上位のビット1を出力し、出力信号線
465は、下位のビット0を出力する。この感知回路によって実施される感知方
式は、2分探索方式である必要はない。たとえば、この感知方式では、選択され
たフラッシュ・セルの感知された電圧をそれぞれの基準セルと同時に比較するこ
とができる。
第6図に、バイアウトプット書込経路アーキテクチャを示す。選択されるフラ
ッシュ・セル30および35のドレインは、それぞれ列デコーダ20および25
を介して書込経路回路に結合される。プログラミングされるセルのアドレスは、
アドレス線5を介して供給される。このバイアウトプット書込経路回路には、F
ET530および535と、ANDゲート520および525と、制御エンジン
510が含まれる。制御エンジン510は、フラッシュ・アレイの消去とプログ
ラミングを制御する。制御エンジン510は、行デコーダ10と、列デコーダ2
0および25と、感知回路40と、基準セルのアレイ(第5図に図示)と、電圧
スイッチ回路(図示せず)との制御を介してフラッシュ・アレイを管理する。電
圧スイッチ回路は、フラッシュ・アレイの読取、プログラミングおよび消去に必
要なさまざまな電圧レベルを制御する。VPPは、プログラミングおよび消去の
電圧であり、フラッシュ・アレイ内に記憶されるデータのプログラミングまたは
消去のために高くする必要がある。VPPは、外部から供給するか、内部で生成
することができる。読取、消去およびプログラミングに関するユーザ・コマンド
は、コマンド・インターフェース(図示せず)を介して制御エンジン510に伝
えられる。制御エンジン510は、メモリ・デバイス内部のプロセッサまたは状
態機械とすることができるが、制御エンジンの機能を、メモリ・デバイスの外部
の制御回路によって実行することができる。同様の書込経路回路を、n個の出力
のすべてに設ける。
FET530および535のそれぞれは、ドレインをプログラミング電圧供給
VPPに結合され、データ・ブロックごとの適当なドレイン経路を介してソース
をそれぞれの選択されるフラッシュ・セルに結合されている。論理ハイ電圧がF
ET530または535のゲートで受け取られる時に、それそれの選択されるフ
ラッシュ・セルのドレイン経路が、プログラミング電圧供給VPPに結合される
。したがって、FET530および535は、プログラミングのために選択され
るフラッシュ・セルを選択するセレクタ回路として働く。電圧スイッチング回路
(図示せず)は、プログラミング電圧供給を使用して、選択されたフラッシュ・
セルにプログラミング電圧レベルを供給する。通常、選択ゲートには12Vが印
加され、ドレインには6Vから7Vまでが印加され、ソースは、プログラミング
・パルスの持続時間中は接地される。FET530および535のゲートに印加
される電圧レベルは、MLCアドレス線70のアドレス・ビットと制御エンジン
510の出力に応答してANDゲート520および525によって決定される。
書込アクセスの場合、制御エンジン510によって、2つの外部ビットのそれ
ぞれが、4つの可能な状態のそれぞれに対応する4つのプログラミング・レベル
のうちの1つにコード化される。この符号化は、表1の真理値表に従って行うこ
とができる。その後、プログラミング・レベルを使用して、選択されたフラッシ
ュ・セルの閾値電圧Vtを設定する。浮遊ゲートに電荷を置くための主な機構は
、ホット・エレクトロン注入であり、電圧スイッチング回路(図示せず)は、プ
ログラミング電圧供給VPPを使用して、プログラミング・パルス中に選択され
たフラッシュ・セルに印加するゲート電圧とドレイン電圧を生成する。選択され
たフラッシュ・セルのソースは、通常、プログラミング中は接地される。制御エ
ンジン510は、一連のプログラミング・パルスを印加することによって、選択
されたセルの閾値電圧Vtをセットし、このプログラミング・パルスのそれぞれ
の間に、プログラミング電圧供給VPPから導出されたプログラミング電圧が、
選択されたフラッシュ・セルに印加され、除去される。選択されたフラッシュ・
セルを、1プログラミング・パルスで成功裡にプログラミングすることが可能で
ある。選択されたセルに置かれる電荷の量は、プログラミング・パルス中のゲー
トまたはワード線の電圧レベルを変更することによって変更される。
書込アクセス中には、MLCアドレス線70を使用して、16ビットの符号化
されたデータを上位ワードまたは下位ワードにルーティングする。図からわかる
ように、MLCアドレス線70は、ANDゲート520および525への入力と
して結合されている。アドレス・ビットは、ANDゲート520の場合には反転
される。各ANDゲートの第2の入力は、制御エンジンの出力である。MLCア
ドレス線70の状態に応じて、制御エンジン510による論理1の出力が、FE
T530または535のいずれかをオンにスイッチングさせ、プログラミング電
圧VPPを選択されたフラッシュ・セル30または35に結合させる。アドレス
・ビットがハイの場合、上位ワード(奇数番号のデータ・ブロック)がプログラ
ミングされる。書込経路ごとの制御エンジンが、選択されたフラッシュ・セルの
プログラミング・レベルを決定する。
第7図に、1実施形態によるバイアドレス・センス経路アーキテクチャを示す
。選択されたフラッシュ・セル30のドレインは、列デコーダ20を介してデー
タ・ブロックB0のセンス経路回路に結合される。選択されたフラッシュ・セル
35のドレインは、列デコーダ25を介してデータ・ブロックB1のセンス経路
回路に結合される。データ・ブロックB0のセンス経路には、感知回路40、ス
イッチング回路650および出力バッファ50が含まれる。このセンス経路アー
キテクチャでは、多重ビット・フラッシュ・セルに記憶されるビットごとに1つ
のアドレスが提供され、出力に対するデータ・ブロックのマッピングは、従来技
術の単一ビット・フラッシュ・セル・アレイの1対1対応を維持する。したがっ
て、この実施形態では、16個の出力D0−D15にマッピングされる16個の
データ・ブロックB0−B15があり、そのそれぞれに32列が含まれる。アド
レスは、アドレス線5を介して供給される。
読取アクセス中に、二重ビットのフラッシュ・セル30が、列デコーダ20お
よび行デコーダ10によって選択される時には、選択されたフラッシュ・セル3
0のドレインが、感知回路40に結合されるが、この感知回路40は、第5図に
示された感知回路であることが好ましい。2:1マルチプレクサとすることがで
きるスイッチング回路650は、MLCアドレス線70によって受け取られるM
LCアドレス信号に応答して、上位のビット1または下位のビット0のいずれか
を選択する。MLCアドレス線70は、センス経路ごとのマルチプレクサのそれ
ぞれにルーティングされる。MLCアドレス線70のビット数は、バイアウトプ
ット・センス経路アーキテクチャに関して上で述べたように、メモリ空間の増加
によって決定される。この実施形態の場合、nは2に等しく、MLCアドレス線
70は、単一の2進ビット幅であることが好ましい。
読取アクセスの第1サイクル中に、MLCアドレス線70では、第1状態が仮
定され、上位ビットが出力バッファ50にルーティングされる。読取アクセスの
第2サイクル中に、MLCアドレス線70では、第2状態が仮定され、下位ビッ
トが出力バッファ50にルーティングされる。もちろん、上位ビットと下位ビッ
トを出力する順序は反転可能である。また、フラッシュ・セルに記憶された各ビ
ットは、個別にアドレッシングでき、2ステップ読取処理は、必須ではない。デ
ータ・ブロックB1のセンス経路回路は、データ・ブロックB0のセンス経路回
路と実質的に同一の動作を行うが、バイアウトプット・センス経路アーキテクチ
ャとバイアドレス・センス経路アーキテクチャの間の相違をより明確に示すため
に図示した。データ・ブロックB1のセンス経路には、感知回路45、スイッチ
ング回路655および出力バッファ55が含まれる。
第8図に、バイアドレス書込経路アーキテクチャを示す。選択されたフラッシ
ュ・セル30のドレインは、列デコーダ20を介して書込経路回路に結合される
。書込経路回路には、nチャネルFET740と、制御エンジン510と、ラッ
チ760および765と、ANDゲート770および775が含まれる。やはり
、制御エンジン510の機能は、メモリ・デバイスの外部の回路によって実行す
ることができる。同様の書込経路回路を、出力ごとに設ける。nチャネルFET
740のドレインは、プログラミング電圧供給VPPに結合されるが、そのソー
スは、列デコーダ20を介して選択されたフラッシュ・セル30のドレインに結
合される。nチャネルFET740は、制御エンジン510によって生成され、
nチャネルFET740のゲートで受け取られるプログラミング信号に応答して
オン、オフにスイッチングされる。
書込アクセス中には、2つのシーケンシャル・アドレスからの2つの外部16
ビット・ワードが、32個のデータ・ラッチにラッチされる。その代わりに、1
つの32ビット・レジスタを使用することができる。CLK信号がハイになり、
MLCアドレス・ビットがロウになる時には、出力D0のビットが、ラッチ76
0にラッチされる。次のクロック・サイクルでCLK信号がハイになり、アドレ
ス・ビットがハイになる時に、出力D0のビットが、ラッチ765にラッチされ
る。制御エンジンは、これら2つのビットを4つのプログラミング・レベルのう
ちの1つにコード化し、nチャネルFET740をオンまたはオフにスイッチン
グして、選択されたフラッシュ・セル30をプログラミングする。この符号化は
、上の表1に示されたように行うことができる。フラッシュ・セルが選択される
時、フラッシュ・セルの上位ビットは第1出力によってアクセスされ、フラッシ
ュ・セルの下位ビットは第バイアウトプットによってアクセスされる。
第9図に、バイアドレスまたはバイアウトプットのいずれかのアドレス技法を
実施できる代替書込経路アーキテクチャを示す。やはり、フラッシュ・セル30
のアレイは、アドレス線5を介して供給されるアドレスに応答して、行デコーダ
10および列デコーダ20によって選択される。図示の書込経路回路には、プロ
グラミング・バッファ910と電圧スイッチ回路920が含まれる。プログラミ
ング・バッファ910は、デバイス入出力ピンD0−D15を介して受け取るデ
ータのバッファリングに使用される。プログラミング・バッファを使用すると、
フラッシュ・セル30のアレイに対するプログラミング・スループットが高まる
。プログラミング・バッファを用いると、1組のプログラミング・データをバッ
ファリングすることによって、プログラミング速度を高めることができる。プロ
グラミング・バッファを用いると、制御エンジン510によるプログラミング・
データへの高速アクセスが可能になる。プログラミング・データに高速にアクセ
スできると、制御エンジン510が、フラッシュ・セル30のアレイ内の複数の
バイトにまたがる、電圧スイッチ回路920を介するプログラミング・レベル電
圧のサイクリングを償却できるようになる。
制御エンジン510は、アドレス線5を介して受け取る入力アドレスに応答し
て、プログラミング・バッファ910へのプログラミング・データのローディン
グを制御する。複数バイトまたは複数ワードのデータを、プログラミング・バッ
ファ910に記憶することができる。フラッシュ・セル30のアレイをプログラ
ミングするために、制御エンジンは、プログラミング・バッファ910に列デコ
ーダ20へプログラミング・データを読み出させ、これと同時にアドレス線5を
介して行デコーダ10および列デコーダ20に適当なアドレス情報を供給する。
制御エンジン510は、電圧スイッチ回路920を制御することによって、フラ
ッシュ・アレイの選択されたフラッシュ・セルにプログラミング・パルスを印加
する。これに応答して、電圧スイッチ回路920は、フラッシュ・セル30のア
レイの選択されたフラッシュ・セルのドレインおよび選択ゲートに適当な電圧を
供給する。選択されたフラッシュ・セルに記憶されたデータは、適当なセンス経
路アーキテクチャを使用して、それぞれのプログラミング・パルスの合間に検証
される。
制御エンジン510は、書込経路アーキテクチャおよび読取経路アーキテクチ
ャによって実施されるアドレス技法に応答してプログラミング・バッファ910
のローディングおよびアンローディングを制御し、制御エンジン510は、上で
述べたアドレス技法の片方または両方をサポートするように設計またはプログラ
ミングすることができる。したがって、第9図の書込経路アーキテクチャは、柔
軟であり、アドレス技法を選択することによってユーザが最終的にバイアウトプ
ットオプションとバイアドレス・オプションの間で選択を行えるようにメモリ・
デバイス上で実施することができる。
ここまでで、本発明の具体的な実施形態に関して本発明を説明した。しかし、
請求の範囲に示された本発明のより広い趣旨および範囲から逸脱することなく、
さまざまな修正および変更を行えることは明白である。したがって、本明細書お
よび図面は、制限的な意味ではなく、例示とみなさなければならない。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M
C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG
,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN,
TD,TG),AP(KE,MW,SD,SZ,UG),
AM,AT,AT,AU,BB,BG,BR,BY,C
A,CH,CN,CZ,CZ,DE,DE,DK,DK
,EE,ES,FI,FI,GB,GE,HU,IS,
JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LK,LR,L
T,LU,LV,MD,MG,MN,MW,MX,NO
,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,
SI,SK,SK,TJ,TM,TT,UA,UG,U
Z,VN
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. メモリ・デバイスにおいて、nビットを記憶する選択されたメモリ・セル に記憶されたデータをアクセスするセンス経路回路において、ただし、nは1よ り大きいとする、 複数のn個の出力と、 選択されたメモリ・セルおよびn個の出力のそれぞれに結合され、選択された メモリ・セルに記憶されたnビットのそれぞれの状態を判定し、nビットのそれ ぞれをn個の出力の対応する1つに出力する感知回路と を含むセンス経路回路。 2. あるアドレスに応答して第1メモリ・セルをアドレスする第1列デコード 回路と、 前記アドレスに応答して第2メモリ・セルをアドレスする第2列デコード回路 と、 第1メモリ・セルが選択されたメモリ・セルになるように、前記アドレスの一 部に応答して第1列デコード回路を感知回路に選択的に結合するセレクタ回路と を含む請求項1のセンス経路回路。 3. 前記アドレスの前記一部が、1つの2進ビット幅である請求項2のセンス 経路回路。 4. 前記アドレスの前記一部が第1状態にある時に、セレクタ回路が、第1列 デコード回路を選択する請求項2のセンス経路回路。 5. 前記アドレスの前記一部が第2状態にある時に、第2メモリ・セルが選択 されたメモリ・セルになるように、セレクタ回路が第2列デコード回路を選択す る請求項4のセンス経路回路。 6. 選択されたメモリ・セルが、不揮発性メモリ・セルである請求項1のセン ス経路回路。 7. メモリ・デバイスにおいて、n個の入力で受け取られるデータを、nビッ トを記憶する選択されたメモリ・セルに書き込むための書込経路回路において、 ただしnは1より大きいとする、 あるアドレスに応答して第1メモリ・セルをアドレスする第1列デコード回路 と、 前記アドレスに応答して第2メモリ・セルをアドレスする第2列デコード回路 と、 入力で受け取るデータを符号化し、選択されたメモリ・セルにプログラミング ・パルスを供給する制御エンジンと、 第1メモリ・セルが選択されたセルになるように、前記アドレスの一部に応答 して、プログラミング・パルスを受け取るために第1列デコード回路を選択する ためのセレクタ回路と を含む書込経路回路。 8. 前記アドレスの前記一部が第1状態にある時に、セレクタ回路が第1列デ コード回路を選択する請求項7の書込経路回路。 9. 前記アドレスの前記一部が第2状態にある時に、第2メモリ・セルが選択 されたメモリ・セルになるように、セレクタ回路が第2列デコード回路を選択す る請求項8の書込経路回路。 10. 前記アドレスの前記一部が、1つの2進ビット幅である請求項7の書込 経路回路。 11. 選択されたメモリ・セルが、不揮発性メモリ・セルである請求項7の書 込経路回路。 12. メモリ・デバイスにおいて、nビットを記憶する選択されたメモリ・セ ルに記憶されたデータをアクセスするセンス経路回路において、ただしnは1よ り大きいとする、 出力と、 選択されたメモリ・セルおよび出力に結合され、選択されたメモリ・セルに記 憶されたnビットのそれぞれの状態を判定する感知回路と、 感知回路および出力に結合され、選択信号に応答して感知回路から出力へnビ ットの1つを選択的に供給するスイッチング回路と を含むセンス経路回路。 13. nが2に等しい請求項10のセンス経路回路。 14. 感知回路が、第1ビットと第2ビットを同時に出力する請求項11のセ ンス経路回路。 15. スイッチング回路が、感知回路から第1ビットおよび第2ビットを受け 取るように結合されたマルチプレクサである請求項12のセンス経路回路。 16. 選択されたメモリ・セルが、アドレスに応答して選択される請求項10 のセンス経路回路。 17. 選択信号が、前記アドレスの一部である請求項14のセンス経路回路。 18. 選択されたメモリ・セルが、不揮発性メモリ・セルである請求項12の センス経路回路。 19. メモリ・デバイスにおいて、入力で受け取られるデータをnビットを記 憶するメモリ・セルに書き込む書込経路回路であって、ただしnは少なくとも2 に等しいとする、 アドレスに応答して選択されたメモリ・セルを選択する列デコード回路と、 入力からデータを受け取るように結合され、それぞれが前記アドレスおよびク ロック信号に応答してデータをラッチするn個のラッチと、 n個のラッチに結合され、n個のラッチから受け取るデータをプログラミング ・レベルに符号化し、プログラミング・パルスを生成することによって選択され たメモリ・セルをプログラミングする制御エンジンと を含む書込経路回路。 20. nが2に等しく、第1ラッチと第2ラッチがあり、さらに、 第1入力がクロック信号に結合され、第2反転入力がアドレス・ビットを受け 取るように結合され、第1出力を第1ラッチに結合し、アドレス・ビットが論理 ロウである時に第1ラッチが入力からデータを受け取ることができるようにする 第1ANDゲートと、 第3入力を制御エンジンに結合され、アドレス・ビットを受け取るように第4 入力を結合され、第2出力を第2ラッチに結合された、アドレス・ビットが論理 ハイの時に第2ラッチが入力からデータを受け取ることができるようにする第2 ANDゲートと を含む請求項13の書込経路回路。 21. メモリ・デバイスにおいて、1セルあたりnビットを記憶する選択され たメモリ・セルに記憶されたデータを感知する方法において、ただしnは少なく とも2に等しとする、 アドレスに応答してn個のメモリ・セルをアドレスするステップと、 前記アドレスの一部に応答して、選択されたメモリ・セルになるようにn個の メモリ・セルのうちの1つを選択するステップと、 選択されたメモリ・セルに記憶されたデータを感知するステップと、 選択されたメモリ・セルに記憶されたnビットのそれぞれを、n個の出力のう ちの対応する1つに出力するステップと を含む方法。 22. メモリ・デバイスにおいて、1セルあたりnビットを記憶する選択され たメモリ・セルにデータを書き込むための方法であって、ただしnは少なくとも 2に等しいとする、 アドレスに応答してn個のメモリ・セルをアドレスするステップと、 n個の入力で受け取られたデータを符号化するステップと、 前記アドレスの一部に応答して、選択されたメモリ・セルになるようにn個の メモリ・セルのうちの1つを選択するステップと、 選択されたメモリ・セルに記憶されたデータを感知するステップと、 選択されたメモリ・セルに記憶されたnビットのそれぞれを、n個の出力のう ちの対応する1つに出力するステップと を含む方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/253,902 | 1994-06-02 | ||
| US08/253,902 US5497354A (en) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | Bit map addressing schemes for flash memory |
| PCT/US1995/006308 WO1995034073A1 (en) | 1994-06-02 | 1995-05-17 | Bit map addressing schemes for flash memory |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10501361A true JPH10501361A (ja) | 1998-02-03 |
Family
ID=22962167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8500953A Pending JPH10501361A (ja) | 1994-06-02 | 1995-05-17 | フラッシュ・メモリのビット・マップ・アドレス技法 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (5) | US5497354A (ja) |
| EP (1) | EP0763240B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10501361A (ja) |
| KR (1) | KR100292661B1 (ja) |
| CN (1) | CN1101048C (ja) |
| AU (1) | AU2641395A (ja) |
| DE (1) | DE69522326T2 (ja) |
| WO (1) | WO1995034073A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7257026B2 (en) | 1996-07-10 | 2007-08-14 | Elpida Memory, Inc. | Non-volatile multi-level semiconductor flash memory device and method of driving same |
| US7359247B2 (en) | 2005-07-22 | 2008-04-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | Read-out circuit in semiconductor memory device |
Families Citing this family (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6002614A (en) | 1991-02-08 | 1999-12-14 | Btg International Inc. | Memory apparatus including programmable non-volatile multi-bit memory cell, and apparatus and method for demarcating memory states of the cell |
| US6222762B1 (en) * | 1992-01-14 | 2001-04-24 | Sandisk Corporation | Multi-state memory |
| JP3205658B2 (ja) * | 1993-12-28 | 2001-09-04 | 新日本製鐵株式会社 | 半導体記憶装置の読み出し方法 |
| CN1147866C (zh) * | 1994-06-02 | 2004-04-28 | 英特尔公司 | 含多级单元的快擦存储器的读出电路 |
| US5497354A (en) * | 1994-06-02 | 1996-03-05 | Intel Corporation | Bit map addressing schemes for flash memory |
| US6353554B1 (en) * | 1995-02-27 | 2002-03-05 | Btg International Inc. | Memory apparatus including programmable non-volatile multi-bit memory cell, and apparatus and method for demarcating memory states of the cell |
| JP2689948B2 (ja) * | 1995-04-28 | 1997-12-10 | 日本電気株式会社 | 多値メモリセルを有する半導体記憶装置 |
| US5903495A (en) * | 1996-03-18 | 1999-05-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device and memory system |
| US6166950A (en) * | 1996-07-10 | 2000-12-26 | Hitachi, Ltd. | Nonvolatile semiconductor storage device |
| US6857099B1 (en) | 1996-09-18 | 2005-02-15 | Nippon Steel Corporation | Multilevel semiconductor memory, write/read method thereto/therefrom and storage medium storing write/read program |
| US5890192A (en) * | 1996-11-05 | 1999-03-30 | Sandisk Corporation | Concurrent write of multiple chunks of data into multiple subarrays of flash EEPROM |
| US5798966A (en) * | 1997-03-31 | 1998-08-25 | Intel Corporation | Flash memory VDS compensation techiques to reduce programming variability |
| US5801991A (en) * | 1997-03-31 | 1998-09-01 | Intel Corporation | Deselected word line that floats during MLC programming of a flash memory |
| JPH11176178A (ja) * | 1997-12-15 | 1999-07-02 | Sony Corp | 不揮発性半導体記憶装置およびそれを用いたicメモリカード |
| KR100744103B1 (ko) * | 1997-12-30 | 2007-12-20 | 주식회사 하이닉스반도체 | 플래쉬메모리장치의로우디코더 |
| KR100339023B1 (ko) | 1998-03-28 | 2002-09-18 | 주식회사 하이닉스반도체 | 문턱전압을조절할수있는플래쉬메모리장치의센싱회로 |
| US6115290A (en) * | 1998-04-29 | 2000-09-05 | Intel Corporation | Mechanism for resetting sense circuitry to a known state in a nonvolatile memory device |
| US6535949B1 (en) | 1999-04-19 | 2003-03-18 | Research In Motion Limited | Portable electronic device having a log-structured file system in flash memory |
| EP1058269B1 (en) * | 1999-05-31 | 2006-03-29 | STMicroelectronics S.r.l. | Synchronous multilevel non-volatile memory and related reading method |
| US7082056B2 (en) | 2004-03-12 | 2006-07-25 | Super Talent Electronics, Inc. | Flash memory device and architecture with multi level cells |
| US6418059B1 (en) | 2000-06-26 | 2002-07-09 | Intel Corporation | Method and apparatus for non-volatile memory bit sequence program controller |
| DE60127125D1 (de) * | 2001-09-28 | 2007-04-19 | St Microelectronics Srl | Verfahren zum Speichern und Lesen von Daten in einem nichtflüchtigen Mehrpegelspeicher mit einer nichtbinären Anzahl von Pegeln und dazugehörige Schaltungsarchitektur |
| US6747893B2 (en) | 2002-03-14 | 2004-06-08 | Intel Corporation | Storing data in non-volatile memory devices |
| US6700815B2 (en) * | 2002-04-08 | 2004-03-02 | Advanced Micro Devices, Inc. | Refresh scheme for dynamic page programming |
| US20030214867A1 (en) * | 2002-05-17 | 2003-11-20 | Matthew Goldman | Serially sensing the output of multilevel cell arrays |
| US7324374B2 (en) * | 2003-06-20 | 2008-01-29 | Spansion Llc | Memory with a core-based virtual ground and dynamic reference sensing scheme |
| KR100822030B1 (ko) | 2006-12-26 | 2008-04-15 | 삼성전자주식회사 | 고 부호화율 부호를 이용한 멀티 레벨 셀 메모리 장치 |
| US7743231B2 (en) * | 2007-02-27 | 2010-06-22 | International Business Machines Corporation | Fast sparse list walker |
| US7577029B2 (en) | 2007-05-04 | 2009-08-18 | Mosaid Technologies Incorporated | Multi-level cell access buffer with dual function |
| US7813167B2 (en) | 2008-03-21 | 2010-10-12 | Micron Technology, Inc. | Memory cell |
| US7697325B2 (en) * | 2007-09-24 | 2010-04-13 | Sandisk Corporation | Non-volatile memory cell endurance using data encoding |
| US7881100B2 (en) * | 2008-04-08 | 2011-02-01 | Micron Technology, Inc. | State machine sensing of memory cells |
| US8949684B1 (en) * | 2008-09-02 | 2015-02-03 | Apple Inc. | Segmented data storage |
| US7852671B2 (en) | 2008-10-30 | 2010-12-14 | Micron Technology, Inc. | Data path for multi-level cell memory, methods for storing and methods for utilizing a memory array |
| US8271723B1 (en) | 2011-03-04 | 2012-09-18 | Stec, Inc. | Isolation devices for high performance solid state drives |
| US10013045B2 (en) | 2011-12-21 | 2018-07-03 | Intel Corporation | Apparatus, method, and system for adaptive compensation of reverse temperature dependence |
| US9142321B2 (en) | 2013-07-03 | 2015-09-22 | Texas Instruments Incorporated | Testing of non-volatile memory arrays |
| US10095617B2 (en) * | 2015-09-22 | 2018-10-09 | Macronix International Co., Ltd. | Memory device with flexible data transfer rate interface and method thereof |
| KR20180016854A (ko) * | 2016-08-08 | 2018-02-20 | 에스케이하이닉스 주식회사 | 반도체 메모리 장치 및 그 동작 방법 |
| KR20190130828A (ko) * | 2018-05-15 | 2019-11-25 | 에스케이하이닉스 주식회사 | 비휘발성 메모리 장치 및 그것을 포함하는 메모리 시스템 |
| CN108733324B (zh) * | 2018-05-25 | 2021-11-09 | 郑州云海信息技术有限公司 | 一种固态硬盘的数据读写方法、装置、设备及存储介质 |
Family Cites Families (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3304103A (en) | 1965-12-22 | 1967-02-14 | Ibm | Cut card continuous forms |
| US4202044A (en) * | 1978-06-13 | 1980-05-06 | International Business Machines Corporation | Quaternary FET read only memory |
| US4287570A (en) * | 1979-06-01 | 1981-09-01 | Intel Corporation | Multiple bit read-only memory cell and its sense amplifier |
| US4415992A (en) * | 1981-02-25 | 1983-11-15 | Motorola, Inc. | Memory system having memory cells capable of storing more than two states |
| US4388702A (en) * | 1981-08-21 | 1983-06-14 | Mostek Corporation | Multi-bit read only memory circuit |
| US4460982A (en) | 1982-05-20 | 1984-07-17 | Intel Corporation | Intelligent electrically programmable and electrically erasable ROM |
| JPS5949022A (ja) * | 1982-09-13 | 1984-03-21 | Toshiba Corp | 多値論理回路 |
| EP0136119B1 (en) * | 1983-09-16 | 1988-06-29 | Fujitsu Limited | Plural-bit-per-cell read-only memory |
| US4771404A (en) * | 1984-09-05 | 1988-09-13 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Memory device employing multilevel storage circuits |
| KR900002664B1 (ko) * | 1985-08-16 | 1990-04-21 | 가부시끼가이샤 히다찌세이사꾸쇼 | 시리얼 데이터 기억 반도체 메모리 |
| US5012448A (en) * | 1985-12-13 | 1991-04-30 | Ricoh Company, Ltd. | Sense amplifier for a ROM having a multilevel memory cell |
| US5539670A (en) * | 1986-03-13 | 1996-07-23 | Drexelbrook Controls, Inc. | Coating responsive material condition monitoring system |
| US4943948A (en) | 1986-06-05 | 1990-07-24 | Motorola, Inc. | Program check for a non-volatile memory |
| DE3774369D1 (de) * | 1986-08-22 | 1991-12-12 | Fujitsu Ltd | Halbleiter-speicheranordnung. |
| US4875188A (en) | 1988-01-12 | 1989-10-17 | Intel Corporation | Voltage margining circuit for flash eprom |
| US5095344A (en) | 1988-06-08 | 1992-03-10 | Eliyahou Harari | Highly compact eprom and flash eeprom devices |
| US5043940A (en) * | 1988-06-08 | 1991-08-27 | Eliyahou Harari | Flash EEPROM memory systems having multistate storage cells |
| US5293560A (en) | 1988-06-08 | 1994-03-08 | Eliyahou Harari | Multi-state flash EEPROM system using incremental programing and erasing methods |
| JPH07105146B2 (ja) | 1988-07-29 | 1995-11-13 | 三菱電機株式会社 | 不揮発性記憶装置 |
| US5172338B1 (en) * | 1989-04-13 | 1997-07-08 | Sandisk Corp | Multi-state eeprom read and write circuits and techniques |
| DE69024086T2 (de) * | 1989-04-13 | 1996-06-20 | Sundisk Corp | EEprom-System mit Blocklöschung |
| US5163021A (en) * | 1989-04-13 | 1992-11-10 | Sundisk Corporation | Multi-state EEprom read and write circuits and techniques |
| US5289406A (en) * | 1990-08-28 | 1994-02-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Read only memory for storing multi-data |
| JPH04154212A (ja) * | 1990-10-17 | 1992-05-27 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体記憶装置の出力回路 |
| JP2573416B2 (ja) * | 1990-11-28 | 1997-01-22 | 株式会社東芝 | 半導体記憶装置 |
| US5218569A (en) * | 1991-02-08 | 1993-06-08 | Banks Gerald J | Electrically alterable non-volatile memory with n-bits per memory cell |
| KR950008443B1 (ko) | 1991-06-28 | 1995-07-31 | 샤프 가부시끼가이샤 | 2-가/n-가 변환유니트를 포함하는 기억장치 |
| US5245572A (en) | 1991-07-30 | 1993-09-14 | Intel Corporation | Floating gate nonvolatile memory with reading while writing capability |
| JPH0574181A (ja) * | 1991-09-10 | 1993-03-26 | Nec Corp | 半導体メモリ装置のデータ読み出し回路 |
| JPH05166396A (ja) * | 1991-12-12 | 1993-07-02 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体メモリ装置 |
| US5289412A (en) | 1992-06-19 | 1994-02-22 | Intel Corporation | High-speed bias-stabilized current-mirror referencing circuit for non-volatile memories |
| US5283761A (en) | 1992-07-22 | 1994-02-01 | Mosaid Technologies Incorporated | Method of multi-level storage in DRAM |
| US5430676A (en) * | 1993-06-02 | 1995-07-04 | Rambus, Inc. | Dynamic random access memory system |
| US5375097A (en) * | 1993-06-29 | 1994-12-20 | Reddy; Chitranjan N. | Segmented bus architecture for improving speed in integrated circuit memories |
| US5438546A (en) * | 1994-06-02 | 1995-08-01 | Intel Corporation | Programmable redundancy scheme suitable for single-bit state and multibit state nonvolatile memories |
| US5450363A (en) * | 1994-06-02 | 1995-09-12 | Intel Corporation | Gray coding for a multilevel cell memory system |
| US5497354A (en) | 1994-06-02 | 1996-03-05 | Intel Corporation | Bit map addressing schemes for flash memory |
| US5539690A (en) | 1994-06-02 | 1996-07-23 | Intel Corporation | Write verify schemes for flash memory with multilevel cells |
| US5515317A (en) | 1994-06-02 | 1996-05-07 | Intel Corporation | Addressing modes for a dynamic single bit per cell to multiple bit per cell memory |
-
1994
- 1994-06-02 US US08/253,902 patent/US5497354A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-05-17 KR KR1019960706456A patent/KR100292661B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-17 WO PCT/US1995/006308 patent/WO1995034073A1/en not_active Ceased
- 1995-05-17 CN CN95193396A patent/CN1101048C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-17 JP JP8500953A patent/JPH10501361A/ja active Pending
- 1995-05-17 AU AU26413/95A patent/AU2641395A/en not_active Abandoned
- 1995-05-17 DE DE69522326T patent/DE69522326T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-17 EP EP95921298A patent/EP0763240B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-04-19 US US08/639,240 patent/US5796667A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-19 US US08/641,046 patent/US6483742B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-04-19 US US08/634,953 patent/US5815443A/en not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-05-02 US US08/851,104 patent/US5781472A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7257026B2 (en) | 1996-07-10 | 2007-08-14 | Elpida Memory, Inc. | Non-volatile multi-level semiconductor flash memory device and method of driving same |
| US7359247B2 (en) | 2005-07-22 | 2008-04-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | Read-out circuit in semiconductor memory device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1101048C (zh) | 2003-02-05 |
| EP0763240A1 (en) | 1997-03-19 |
| DE69522326T2 (de) | 2002-06-13 |
| US5796667A (en) | 1998-08-18 |
| WO1995034073A1 (en) | 1995-12-14 |
| DE69522326D1 (de) | 2001-09-27 |
| EP0763240B1 (en) | 2001-08-22 |
| AU2641395A (en) | 1996-01-04 |
| CN1150492A (zh) | 1997-05-21 |
| US5497354A (en) | 1996-03-05 |
| US5815443A (en) | 1998-09-29 |
| US5781472A (en) | 1998-07-14 |
| EP0763240A4 (en) | 1998-08-19 |
| US6483742B1 (en) | 2002-11-19 |
| KR100292661B1 (ko) | 2001-06-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH10501361A (ja) | フラッシュ・メモリのビット・マップ・アドレス技法 | |
| US7164601B2 (en) | Multi-level nonvolatile semiconductor memory device utilizing a nonvolatile semiconductor memory device for storing binary data | |
| US8228729B2 (en) | Structure and method for shuffling data within non-volatile memory devices | |
| JP3798810B2 (ja) | セル当たり単一ビットからセル当たり複数ビットへのダイナミック・メモリ | |
| US6462986B1 (en) | Integrated circuit for storage and retrieval of multiple digital bits per nonvolatile memory cell | |
| US6385085B2 (en) | Nonvolatile semiconductor memory and read method | |
| US6556504B2 (en) | Nonvolatile semiconductor memory device and data input/output control method thereof | |
| US5485422A (en) | Drain bias multiplexing for multiple bit flash cell | |
| US20100309719A1 (en) | Folding Data Stored in Binary Format Into Multi-State Format Within Non-Volatile Memory Devices | |
| US8045376B2 (en) | Flash memory device with multi level cell and burst access method therein | |
| US7525864B2 (en) | Memory data inversion architecture for minimizing power consumption | |
| CN101026008B (zh) | 页面缓冲器和用于在非易失性存储装置中驱动其的方法 | |
| US20030043663A1 (en) | Semiconductor test circuit for testing a semiconductor memory device having a write mask function | |
| CN101022036A (zh) | 半导体存储器件 | |
| KR19990003406A (ko) | 다중 레벨 셀들을 갖는 메모리 장치 및 그것의 데이터 기입 방법 |