KR980011506A - Segmented EPROM arrays for high performance and methods for controlling them - Google Patents
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Abstract
EPROM 메모리 어레이와 어레이를 제어하는 방법이다. 어레이는 어레이 세그먼트로 분할되고, 각 세그먼트는 대체 비트와 소오스선을 갖는다. 각 세그먼트는 몇 개의 셀의 열을 포함하며, 열내의 각각의 셀은 워드선에 연결된 제어 게이트, 비트선의 하나에 연결된 드레인 및 비트선에 인접한 소오스선에 연결된 소오스를 가진다. 열내의 셀 쌍은 소오스선의 하나에 연결된 공통 소오스와 소오스선에 인접한 2 개의 비트선에 연결된 각각의 드레인을 가진다. 선택된 셀은 선택된 셀의 드레인에 연결된 비트선에 포지티브 전압을 선택적으로 연결하고 셀의 소오스를 접지하는 한쌍의 세그먼트 선택 트랜지스터를 이용하여 판독된다. 드레인에 연결된 비트선은 선택적으로 액세스되고 절연되어 어레이의 단일 세그먼트에만 연장할 필요가 없다. 이것은 연속적인 판독동작 동안 상태를 급격히 변환할 수 있는 낮은 커패시턴스 비트선을 가지므로 메모리 판독 동작의 속도를 크게 증가 시킨다.EPROM is a method of controlling a memory array and an array. The array is divided into array segments, each segment having an alternate bit and a source line. Each segment includes a column of several cells, each cell having a control gate coupled to a word line, a drain coupled to one of the bit lines, and a source coupled to a source line adjacent to the bit line. A pair of cells in a column has a common source connected to one of the source lines and a respective drain connected to two bit lines adjacent to the source line. The selected cell is read using a pair of segment selection transistors which selectively connect a positive voltage to the bit line connected to the drain of the selected cell and ground the source of the cell. The bit lines connected to the drains are selectively accessed and isolated and need not extend only to a single segment of the array. This greatly increases the speed of the memory read operation because it has a low capacitance bit line that can rapidly change states during consecutive read operations.
Description
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음Since this is a trivial issue, I did not include the contents of the text.
본 발명은 일반적으로 불휘발성 메모리, 특히 고성능을 제공하기 위한 소거 가능 피 롬 또는 메모리 셀의 세그멘트된 어레이를 갖는 EPROM과 메모리 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates generally to non-volatile memories, and more particularly to EPROMs and memory control methods having erasable pyrometers or segmented arrays of memory cells to provide high performance.
데이터 기억 용량을 증가시키고 동작 속도를 증가시키기 위하여 EPROM의 크기를 감소시켜 왔다. 도면을 참조하면, 도 1은 제거되는 제어 회로를 갖는 종래의 EPROM 메모리를 나타낸다. 1메가비트의 용량을 갖는 어레이는 플로팅 게이트 변화의 N 채널 셀(10)로 구성되며, 각 셀은 드레인, 소오스, 드레인과 소오스를 중개하는 채널 영역 및 채널 영역에 가로놓이고 영역으로부터 절연된 폴리실리콘 플로팅 게이트를 포함한다. 폴리실리콘 제어 게이트는 플로팅 게이트위에 가로놓이고 플ㄹ로팅 게이트로부터 절연된다. 한정하기 위하여, 개시된 N 채널셀(10)의 드레인 영역은 셀이 판독될 때 드레인/소오스 영역의 가장 포지티브이다.The size of the EPROM has been reduced in order to increase the data storage capacity and increase the operation speed. Referring to the drawings, Figure 1 shows a conventional EPROM memory with control circuitry to be removed. An array with a capacity of 1 megabits consists of N-channel cells 10 of floating gate variation, with each cell having a channel region that mediates drain, source, drain and source, and a poly Silicon floating gates. The polysilicon control gate is laid over the floating gate and isolated from the floating gate. For clarity, the drain region of the disclosed N-channel cell 10 is the most positive of the drain / source region when the cell is read.
플로팅 게이트 셀 (10)은 1024 열과 1024 행에 배열되어 1 메가비트 어레이를 형성한다. 어레이의 예로서, 모든 셀 (10)은 회로 공통에 연결된 소오스 영역을 가진다. 특정 행에 위치한 모든 셀 (10)은 공통 비트선(BL1-BL1024)에 연결된 드레인 영역을 갖는다. 비트 선은 금속 비트선 또는 매립된 도핑 반도체선에 의해 수행될 수 있다 특정 열에 위치하는 모든 셀 (10)은 공통 워드선 (WL1-WL1024)에 연결된 제어 게이트를 갖는다. 워드선은 도핑된 폴리실리콘선에 의해 수행된다.The floating gate cells 10 are arranged in columns 1024 and 1024 to form a 1-megabit array. As an example of the array, all the cells 10 have a source region connected in common to the circuits. All the cells 10 located in a particular row have a drain region connected to the common bit lines BL1-BL1024. The bit line may be performed by a metal bit line or a buried doped semiconductor line. All cells 10 located in a particular column have control gates connected to common word lines WL1-WL1024. The word line is performed by a doped polysilicon line.
개별적인 셀의 프로그래밍은 프로그램될 셀 (10)과 결합된 비트선에 비교적 높은 포지티브 전압을 인가함으로써 성취한다. 또한, 포지티브 전압은 프로그램될 그 셀과 결합된 워드선에 인가된다. 결과로서 발생되는 전계는 전자를 접지된 소오스 영역으로부터 포지티브 드레인 영역으로 이동시킨다. 이들 가속화된 전자 중에서 몇개는 충분한 에너지를 얻어 채널과 플로팅 게이트를 중개하는 절연산화막을 통과하여 플로팅 게이트상에 증착된다. 때때로 열전자 주입이라 블리우는 이 기구는 셀이 소거 상태에 있을 때 보다 셀의 한계 전압이 증가하는 플로팅 게이트상의 네가티브 전하에 놓인다.The programming of the individual cells is accomplished by applying a relatively high positive voltage to the bit lines associated with the cells 10 to be programmed. Also, a positive voltage is applied to the word line associated with that cell to be programmed. The resulting electric field moves the electrons from the grounded source region to the positive drain region. Some of these accelerated electrons get enough energy to be deposited on the floating gate through the insulating oxide film that mediates the channel and the floating gate. This mechanism, sometimes referred to as hot electron injection, is placed on the negative charge on the floating gate where the cell's threshold voltage is increased compared to when the cell is in the erased state.
개별적인 셀의 판독은 판독할 셀과 결합된 비트선에 작은 포지티브 전압을 인가함으로써 성취한다. 또한, 포지티브 전압은 그 셀과 결합된 워드선에 인가된다. 판독되는 셀이 소거 상태에 있는 경우에는, 워드선에 인가되는 포지티브 전압은 셀의 소거되는 한계 전압을 초과하여 셀은 도전 상태가 된다. 전류는 비트선으로부터 셀을 통해 회로 공통으로 흐른다. 비트선 (도면표시생략)에 연결된 감지 증폭기는 전류 흐름을 감지하여 판독되는 셀의 소거 상태를 표시한다. 셀이 이미 프로그램되어 있는 경우에는, 전류는 흐르지 않아 판독될 셀의 프로그램된 상태를 표시한다.The reading of an individual cell is accomplished by applying a small positive voltage to the bit line associated with the cell to be read. Further, a positive voltage is applied to the word line coupled to the cell. When the read cell is in the erase state, the positive voltage applied to the word line exceeds the erase threshold voltage of the cell, so that the cell becomes conductive. The current flows from the bit line to the circuit common through the cell. A sense amplifier coupled to a bit line (not shown) senses current flow and indicates the erased state of the read cell. If the cell is already programmed, no current flows to indicate the programmed state of the cell to be read.
셀(10)은 셀에 자외선광을 주사하여 제거된다. 일반적으로, 어레이를 포함하는 집적회로 패키지는 광이 통과할 수 있는 창을 설치한다. 광은 플로팅 게이트상에 존재하는 전하를 제거한다. U.V.를 제거하는 동안 전압을 인가하지 않는다.The cell 10 is removed by scanning the cell with ultraviolet light. Generally, an integrated circuit package comprising an array establishes a window through which light can pass. The light removes the charge present on the floating gate. No voltage is applied during U.V. removal.
메모리 프로그램과 메모리 소거 동작은 메모리 판독 동작을 행하는 것보다 많은 시간을 필요로 한다. 이러한 이유만으로, EPROM 장치는 주로 판독 장치로서 가능하도록 한다. 즉, 일단 장치가 프로그램되면, 다음동작의 대부분은 판독 동작이다. 그러므로 메모리 판독 동작의 속도는 실제 사용을 위한 EPROM의 전체 속도를 결정한다.The memory program and the memory erase operation require more time than the memory read operation. For this reason, the EPROM device mainly makes it possible as a reading device. That is, once the device is programmed, most of the next operations are read operations. The speed of the memory read operation therefore determines the overall speed of the EPROM for actual use.
판독 속도상의 일차적인 제한중의 하나는 메모리 비트선에 연결된 고유 용량이다. 이 용량의 몇몇은 결합된 비트선과 주변 구조 사이의 결합 용량에 기인하고, 그 용량의 나머지는 비트선에 연결된 모든 셀의 드레인 영역의 용량에 기인한다. 이 용량은 예시에서는 매우 크며, 도 1 은 비트선이 어레이의 전체 길이에 연장하고 결합된 어레이행에 위치한 1024셀의 각각에 연결된다.One of the primary limitations on read speed is the inherent capacitance coupled to the memory bit line. Some of these capacitances are due to the coupling capacitance between the coupled bit line and the surrounding structure, and the remainder of the capacitance is due to the capacitance of the drain region of all the cells connected to the bit line. This capacity is very large in the example, and Figure 1 shows that the bit lines extend over the entire length of the array and are connected to each of the 1024 cells located in the combined array rows.
용량과 관련된 지연은 비트선이 큰 저항을 가질 때 악화된다. 그 결과로서 발생한 큰 RC 시정수는 메모리 판독 동작의 속도를 지체시키는 데, 특히 비트선이 금속선보다 확산 또는 이온 주입된 도핑된 반도체선으로 형성될 때 매우 크다.The delay associated with capacity worsens when the bit line has a large resistance. The resulting large RC time constant is very large to retard the speed of the memory read operation, especially when the bit line is formed of a doped semiconductor line that is diffused or implanted more than a metal line.
이러한 속도 제한을 극복하기 위한 하나의 시도는 판독시에 큰 전류를 발생하는 메모리 셀을 사용하는 것이다. 이러한 큰 전류는 비트선을 충전하고 방전하기 위하여 필요한 시간을 감소시킨다. 그러나, 큰 셀 전류는 큰 주변 셀을 필요로 한다. 큰 주변 셀은 집적 메모리 장치에서 수행될 수 있는 셀의 수를 감소시키며 이미 논의된 바람직하지 못한 기생 용량을 일으킨다.One approach to overcome this rate limitation is to use a memory cell that generates a large current at the time of reading. This large current reduces the time required to charge and discharge the bit line. However, large cell currents require large peripheral cells. Large peripheral cells reduce the number of cells that can be performed in an integrated memory device and cause the undesirable parasitic capacitance already discussed.
비트선 용량의 효과는 비트선을 세그먼트함으로써 감소될 수 있다. 예로써, 도 2는 세그먼트 기술을 이용하는 종래 기술의 메모리 셀 어레이의 부분을 나타낸다. 단일 어레이행의 한부분만, 즉, 비트선(BLI)에 연결된 행만을 나타내였다. 어레이는 셀(10)의 열(1-32)로 구성된 세그먼트 1 과 셀의 열(33-64)로 구성되어 세그먼트 2 를 포함한다. 다른 세그먼트는 필요에 따라 추가될 수 있으며, 세그먼트의 크기는 각 세그먼트내의 64, 128 등의 열로 증가될 수 있다. 또한, 각 세그먼트에 존재하는 행의 수는 증가할 수 있다.The effect of the bit line capacitance can be reduced by segmenting the bit line. By way of example, FIG. 2 shows a portion of a memory cell array of the prior art that utilizes segmentation techniques. Only one part of a single array row, i.e., a row connected to the bit line BLI, is shown. The array comprises segment 1 consisting of columns 1-32 of cells 10 and column 2 consisting of columns 33-64 of cells. Other segments may be added as needed, and the size of the segments may be increased to 64, 128, etc. in each segment. Also, the number of rows present in each segment may increase.
각 세그먼트는 세그먼트 선택 트랜지스터에 의해 연결된 비트선 (BLI)에 결합되는 데, 세그먼트 1 은 트랜지스터 (12)에 의해 연결되고 세그먼트 2 는 트랜지스터(14)에 의해 연결된다. 판독 어드레스에 의해, 단 하나의 세그먼트가 적당한 세그먼트 선택 트랜지스터 (SSl, SS2 등)에 의해 하나씩 선택된다. 그러므로, 비트선에 결합된 전체 용량은 실질적으로 감소한다. 예를 들어, 세그먼트 1 이 선택되면, 선택 트랜지스터(12)는 액티브되고 나머지 선택 트랜지스터는 오프 상태로 유지된다. 그러므로, 셀 (1-32)의 드레인과 결합된 용량만이 판독 동작동안에 충전되고 방전된다. 비트선(BL1)은 여전히 어레이의 전체 길이에 연장하지만, 비트선에만 기인하는 용량은 비선택 세그먼트의 셀 (10)의 드레인 영역과 결합된 것보다 매우 작다.Each segment is coupled to a bit line BLI connected by a segment select transistor, where segment 1 is connected by transistor 12 and segment 2 is connected by transistor 14. By the read address, only one segment is selected one by one by the appropriate segment selection transistors SS1, SS2, and so on. Therefore, the total capacitance coupled to the bit line is substantially reduced. For example, when the segment 1 is selected, the selection transistor 12 is activated and the remaining selection transistors are kept off. Therefore, only the capacitance associated with the drain of cell 1-32 is charged and discharged during the read operation. The bit line BL1 still extends over the entire length of the array, but the capacitance due to the bit line only is much smaller than that associated with the drain region of the cell 10 of the unselected segment.
종래 기술은 금속 비트선과 확산된 반도체 비트선을 교호로 하여 메모리 어레이에 필요한 면적을 감소시켜왔다. 금속 비트선은 반도체 비트선보다 수행하기 위한 영역을 더 필요로 하므로, 금속과 반도체선을 교호로 사용하면 각 셀의 면적을 크게 감소시킬 수 있다. 이러한 어레이는 때때로 대체 금속 가상 접지 또는 AMG 어레이라 한다.The prior art has reduced the area required for a memory array by alternating metal bit lines and diffused semiconductor bit lines. Since the metal bit line requires more area than the semiconductor bit line, if the metal and the semiconductor line are alternately used, the area of each cell can be greatly reduced. Such arrays are sometimes referred to as alternate metal virtual grounds or AMG arrays.
도 3 은 예시적인 종래 기술인 메모리 셀 (10)의 AMG 어레이를 나타낸다. 어레이는 셀의 열(1-64)과 행(1-6)을 포함하는 세그먼트 1을 포함하는 다수 세그먼트를 포함한다. 다음의 세그먼트는 세그먼트 2 이고 열(65-128)을 포함하며, 도면에는 단 하나의 열만 나타내었다. 일반적으로, AMG어레이 내의 추가의 세그먼트가 있을 수도 있다.3 shows an AMG array of memory cells 10, which is an exemplary prior art. The array includes a plurality of segments including segment 1 comprising columns 1-64 and rows 1-6 of cells. The next segment is segment 2 and contains columns 65-128, and only one column is shown in the figure. In general, there may be additional segments within the AMG array.
열내의 셀은 한쌍으로 배열되며, 각 쌍은 공통 소오스 영역을 공유한다. 예를 들어, 인접한 셀(10a, 10B)은 공통 N 형 소오스 영역을 포함하는 워드선 (WL2)와 결합된 열내에 위치한다. 워드선 (WL3)과 결합된 열내에 위치하는 셀의 쌍 (10E, 10F)은 매립된 N 형 반도체 비트선 (BLB)에 의해 셀(10A, 10B)의 공통 소오스 영역확산에 연결된 공통 N 형 소오스 영역 확산을 공유한다. 마찬가지로, 인접한 셀 쌍내의 셀(10B, 10C)은 매립된 N 형 반도체 비트선(BL2)에 의해 셀(10F, 10G)의 공통 드레인 영역에 연결된 공통 N 형 드레인 영역 확산을 갖는다.Cells in a column are arranged in pairs, and each pair shares a common source region. For example, adjacent cells 10a and 10b are located in the column combined with the word line WL2 including the common n-type source region. The pair of cells 10E and 10F located in the column coupled with the word line WL3 are connected to the common N-type source connected to the common source region diffusion of the cells 10A and 10B by the buried N-type semiconductor bit line BLB Share area spread. Likewise, cells 10B and 10C in adjacent cell pairs have a common N-type drain region diffusion coupled to the common drain region of cells 10F and 10G by buried N-type semiconductor bit line BL2.
선 (BL1, BL2, BL3) 을 포함하는 대체 비트선은 각각 가로 놓인 금속 트랙 (도면표시생략)과 병렬로 연결된다. 금속 트랙은 각 세그먼트의 상부와 하부에 위치한 접점(16)에 의해 매립된 비트선에 연결된다.An alternate bit line including lines BL1, BL2, and BL3 is connected in parallel with a metal track (not shown), respectively, laid down. The metal tracks are connected to the bit lines buried by the contacts 16 located at the top and bottom of each segment.
종래의 AMG 어레이의 각 세그먼트는 상보 세그먼트 선택 신호 (SN, )에 의해 제어된 세그먼트 선택 트랜지스터(SSN)의 결합된 세트를 가진다. 세그먼트 선택 신호는 어드레스 디코딩 회로에 의해 제어되어 어레이 세그먼트의 단 하나만이 판독 또는 기입 동자동안 인에이블된다. 세그먼트 1 이 인에이블되면, 선택된 하나의 신호(S1, )는 액티브되고 다른 세그먼트 선택 신호(SN, )은 인엑티브된다. 같은 세그먼트 선택 트랜지스터는 각 세그먼트의 양측상에 위치하고 어레이의 상부에 위치하는 트랜지스터와 병렬로 연결되고 동일한 선택 신호 (SN, )에 의해 구동된다. 비트선의 양측에서의 세그먼트 선택 트랜지스터의 병렬 배열은 비트선 저항의 효과를 절반만큼 감소시킨다.Each segment of the conventional AMG array includes complementary segment selection signals SN, (SSN) which is controlled by a sense amplifier (not shown). The segment select signal is controlled by the address decoding circuit so that only one of the array segments is enabled during the read or write operation. When segment 1 is enabled, one selected signal S1, Is active and the other segment selection signals SN, ) Is inactive. The same segment select transistor is placed on both sides of each segment and is connected in parallel with the transistor located at the top of the array and has the same select signals SN, . The parallel arrangement of the segment selection transistors on both sides of the bit line reduces the effect of the bit line resistance by half.
AMG 어레이의 작동은 예로서 설명된다. 셀 (10B)은 판독될 것으로 가정한다. 제어 회로 (도면표시생략)는 부하 회로(도면표시생략)에 의해 비트선(BL2)에 포지티브 전압을 인가시킨다. 이 전압을 직접 셀(10B)의 드레인 영역에 인가된다. 제어회로는 또한 비트선 (BL1)을 접지시킨다. 나머지 비트선 (BLN)은 또한 비트선(BL2)과 동일한 포지티브 전압을 유지된다. 세그먼트 선택 신호 ( )는 액티브 (하이)이고 정의에 의해 S1은 인엑티브이다. 그러므로, 세그먼트 선택 트랜지스터()는 도전 상태이도 트랜지스터(SS1)는 오프 상태로 된다. 도전 트랜지스터 (SS1)는 셀(10B)의 소오스 영역에 연결되어 비트선(BL1)을 접지시킨다. 또한, 제어 회로는 워드선(WL2)에 포지티브 전압을 연결한다.The operation of the AMG array is described as an example. Cell 10B is assumed to be read. The control circuit (not shown) applies a positive voltage to the bit line BL2 by a load circuit (not shown). This voltage is directly applied to the drain region of the cell 10B. The control circuit also grounds the bit line BL1. The remaining bit lines BLN also maintain the same positive voltage as the bit line BL2. The segment selection signal ( ) Is active (high) and by definition S1 is inactive. Therefore, the segment selection transistor ( Is in the conductive state, and the transistor SS1 is in the off state. The conductive transistor SS1 is connected to the source region of the cell 10B to ground the bit line BL1. Further, the control circuit connects a positive voltage to the word line WL2.
셀 (10B)이 소거 상태인 것으로 가정하면, 상기한 조건은 셀(10B)을 도전 상태로 둔다. 전류는 비트선(BL2)으로부터 셀을 통하여 비트선(BLB)으로 흘러가고, 트랜지스터 (SS1)를 통하여 접지된 비트선(BL1)으로 흘러간다. 감지 회로는 비트선 (BL2)에 연결된 부하에서의 전압의 결과 변화를 감지하여 셀 (10B)의 상태를 감지한다.Assuming that cell 10B is in an erased state, the above conditions place cell 10B in a conductive state. The current flows from the bit line BL2 to the bit line BLB through the cell and flows to the grounded bit line BL1 through the transistor SS1. The sense circuit senses the change in the voltage at the load connected to the bit line BL2 and senses the state of the cell 10B.
선택되지 않은 어레이의 워드선은 모두 접지되어 선택되지 않은 열의 셀이 프로그램된 상태에 관계없이 비도전된다. 선택된 열의 셀(10A)에 대하여, 셀의 드레인과 소오스가 둘다 접지 전위에 있으므로 이 셀은 비도전된다. 이것은 또한 선택된 열내의 셀을 선택된 셀(10A)의 좌측에 일치시킨다. 셀 (10C)은 도전 트랜지스터(SS2)가 소오스와 드레인에 동일 포지티브 전압을 일으킬 수 있으므로 비도전된다. 이미 설명한 바와 같이, 셀(10D)에 있어서, 선(BL1)을 제외하고 비선택된 비트선(BLN)은 비트선(BL2)과 동일한 포지티브 전위에 있어 셀의 드레인과 소오스는 셀 (10D)의 우측으로 열내의 다른 셀과 같은 동일 전위에 있다. 그러므로, 이들 비선택된 셀은 비도전 상태이다.The word lines of the unselected array are all grounded and the cells of the unselected column are non-conductive irrespective of the programmed state. With respect to the cell 10A of the selected column, since both the drain and the source of the cell are at the ground potential, this cell is non-conductive. This also coincides the cells in the selected column to the left side of the selected cell 10A. Cell 10C is non-conductive because conductive transistor SS2 can cause the same positive voltage to the source and drain. As described above, in the cell 10D, the non-selected bit line BLN except the line BL1 is at the same positive potential as the bit line BL2, and the drain and source of the cell are connected to the right side of the cell 10D The same potential as the other cells in the column. Therefore, these non-selected cells are in a non-conductive state.
선택된 셀(10B)의 프로그래밍은 비트선(BL2)에 포지티브 전압을 가하고 고임피던스 부하를 통해 나머지 비트선(BLN)을 접지함으로써 성취된다. 큰 포지티브 전압이 선택된 워드선 (WL2)에 인가되고 비선택된 워드선이 접지된다. 다시, 선택 신호, (ST)가 액티브되고 S1은 인액티브되어 셀(10B)의 소오스에 연결된 선(BLB)은 접지 전위에 있고 비트선(BL2)에 연결된 드레인은 포지티브 전위에 있다. 전압의 이러한 조합은 셀(10B)을 프로그램시킨다. 비선택된 워드선이 모두 접지되므로 비선택된 열내의 셀은 프로그램되지 않는다. 선택된 열내의 셀(10A)에 대하여, 소오스와 드레인은 동일한 저전위에 있어 프로그래밍이 발생하지 않는다. 셀의 드레인과 소오스는 트랜지스터 (SS2) 가 도전되는 것에 의해 동일한 고전위에 있으므로 셀(10C)은 프로그램 되지 않는다. 셀(10D)은 고전위인 소오스와 고임피던스로 접지된 드레인을 가지므로 프로그램되지 않는다.Programming of the selected cell 10B is accomplished by applying a positive voltage to the bit line BL2 and grounding the remaining bit line BLN through a high impedance load. A large positive voltage is applied to the selected word line WL2 and unselected word lines are grounded. Again, the selection signal, ST, is activated and S1 is inactive, so that the line BLB connected to the source of the cell 10B is at the ground potential and the drain connected to the bit line BL2 is at the positive potential. This combination of voltages programs the cell 10B. The cells in the non-selected columns are not programmed because all the unselected word lines are grounded. For the cell 10A in the selected column, no programming occurs because the source and the drain are on the same low potential. The cell 10C is not programmed because the drain and source of the cell are on the same high potential due to the conduction of the transistor SS2. Cell 10D is not programmed because it has a source of high potential and a drain grounded at high impedance.
연속적인 메모리 셀이 판독할 때 1 이상의 비트선 (BLN)이 하이와 으로우 레벨 상태 사이클 변환하도록 한다. 비트선은 병렬로 연결된 가로 놓인 금속 비트 트랙에 의해 비교적 저저항을 가지지만, 비트선은 어레이의 전체 길이에 걸처 연장하고 어레이 세그먼트의 각각을 연결하고 비트선에 연결된 어레이의 각각의 셀의 비교적 높은 커패시던스를 포함한다. 상술한 바와 같이, 판독 동작을 수행하는 데 요구되는 시간이 주로 판독 메모리의 이러한 형태의 전체 속도 수행에 있어서 제한 인자가 되므로, AMG 어레이 속도는 감소한다.One or more bit lines BLN are subjected to a high-level and low-level state cycle conversion when a continuous memory cell is read. The bit lines have a relatively low resistance due to the interconnected metal bit tracks that are connected in parallel but the bit lines extend over the entire length of the array and connect each of the array segments and the relatively high And capacitances. As described above, the AMG array rate decreases as the time required to perform the read operation is primarily a limiting factor in performing this type of full speed of the read memory.
AMG 어레이는 높은 셀 밀도를 성취할 수 있지만 이미 설명한 비트선 커패시턴스에 의해 속도에 대한 문제점이 있다. AMG 어레이의 밀도를 제공하고 그러한 어레이의 속도 결정을 최소화하는 메모리 어레이가 매우 바람직하다. 본 발명은 이들을 목표로 한다. 본 발명의 이점과 다른 이점은 다음의 도면을 참조하여 상세한 설명에서 명백해질 것이다.AMG arrays can achieve high cell density, but there is a problem with speed due to the bit line capacitance already described. A memory array that provides the density of the AMG arrays and minimizes the speed of such arrays is highly desirable. The present invention aims at these. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and other advantages of the present invention will become apparent in the following detailed description with reference to the drawings.
플로팅 게이트 메모리 셀의 어레이, 선택 수단 및 제어 수단을 포함하는 EPROM 메모리 시스템이 개시되어 있다. 메모리 어레이는 다수의 어레이 세그먼트를 포함하며 각각의 세그먼트는 대체 비트와 소오스선을 포함한다. 바람직하게는, 비트와 소오스선이 매립된 반도체선의 형상을 수행하는 병렬선이고, 소오스선은 병렬로 연결된 가로 놓인 금속선을 가진다.An EPROM memory system including an array of floating gate memory cells, selection means and control means is disclosed. The memory array includes a plurality of array segments, each segment including an alternate bit and a source line. Preferably, the bit line and the source line are parallel lines that perform the shape of the embedded semiconductor line, and the source line has the metal line that is laid in parallel.
각 어레이 세그먼트는 다수의 열을 포함하며, 각 열은 워드선과 워드선에 연결된 제어 게이트를 갖는 제1메모리 셀을 포함한다. 제1셀은 비트선의 첫 번째 하나에 연결된 드레인, 제 1비트선에 인접한 소오스선의 첫 번째 하나에 연결된 소오스를 포함한다. 각 열은 워드선에 연결된 제어 게이트를 갖는 제 2셀, 제1 소오스 선에 연결된 소오스 및 제 1 소오스선에 인접한 제 2 비트선에 연결된 드레인을 포함한다. 일반적인 응용에 있어서, 하나의 열에 위치하는 셀의 수가 결합된 소오스/비트선과 함께 100 개의 셀만큼 매우 많을 수도 있다.Each array segment includes a plurality of columns, each column including a first memory cell having a word line and a control gate coupled to the word line. The first cell includes a drain connected to the first one of the bit lines, and a source connected to the first one of the source lines adjacent to the first bit line. Each column includes a second cell having a control gate connected to a word line, a source connected to the first source line, and a drain connected to the second bit line adjacent to the first source line. In general applications, the number of cells located in a row may be as many as 100 cells with the combined source / bit lines.
본 발명의 메모리 시스템의 선택 수단은 제 1노드를 제1 과 제2 비트선중의 하나에 선택적으로 연결하는 수단이다. 제 1 노드는 제1 소오스선으로부터 전기적으로 절연되어 있다. 바람직하게 선택 수단은 하나의 공통 단자가 제 1 노드에 연결되고 각각의 나머지 단자가 제 1 과 제 2 비트선에 연결된 한쌍의 트랜지스터로서의 역할을 수행한다.The selecting means of the memory system of the present invention is means for selectively connecting the first node to one of the first and second bit lines. The first node is electrically insulated from the first source line. Preferably, the selecting means serves as a pair of transistors, one common terminal being connected to the first node and each remaining terminal being connected to the first and second bit lines.
본 발명의 메모리 시스템의 제어 수단은 메모리 어레이의 선택된 셀을 판독하고 프로그래밍하는 수단이다. 판독 수단은 어레이 회로 공통에 대하여 포지티브 전압을 제 1 노드에 인가하고 선택된 셀의 드레인에 연결된 비트선을 연결하기 위하여 선택 수단에 제 1 노드을 연결하여 선택된 셀을 판도하도록 제공한다.The control means of the memory system of the present invention is a means for reading and programming selected cells of the memory array. The reading means applies a positive voltage to the first node for the array circuit common and connects the first node to the selecting means to connect the bit line connected to the drain of the selected cell to provide the selected cell to dominate.
상술한 메모리 시스템은 메모리 셀의 공통 드레인에 연결된 비트선이 청구된 선택 수단에 의해 선택적으로 절연되고 액세스되도록 한다. 그러므로, 어레이의 각 세그먼트를 가로질러 연장하기 위하여 셀의 셀 드레인에 연결된 비트선이 불필요하다. 그것은 연속적인 메모리 판독동작 동안에 전압 상태 사이에서 급격히 변환해야 하는 셀의 드레인 영역이므로, 그러한 절연기능한 비트선의 고유의 낮은 커패시턴스는 빠르고 연속적인 판독 동작을 허용한다.The memory system described above allows a bit line coupled to the common drain of a memory cell to be selectively isolated and accessed by the claimed selection means. Therefore, a bit line connected to the cell drain of the cell is unnecessary to extend across each segment of the array. The inherent low capacitance of such isolated bit lines allows for fast and continuous read operation, since it is the drain region of the cell that must be sharply converted between voltage states during consecutive memory read operations.
제1도는 종래의 메모리 어레이의 다이어그램.Figure 1 is a diagram of a conventional memory array.
제2도는 종래의 세그먼트된 메모리 어레이의 부분 다이어그램.Figure 2 is a partial diagram of a conventional segmented memory array.
제3도는 종래의 대체 금속 가상 접지 (AMG) 메모리의 다이어그램.Figure 3 is a diagram of a conventional alternate metal virtual ground (AMG) memory.
제4도는 본 발명에 의한 메모리 어레이의 다이어그램.4 is a diagram of a memory array according to the present invention.
제5도는 2 중 폴리실리콘 세그먼트 선택 트랜지스터를 나타내는 본 발명에 의한 대체 메모리 어레이의 부분 다이어그램.5 is a partial diagram of an alternative memory array according to the present invention showing a dual polysilicon segment select transistor.
제6도는 본 발명에 의해 수행될 수 있는 메모리 시스템의 개략 블록 다이어그램.6 is a schematic block diagram of a memory system that may be implemented by the present invention.
도면을 참조하면, 도 4는 본 발명에 의한 메모리 어레이를 나타낸다. 본 발명의 어레이는 세그먼트된 어레이 포함 세그먼트 (1-N)이다. 각 세그먼트 종래의 AMG어레이에 사용되는 것과 동일한 형태의 N 채널 셀일수 있는 전체 64 열의 메모리 셀(10)을 포함한다.Referring to the drawings, Fig. 4 shows a memory array according to the present invention. The array of the present invention is a segmented array containing segment (1-N). Each segment includes a total of 64 columns of memory cells 10, which can be N channel cells of the same type used in conventional AMG arrays.
본 발명의 어레이의 셀(10)은 열과 행으로 배열되고, 각 셀은 공통 워드선에 연결된 제어 게이트를 갖는 특정 열에 위치한다. 열내의 셀은 쌍으로 배열되고, 셀 쌍의 N 형 드레인 영역은 공통으로 형성한다. 예를 들어, 셀 쌍(10A, 10B)은 인접한 열에 위치하는 셀 쌍(10E, 10F)과 같이 공통 드레인 영역을 공유한다. 특정 행내이 셀의 N형 드레인 영역은 하나의 열내의 셀 쌍(10A, 10B)과 인접한 열내의 셀 쌍(10E, 10F)에 연결된 비트선(BLB)과 같은 매립된 N형 비트선에 의해 공통선으로 연결된다. 비트선(BLN)은 비교적 짧으며 어레이의 하나의 세그먼트의 길이만큼만 연장한다.The cells 10 of the array of the present invention are arranged in rows and columns and each cell is located in a particular column having a control gate connected to a common word line. The cells in the column are arranged in pairs, and the N-type drain regions of the cell pairs are formed in common. For example, the cell pair 10A, 10B share a common drain region, such as a pair of cells 10E, 10F located in adjacent columns. The N-type drain region of a cell in a specific row is shared by a pair of cells 10A and 10B in one column and a buried N-type bit line such as a bit line BLB connected to a pair of cells 10E and 10F in an adjacent column Line. The bit line BLN is relatively short and extends only as long as one segment of the array.
인접한 셀 쌍의 셀은 공통적으로 형성된 소오스 영역을 갖는다. 예를 들어, 셀 (10B, 10C)은 인접한 열내의 셀(10F, 10G)과 같이 공통 N 형 소오스 영역을 갖는다. 특정 행에 위치하는 셀의 소오스 영역은 행과 결합된 공통 소오스선 (SLN) 을 형성하고 매립된 N 형 확산에 의해 동일 행내의 셀의 소오스 영역에 연결된다. 예를 들어, 셀(10F, 10G)은 소오스선 (SL2)에 의해 셀(10B, 10C)의 공통 소오스 영역에 연결된 공통 소오스 영역을 갖는다.The cells of adjacent cell pairs have a commonly formed source region. For example, cells 10B and 10C have common n-type source regions like cells 10F and 10G in adjacent columns. The source region of a cell located in a particular row forms a common source line (SLN) associated with the row and is connected to the source region of the cell in the same row by buried N-type diffusion. For example, the cells 10F and 10G have a common source region connected to the common source region of the cells 10B and 10C by the source line SL2.
어레이의 각각의 세그먼트(N)는 세그먼트 선택 트랜지스터(SSN,)의 군을 포함한다. 세그먼트 선택 레지스터는 쌍으로 배열되고, 각 쌍은 세그먼트선(AN)에 연결된 공통 연결부를 갖는다. 예를 들어, 선택 트랜지스터 쌍(SSN,)은 비트선 세그먼트선(A1)에 연결된 공통 연결된 공통 연결부를 가진다. 선택 트랜지스터 쌍이 인접한 (BL)사이에 연결된다. 예를 들어, 트랜지스터 쌍(SS1,)은 비트선(BLA, BLB)사이에 연결된다. 세그먼트 선택 트랜지스터(SSN, SSN)는 어드레스 디코딩 회로(도면표시생략)에 응답하여 교대로 발생하는 상보 세그먼트 선택 신호(SEGN, SEGN)에 의해 제어된다.Each segment N of the array is connected to segment select transistors SSN, ). The segment selection registers are arranged in pairs, and each pair has a common connection connected to the segment line AN. For example, the select transistor pair SSN, Have a common connection connected to the bit line segment line A1. And the pair of select transistors are connected between adjacent BLs. For example, the pair of transistors SS1, Are connected between the bit lines BLA and BLB. The segment selection transistors SSN and SSN are controlled by complementary segment selection signals SEGN and SEGN which are generated alternately in response to an address decoding circuit (not shown).
어레이의 각 세그먼트는 바람직하게 세그먼트 선택 트랜지스터 (SSN, SSN)으로부터 세그먼트의 양측에 위치하는 세그먼트 선택 트랜지스터(SSN′,)의 제2세트를 포함한다. 선택 트랜지스터의 하부 세트를 제 1 세트와 동일한 세그먼트 선택 신호(SEGN,)의해 제어된다. 선택 트랜지스터의 하부 세트는 결합된 세그먼트(AN′)에 결합된 공통 연결부를 갖는 한쌍으로 배열되고, 각각은 접점(16)에 연결된다. 예를 들면, 트랜지스터 (SS1′,SS1′)는 세그먼트선 (A1′)에 연결된다. 또한, 선택 트랜지스터의 하부 세트의 각 쌍은 인접하는 비트선사이에 연결된다. 세그먼트선 (AN, AN′)은 인접하는 접점(16) 사이에 연결된 가로 놓인 금속선(도면표시생략)을 가져 어레이의 단일 행과 결합된 모든 세그먼트선이 함께 전기적으로 연결된다.Each segment of the array preferably includes segment select transistors SSN ', SSN' located on both sides of the segment from the segment select transistors SSN, SSN, ). ≪ / RTI > The subset of select transistors is connected to the same set of segment select signals SEGN, ). The subset of select transistors are arranged in pairs with a common connection to a coupled segment AN ', each connected to a contact 16. For example, the transistors SS1 'and SS1' are connected to the segment line A1 '. Also, each pair of sub-sets of select transistors is connected to an adjacent bit line. The segment lines AN and AN 'have a metal line (not shown) laid between the adjacent contacts 16 so that all of the segment lines combined with a single row of the array are electrically connected together.
어레이 세그먼트의 소오스선(SLN)은 어레이의 다른 세그먼트의 각각의 소오스선에 연결된다. 예를 들어, 세그먼트 1 의 소오스선 (SLl)은 세그먼트 N의 소오스선(SLl)에 연결된다. 어레이의 각 세그먼트를 위하여 각 소오스선에 매립된 소오스선과 병렬로 연결된 가로 놓인 급속 트랙(도면표시생략)을 접촉하는 접점(16)이 있다.The source lines SLN of the array segments are connected to the respective source lines of the other segments of the array. For example, the source line SL1 of the segment 1 is connected to the source line SL1 of the segment N. [ There is a contact 16 for contacting a fast track (not shown) placed in parallel with a source line embedded in each source line for each segment of the array.
각 소오스선(SLN)은 선과 접점(16N)사이에 연결된 결합된 소오스 제어 트랜지스터(SCN)를 가진다. 예를 들면, 소오스선(SLl)은 소오스 제어 트랜지스터(SCl)에서 종료된다. 소오스 제어 트랜지스터는 신호 (SN)에 의해 제어된다. 예를 들면, 트랜지스터 (SCl)는 신호(Sl)에 의해 제어된다.Each source line SLN has an associated source control transistor SCN connected between the line and the contact 16N. For example, the source line SL1 is terminated in the source control transistor SC1. The source control transistor is controlled by the signal SN. For example, the transistor SC1 is controlled by the signal Sl.
동작에 있어서, 선택된 셀(10)은 선택된 셀이 위치하지 않은 세그먼트내의 세그먼트 선택 신호 (SEGN)의 모든 제1 비활성에 의해 프로그램된다. 그러므로, 이들 비선택된 세그먼트 선택 트랜지스터(SSN)는 비도전 상태로 된다. 다음, 프로그램될 셀에 적합된 비트선에 연결한 세그먼트 선택 트랜지스터는 적당한 세그먼트 선택 신호(SEGT)에 의해 턴온된다. 예를 들어, 셀(10B) 이 프로그램될 것으로 가정하면, 신호(SEG1)는 액티브되고 신호 (SEGT)는 인액티브된다. 이것은 트랜지스터 (SS2)를 도전시키고 셀(10B)의 드레인을 세그먼트선(A2)의 드레인에 연결된다.In operation, the selected cell 10 is programmed by all first inactivity of the segment selection signal SEGN in the segment where the selected cell is not located. Therefore, these non-selected segment selection transistors SSN become non-conductive. Next, the segment selection transistor connected to the bit line adapted to the cell to be programmed is turned on by the appropriate segment selection signal SEGT. For example, assuming cell 10B is programmed, signal SEG1 is active and signal SEGT is inactive. This conducts transistor SS2 and connects the drain of cell 10B to the drain of segment line A2.
또한, 셀(10B)을 프로그램하기 위하여 제어 회로는 세그먼트선 (A2)에 포지티브 전압을 인가한다. 그러므로, 포지티브 전압은 트랜지스터 (SS2)에 의해 셀(10B)의 트레인에 인가된다. 또한, 선호 (S2)는 액티브되어 소오스 선택 트랜지스터 (SC2)는 턴온된다. 점점 (16)은 접지되어 셀(10B)의 소오스에 연결된 소오스선(SL2)은 접지 연결된다, 나머지 소오스 선택 트랜지스터는 턴오프 된다. 선택된 워드선(WL1)에는 고전압이 인가되고 비선택된 워드선은 접지된다. 상승한 조건하에서, 셀 (10B)은 열전자 주입에 의해 프로그램된다. 프로그래밍전류는 트랜지스터(SS2)를 통해 선(A2) 으로부터 흐르고 셀을 통해 트랜지스터 (SC2)에 의해 접지된다.Further, in order to program the cell 10B, the control circuit applies a positive voltage to the segment line A2. Therefore, the positive voltage is applied to the train of the cell 10B by the transistor SS2. Also, the preference S2 is activated and the source selection transistor SC2 is turned on. The terminal 16 is grounded and the source line SL2 connected to the source of the cell 10B is grounded, and the remaining source selection transistors are turned off. A high voltage is applied to the selected word line WL1 and the unselected word lines are grounded. Under elevated conditions, the cell 10B is programmed by thermionic injection. The programming current flows from line A2 through transistor SS2 and is grounded by transistor SC2 through the cell.
연결된 워드선이 접지되어 있으므로 비선택된 열내의 셀 (10)은 프로그램되지 않는다. 연결된 소오스 선택트랜지스터(SC1)가 턴오프되므로 셀 (10A)은 프로그램되지 않는다. 또한 트랜지스터(SS2)가 턴오프되기 때문에 셀이 드레인에 인가되는 고전압을 가지지 않으므로 셀(10C)은 프로그램되지 않는다.The cell 10 in the non-selected column is not programmed because the connected word line is grounded. Since the connected source selection transistor SC1 is turned off, the cell 10A is not programmed. Further, since the transistor SS2 is turned off, the cell 10C is not programmed because the cell does not have a high voltage applied to the drain.
판독 동작은 판독될 셀에 결합된 세그먼트선 (AN)에 포지티브 전압을 인가함으로써 수행된다. 예를 들어, 셀(10B)이 판독될 것이면, 선(A2)에 포지티브 전압을 인가한다. 또한, 신호(SBG1)는 액티브되어 포지트브 전압이 센(10B)의 드레인에 이가된다. 접점(16)은 제어회로에 의해 접지된다. 또한, 셀(10B)의 소오스는 트랜지스터 (SC2)를 도전하는 신호(S2)의 동작에 의해 접지에 연결된다. 마지막으로, 포지티브 전압은 선택된 워드선(WL1)에 인가되고 비선택된 워드선은 접지된다.The read operation is performed by applying a positive voltage to the segment line AN coupled to the cell to be read. For example, if cell 10B is to be read, a positive voltage is applied to line A2. Also, the signal SBG1 is activated so that the positive voltage is applied to the drain of the sensor 10B. The contact 16 is grounded by a control circuit. Further, the source of the cell 10B is connected to the ground by the operation of the signal S2 that conducts the transistor SC2. Finally, the positive voltage is applied to the selected word line WL1 and the unselected word lines are grounded.
셀은 U.V.광을 이용하는 종래의 방법으로 소거된다. U.V.소거가 수행될 때 모든 전압은 턴오프된다.The cell is erased in a conventional manner using U.V. light. When the U.V. erase is performed all the voltages are turned off.
상술한 조건하에서, 셀(10B)의 드레인은 포지티브 전압에 연결되고 소오스는 접지된다. 셀(10)이 소거 상태에 있으면, 워드선(WL2)상의 포지티브 전압은 충분히 셀을 도전시킨다. 선(A2)에 연결된 감지 증폭기 (도면표시생략)는 전류의 존재를 감지하여 셀(10B)의 소거 상태를 표시한다.Under the above-described conditions, the drain of the cell 10B is connected to the positive voltage and the source is grounded. When the cell 10 is in the erased state, the positive voltage on the word line WL2 sufficiently conducts the cell. A sense amplifier (not shown) connected to the line A2 senses the presence of a current to indicate the erased state of the cell 10B.
연속적인 메모리 판독 동작이 실행되면, 선택된 비트선 (BL)은 접지와 포지티브 전압 사이에서 변환된다. 그러나, 비트선의 길이는 선택된 세그먼트에 제한되며 도3에 나타낸 바와 같은 종래의 AMG 어레이와 같이 어레이의 전체 길이는 연장하지 않는다. 그러므로, 연속적인 메모리 판독 동작의 속도는 많은 수의 셀 드레인에 연결된 긴 비트선에 의해 제한되지 않는다.When a continuous memory read operation is performed, the selected bit line BL is switched between the ground and the positive voltage. However, the length of the bit line is limited to the selected segment, and the overall length of the array does not extend as in a conventional AMG array as shown in Fig. Therefore, the speed of consecutive memory read operations is not limited by long bit lines connected to a large number of cell drains.
본 발명의 어레이의 소오스선(SLN)은 어레이의 전체 길이에 연장한다. 그러나, 이들 선은 연속적인 판독 동작 동안에 접지 전위에 있으므로, 소오선에 결합된 큰 커패시턴스는 메모리 동작의 속도을 증가시키지 않는다. 반대로, 소오스선의 큰 커패시턴스는 선상의 노이즈를 감소시키기 작용을 하여 동작의 신뢰성을 증가시킨다. 연속적인 메모리 프로그램 동작내에서 변환하는 소오스선은 메모리 동작의 전체 속도를 감소시키지 않는다. 왜냐하면, 이미 설명한 바와 같이 EPROM 장치는 판독 동작과 비교하여 프로그램 동작에 있어서 크기의 순서가 느리고, 그로 인해 주로 판독 응용을 위해 사용된다.The source line (SLN) of the array of the present invention extends over the entire length of the array. However, since these lines are at ground potential during subsequent read operations, the large capacitance coupled to the sine does not increase the speed of the memory operation. Conversely, the large capacitance of the source line acts to reduce line noise, thereby increasing the reliability of the operation. The source line that translates within a continuous memory program operation does not reduce the overall speed of the memory operation. Because, as already described, EPROM devices have a slow order of magnitude in program operation as compared to read operations, and are therefore primarily used for read applications.
프로그래밍의 대체 방법으로서, 셀의 드레인과 소오스 영역의 기능을 반대로 한다. 일치시키기 위하여, 이미 설명한 바와 같이, 본 발명의 N 채널 메모리 셀(10)의 드레인 영역은 셀 판독 동작 등안 가장 큰 포지티브 전압에 연결된 셀의 영역으로서 정의된다. 그러므로, 대체의 프로그래밍 방법을 이용하여, 프로그램될 셀의 소오스는 포지티브 전압에 연결되고 드레인은 접지된다. 예를 들어, 셀(10B)이 프로그램되면, 선(A2)은 접지되고 선택 트랜지스터(SS2)는 신호(SEG1)에 의해 도전된다. 또한, 셀(10B)의 소오스는 접점(16B)에 전압을 연결하고 트랜지스터(SC2)를 턴온함으로써 포지티브 전압에 연결된다.As an alternative to programming, the functions of the drain and source regions of the cell are reversed. To match, the drain region of the N-channel memory cell 10 of the present invention is defined as the region of the cell connected to the largest positive voltage for cell read operations and the like, as previously described. Therefore, using an alternative programming method, the source of the cell to be programmed is connected to the positive voltage and the drain is grounded. For example, when the cell 10B is programmed, the line A2 is grounded and the selection transistor SS2 is conducted by the signal SEG1. In addition, the source of cell 10B is connected to a positive voltage by connecting a voltage to contact 16B and turning on transistor SC2.
첫 번째 설명한 프로그래밍 방법이 사용되면, 선택 트랜지스터(SLN)는 도4에 나타낸 소오스 선택 트랜지스터(SCN)와 같은 단일 폴리 MOS 트랜지스터가 바람직하다. 메모리 셀(10)에 사용되는 트랜지스터와 같이 낮은 한계 전압 상태로 소거되는 이중 폴리 트랜지스터가 사용되지 않는다. 왜냐하면, 이중 폴리 선택 트랜지스터에 인가되는 비교적 큰 프로그래밍 전압이 트랜지스터를 바람직하지 못한 높은 한계 전압으로 프로그램하는 경향이 있기 때문이다. 그러나, 대체의 프로그래밍 방법에 있어서, 선택 트랜지스터(SSN)는 큰 프로그래밍 전압을 도전할 필요가 없다. 그러므로, 선택 트랜지스터(SSN)는 도4에 나타낸 바와 같은 단일 폴리 트랜지스터 또는 도 5에 나타낸 바와 같은 낮은 한계 전압 상태로 소거되는 이중 폴리 트랜지스터일 수 있다. 이중 폴리 트랜지스터 선택 트랜지스터(SSN)를 사용하는 경우에는, 단일 폴리 소오스 선택 트랜지스터(SCN)를 메모리 어레이의 외부에 위치시킴으로써 제조 방법을 간략화할 수 있다. 이 경우에 있어서, 단일 폴리 장치는 메모리 내부에 위치시킬 필요가 없다.If the first described programming method is used, the selection transistor SLN is preferably a single poly MOS transistor such as the source selection transistor SCN shown in Fig. A double poly transistor that is erased in a low threshold voltage state such as a transistor used in the memory cell 10 is not used. This is because a relatively large programming voltage applied to the dual polyselect transistor tends to program the transistor to an undesirably high threshold voltage. However, in alternative programming methods, the selection transistor SSN need not challenge a large programming voltage. Therefore, the select transistor SSN may be a single poly transistor as shown in Fig. 4 or a double poly transistor that is erased in a low limit voltage state as shown in Fig. In the case of using the double poly transistor selection transistor SSN, the manufacturing method can be simplified by disposing the single polysource selection transistor SCN outside the memory array. In this case, the single poly device does not need to be located in the memory.
도 5는 전체 메모리 시스템의 개략 블록 다이어그램이다. 시스템은 다양한 어레이 세그먼트를 포함하는 메모리 어레이(20)를 포함한다. 메모리 판독과 프로그램 동작을 위한 디코딩 어드레스용 회로는 행 디코더(22)를 포함한다. 행 디코더(22)는 세그먼트 선택 트랜지스터(SSN)와 프로그램과 판독 동작 동안 소오스와 비트선에 인가될 적당한 전압을 함께 갖는 소오스 제어 트랜지스터(SCN)로 구성된다. 이들 전압의 정확한 크기는 사용되는 특정 메모리 셀(10)의 특성에 의존하고, 종래의 AMG 어레이내에 사용되는 것과 동일하다.Figure 5 is a schematic block diagram of an overall memory system. The system includes a memory array 20 that includes various array segments. The circuit for decoding address for memory read and program operation includes a row decoder 22. [ The row decoder 22 is composed of a segment selection transistor SSN and a source control transistor SCN having a program and an appropriate voltage to be applied to the source and bit lines during a read operation. The exact magnitude of these voltages depends on the characteristics of the particular memory cell 10 being used and is the same as that used in conventional AMG arrays.
시스템은 또한 판독과 프로그램 동작 동안 워드선에 인가될 적당한 전압과 함께 메모리 판독과 프로그램 동작을 위하여 디코딩 어드레스를 위한 열 디코더(24)를 포함한다. 다시, 전압 크기는 사용되는 특정 셀(10)의 특성에 의존한다. 열과 행 디코더(22,24)는 적당한 제어 신호(SEGN,,SN)와 판독과 프로그램 동작을 수행하는 관련된 신호를 발생하는 제어 회로 블록(26)에 의해 제어된다. 행과 열 디코더와 제어 회로의 특정 수행은 당업자에게 명백한 것이며, 본 발명의 부분을 형성하지는 않는다. 따라서, 본 발명의 성질을 불분명하게 하는 것을 방지하기 위하여 그러한 수행은 개시하지 않는다.The system also includes a column decoder 24 for decoding addresses for memory read and program operation with appropriate voltages to be applied to the word lines during read and program operations. Again, the voltage magnitude depends on the characteristics of the particular cell 10 being used. The column and row decoders 22 and 24 receive the appropriate control signals SEGN, , SN) and a control circuit block 26 which generates associated signals that perform read and program operations. The particular implementation of row and column decoders and control circuits is obvious to those skilled in the art and does not form part of the present invention. Therefore, such practice is not disclosed in order to avoid obscuring the nature of the present invention.
개시된 메모리 어레이의 다른 이점은 메모리 셀(10)구조와 같은 종래의 AMG어레이와 결합된 기술이 사용된다는 것이다. 또한, 개시된 다른 금속 비트선 기술은 종래의 AMG어레이와 매우 유사하며, 동일 레이아웃(layout)이 사용될 수 있다. 이러한 이유로, 개시된 기술의 실제 물리적인 레이아웃이나 본 발명을 실행하기 위하여 셀을 프로그래밍하고 판독하기 위한 적당한 전압을 발생하여 인가하는 주변 제어 회로를 설명할 필요가 없다. 이들 상세한 설명은 당업자에게 공지이며, 종래의 AMG장치와 유사하다. 또한, 본 발명의 제조에 대한 설명하지 않았다. 왜냐하면, 본 발명을 수행하는 제조 방법은 종래이며 본 발명의 부분이 아니기 때문이다.Another advantage of the disclosed memory array is that techniques combined with conventional AMG arrays, such as memory cell 10 structures, are used. In addition, the disclosed other metal bit line technology is very similar to a conventional AMG array, and the same layout can be used. For this reason, it is not necessary to describe the actual physical layout of the disclosed technique or the peripheral control circuit that generates and applies a suitable voltage for programming and reading the cell to implement the present invention. These details are known to those skilled in the art and are similar to conventional AMG devices. Further, the production of the present invention has not been described. This is because the manufacturing method for carrying out the present invention is conventional and not a part of the present invention.
그러므로, 신규한 EPROM 어레이는 개시되었다. 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였지만, 첨부된 청구 범위에 의해 정의된 바와 같이 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않은 한도내에서 다양한 변경이 가능하다.Therefore, a novel EPROM array has been disclosed. Although the preferred embodiments have been described in detail, various changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
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