JPH11250679A - 半導体メモリ装置のワ―ドライン電圧発生回路 - Google Patents

半導体メモリ装置のワ―ドライン電圧発生回路

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JPH11250679A JP37151698A JP37151698A JPH11250679A JP H11250679 A JPH11250679 A JP H11250679A JP 37151698 A JP37151698 A JP 37151698A JP 37151698 A JP37151698 A JP 37151698A JP H11250679 A JPH11250679 A JP H11250679A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 工程変化により、誘発可能なマルチ−ビット
データを貯蔵するメモリセルのスレショルド電圧変化に
より連動するワードライン電圧を発生する回路を具備し
た半導体メモリ装置を提供する。 【解決手段】 各々がゲートを持ち、ローとカラムで配
列されたメモリセルと、前記ゲートに連結されたワード
ラインと、前記ワードラインに接続され、この中から、
アドレス信号に従って、一つを選ぶためのローデコーダ
と、前記ローデコーダに接続され、データ読出動作時に
前記メモリセルからデータが読出される時、他の電圧を
順次発生し、前記ローデコーダにより選択された前記ワ
ードラインに前記他の電圧を次第に印加するための電圧
発生手段を含み、前記電圧発生手段は前記各メモリセル
により貯蔵可能なデータ状態に対応する他のスレショル
ド電圧が可変でき、前記他の電圧が前記他のスレショル
ド電圧に対応するレベルから外れる時、自動的に調整す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置に関する
ものであり、より詳しくはマルチ−ビットデータを貯蔵
するための半導体メモリ装置のワードライン電圧発生回
路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】漸次的に半導体メモリ装置が高密度化さ
れるにより、収率向上と生産単価を低くするため、一つ
のメモリセルに少なくとも2ビットの情報を示すマルチ
−ビットデータを貯蔵することができる半導体メモリ装
置に対した研究が半導体メーカーにより活発に進行され
ている。
【0003】図1はマルチ−ビットデータ(この場合、
2ビット)を一つのメモリセルに貯蔵する場合、各マル
チ−ビットデータ状態、それに対応するスレショルド電
圧の分布、そして、読出動作する時、印加されるワード
ライン電圧を示す図面である。そして、図2はデータ読
出動作する時、ワードライン電圧のレベル変化及び各感
知視点を示す図面である。
【0004】図1で、スレショルド電圧Vth0は2ビ
ットデータ中、”00”の状態に対応し、スレショルド
電圧Vth1は”01”の状態に対応し、スレショルド
電圧Vth2は”10”の状態に対応し、そして、スレ
ショルド電圧Vth3は”11”の状態に対応する。任
意のメモリセルに貯蔵されたデータを読出する場合、図
2に図示されたように、まず、任意のメモリセルに連結
されたワードラインが第1ワードライン電圧WL0に駆
動された後、任意のメモリセルを通じて電流が流れるか
の可否を感知増幅回路(図示されない)により判読され
る。
【0005】その次に、前で言及した方法のように、第
2ワードライン電圧WL1及び第3ワードライン電圧W
L2を順次、印加した後、任意のメモリセルを通じて電
流が流れるか否かを判読するようになる。最終的に、三
回に渡って、判読された結果を論理的に合わせて任意の
メモリセルに貯蔵されたマルチ−ビットデータを読出し
するようになる。
【0006】各感知段階で変化されなければならないワ
ードライン電圧を、要求されるレベルに正確に制御する
ことはマルチ−ビットデータを貯蔵する半導体メモリ装
置で非常に重要である。要するに、低い電源電圧として
動作する装置で好ましいレベルのワードライン電圧を発
生するために内部的に高電圧発生回路を使わなければな
らないし、そこから提供された電圧源(voltage
source)を使って、希望のレベルのワードライ
ン電圧を得るための技術が要求される。
【0007】図3はマルチ−ビットデータを貯蔵するこ
とができる半導体メモリ装置のワードライン電圧制御構
造を示すブロック図である。半導体メモリ装置はメモリ
セルアレイ10,それの一側に連結されており、そし
て、メモリセルアレイ10をデコーディングするための
ブロックデコーダ11及びワードラインプレーデコーダ
14を含む。
【0008】メモリセルアレイ10及びブロックデコー
ダ11はこの分野の知識を習得した人々によく知られて
いるので、ここで、それに対した説明は省略する。そし
て、メモリ装置が低い電源電圧(low VCC)で動
作する場合、ワードライン電圧発生器13はワードライ
ン電圧源12から提供される高電圧VPPあるいはそれ
より低いレベルの電源電圧VCCを受け入れ、要求され
るレベルのワードライン電圧Vpを発生する。
【0009】マルチ−ビットデータ(multiーle
vel data)を貯蔵するメモリ装置で読出動作の
間に変化する、すなわち、ワードラインに印加される電
圧を発生する回路が本発明の関心なので、以下、それに
対した詳細回路が説明される。図4ないし図6は従来技
術によるワードライン電圧発生回路を示す回路図であ
る。そして、図7ないし図9は従来技術による動作タイ
ミングを示す図面である。
【0010】図4ないし図6から知られるように、従来
技術によるワードライン電圧発生回路はこの分野でよく
知られているように、差動増幅回路及び抵抗を利用した
電圧分配回路を使って、要求されるレベルのワードライ
ン電圧VPを発生するようになる。このような回路を通
じてワードライン電圧VPが低くなったり、高くなる場
合、変化されたワードライン電圧が自動的に再調整され
るように設計された。
【0011】前記した従来のワードライン電圧発生回路
によると、マルチ−ビットデータを貯蔵するためのメモ
リセルの可能なデータ状態に対応するスレショルド電圧
を工程及び他の条件により変化させることができる。万
一、セルのスレショルド電圧が変わると、これに従っ
て、対応するワードライン電圧VPも変わらなければな
らない。
【0012】つまり、”00”のデータ状態に対応する
スレショルド電圧が1Vであり、これに対応するワード
ライン電圧VPが1.5Vと仮定する。この時、工程変
化によりセルのスレショルド電圧が1.2Vあるいは1
Vより低くなる場合、ゲートソース電圧Vgsが変化さ
れることは自明である。結果的に、スレショルド電圧が
変化されたメモリセルを通じて流れるセル電流が各感知
区間で違うので、読出フェイルが誘発される可能性があ
る。
【0013】前記した問題点を解決するための、従来の
場合、セルのスレショルド電圧変化を調査して、ワード
ライン電圧WL0−WL2の値は再調整されなければな
らない。この場合、ワードライン電圧発生回路13の電
圧分配回路を構成する抵抗の値、あるいは基準電圧のレ
ベルを再調整しなければならない。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は工程変化により、誘発することができるマルチ−ビッ
トデータを貯蔵するメモリセルのスレショルド電圧変化
により連動するワードライン電圧を発生する回路を具備
した半導体メモリ装置を提供することである。
【0015】本発明の他の目的は工程変化が誘発されて
も、安定されたマルチ−ビットデータ読出動作を保証す
ることができる半導体メモリ装置を提供することであ
る。
【0016】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために提案された本発明の一つの特徴によると、各々が
ゲートを持ち、マルチ−ビットデータを貯蔵するための
ローとカラムで配列された複数のメモリセルと、メモリ
セルのゲートに連結された複数のワードラインと、ワー
ドラインに接続され、アドレス信号に従って、ワードラ
イン中、一つを選ぶためのローデコーダと、ローデコー
ダに接続され、データ読出動作の間にメモリセルからデ
ータが読出される時、複数の他の電圧を順次的に発生
し、そして、ローデコーダにより選択されたワードライ
ンに他の電圧を次第に印加するための電圧発生手段を含
み、電圧発生手段は各メモリセルにより貯蔵可能なデー
タ状態に対応する複数の他のスレショルド電圧が変わっ
たり、他の電圧が複数の他のスレショルド電圧に対応す
るレベルから外れる時、他の電圧が対応するレベルに自
動的に調整されなければならない。
【0017】この態様において、マルチ−ビットデータ
は少なくとも2ビットの情報を示す。
【0018】この態様において、各他の電圧に対応する
レベルは貯蔵可能なデータ状態に対応する他のスレショ
ルド電圧の間のレベルに各々対応する。
【0019】この態様において、電圧発生手段は複数の
他の電圧を各々発生するための複数のワードライン電圧
発生回路及び、複数のワードライン電圧発生回路に電源
電圧に関係なく、一定なレベルの基準電圧を提供するた
めの基準電圧発生回路を含み、各ワードライン電圧発生
回路は、a)複数の他の電圧中、一つの電圧をローデコ
ーダに印加するための電圧印加回路と、b)電圧印加回
路からローデコーダに印加される電圧のレベルを検出す
る検出回路とで構成され、検出回路は対応するメモリセ
ルのスレショルド電圧が変わる時、複数の他の電圧中、
対応する電圧をスレショルド電圧の変化に連動させるた
めに検出された結果に従って、電圧印加回路を活性化/
非活性化させる。
【0020】この態様において、検出回路は、a)マル
チ−ビットデータを示す複数の可能な状態に対応する複
数の他のスレショルド電圧中、一つのスレショルド電圧
に設定される基準セルと、b)基準セルのソース電位を
高めるためのオフ−セット電圧をそれのソースに印加す
るオフ−セット電圧印加回路及び、c)オフ−セット電
圧印加回路に接続され、対応する感知区間を示す信号に
応答して、オフ−セット電圧印加回路を接地させるため
のスイッチを含む。
【0021】この態様において、電圧発生手段は、各ワ
ードライン電圧発生回路とローデコーダが接続されたノ
ードに連結され、読出動作が遂行される前にローデコー
ダに印加される電圧を初期化するための初期化手段を付
加的に含む。
【0022】この態様において、初期化手段は読出動作
の間に活性化される制御信号に応じて接続ノードを接地
とスイッチングするためのスイッチを含む。
【0023】この態様において、スイッチは接続ノード
と接地の間に形成される電流通路及び制御信号が印加さ
れるゲートを持つNMOSトランジスターからなってい
る。
【0024】この態様において、各ワードライン電圧発
生回路は接地に連結されたゲート及び基準電圧発生回路
と基準セルの他側の間に形成された電流通路を持つPM
OSトランジスターを付加的に含み、PMOSトランジ
スターの電流駆動能力が基準セルのそれより少ない。
【0025】本発明の他の特徴によると、各々がゲート
を持ち、少なくとも2ビットの情報を示すマルチ−ビッ
トデータを貯蔵するためのローとカラムで配列された複
数のメモリセルと、メモリセルのゲートに連結された複
数のワードラインと、ワードラインに接続され、アドレ
ス信号に従って、ワードライン中、一つを選ぶためのロ
ーデコーダと、ローデコーダに接続され、複数の他の電
圧を各々発生するための複数のワードライン電圧発生回
路及び複数のワードライン電圧発生回路に電源電圧に関
係なく、一定なレベルの基準電圧を提供するための基準
電圧発生回路を含む電圧発生手段を含み、各ワードライ
ン電圧発生回路は、a)複数の他の電圧中、一つの電圧
をローデコーダに印加するための電圧印加回路と、b)
電圧印加回路からローデコーダに印加される電圧のレベ
ルを検出する検出回路で構成され、検出回路は対応する
メモリセルのスレショルド電圧が変わる時、複数の他の
電圧中、対応する電圧をスレショルド電圧の変化に連動
させるために検出された結果により、電圧印加回路を活
性化/非活性化させる。
【0026】この態様において、検出回路は、a)マル
チ−ビットデータを示す複数の可能な状態に対応する複
数の別のスレショルド電圧中、一つのスレショルド電圧
中、一つのスレショルド電圧で設定される基準セルと、
b)基準セルのソース電位を高めるためのオフ−セット
電圧をそれのソースに印加するオフ−セット電圧印加回
路及び、c)オフ−セット電圧印加回路に接続され、対
応する感知区間を知らせる信号に応じてオフ−セット電
圧印加回路を接地させるためのスイッチを含む。
【0027】
【作用】このような装置によると、工程変化によりメモ
リセルのスレショルド電圧が変わる時、それに従って連
動されるワードライン電圧を発生することもできる。
【0028】
【発明の実施の形態】以下、図10及び図11を参照し
て本発明の実施形態を詳細に説明する。図10を参照す
ると、本発明の新規な半導体メモリ装置はワードライン
電圧発生回路13を提供し、ワードライン電圧発生回路
13は工程変化により、メモリセルのスレショルド電圧
が変化する場合、変化したスレショルド電圧により、ワ
ードライン電圧を自動的に再調整する。工程変化によ
り、メモリセルのスレショルド電圧が変化しても、好ま
しいレベルのワードライン電圧を得ることにより、安定
したデータ読出動作を保障することができる。
【0029】再び、図10を参照すると、本発明による
半導体メモリ装置はワードライン電圧発生回路13を含
む。図面には図示されなかったが、本発明の半導体メモ
リ装置が図3に図示されたメモリセルアレイ10,ブロ
ックデコーダ11及びワードラインプロデコーダ14を
持つことはこの分野の通常的な知識を習得した人々に自
明である。
【0030】本発明によるワードライン電圧発生回路1
3は一つの基準電圧発生回路96と三つの電圧発生回路
100,101及び102を含む。基準電圧発生回路9
6は電源電圧VCCに関係なく、一定なレベル(この場
合、2V)の基準電圧Vivccを発生し、そして、基
準電圧Vivccを三つの電圧発生回路100−102
に各々提供する。そして、各電圧発生回路100−10
2は電源(powersupply voltage)
として図3のワードライン電圧源12から電源電圧VC
Cあるいは高電圧VPPを供給してもらう。基準電圧発
生回路96はこの分野の通常的な知識を習得した人々に
よく知られているので、ここではそれに対した説明は省
略する。
【0031】本発明の電圧発生回路100−102は同
一な構成及び機能を持つので、以下一つの電圧発生回路
100に対して説明され、他の回路101及び102に
おいて、電圧発生回路100の構成要素と同一な機能を
持つ構成要素に対して同一な参照番号を併記する。
【0032】図5で、電圧発生回路100は四つのPM
OSトランジスター80−83,三つのNMOSトラン
ジスター84,85及び88,一つの抵抗87及び一つ
の基準セル(reference cell)M00か
らなり、PMOSトランジスター80及び82は電流ミ
ラー(current mirror)から構成されて
いる。
【0033】信号NO_ACT1は読出動作する時、第
1感知区間を知らせるアクティブハイパルス(acti
ve high pulse)として、一番目感知段階
でハイレベル(high level)になる。信号S
TGは読出動作を知らせる信号として、読出動作の間に
ローレベル(low level)に遷移する信号であ
る。
【0034】そして、基準セルM00はマルチ−ビット
データを貯蔵することができるメモリセルの可能なデー
タ状態に対応するスレショルド電圧(2ビット情報を示
す場合、四つのスレショルド電圧)中、”00”状態
(図1参照)に対応するスレショルド電圧Vth0を持
つ。反面、余りの電圧発生回路101及び102に提供
される基準セルM01及びM10は各々”01”及び”
10”状態に各々対応するスレショルド電圧Vth1及
びVth2を持つ。
【0035】PMOSトランジスター81のソースは電
源電圧VCCあるいは高電圧VPPが印加される電源端
子1に接続され、それのゲートは信号(NO_ACT
1)に制御される。PMOSトランジスター80のソー
スは電源端子1に接続され、それのドレーンはトランジ
スター81のドレーンと共通に連結されている。NMO
Sトランジスター84及び85の電流通路はトランジス
ター80及び81の共通ドレーン接続点8A及び接地電
圧VSSを受け入れるための接地端子2に直列に形成さ
れている。トランジスター84及び85のゲートはゲー
トが接地されたPMOSトランジスター83を通じて基
準電圧発生回路96と信号NO_ACT1に各々制御さ
れる。
【0036】PMOSトランジスター82のゲートはト
ランジスター80のゲートと共通に8Bに接続され、そ
れのソースは電源端子1に連結され、そして、それのソ
ースはワードライン電圧VPを出力するための出力端子
3に接続されている。それに、共通ゲート接続点8Bは
共通ドレーン接続点8Aに連結されている。
【0037】基準セルM00の電流通路は抵抗87の一
つの端子とNMOSトランジスター84のゲートとPM
OSトランジスター83が接続されたところ、すなわ
ち、接続点8Cと接地端子102の間に形成され、それ
のゲートは出力端子3に連結されている。抵抗87の他
の端子は信号NO_ACT1に制御されるNMOSトラ
ンジスター88を通じて接地端子2に連結されている。
【0038】図10で、各電圧発生回路100−102
の出力端子、すなわち、ワードライン電圧VPが出力さ
れる端子3に連結され、信号STGに制御されるNMO
Sトランジスター59の電流通路は、読出動作が完了さ
れた後、ワードライン電圧VPの出力端子3を初期化さ
せるために、出力端子3及び接地端子2の間に形成され
ている。
【0039】図11は本発明による読出動作タイミング
を示す図面である。以下、図10及び図11に依拠して
本発明による動作が説明される。
【0040】図11から知られるように、ワードライン
電圧発生回路13が非活性化された時、すなわち、信号
NO_ACT1、NO_ACT2及びNO_ACT3と
信号STGが各々ローレベル(lowlevel)とハ
イレベル(high level)である時、ワードラ
イン電圧発生回路13の出力端子3は活性化されたNM
OSトランジスター48により、接地電位VSSに初期
化され、そして、各基準セルM00、M01及びM10
の各ゲートも0Vに初期化される。
【0041】そして、各電圧発生回路100−102の
トランジスター81及び83は活性化され、そして、ト
ランジスター85及び88は非活性化される。これによ
り、共通ゲート接続点8Bすなわち、共通ドレーン接続
点8Aの電位がトランジスター81を通じてVCCある
いはVPPにチャージされ、その結果として、電流ミラ
ーを構成するPMOSトランジスター80及び82は非
活性化される。ここで、NMOSトランジスター85は
共通ドレーン/ゲート接続点8A/8Bから接地端子2
にDC電流が流れることを防止するように非活性化され
る。
【0042】その次、読出動作が遂行されると、信号N
O_ACT1はローレベルであるので、ハイレベルに遷
移され、そして、信号STGはハイレベルからローレベ
ルに遷移される。すなわち、電圧発生回路100は活性
化される。この時、図11に図示されたように、信号N
O_ACT1及びNO_ACT2はローレベルに維持さ
れる。これにより、電圧発生回路101及び102は非
活性化され、そして、それのNMOSトランジスター8
5及び88は非導電される。
【0043】図10は電圧発生回路100で、第1感知
区間の間に信号NO_ACT1がハイレベルに維持され
るので、それに制御されるトランジスター81,85及
び88中、PMOSトランジスター81は非活性化さ
れ、そして、NMOSトランジスター85及び88は活
性化される。この時、各電圧発生回路100−102に
基準電圧Vivcc(本実施形態の場合、2V)を供給
する基準電圧発生回路96に制御されるNMOSトラン
ジスター84も活性化される。電流ミラーの共通ドレー
ン/ゲート接続点8A/8Bの電位が活性化された(導
電された)トランジスター84及び85を通じて接地電
位VSSに放電されるので、PMOSトランジスター8
2は活性化される。これにより、出力端子3の電位は好
ましいレベルのワードライン電圧VP(図11で、WL
0)に漸次、高まるようになる。
【0044】続けて、ワードライン電圧VPが要求され
るレベルに昇圧される間に、ワードライン電圧VPが基
準セルM00のスレショルド電圧Vth0に抵抗87に
より基準セルM00のソース電圧が昇圧されたレベルに
対応する電圧が加えられた電位になると、基準セルM0
0はますます活性化される。これにより、2Vの基準電
圧にチャージされているトランジスター84のゲート電
位は徐々に低くなる。続けて、NMOSトランジスター
84が非活性化され、共通ドレーン接続点8Aはトラン
ジスター80を通じて、電圧VCC/VPPーVtpに
漸次的に高くなる。
【0045】これにより、出力端子3に電流を供給する
交通ゲート接続点8Bにゲートが連結されたPMOSト
ランジスター82は非活性化される。このような一連の
動作を通じて、ワードライン電圧VPは”00”のデー
タ状態に対応するスレショルド電圧Vthに誤差電圧
(off set voltage)が加えられたレベ
ルに維持される。前記のような方法で残りの電圧発生回
路101及び102を順次、活性化させることにより好
ましいレベルのワードライン電圧を得られる。
【0046】基準セルM00のスレショルド電圧Vth
0が対応するメモリセルのそれと同一な工程条件により
設定されるので、万一、対応するメモリセルのスレショ
ルド電圧が工程変化により別の値に変化すると、それに
対応する基準セルM00のそれも変化する。従って、工
程変化により、メモリセルのスレショルド電圧が変わる
場合、可変されるスレショルド電圧ほど対応する基準セ
ルも変わるので、ワードライン電圧VPは抵抗87によ
る誤差電圧により自動的に再調整される。
【0047】結果的に、工程変化により、メモリセルの
スレショルド電圧が変化しても、本発明のワードライン
電圧発生回路13はセルのゲートソース電圧を一定に維
持されるようにスレショルド電圧変化に連動してワード
ライン電圧VPが変化する。結局、工程変化によりスレ
ショルド電圧が変化すると、これに対応する基準セルの
それも変化するので、セル電流は各感知区間で一定に維
持される。
【0048】
【発明の効果】上述したように、マルチ−ビットデータ
を貯蔵する半導体メモリ装置で、工程変化により、発生
するセルのスレショルド電圧の変化が誘発され、そのよ
うなスレショルド電圧の変化に連動して、変化されるワ
ードライン電圧を発生することにより、安定したデータ
読出動作を保障することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 マルチ−ビットデータを貯蔵するメモリセル
のスレショルド電圧分布を示す図面である。
【図2】 データ読出動作する時、ワードライン電圧の
レベル変化及び感知視点を示す図面である。
【図3】 マルチ−ビットデータを貯蔵することができ
る半導体メモリ装置の構成を示すブロック図である。
【図4】 従来技術によるワードライン電圧発生回路を
示す回路図である。
【図5】 従来技術によるワードライン電圧発生回路を
示す回路図である。
【図6】 従来技術によるワードライン電圧発生回路を
示す回路図である。
【図7】 従来技術による動作タイミング図を示す図面
である。
【図8】 従来技術による動作タイミング図を示す図面
である。
【図9】 従来技術による動作タイミング図を示す図面
である。
【図10】 本発明の好ましい実施例による半導体メモ
リ装置のワードライン電圧発生回路を示す回路図であ
る。
【図11】本発明による読出動作タイミングを示す図面
である。
【符号の説明】
10:メモリセルアレイ 11:ブロックデコーダ 12:ワードライン電圧源 13:ワードライン電圧発生回路 14:ワードラインプレーデコーダ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各々がゲートを持ち、マルチ−ビットデ
    ータを貯蔵するためのローとカラムで配列された複数の
    メモリセルと、 前記メモリセルのゲートに連結された複数のワードライ
    ンと、 前記ワードラインに接続され、アドレス信号に従って、
    前記ワードライン中、一つを選ぶためのローデコーダ
    と、 前記ローデコーダに接続され、データ読出動作の間に前
    記メモリセルからデータが読出される時、複数の他の電
    圧を順次発生し、そして、前記ローデコーダにより選択
    された前記ワードラインに前記他の電圧を次第に印加す
    るための電圧発生手段を含み、 前記電圧発生手段は前記各メモリセルにより貯蔵可能な
    データ状態に対応する複数の他のスレショルド電圧が変
    わったり、前記他の電圧が前記複数の他のスレショルド
    電圧に対応するレベルから外れる時、前記他の電圧が対
    応するレベルに自動的に調整されることを特徴とする半
    導体メモリ装置。
  2. 【請求項2】 前記マルチ−ビットデータは少なくとも
    2ビットの情報を示すことを特徴とする請求項1に記載
    の半導体メモリ装置。
  3. 【請求項3】 前記各々の他の電圧に対応するレベルは
    前記貯蔵可能なデータ状態に対応する前記他のスレショ
    ルド電圧の間のレベルに各々対応することを特徴とする
    請求項2に記載の半導体メモリ装置。
  4. 【請求項4】 前記電圧発生手段は前記複数の他の電圧
    を各々発生するための複数のワードライン電圧発生回路
    及び、前記複数のワードライン電圧発生回路に電源電圧
    に関係なく、一定なレベルの基準電圧を提供するための
    基準電圧発生回路を含み、 前記各ワードライン電圧発生回路は、 a)前記複数の他の電圧中、一つの電圧を前記ローデコ
    ーダに印加するための電圧印加回路と、 b)前記電圧印加回路から前記ローデコーダに印加され
    る電圧のレベルを検出する検出回路とで構成され、 前記検出回路は対応するメモリセルのスレショルド電圧
    が可変される時、前記複数の他の電圧中、対応する電圧
    を前記スレショルド電圧の変化に連動させるために前記
    検出された結果に従って、前記電圧印加回路を活性化/
    非活性化させることを特徴とする請求項1に記載の半導
    体メモリ装置。
  5. 【請求項5】 前記検出回路は、 a)マルチ−ビットデータを示す複数の可能な状態に対
    応する前記複数の他のスレショルド電圧中、一つのスレ
    ショルド電圧に設定される基準セルと、 b)前記基準セルのソース電位を高めるためのオフ−セ
    ット電圧をそれのソースに印加するオフ−セット電圧印
    加回路及び、 c)前記オフ−セット電圧印加回路に接続され、対応す
    る感知区間を示す信号に応答して、前記オフ−セット電
    圧印加回路を接地させるためのスイッチを含むことを特
    徴とする請求項4に記載の半導体メモリ装置。
  6. 【請求項6】 前記電圧発生手段は、前記各ワードライ
    ン電圧発生回路と前記ローデコーダが接続されたノード
    に連結され、読出動作が遂行される前に前記ローデコー
    ダに印加される電圧を初期化するための初期化手段を付
    加的に含むことを特徴とする請求項4に記載の半導体メ
    モリ装置。
  7. 【請求項7】 前記初期化手段は読出動作の間に活性化
    される制御信号に応じて前記接続ノードを前記接地とス
    イッチングするためのスイッチを含むことを特徴とする
    請求項5に記載の半導体メモリ装置。
  8. 【請求項8】 前記スイッチは前記接続ノードと前記接
    地の間に形成される電流通路及び前記制御信号が印加さ
    れるゲートを持つNMOSトランジスターからなること
    を特徴とする請求項6に記載の半導体メモリ装置。
  9. 【請求項9】 前記各ワードライン電圧発生回路は前記
    接地に連結されたゲート及び前記基準電圧発生回路と前
    記基準セルの他側の間に形成された電流通路を持つPM
    OSトランジスターを付加的に含み、前記PMOSトラ
    ンジスターの電流駆動能力が前記基準セルのそれより少
    ないことを特徴とする請求項4に記載の半導体メモリ装
    置。
  10. 【請求項10】 各々がゲートを持ち、少なくとも2ビ
    ットの情報を示すマルチ−ビットデータを貯蔵するため
    のローとカラムで配列された複数のメモリセルと、 前記メモリセルのゲートに連結された複数のワードライ
    ンと、 前記ワードラインに接続され、アドレス信号に従って、
    前記ワードライン中、一つを選ぶためのローデコーダ
    と、 前記ローデコーダに接続され、前記複数の他の電圧を各
    々発生するための複数のワードライン電圧発生回路及び
    前記複数のワードライン電圧発生回路に電源電圧に関係
    なく、一定なレベルの基準電圧を提供するための基準電
    圧発生回路を含む電圧発生手段を含み、 前記各ワードライン電圧発生回路は、 a)前記複数の他の電圧中、一つの電圧を前記ローデコ
    ーダに印加するための電圧印加回路と、 b)前記電圧印加回路から前記ローデコーダに印加され
    る電圧のレベルを検出する検出回路で構成され、 前記検出回路は対応するメモリセルのスレショルド電圧
    が変わる時、前記複数の他の電圧中、対応する電圧をス
    レショルド電圧の変化に連動させるために前記検出され
    た結果により、前記電圧印加回路を活性化/非活性化さ
    せることを特徴とする半導体メモリ装置。
  11. 【請求項11】 前記検出回路は、 a)マルチ−ビットデータを示す複数の可能な状態に対
    応する前記複数の別のスレショルド電圧中、一つのスレ
    ショルド電圧中、一つのスレショルド電圧で設定される
    基準セルと、 b)前記基準セルのソース電位を高めるためのオフ−セ
    ット電圧をそれのソースに印加するオフ−セット電圧印
    加回路及び、 c)前記オフ−セット電圧印加回路に接続され、対応す
    る感知区間を知らせる信号に応じて前記オフ−セット電
    圧印加回路を接地させるためのスイッチを含むことを特
    徴とする請求項4に記載の半導体メモリ装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007141393A (ja) * 2005-11-21 2007-06-07 Toshiba Corp 半導体記憶装置及びそのデータ書き込み方法
JP2009245573A (ja) * 2001-01-03 2009-10-22 Samsung Electronics Co Ltd 外部ピンを通じてワードライン電圧を出力する半導体メモリ装置及びその電圧測定方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3011152B2 (ja) * 1997-10-01 2000-02-21 日本電気株式会社 半導体記憶装置の製造方法および半導体記憶装置
US6016390A (en) * 1998-01-29 2000-01-18 Artisan Components, Inc. Method and apparatus for eliminating bitline voltage offsets in memory devices
KR100388179B1 (ko) * 1999-02-08 2003-06-19 가부시끼가이샤 도시바 불휘발성 반도체 메모리
KR100323379B1 (ko) * 1999-12-29 2002-02-19 박종섭 워드라인 전압 레귤레이션 회로
US7162672B2 (en) * 2001-09-14 2007-01-09 Rambus Inc Multilevel signal interface testing with binary test apparatus by emulation of multilevel signals
US20030070126A1 (en) * 2001-09-14 2003-04-10 Werner Carl W. Built-in self-testing of multilevel signal interfaces
KR100568116B1 (ko) * 2004-09-13 2006-04-05 삼성전자주식회사 전압 조절 수단을 구비한 플래시 메모리 장치
US7515474B2 (en) * 2005-09-30 2009-04-07 Intel Corporation Step voltage generator
KR100842996B1 (ko) 2006-02-06 2008-07-01 주식회사 하이닉스반도체 온도에 따라 선택적으로 변경되는 워드 라인 전압을발생하는 워드 라인 전압 발생기와, 이를 포함하는 플래시메모리 장치 및 그 워드 라인 전압 발생 방법
US8737120B2 (en) * 2011-07-29 2014-05-27 Micron Technology, Inc. Reference voltage generators and sensing circuits
US11971736B2 (en) 2022-02-16 2024-04-30 Sandisk Technologies Llc Current mirror circuits

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5268870A (en) * 1988-06-08 1993-12-07 Eliyahou Harari Flash EEPROM system and intelligent programming and erasing methods therefor
JP3318929B2 (ja) * 1992-03-25 2002-08-26 セイコーエプソン株式会社 不揮発性半導体装置
JP3179943B2 (ja) * 1993-07-12 2001-06-25 株式会社東芝 半導体記憶装置
KR0169420B1 (ko) * 1995-10-17 1999-02-01 김광호 불 휘발성 반도체 메모리의 데이타 리드 방법 및 그에 따른 회로
JP3392604B2 (ja) * 1995-11-14 2003-03-31 株式会社東芝 不揮発性半導体記憶装置
KR0172401B1 (ko) * 1995-12-07 1999-03-30 김광호 다수상태 불휘발성 반도체 메모리 장치
KR0172408B1 (ko) * 1995-12-11 1999-03-30 김광호 다수상태 불휘발성 반도체 메모리 및 그의 구동방법
US5748534A (en) * 1996-03-26 1998-05-05 Invox Technology Feedback loop for reading threshold voltage
DE69627152T2 (de) * 1996-09-30 2004-03-04 Stmicroelectronics S.R.L., Agrate Brianza Leseschaltung für Halbleiter-Speicherzellen

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009245573A (ja) * 2001-01-03 2009-10-22 Samsung Electronics Co Ltd 外部ピンを通じてワードライン電圧を出力する半導体メモリ装置及びその電圧測定方法
JP2007141393A (ja) * 2005-11-21 2007-06-07 Toshiba Corp 半導体記憶装置及びそのデータ書き込み方法

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