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半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的制作方法

文檔序號(hào):11178932閱讀:1226來源:國知局
半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的制造方法

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

2016年3月25日提交的包括說明書、附圖和摘要的日本專利申請(qǐng)no.2016-061609的公開的全部內(nèi)容通過引用并入本文中。

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置。例如,本發(fā)明涉及用于消除在將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元時(shí)生成的泄漏電流的技術(shù)。



背景技術(shù):

在日本未經(jīng)審查的專利申請(qǐng)公開no.2005-276347中公開了用于通過使得恒定電流在存儲(chǔ)器單元的源極與漏極之間流動(dòng)來執(zhí)行寫入的電路。電路通過對(duì)所選擇的源極線施加源電壓以及對(duì)所選擇的字線施加?xùn)艠O電壓,使得電流源電路沿著從所選擇的源極線至所選擇的單元源極、所選擇的單元漏極和所選擇的位線的路徑傳遞預(yù)設(shè)恒定電流。在這種情況下,由流入所選擇的存儲(chǔ)器單元中的恒定電流生成的溝道熱電子被注入到浮置柵極中以將數(shù)據(jù)寫入所選擇的存儲(chǔ)器單元中。

同時(shí),在日本未經(jīng)審查的專利申請(qǐng)公開no.2011-170941中公開了適合于消除由未選擇的存儲(chǔ)器單元遞送的泄漏電流的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器對(duì)耦合至包括數(shù)據(jù)將被編程到其中的存儲(chǔ)器單元的存儲(chǔ)器單元行的源極線進(jìn)行定位,并且將所定位的源極線設(shè)定至高電平電壓。此外,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器對(duì)耦合至數(shù)據(jù)將不會(huì)被編程至其中的存儲(chǔ)器單元行的源極線進(jìn)行定位,并且將所定位的源極線設(shè)定至高于所選擇的柵極線的低電平電壓且低于未選擇的位線的高電平電壓的電壓。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

然而,存在一個(gè)問題:當(dāng)施加至源極線的電壓過分地低于或者過分地高于施加至位線的電壓時(shí)未選擇的存儲(chǔ)器單元中的亞閾值泄漏電流不能被完全消除?,F(xiàn)在將參考圖19至21對(duì)出現(xiàn)這種問題的示例進(jìn)行描述。以下描述關(guān)于由本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行的研究進(jìn)行說明并且不關(guān)于相關(guān)技術(shù)進(jìn)行說明。

在圖19的示例中,未選擇的扇區(qū)中的存儲(chǔ)器單元被置于擦除狀態(tài)中,以及對(duì)控制柵極線、源極線和字線施加0v的電壓。擦除狀態(tài)是在存儲(chǔ)器單元中寫入數(shù)據(jù)“1”的狀態(tài)。當(dāng)要對(duì)所選擇的扇區(qū)中的存儲(chǔ)器單元進(jìn)行寫入時(shí),假設(shè)對(duì)所選擇的扇區(qū)中的存儲(chǔ)器單元的控制柵極線施加10.5v的電壓,以及對(duì)源極線施加4.5v的電壓,以及還對(duì)字線施加1v的電壓。此處,假設(shè)所選擇的扇區(qū)中存儲(chǔ)器單元的選擇晶體管的閾值電壓是0.6v。在該實(shí)例中,閾值電壓是選擇晶體管傳遞1μa的寫入電流所需要的柵極-源極電壓(vgs)。

在上面的實(shí)例中,位線的電壓是0.4v,比施加至所選擇的扇區(qū)中的存儲(chǔ)器單元的字線的電壓(1v)低了選擇晶體管的閾值電壓(0.6v)。因此,在未選擇的扇區(qū)中的存儲(chǔ)器單元中,施加至位線的電壓(0.4v)高于施加至源極線的電壓(0v)。在處于擦除狀態(tài)的存儲(chǔ)器單元中,在存儲(chǔ)器晶體管的浮置柵極下方形成溝道。因此,亞閾值泄漏電流從位線向源極線流動(dòng)。

在上面的實(shí)例中,存儲(chǔ)器單元的每位的泄漏電流非常小(例如,數(shù)量級(jí)為pa)。為了說明的簡(jiǎn)潔起見,圖19例示了有三個(gè)具有兩個(gè)存儲(chǔ)器單元的扇區(qū)的示例。然而,在正常條件下,例如,1k比特的存儲(chǔ)器單元耦合至位線。因此,要被耦合至位線的所有未選擇的存儲(chǔ)器單元的泄漏電流的總和的數(shù)量級(jí)為μa(例如,圖19中的0.2μa)。圖19中所示的位線的電壓(0.4v)是在沒有泄漏電流時(shí)獲得的電壓值。然而,實(shí)際上,位線的電壓因泄漏電流而降低(例如,降低至0.3v)。

相反,讓我們假設(shè)對(duì)如圖20中所例示的未選擇的扇區(qū)中的存儲(chǔ)器單元的源極線施加0.1v的電壓。然而,即使是在如上所述地對(duì)源極線施加電壓時(shí),如果施加至源極線的電壓(0.1v)過分地低于施加至位線的電壓(0.4v),那么亞閾值泄漏電流也不能被完全消除。圖20中所示的位線的電壓(0.4v)是在沒有泄漏電流時(shí)獲得的電壓值。然而,實(shí)際上,位線的電壓因泄漏電流而降低(例如,降低至0.35v)。

同時(shí),讓我們假設(shè)對(duì)如圖21中所例示的未選擇的扇區(qū)中的存儲(chǔ)器單元的源極線施加1.5v的電壓。然而,如上所述,當(dāng)施加至源極線的電壓(1.5v)過分地高于施加至位線的電壓(0.4v)時(shí),亞閾值泄漏電流從源極線向位線相反地流動(dòng)。圖21中所示的位線的電壓(0.4v)是在沒有泄漏電流時(shí)獲得的電壓。然而,實(shí)際上,位線的電壓因泄漏電流而升高(例如,升高至0.5v)。

其它問題和新穎特性將通過下列描述和附圖而變得清楚。

當(dāng)要對(duì)要被耦合至第一存儲(chǔ)器單元的字線施加用于將數(shù)據(jù)寫入第一存儲(chǔ)器單元的預(yù)定電壓時(shí),根據(jù)本發(fā)明的方面的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置將要被耦合至偽晶體管的偽位線耦合至要被耦合至第二存儲(chǔ)器單元的源極線,以及對(duì)偽晶體管的偽字線施加預(yù)定電壓。

本發(fā)明的以上方面使得能夠消除泄漏電流。

附圖說明

將基于下列附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,在附圖中:

圖1是例示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的配置的圖;

圖2是例示根據(jù)第一實(shí)施例的存儲(chǔ)器單元陣列的配置的圖;

圖3是例示在根據(jù)第一實(shí)施例的存儲(chǔ)器單元陣列中距最外部周邊的距離與柵極多晶硅的高度之間的關(guān)系的圖;

圖4是例示根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的寫入操作的時(shí)序圖;

圖5是例示用于根據(jù)第一實(shí)施例的電壓緩沖器電路的寫入電路和外圍電路的詳細(xì)配置的圖;

圖6是例示根據(jù)第一實(shí)施例的修改例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的寫入操作的時(shí)序圖;

圖7是例示正在執(zhí)行寫入的存儲(chǔ)器中的位線的電壓的溫度依賴性的圖;

圖8是例示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的配置的圖;

圖9是例示對(duì)耦合至偶數(shù)字線的存儲(chǔ)器單元的寫入與對(duì)耦合至奇數(shù)字線的存儲(chǔ)器單元的寫入之間的未對(duì)準(zhǔn)引起的位線電壓差的圖;

圖10是例示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的配置的圖;

圖11是例示根據(jù)第三實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的寫入操作的時(shí)序圖;

圖12是根據(jù)第三實(shí)施例的寫入電路、恒定電流電路和電壓緩沖器電路的詳細(xì)配置的圖;

圖13是例示根據(jù)第三實(shí)施例的修改例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的寫入操作的時(shí)序圖;

圖14是例示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的配置的圖;

圖15是例示根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的寫入操作(寫入“0”)的時(shí)序圖;

圖16是例示根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的寫入操作(寫入“1”)的時(shí)序圖;

圖17是例示根據(jù)第一、第二或者第三實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的配置的示意圖;

圖18是例示根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的配置的示意圖;

圖19是例示根據(jù)第一比較示例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的圖;

圖20是例示根據(jù)第二比較示例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的圖;以及

圖21是例示根據(jù)第三比較示例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參考附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述。例如,所提到的描述下列實(shí)施例的數(shù)值僅僅是例示性以便于理解實(shí)施例的而并非限制性的,除非另有說明。例如,用于例示下列實(shí)施例的電壓值和電流值同樣不是限制性的,使得可以預(yù)先定義和使用不同的值。此外,在下列描述和附圖中,為了說明的清楚起見,酌情省略或簡(jiǎn)化對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人來說顯而易見的事情。

第一實(shí)施例

(第一實(shí)施例的配置)

現(xiàn)在將參考附圖對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施例進(jìn)行描述。首先,將參考圖1對(duì)根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1的配置進(jìn)行描述。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1是非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置。更具體地說,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1是非易失性存儲(chǔ)器(閃存存儲(chǔ)器)。

如圖1中所例示的,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1包括多個(gè)存儲(chǔ)器單元mc0-mc7、多個(gè)偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1、多個(gè)字線驅(qū)動(dòng)器wldrv1-wldrv3、wldrvdmy0、多個(gè)控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrv0、cgdrv1、cgdrvdmy、多個(gè)源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1、sldrvdmy、多個(gè)寫入電路wc、wcdmy和電壓緩沖器電路buf。

此外,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1包括多個(gè)字線wl0-wl3、偽字線wldmy0、多個(gè)控制柵極線cg0、cg1、偽控制柵極線cgdmy、多個(gè)源極線sl0、sl1、偽源極線sldmy、多個(gè)位線bl0、bl1以及偽位線bldmy。

在圖1中例示了半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1的簡(jiǎn)化配置。實(shí)際上,除圖1中所示的偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1以外,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1包括許多偽存儲(chǔ)器單元。然而,沒有示出這種額外的偽存儲(chǔ)器單元的附圖標(biāo)記。此外,除了上面提到的字線、控制柵極線、源極線和位線以外,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1實(shí)際上還包括許多字線、控制柵極線、源極線和位線。然而,這種額外的線也沒有示出。此外,根據(jù)額外的存儲(chǔ)器單元和額外的線,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1還包括例如更多的存儲(chǔ)器單元、偽存儲(chǔ)器單元、字線驅(qū)動(dòng)器、控制柵極線驅(qū)動(dòng)器和源極線驅(qū)動(dòng)器,這些也沒有示出。

簡(jiǎn)而言之,存儲(chǔ)器單元陣列由多個(gè)存儲(chǔ)器單元(包括存儲(chǔ)器單元mc0-mc7)和多個(gè)偽存儲(chǔ)器單元(包括偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1)形成。

存儲(chǔ)器單元mc0包括選擇晶體管st0和存儲(chǔ)器晶體管mt0。當(dāng)要執(zhí)行讀取操作或者寫入操作時(shí),選擇晶體管st0選擇要從其中讀取數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器單元或者要將數(shù)據(jù)寫入其中的存儲(chǔ)器單元。存儲(chǔ)器晶體管mt0是用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的晶體管。存儲(chǔ)器晶體管mt0包括浮置柵極和控制柵極。浮置柵極用于存儲(chǔ)電荷??刂茤艠O要被耦合至控制柵極線cg0。電荷俘獲膜可以用于存儲(chǔ)電荷。同時(shí),選擇晶體管st0包括要被耦合至字線wl0的控制柵極,但不包括用于存儲(chǔ)電荷的浮置柵極。其它存儲(chǔ)器單元mc1-mc7具有與存儲(chǔ)器單元mc0相同的結(jié)構(gòu)。也就是說,存儲(chǔ)器單元mc1-mc7每個(gè)都包括選擇晶體管st1-st7中的相應(yīng)的一個(gè)選擇晶體管和存儲(chǔ)器晶體管mt1-mt8中的相應(yīng)的一個(gè)存儲(chǔ)器晶體管。

當(dāng)下列描述說寫入數(shù)據(jù)時(shí),除非另有說明,其意思是將數(shù)據(jù)“0”寫入到存儲(chǔ)器單元中。

出于描述的目的,將術(shù)語“行”定義為圖1中的水平方向,以及將術(shù)語“列”定義為圖1中的豎直方向。在存儲(chǔ)器單元陣列內(nèi),存儲(chǔ)器單元mc0-mc3在同一列中,以及存儲(chǔ)器單元mc4-mc7在同一列中。此外,在存儲(chǔ)器單元陣列內(nèi),存儲(chǔ)器單元mc0、mc4在同一行中,存儲(chǔ)器單元mc1、mc5在同一行中,存儲(chǔ)器單元mc2、mc6在同一行中,以及存儲(chǔ)器單元mc3、mc7在同一行中。

同一行中的存儲(chǔ)器單元耦合至同一字線。同一奇數(shù)行中的存儲(chǔ)器單元和同一后續(xù)偶數(shù)行中的存儲(chǔ)器單元耦合至同一控制柵極線和同一源極線。同一列中的存儲(chǔ)器單元耦合至同一位線。

更具體地,存儲(chǔ)器單元mc0、mc1、mc4、mc5中的存儲(chǔ)器晶體管mt0、mt1、mt4、mt5的第一端子耦合至控制柵極線cg0。存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7中的存儲(chǔ)器晶體管mt2、mt3、mt6、mt7的第一端子耦合至控制柵極線cg1。

存儲(chǔ)器單元mc0、mc4中的選擇晶體管st0、st4的第一端子耦合至字線wl0。存儲(chǔ)器單元mc1、mc5中的選擇晶體管st1、st5的第一端子耦合至字線wl1。存儲(chǔ)器單元mc2、mc6中的選擇晶體管st2、st6的第一端子耦合至字線wl2。存儲(chǔ)器單元mc3、mc7中的選擇晶體管st3、st7的第一端子耦合至字線wl3。第一端子起柵極(控制柵極)的作用。

存儲(chǔ)器單元mc0、mc1、mc4、mc5中的存儲(chǔ)器晶體管mt0、mt1、mt4、mt5的第二端子耦合至源極線sl0。存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7中的存儲(chǔ)器晶體管mt2、mt3、mt6、mt7的第二端子耦合至源極線sl1。

存儲(chǔ)器單元mc0、mc1、mc4、mc5中的選擇晶體管st0、st1、st4、st5的第二端子分別地通過存儲(chǔ)器晶體管mt0、mt1、mt4、mt5耦合至源極線sl0。存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7中的選擇晶體管st2、st3、st6、st7的第二端子分別地通過存儲(chǔ)器晶體管mt2、mt3、mt6、mt7耦合至源極線sl1。

存儲(chǔ)器單元mc0-mc3中的選擇晶體管st0-st3的第三端子耦合至位線bl0。存儲(chǔ)器單元mc4-mc7中的選擇晶體管st4-st7的第三端子耦合至位線bl1。

存儲(chǔ)器單元mc0-mc3中的存儲(chǔ)器晶體管mt0-mt3的第三端子分別地通過選擇晶體管st0-st3耦合至位線bl0。存儲(chǔ)器單元mc4-mc7中的存儲(chǔ)器晶體管mt4-mt7的第三端子分別地通過選擇晶體管st4-st7耦合至位線bl1。

也就是說,選擇晶體管st0-st7的第二端子分別地耦合至存儲(chǔ)器晶體管mt0-mt7的第三端子。第二端子和第三端子起源極或者漏極的作用。在寫入操作期間,例如,源極線的電壓高于位線的電壓。由此,第二端子起漏極的作用,以及第三端子起源極的作用。然而,在讀取操作期間,位線的電壓高于源極線的電壓。由此,第二端子起源極的作用,以及第三端子起漏極的作用。

在這里,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1包括多個(gè)扇區(qū)。在圖1的示例中,第一扇區(qū)(圖1中的“扇區(qū)0”)包括存儲(chǔ)器單元mc0、mc1、mc4、mc5。第二扇區(qū)(圖1中的“扇區(qū)1”)包括存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7。

字線驅(qū)動(dòng)器wldrv0耦合至字線wl0。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至字線wl0的存儲(chǔ)器單元mc0、mc4中的任一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrv0對(duì)字線wl0施加高電平電壓(1v)。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入耦合至字線wl0的存儲(chǔ)器單元mc0、mc4中的任一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrv0對(duì)字線wl0施加低電平電壓(0v)。當(dāng)描述用上述方式關(guān)于相同電路說“高電平電壓”和“低電平電壓”時(shí),“高電平電壓”意味著第一電壓,以及“低電平電壓”意味著第二電壓。第二電壓低于第一電壓。這同樣適用于隨后的描述。

字線驅(qū)動(dòng)器wldrv1耦合至字線wl1。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至字線wl1的存儲(chǔ)器單元mc1、mc5中的任一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrv1對(duì)字線wl1施加高電平電壓(1v)。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入耦合至字線wl1的存儲(chǔ)器單元mc1、mc5中的任一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrv1對(duì)字線wl1施加低電平電壓(0v)。

字線驅(qū)動(dòng)器wldrv2耦合至字線wl2。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至字線wl2的存儲(chǔ)器單元mc2、mc6中的任一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrv2對(duì)字線wl2施加高電平電壓(1v)。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入耦合至字線wl2的存儲(chǔ)器單元mc2、mc6中的任一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrv2對(duì)字線wl2施加低電平電壓(0v)。

字線驅(qū)動(dòng)器wldrv3耦合至字線wl3。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至字線wl3的存儲(chǔ)器單元mc3、mc7中的任一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrv3對(duì)字線wl3施加高電平電壓(1v)。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入耦合至字線wl3的存儲(chǔ)器單元mc3、mc7中的任一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrv3對(duì)字線wl3施加低電平電壓(0v)。

控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrv0耦合至控制柵極線cg0。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至控制柵極線cg0的存儲(chǔ)器單元mc0、mc1、mc4、mc5中的一個(gè)時(shí),控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrv0對(duì)控制柵極線cg0施加高電平電壓(10.5v)。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入耦合至控制柵極線cg0的存儲(chǔ)器單元mc0、mc1、mc4、mc5中的任何一個(gè)時(shí),控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrv0對(duì)控制柵極線cg0施加低電平電壓(0v)。

控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrv1耦合至控制柵極線cg1。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至控制柵極線cg1的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7中的一個(gè)時(shí),控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrv1對(duì)控制柵極線cg1施加高電平電壓(10.5v)。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入耦合至控制柵極線cg1的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7中的任何一個(gè)時(shí),控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrv1對(duì)控制柵極線cg1施加低電平電壓(0v)。

源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0耦合至源極線sl0。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至源極線sl0的存儲(chǔ)器單元mc0、mc1、mc4、mc5中的一個(gè)時(shí),源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0對(duì)源極線sl0施加高電平電壓(4.5v)。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入耦合至源極線sl0的存儲(chǔ)器單元mc0、mc1、mc4、mc5中的任何一個(gè)時(shí),源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0對(duì)源極線sl0施加低電平電壓(稍后將對(duì)電壓值進(jìn)行描述)。

源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv1耦合至源極線sl1。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至源極線sl1的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7中的一個(gè)時(shí),源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv1對(duì)源極線sl1施加高電平電壓(4.5v)。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入耦合至源極線sl1的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7中的任何一個(gè)時(shí),源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv1對(duì)源極線sl1施加低電平電壓(稍后將對(duì)電壓值進(jìn)行描述)。

寫入電路wc耦合至位線bl0、bl1。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl0的存儲(chǔ)器單元mc0-mc3中的一個(gè)時(shí),寫入電路wc對(duì)所有位線bl0、bl1施加具有不對(duì)存儲(chǔ)器單元mc0-mc7進(jìn)行錯(cuò)誤寫入的電壓電平的電壓(1.5v)。隨后,當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl1的存儲(chǔ)器單元mc4-mc7中的任何一個(gè)并且將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl0的存儲(chǔ)器單元mc0-mc3中的一個(gè)時(shí),寫入電路wc對(duì)位線bl0施加恒定電流(1μa)并且對(duì)位線bl1連續(xù)地施加上面提到的電壓。同時(shí),在不將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl0的存儲(chǔ)器單元mc0-mc3中的任何一個(gè)并且將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl1的存儲(chǔ)器單元mc4-mc7中的一個(gè)時(shí),寫入電路wc對(duì)位線bl1施加恒定電流(1μa)并且對(duì)位線bl0連續(xù)地施加上面提到的電壓。

更具體地,寫入電路wc包括開關(guān)wsw0-wsw3、電流源電路wcc0和供應(yīng)電壓電路wvc0、wvc1。位線bl0通過開關(guān)wsw0耦合至電流源電路wcc0,并且通過開關(guān)wsw1耦合至供應(yīng)電壓電路wvc0。位線bl1通過開關(guān)wsw2耦合至電流源電路wcc0,并且通過開關(guān)wsw3耦合至供應(yīng)電壓電路wvc1。電流源電路wcc0耦合至接地。也就是說,位線bl0通過開關(guān)wsw0和電流源電路wcc0耦合至接地,以及位線bl1通過開關(guān)wsw2和電流源電路wcc0耦合至接地。

開關(guān)wsw0和開關(guān)wsw1排他地接通。也就是說,當(dāng)對(duì)位線bl0施加恒定電流時(shí),寫入電路wc接通開關(guān)wsw0并且關(guān)斷開關(guān)wsw1。這將電流源電路wcc0電氣地耦合至位線bl0并且將供應(yīng)電壓電路wvc0從位線bl0電氣地解耦。由此,將由電流源電路wcc0生成的恒定電流(1μa)施加至位線bl0。同時(shí),當(dāng)對(duì)位線bl0施加電壓時(shí),寫入電路wc關(guān)斷開關(guān)wsw0并且接通開關(guān)wsw1。這將電流源電路wcc0從位線bl0電氣地解耦并且將供應(yīng)電壓電路wvc0電氣地耦合至位線bl0。由此,將由供應(yīng)電壓電路wvc1生成的電壓(1.5v)施加至位線bl0。

例如,開關(guān)wsw0是n型mos晶體管,以及開關(guān)wsw1是p型mos晶體管。通過對(duì)開關(guān)wsw0的柵極和開關(guān)wsw1的柵極施加相同的柵極電壓可以如上面所提到的排他地接通開關(guān)wsw0和開關(guān)wsw1。

開關(guān)wsw2和開關(guān)wsw3排他地接通。也就是說,當(dāng)對(duì)位線bl1施加恒定電流時(shí),寫入電路wc接通開關(guān)wsw2并且關(guān)斷開關(guān)wsw3。這將電流源電路wcc0電氣地耦合至位線bl1并且將供應(yīng)電壓電路wvc1從位線bl1電氣地解耦。由此,將由電流源電路wcc0生成的恒定電流(1μa)施加至位線bl1。同時(shí),當(dāng)對(duì)位線bl1施加電壓時(shí),寫入電路wc關(guān)斷開關(guān)wsw2并且接通開關(guān)wsw3。這將電流源電路wcc0從位線bl1電氣地解耦并且將供應(yīng)電壓電路wvc1電氣地耦合至位線bl1。由此,將由供應(yīng)電壓電路wvc1生成的電壓(1.5v)施加至位線bl1。

例如,開關(guān)wsw2是n型mos晶體管,以及開關(guān)wsw3是p型mos晶體管。通過對(duì)開關(guān)wsw2的柵極和開關(guān)wsw3的柵極施加相同的柵極電壓可以如上面提到的排他地接通開關(guān)wsw2和開關(guān)wsw3。

偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1具有與存儲(chǔ)器單元mc0-mc7相同的結(jié)構(gòu)。也就是說,偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0包括存儲(chǔ)器晶體管mtdmy0和選擇晶體管stdmy0,以及偽存儲(chǔ)器單元mcdmy1包括存儲(chǔ)器晶體管mtdmy1和選擇晶體管stdmy1。

因此,存儲(chǔ)器晶體管mt0-mt7、mtdmy0、mtdmy1具有相同的結(jié)構(gòu),以及選擇晶體管st0-st7、stdmy0、stdmy1具有相同的結(jié)構(gòu)。

偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0耦合至偽字線wldmy0、偽控制柵極線cgdmy、偽源極線sldmy和偽位線bldmy。偽存儲(chǔ)器單元mcdmy1耦合至偽控制柵極線cgdmy、偽源極線sldmy和偽位線bldmy。沒有偽字線耦合至偽存儲(chǔ)器單元mcdmy1。

更具體地,偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1中的存儲(chǔ)器晶體管mtdmy0、mtdmy1的第一端子耦合至偽控制柵極線cgdmy。偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0中的選擇晶體管stdmy0的第一端子耦合至偽字線wldmy0。偽存儲(chǔ)器單元mcdmy1中的選擇晶體管stdmy1的第一端子耦合至接地。第一端子起柵極(控制柵極)的作用。

偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1中的存儲(chǔ)器晶體管mtdmy0、mtdmy1的第二端子耦合至偽源極線sldmy。偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1中的選擇晶體管stdmy0、stdmy1的第二端子分別地通過存儲(chǔ)器晶體管mtdmy0、mtdmy1耦合至偽源極線sldmy。

偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1中的存儲(chǔ)器晶體管mtdmy0、mtdmy1的第三端子分別地通過選擇晶體管stdmy0、stdmy1耦合至偽位線bldmy。偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1中的選擇晶體管stdmy0、stdmy1的第三端子耦合至偽位線bldmy。

因此,選擇晶體管stdmy0、stdmy1的第二端子分別地耦合至存儲(chǔ)器晶體管mtdmy0、mtdmy1的第三端子。第二端子和第三端子起源極或者漏極的作用。例如,當(dāng)偽源極線sldmy的電壓高于偽位線bldmy的電壓時(shí),第二端子起漏極的作用以及第三端子起源極的作用。同時(shí),當(dāng)偽位線bldmy的電壓高于偽源極線sldmy的電壓時(shí),第二端子起源極的作用以及第三端子起漏極的作用。

字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0具有與字線驅(qū)動(dòng)器wldrv0-wldrv3相同的結(jié)構(gòu)。字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0耦合至偽字線wldmy0。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0對(duì)偽字線wldmy0施加高電平電壓(1v)。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的任何一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0對(duì)偽字線wldmy0施加低電平電壓(0v)。

控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrvdmy具有與控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrv0、cgdrv1相同的結(jié)構(gòu)??刂茤艠O線驅(qū)動(dòng)器cgdrvdmy耦合至偽控制柵極線cgdmy。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的一個(gè)時(shí),控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrvdmy對(duì)偽控制柵極線cgdmy施加高電平電壓(10.5v)。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的任何一個(gè)時(shí),控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrvdmy對(duì)偽控制柵極線cgdmy施加低電平電壓(0v)。

源極線驅(qū)動(dòng)器sldrvdmy具有與源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1相同的結(jié)構(gòu)。源極線驅(qū)動(dòng)器sldrvdmy耦合至偽源極線sldmy。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的一個(gè)時(shí),源極線驅(qū)動(dòng)器sldrvdmy對(duì)偽源極線sldmy施加高電平電壓(4.5v)。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的任何一個(gè)時(shí),源極線驅(qū)動(dòng)器sldrvdmy對(duì)偽源極線sldmy施加低電平電壓(0v)。

更具體地,源極線驅(qū)動(dòng)器sldrvdmy包括開關(guān)sswdmy0、sswdmy1和供應(yīng)電壓電路svcdmy。偽源極線sldmy通過開關(guān)sswdmy0耦合至供應(yīng)電壓電路svcdmy,并且通過開關(guān)sswdmy1耦合至接地。

開關(guān)sswdmy0和開關(guān)sswdmy1排他地接通。也就是說,當(dāng)對(duì)偽源極線sldmy施加高電平電壓時(shí),源極線驅(qū)動(dòng)器sldrvdmy接通開關(guān)sswdmy0并且關(guān)斷開關(guān)sswdmy1。這將供應(yīng)電壓電路svcdmy電氣地耦合至偽源極線sldmy并且將接地從偽源極線sldmy電氣地解耦。由此,將由源電壓電路svcdmy生成的高電平電壓(4.5v)施加至偽源極線sldmy。同時(shí),當(dāng)對(duì)偽源極線sldmy施加低電平電壓時(shí),源極線驅(qū)動(dòng)器sldrvdmy關(guān)斷開關(guān)sswdmy0并且接通開關(guān)sswdmy1。這將供應(yīng)電壓電路svcdmy從偽源極線sldmy電氣地解耦并且將接地電氣地耦合至偽源極線sldmy。由此,將來自接地的低電平電壓(0v)施加至偽源極線sldmy。

例如,開關(guān)sswdmy0是p型mos晶體管,以及開關(guān)sswdmy1是n型mos晶體管。通過對(duì)開關(guān)wswdmy0的柵極和開關(guān)wswdmy1的柵極施加相同的柵極電壓可以如上面所提到的排他地接通開關(guān)sswdmy0和開關(guān)sswdmy1。

寫入電路wcdmy耦合至偽位線bldmy。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的一個(gè)時(shí),寫入電路wcdmy對(duì)偽位線bldmy施加具有不對(duì)偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0進(jìn)行錯(cuò)誤寫入的電壓電平的電壓(1.5v)。隨后,寫入電路wcdmy對(duì)偽位線bldmy施加恒定電流(1μa)。

更具體地,寫入電路wcdmy包括開關(guān)sswdmy0、sswdmy1、電流源電路wccdmy和供應(yīng)電壓電路wvcdmy。偽位線bldmy通過開關(guān)wswdmy0耦合至電流源電路wccdmy,并且通過開關(guān)wswdmy1耦合至供應(yīng)電壓電路wvcdmy。電流源電路wccdmy耦合至接地。也就是說,偽位線bldmy通過開關(guān)wswdmy0和電流源電路wccdmy耦合至接地。

開關(guān)wswdmy0和開關(guān)wswdmy1排他地接通。也就是說,當(dāng)對(duì)偽位線bldmy施加恒定電流時(shí),寫入電路wcdmy接通開關(guān)wswdmy0并且關(guān)斷開關(guān)wswdmy1。這將電流源電路wccdmy電氣地耦合至偽位線bldmy并且將供應(yīng)電壓電路wvcdmy從偽位線bldmy電氣地解耦。由此,將由電流源電路wccdmy生成的恒定電流(1μa)施加至偽位線bldmy。同時(shí),當(dāng)對(duì)偽位線bldmy施加電壓時(shí),寫入電路wcdmy關(guān)斷開關(guān)wswdmy0并且接通開關(guān)wswdmy1。這將電流源電路wccdmy從偽位線bldmy電氣地解耦并且將供應(yīng)電壓電路wvcdmy電氣地耦合至偽位線bldmy。由此,將由供應(yīng)電壓電路wvcdmy生成的電壓(1.5v)施加至偽位線bldmy。

例如,開關(guān)wswdmy0是n型mos晶體管,以及開關(guān)wswdmy1是p型mos晶體管。通過對(duì)開關(guān)wswdmy0的柵極和開關(guān)wswdmy1的柵極施加相同的柵極電壓可以如上面所提到的排他地接通開關(guān)wswdmy0和開關(guān)wswdmy1。

此外,偽位線bldmy通過電壓緩沖器電路buf耦合至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1。電壓緩沖器電路buf運(yùn)行以使得從偽位線bldmy施加的電壓被分別地施加至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1。電壓緩沖器電路buf是例如電壓跟隨器電路。

如上所述,偽位線bldmy的電壓被施加至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1。該電壓起上面提到的“低電平電壓”的作用。

更具體地,源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0包括開關(guān)ssw0、ssw1和供應(yīng)電壓電路svc0。源極線sl0通過開關(guān)ssw0耦合至供應(yīng)電壓電路svc0,并且通過開關(guān)ssw1耦合至電壓緩沖器電路buf。

開關(guān)ssw0和開關(guān)ssw1排他地接通。也就是說,當(dāng)對(duì)源極線sl0施加高電平電壓時(shí),源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0接通開關(guān)ssw0并且關(guān)斷開關(guān)ssw1。這將供應(yīng)電壓電路svc0電氣地耦合至源極線sl0并且將電壓緩沖器電路buf從源極線sl0電氣地解耦。由此,將由供應(yīng)電壓電路svc0生成的高電平電壓(4.5v)施加至源極線sl0。同時(shí),當(dāng)對(duì)源極線sl0施加低電平電壓時(shí),源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0關(guān)斷開關(guān)ssw0并且接通開關(guān)ssw1。這將供應(yīng)電壓電路svc0從源極線sl0電氣地解耦并且將電壓緩沖器電路buf電氣地耦合至源極線sl0。由此,將來自電壓緩沖器電路buf的低電平電壓(偽位線bldmy的電壓)施加至源極線sl0。

例如,開關(guān)ssw0是p型mos晶體管,以及開關(guān)ssw1是n型mos晶體管。通過對(duì)開關(guān)ssw0的柵極和開關(guān)ssw1的柵極施加相同的柵極電壓可以如上面所提到的排他地接通開關(guān)ssw0和開關(guān)ssw1。

此外,源極線驅(qū)動(dòng)器sldsrv1包括開關(guān)ssw2、ssw3。源極線sl1通過開關(guān)ssw2耦合至供應(yīng)電壓電路svc1,并且通過開關(guān)ssw3耦合至電壓緩沖器電路buf。

開關(guān)ssw2和開關(guān)ssw3排他地接通。也就是說,當(dāng)對(duì)源極線sl1施加高電平電壓時(shí),源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv1接通開關(guān)ssw2并且關(guān)斷開關(guān)ssw3。這將供應(yīng)電壓電路svc1電氣地耦合至源極線sl1并且將電壓緩沖器電路buf從源極線sl1電氣地解耦。由此,將來自供應(yīng)電壓電路svc1的高電平電壓(4.5v)施加至源極線sl1。同時(shí),當(dāng)對(duì)源極線sl1施加低電平電壓時(shí),源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv1關(guān)斷開關(guān)ssw2并且接通開關(guān)ssw3。這將供應(yīng)電壓電路svc1從源極線sl1電氣地解耦并且將電壓緩沖器電路buf電氣地耦合至源極線sl1。由此,將來自電壓緩沖器電路buf的低電平電壓(偽位線bldmy的電壓)施加至源極線sl1。

例如,開關(guān)ssw2是p型mos晶體管,以及開關(guān)ssw3是n型mos晶體管。通過對(duì)開關(guān)ssw2的柵極和開關(guān)ssw3的柵極施加相同的柵極電壓可以如上面所提到的排他地接通開關(guān)ssw2和開關(guān)ssw3。

現(xiàn)在將參考圖2對(duì)根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1中所包括的存儲(chǔ)器單元陣列9的配置進(jìn)行描述。如圖2中所例示的,存儲(chǔ)器單元陣列9包括設(shè)置了多個(gè)存儲(chǔ)器單元的區(qū)域和在前述區(qū)域的外部周邊中設(shè)置多個(gè)偽存儲(chǔ)器單元的區(qū)域。

如稍早提到的,存儲(chǔ)器單元包括存儲(chǔ)器單元mc0-mc7,以及偽存儲(chǔ)器單元包括偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1。

存儲(chǔ)器單元陣列9的外部周邊區(qū)域中的存儲(chǔ)器單元特征可以與存儲(chǔ)器單元陣列9的內(nèi)部區(qū)域中的存儲(chǔ)器單元特征不同。原因是這些區(qū)域在例如柵極多晶硅的高度上不同。如所指示的,例如,在圖3中,存儲(chǔ)器單元陣列9中的存儲(chǔ)器單元的柵極多晶硅的高度趨向于隨著到存儲(chǔ)器單元陣列9的最外部周邊的距離的減小而減小。因此,存儲(chǔ)器單元特征劣化的概率和存儲(chǔ)器單元缺陷出現(xiàn)的概率趨向于隨著到存儲(chǔ)器單元陣列9最外部周邊的距離的減小而增大。因此,在第一實(shí)施例中,插入偽存儲(chǔ)器單元,直到柵極多晶硅的高度被穩(wěn)定住為止。設(shè)置在存儲(chǔ)器單元陣列9中并且包括在柵極多晶硅的高度被穩(wěn)定地穩(wěn)定住的區(qū)域中的偽存儲(chǔ)器單元之后被用作偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1。

也就是說,在存儲(chǔ)器單元陣列9內(nèi),存儲(chǔ)器單元mc0-mc7和偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1設(shè)置在從最外部周邊向中心的距離不小于預(yù)定值的區(qū)域(例如,柵極多晶硅的高度被穩(wěn)定住的預(yù)定義區(qū)域)中。盡管圖3的示例描繪了將存儲(chǔ)器單元mc0-mc7設(shè)置得比偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1更靠近中心的配置,但是可以采用可替代的配置。例如,在存儲(chǔ)器單元陣列9內(nèi),可以將偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1設(shè)置得比存儲(chǔ)器單元mc0-mc7更靠近中心。

(第一實(shí)施例的操作)

現(xiàn)在將參考圖4對(duì)根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1的寫入操作進(jìn)行描述。以下對(duì)如圖1中所指示的示例進(jìn)行了描述,在該示例中要將存儲(chǔ)器單元mc0作為寫入目標(biāo)存儲(chǔ)器單元進(jìn)行寫入,并且存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7處于擦除狀態(tài)中。

在隨后的描述中,要將數(shù)據(jù)寫入其中的存儲(chǔ)器單元可以被稱為“所選擇的存儲(chǔ)器單元”,以及不將數(shù)據(jù)寫入其中的存儲(chǔ)器單元可以被稱為“未選擇的存儲(chǔ)器單元”。包括所選擇的存儲(chǔ)器單元的扇區(qū)可以被稱為“所選擇的扇區(qū)”,以及不包括所選擇的存儲(chǔ)器單元的扇區(qū)可以被稱為“未選擇的扇區(qū)”。耦合至所選擇的存儲(chǔ)器單元的控制柵極線可以被稱為“所選擇的控制柵極線”,以及未耦合至所選擇的存儲(chǔ)器單元的控制柵極線可以被稱為“未選擇的控制柵極線”。耦合至所選擇的存儲(chǔ)器單元的源極線可以被稱為“所選擇的源極線”,以及未耦合至所選擇的存儲(chǔ)器單元的源極線可以被稱為“未選擇的源極線”。耦合至所選擇的存儲(chǔ)器單元的字線可以被稱為“所選擇的字線”,以及未耦合至所選擇的存儲(chǔ)器單元的字線可以被稱為“未選擇的字線”。耦合至所選擇的存儲(chǔ)器單元的位線可以被稱為“所選擇的位線”,以及未耦合至所選擇的存儲(chǔ)器單元的位線可以被稱為“未選擇的位線”。

在寫入操作之前,通過字線驅(qū)動(dòng)器wldrv0-wldrv3、控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrv0、cgdrv1、源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1和寫入電路wc對(duì)所有字線wl0-wl3、控制柵極線cg0、cg1、源極線sl0、sl1和位線bl0、bl1施加低電平電壓(0v)。

關(guān)于源極線sl0、sl1和位線bl0、bl1,更具體地,如圖5中指示的,寫入電路wc還包括開關(guān)wswa-wswd和反相器wnca、wncb,以及半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1還包括設(shè)置為在電壓緩沖器電路buf之后的開關(guān)bswa、bswb和反相器bnc。

位線bl0通過開關(guān)wswa耦合至接地,并且通過開關(guān)wswb耦合至開關(guān)wsw0。也就是說,位線bl0通過開關(guān)wswb和開關(guān)wsw0耦合至電流源電路wcc0。

開關(guān)wswa和開關(guān)wswb排他地接通。也就是說,當(dāng)對(duì)位線bl0施加低電平電壓時(shí),寫入電路wc接通開關(guān)wswa并且關(guān)斷開關(guān)wswb。這將接地電氣地耦合至位線bl0并且將開關(guān)wsw0從位線bl0電氣地解耦。由此,將低電平電壓(0v)施加至位線bl0。同時(shí),當(dāng)對(duì)位線bl0施加恒定電流或者高電平電壓時(shí),寫入電路wc關(guān)斷開關(guān)wswa并且接通開關(guān)wswb。這將接地從位線bl0電氣地解耦并且將開關(guān)wsw0、wsw1兩者電氣地耦合至位線bl0。由此,將恒定電流(1μa)或者高電平電壓(1.5v)施加至位線bl0。

例如,開關(guān)wswa和開關(guān)wswb是n型mos晶體管。反相器wncb輸入施加至開關(guān)wswa的柵極電壓。反相器wncb將所輸入的柵極電壓的邏輯電平反相并且對(duì)開關(guān)wswb施加經(jīng)反相的柵極電壓。因此,可以如上面提到的排他地接通開關(guān)wswa和開關(guān)wswb。

因此,寫入電路wc通過接通開關(guān)wswa、關(guān)斷開關(guān)wswb、接通開關(guān)wsw0以及關(guān)斷開關(guān)wsw1對(duì)位線bl0施加低電平電壓(0v)。寫入電路wc通過關(guān)斷開關(guān)wswa、接通開關(guān)wswb、接通開關(guān)wsw0以及關(guān)斷開關(guān)wsw1對(duì)位線bl0施加恒定電流(1μa)。寫入電路wc通過關(guān)斷開關(guān)wswa、接通開關(guān)wswb、關(guān)斷開關(guān)wsw0以及接通開關(guān)wsw1而對(duì)位線bl0施加高電平電壓(1.5v)。

位線bl1的狀態(tài)和開關(guān)wswc、wswd、wsw2、wsw3的狀態(tài)之間的關(guān)系與上面描述的位線bl0的狀態(tài)和開關(guān)wswa、wswb、wsw0、wsw1的狀態(tài)之間的關(guān)系相同,并且因此將不對(duì)該關(guān)系進(jìn)行描述。

源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1通過開關(guān)bswa耦合至接地,并且通過開關(guān)bswb耦合至電壓緩沖器電路buf。

開關(guān)bswa和開關(guān)bswb排他地接通。當(dāng)將第一電壓作為低電平電壓施加至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1時(shí),半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1接通開關(guān)bswa并且關(guān)斷開關(guān)bswb。這將接地電氣地耦合至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1并且將電壓緩沖器電路buf從源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1電氣地解耦。由此,將第一電壓(0v)施加至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1。同時(shí),當(dāng)將第二電壓作為低電平電壓施加至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1時(shí),半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1關(guān)斷開關(guān)bswa并且接通開關(guān)bswb。這將接地從源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1電氣地解耦并且將電壓緩沖器電路buf電氣地耦合至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1。由此,將第二電壓(通過電壓緩沖器電路buf傳送的偽位線bldmy的電壓)施加至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1。

例如,開關(guān)bswa和開關(guān)bswb是n型mos晶體管。反相器bnc輸入施加至開關(guān)bswa的柵極電壓。反相器bnc將所輸入的柵極電壓的邏輯電平反相并且對(duì)開關(guān)bswb施加經(jīng)反相的柵極電壓。因此,可以如上面所提到的排他地接通開關(guān)bswa和開關(guān)bswb。

此外,通過字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0、控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrvdmy、源極線驅(qū)動(dòng)器sldrvdmy和寫入電路wcdmy將低電平電壓(0v)施加至偽字線wldmy0、偽控制柵極線cgdmy、偽源極線sldmy和偽位線bldmy。

關(guān)于偽位線bldmy,更具體地,如圖5中所指示的,寫入電路wcdmy還包括開關(guān)wswdmya、wswdmyb和反相器wncdmy。偽位線bldmy通過開關(guān)wswdmya耦合至接地,并且通過開關(guān)wswdmyb耦合至開關(guān)wswdmy0。也就是說,偽位線bldmy通過開關(guān)wswdmyb和開關(guān)wswdmy0耦合至電流源電路wcc0。

偽位線bldmy的狀態(tài)和開關(guān)wswdmya、wswdmyb、wswdmy0、wswdmy1的狀態(tài)之間的關(guān)系與上述的位線bl0的狀態(tài)和開關(guān)wswa、wswb、wsw0、wsw1的狀態(tài)之間的關(guān)系相同,并且因此將不對(duì)該關(guān)系進(jìn)行描述。

第一時(shí)刻(圖4中的(1))

在寫入操作的開始,控制柵極驅(qū)動(dòng)器cgdrv0結(jié)束對(duì)所選擇的控制柵極線cg0施加低電平電壓(0v),并且開始對(duì)所選擇的控制柵極線cg0施加高電平電壓(10.5v)。源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0結(jié)束對(duì)所選擇的源極線sl0施加低電平電壓(0v),并且開始對(duì)所選擇的源極線sl0施加高電平電壓(4.5v)。寫入電路wc結(jié)束對(duì)所有位線bl0、bl1施加低電平電壓(0v),并且開始對(duì)所有位線bl0、bl1施加不對(duì)存儲(chǔ)器單元mc0-mc7進(jìn)行錯(cuò)誤寫入的高電平電壓(1.5v;高于稍后描述的字線的高電平電壓的電壓)。

此外,控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrvdmy結(jié)束對(duì)偽控制柵極線cgdmy施加低電平電壓(0v),并且開始對(duì)偽控制柵極線cgdmy施加高電平電壓(10.5v)。源極線驅(qū)動(dòng)器sldrvdmy結(jié)束對(duì)偽源極線sldmy施加低電平電壓(0v),并且開始對(duì)偽源極線sldmy施加高電平電壓(4.5v)。寫入電路wcdmy結(jié)束對(duì)偽位線bldmy施加低電平電壓(0v),并且開始對(duì)偽位線bldmy施加不對(duì)偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0進(jìn)行錯(cuò)誤寫入的高電平電壓(1.5v;高于稍后描述的偽字線的高電平電壓的電壓)。

第二時(shí)刻(圖4中的(2))

字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0結(jié)束對(duì)偽字線wldmy0施加低電平電壓(0v),并且開始對(duì)偽字線wldmy0施加高電平電壓(1.0v)。寫入電路wcdmy結(jié)束對(duì)偽位線bldmy施加高電平電壓(1.5v),并且開始對(duì)偽位線bldmy施加恒定電流(1μa)。由此,電流在偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0中從具有高電壓的偽源極線sldmy向具有相對(duì)低的電壓的偽位線bldmy流動(dòng)。由這種電流流動(dòng)生成的熱電子之后被注入到浮置柵極中。因此,數(shù)據(jù)被寫入偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0中的存儲(chǔ)器晶體管mtdmy0中。也就是說,在上面的實(shí)例中,偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0中的選擇晶體管stdmy0和存儲(chǔ)器晶體管mtdmy0的第二端子起漏極的作用,以及第三端子起源極的作用。

在上面的實(shí)例中,偽位線bldmy具有通過從偽字線wldmy0的電壓(1.0v;圖1中的“vwldmy0”)減去偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0中的選擇晶體管stdmy0的閾值電壓(0.6v;圖1中的“vgs”)獲得的電壓(0.4v)。之后半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1關(guān)斷開關(guān)bswa并且接通開關(guān)bswb以結(jié)束對(duì)未選擇的源極線sl1施加接地電壓(0v),以及開始通過電壓緩沖器電路buf和源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv1對(duì)未選擇的源極線sl1施加偽位線bldmy的電壓(0.4v)。

其它存儲(chǔ)器單元mc0-mc7和偽存儲(chǔ)器單元mcdmy1中的選擇晶體管st0-st7、stdmy1的閾值電壓也與偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0中的選擇晶體管stdmy0的閾值電壓相同。此處,閾值電壓是傳送用于將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc0-mc7和偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1中的每一個(gè)中的恒定電流所必需的柵極-源極電壓(通過從柵極電壓減去源極電壓獲得的值)。

也就是說,如圖1中指示的,從電流源電路wcc0向接地傳送的恒定電流降低了選擇晶體管stdmy0的源極(偽位線bldmy)的電壓。源極(偽位線bldmy)的電壓降低,直到通過從選擇晶體管stdmy0的柵極(偽字線wldmy0)的電壓減去源極(偽位線bldmy)的電壓獲得的值等于選擇晶體管stdmy0的閾值電壓為止。之后用于寫入的電流在偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0中流動(dòng)。

第三時(shí)刻(圖4中的(3))

字線驅(qū)動(dòng)器wldrv0結(jié)束對(duì)所選擇的字線wl0施加低電平電壓(0v)并且開始對(duì)所選擇的字線wl0施加高電平電壓(1.0v)。寫入電路wc結(jié)束對(duì)所選擇的位線bl0施加高電平電壓(1.5v)并且開始對(duì)所選擇的位線bl0施加恒定電流(1μa)。由此,電流在存儲(chǔ)器單元mc0中從具有高電壓的源極線sl0向具有相對(duì)低的電壓的位線bl0流動(dòng)。由這種電流流動(dòng)生成的熱電子隨后被注入到浮置柵極中。因此,數(shù)據(jù)被寫入存儲(chǔ)器單元mc0中。也就是說,在上面的實(shí)例中,存儲(chǔ)器單元mc0中的選擇晶體管st0和存儲(chǔ)器晶體管mt0的第二端子起漏極的作用,以及第三端子起源極的作用。

在上面的實(shí)例中,正如上面提到的偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0的情況一樣,所選擇的位線bl0具有通過從所選擇的字線wl0的電壓(1.0v;圖1中的“vwl0”)減去所選擇的存儲(chǔ)器單元mc0中的選擇晶體管st0的閾值電壓(0.6v;圖1中的“vgs”)獲得的電壓(0.4v)。

此處,如上面提到的,未選擇的源極線sl1的電壓等于偽位線bldmy的電壓(0.4v)。因此,耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的所選擇的位線bl0的電壓與耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的未選擇的源極線sl1的電壓相同(0.4v)。因此,能夠消除未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3中的亞閾值泄漏電流。

此外,耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7的未選擇的位線bl1的電壓(1.5v)與耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7的未選擇的源極線sl1的電壓(0.4v)之間的電壓差減小。另外,通過對(duì)源極線sl1施加電壓時(shí)產(chǎn)生的襯底偏置效應(yīng)增大未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7的閾值電壓。因此,可以減小未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7中的亞閾值泄漏電流。

第四時(shí)刻(圖4中的(4))

當(dāng)從第三時(shí)刻起已經(jīng)過去足以將數(shù)據(jù)寫入所選擇的存儲(chǔ)器單元mc0的時(shí)間(圖4中的“寫入周期”)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrv0結(jié)束對(duì)所選擇的字線wl0施加高電平電壓(1v)并且開始對(duì)所選擇的字線wl0施加低電平電壓(0v)。寫入電路wc結(jié)束對(duì)所選擇的位線bl0施加恒定電流(1μa)并且開始對(duì)所選擇的位線bl0施加具有不對(duì)存儲(chǔ)器單元mc0進(jìn)行錯(cuò)誤寫入的電壓電平的電壓(1.5v)。

第五時(shí)刻(圖4中的(5))

字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0結(jié)束對(duì)偽字線wldmy0施加高電平電壓(1v),并且開始對(duì)偽字線wldmy0施加低電平電壓(0v)。寫入電路wcdmy結(jié)束對(duì)偽位線bldmy施加恒定電流(1μa)并且開始對(duì)偽位線bldmy施加具有不對(duì)偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0進(jìn)行錯(cuò)誤寫入的電壓電平的電壓(1.5v)。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1接通開關(guān)bswa并且關(guān)斷開關(guān)bswb以結(jié)束對(duì)未選擇的源極線sl1施加偽位線bldmy的電壓(0.4v),以及開始通過源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv1對(duì)未選擇的源極線sl1施加低電平電壓(0v)。

第六時(shí)刻(圖4中的(6))

控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrv0結(jié)束對(duì)所選擇的控制柵極線cg0施加高電平電壓(10.5v)并且開始對(duì)所選擇的控制柵極線cg0施加低電平電壓(0v)。源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0結(jié)束對(duì)所選擇的源極線sl0施加高電平電壓(4.5v)并且開始對(duì)所選擇的源極線sl0施加低電平電壓(0v)。寫入電路wc結(jié)束對(duì)所有位線bl0、bl1施加高電平電壓(1.5v)并且開始對(duì)所有位線bl0、bl1施加低電平電壓(0v)。

此外,控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrvdmy結(jié)束對(duì)偽控制柵極線cgdmy施加高電平電壓(10.5v)并且開始對(duì)偽控制柵極線cgdmy施加低電平電壓(0v)。源極線驅(qū)動(dòng)器sldrvdmy結(jié)束對(duì)偽源極線sldmy施加高電平電壓(4.5v)并且開始對(duì)偽源極線sldmy施加低電平電壓(0v)。寫入電路wcdmy結(jié)束對(duì)偽位線bldmy施加高電平電壓(1.5v)并且開始對(duì)偽位線bldmy施加低電平電壓(0v)。

(第一實(shí)施例的修改例)

以上描述涉及在第一時(shí)刻改變例如位線bl0、bl1的電壓電平之后在第二時(shí)刻開始對(duì)偽字線wldmy0施加高電平電壓(1v)的情況。然而,第一實(shí)施例不限于這種操作。關(guān)于偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0,不一定要采取預(yù)防措施防止錯(cuò)誤寫入。因此,如以下參照?qǐng)D6描述的,可以在不施加不對(duì)偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0進(jìn)行錯(cuò)誤寫入的電壓(1.5v)的情況下在第一至第六時(shí)刻可替代地對(duì)偽字線wldmy0施加高電平電壓(1v)。為了說明的簡(jiǎn)潔起見,下面通過指示與參照?qǐng)D4所描述的操作的差別來描述這種可替代的操作。

第一時(shí)刻(圖6中的(1))

字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0結(jié)束對(duì)偽字線wldmy0施加低電平電壓(0v)并且開始對(duì)偽字線wldmy0施加高電平電壓(1.0v)。寫入電路wcdmy結(jié)束對(duì)偽位線bldmy施加低電平電壓(0v)并且開始對(duì)偽位線bldmy施加恒定電流(1μa)。此外,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1關(guān)斷開關(guān)bswa并且接通開關(guān)bswb。因此,正如稍早描述的操作的情況一樣,偽位線bldmy和未選擇的源極線sl1具有通過從偽字線wldmy0的電壓(1.0v)減去偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0中的選擇晶體管stdmy0的閾值電壓(0.6v)獲得的電壓(0.4v)。

第六時(shí)刻(圖6中的(6))

字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0結(jié)束對(duì)偽字線wldmy0施加高電平電壓(1.0v)并且開始對(duì)偽字線wldmy0施加低電平電壓(0v)。此外,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1接通開關(guān)bswa并且關(guān)斷開關(guān)bswb。之后未選擇的源極線sl1的電壓等于接地電壓(0v)。寫入電路wcdmy結(jié)束對(duì)偽位線bldmy施加恒定電流(1μa)并且開始對(duì)偽位線bldmy施加低電平電壓(0v)。

因此,在第二時(shí)刻(圖6中的(2))以及在第五時(shí)刻(圖6中的(5))不需要添加控制信號(hào)。更具體地,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1包括控制電路(未示出),該控制電路對(duì)要施加至信號(hào)線路wl0-wl3、wldmy0、cg0、cg1、cgdmy、sl0、sl1、sldmy、bl0、bl1、bldmy的電壓或者電流的改變實(shí)行全面控制??刂齐娐份敵隹刂菩盘?hào),用于向驅(qū)動(dòng)器wldrv1-wldrv3、wldrvdmy0、cgdrv0、cgdrv1、cgdrvdmy、sldrv0、sldrv1、sldrvdmy和寫入電路wc、wcdmy給出用于電壓改變或者電流改變的指令。驅(qū)動(dòng)器wldrv1-wldrv3、wldrvdmy0、cgdrv0、cgdrv1、cgdrvdmy、sldrv0、sldrv1、sldrvdmy和寫入電路wc、wcdmy施加例如上面提到的遵循來自控制電路的控制信號(hào)的電壓電平改變。

同時(shí),根據(jù)參考圖6所描述的操作,控制電路不需要在第二時(shí)刻(圖6中的(2))以及在第五時(shí)刻(圖6中的(5))輸出用于電壓改變或者電流改變的控制信號(hào)。因此,可以簡(jiǎn)化控制電路的配置。此外,根據(jù)本修改例,寫入電路wcdmy不需要開關(guān)wswdmy0、wswdmy1和供應(yīng)電壓電路wvcdmy。

(第一實(shí)施例的有利效果)

(1)如上所述,當(dāng)要對(duì)字線wl0施加用于將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc0的預(yù)定電壓(1v)時(shí),第一實(shí)施例將偽位線bldmy耦合至源極線sl1并且對(duì)偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0的偽字線wldmy0施加預(yù)定電壓(1v)。

因此,在寫入操作期間,對(duì)耦合至耦合到所選擇的位線bl0的未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的未選擇的源極線sl1施加0.4v的電壓,該電壓與耦合至要將數(shù)據(jù)寫入其中的所選擇的存儲(chǔ)器單元mc0的所選擇的位線bl0的電壓相同。因此,在未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3中,能夠消除從源極線sl1向位線bl0流動(dòng)的亞閾值泄漏電流和從位線bl0向源極線sl1流動(dòng)的亞閾值泄漏電流兩者。

當(dāng)泄漏電流從位線bl0向源極線sl1流動(dòng)時(shí),由未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3傳送的泄漏電流實(shí)際上將所選擇的位線bl0的電壓降低至低于0.4v的電壓。這增大了未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的源極電壓(所選擇的位線bl0的電壓)與漏極電壓(所選擇的源極線sl0的電壓)之間的差。因此,可想到的是,在未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3中可能發(fā)生錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)寫入(寫入干擾)。當(dāng)泄漏電流從源極線sl1向位線bl0流動(dòng)時(shí),由未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3傳送的泄漏電流實(shí)際上將所選擇的位線bl0的電壓提高至高于0.4v的電壓。這減小了所選擇的存儲(chǔ)器單元mc0的源極電壓(所選擇的位線bl0的電壓)與漏極電壓(所選擇的源極線sl0的電壓)之間的差。因此,可以想到的是,熱電子的數(shù)量可能減少以使所選擇的存儲(chǔ)器單元mc0的寫入周期增大或者產(chǎn)生寫入錯(cuò)誤。同時(shí),第一實(shí)施例能夠消除如稍早所描述的泄漏電流并且由此避免上面的問題。

(2)在寫入操作期間,所選擇的位線具有通過從所選擇的字線的高電平電壓減去所選擇的存儲(chǔ)器單元的所選擇的晶體管傳送寫入電流所必需的柵極-源極電壓(vgs)而獲得的電壓。

在寫入操作期間,由供應(yīng)電壓電路生成的字線的高電平電壓和由電流源電路生成的寫入恒定電流可能在某些情況下由于例如溫度改變而偏離指定值。此外,存儲(chǔ)器單元中的所選擇的晶體管的閾值電壓隨溫度而改變。另外,字線的高電平電壓、存儲(chǔ)器單元中的所選擇的晶體管的閾值電壓和寫入電流可能由于制造中的變化(例如,柵極氧化物膜厚度的修整(finish))而偏離它們的指定值。

圖7是例示在寫入操作期間所選擇的位線的電壓相對(duì)于所選擇的字線的高電平電壓的溫度依賴性的圖。

存儲(chǔ)器單元中的所選擇的晶體管的閾值電壓隨溫度而變化。在標(biāo)準(zhǔn)條件下,溫度越低,閾值電壓越高。因此,所需的閾值電壓vgs隨著溫度的降低而增大(低溫閾值電壓vgs_lt>高溫閾值電壓vgs_ht)。由此,如果假設(shè)所選擇的字線的電壓vwl不論溫度如何都是恒定的,則所選擇的位線的電壓vbl隨著溫度的降低而減小。此外,如果所選擇的字線具有高于指定值vwl的電壓vwl’,則所選擇的位線具有高于指定值vbl的電壓vbl’。

因此,所選擇的位線的電壓隨溫度和其它環(huán)境因素的改變以及制造中的元素變化而變化。同時(shí),第一實(shí)施例對(duì)耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的未選擇的源極線sl1施加實(shí)際上在偽寫入期間由偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0生成的位線bldmy的電壓。這確保所選擇的位線bl0的電壓與未選擇的源極線sl1的電壓相同。因此,即使在所選擇的位線bl0的電壓由于例如溫度的改變和制造中的變化而改變時(shí),也能夠消除亞閾值泄漏電流。

(3)此外,第一實(shí)施例另外包括存儲(chǔ)器單元mc6、mc7。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc0時(shí),寫入電路wc對(duì)耦合至存儲(chǔ)器單元mc6、mc7的位線bl1施加防止對(duì)存儲(chǔ)器單元mc6、mc7的錯(cuò)誤寫入的預(yù)定電壓(1.5v)。

另外,在寫入操作期間,耦合至未選擇的位線bl1的未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7還耦合至未選擇的源極線sl1,其中對(duì)未選擇的源極線sl1施加由偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0生成的偽位線bldmy的電壓(0.4v)。這不僅減小了耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7的未選擇的位線bl1的電壓與耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7的未選擇的源極線sl1的電壓之間的電壓差,而且還由于對(duì)源極線sl1施加電壓時(shí)所產(chǎn)生的襯底偏置效應(yīng)而增大了未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7的閾值電壓。因此,還可以減小耦合至未選擇的位線bl1的未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7中流動(dòng)的亞閾值泄漏電流。

第二實(shí)施例

(第二實(shí)施例的配置)

現(xiàn)在將參考附圖對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施例進(jìn)行描述。與第一實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)元件相同的元件例如由與對(duì)應(yīng)元件相同的附圖標(biāo)記指示,并且將不被冗余地描述。首先,將參考圖8對(duì)根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置2的配置進(jìn)行描述。

如圖8中所例示的,根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置2與圖1中所例示的根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1的不同在于前者額外包括字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy1。此外,在第二實(shí)施例中,偽存儲(chǔ)器單元mcdmy1中的選擇晶體管stdmy1的第一端子耦合至偽字線wldmy1而未耦合至接地。

在第二實(shí)施例中,在將數(shù)據(jù)寫入耦合至偶數(shù)字線wl0、wl2的存儲(chǔ)器單元mc0、mc2、mc4、mc6(存儲(chǔ)器單元陣列9的奇數(shù)行中的存儲(chǔ)器單元而并非存儲(chǔ)器單元陣列9中的所有存儲(chǔ)器單元mc0-mc7)中的一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0對(duì)偽字線wldmy0施加高電平電壓(1v)。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入耦合至偶數(shù)字線wl0、wl2的存儲(chǔ)器單元mc0、mc2、mc4、mc6中的任何一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0對(duì)偽字線wldmy0施加低電平電壓(0v)。

字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy1具有與字線驅(qū)動(dòng)器wldrv0-wldrv3、wldrvdmy0相同的結(jié)構(gòu)。字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy1耦合至偽字線wldmy1。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至奇數(shù)字線wl1、wl3的存儲(chǔ)器單元mc1、mc3、mc5、mc7(存儲(chǔ)器單元陣列9的偶數(shù)行中的存儲(chǔ)器單元而并非存儲(chǔ)器單元陣列9中的所有存儲(chǔ)器單元mc0-mc7)中的一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy1對(duì)偽字線wldmy1施加高電平電壓(1v)。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入耦合至奇數(shù)字線wl1、wl3的存儲(chǔ)器單元mc1、mc3、mc5、mc7中的任何一個(gè)時(shí),字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy1對(duì)偽字線wldmy1施加低電平電壓(0v)。

(第二實(shí)施例的操作)

簡(jiǎn)而言之,當(dāng)對(duì)耦合至偶數(shù)字線wl0、wl2的存儲(chǔ)器單元mc0、mc2、mc4、mc6(存儲(chǔ)器單元陣列9的奇數(shù)行中的存儲(chǔ)器單元)進(jìn)行寫入時(shí),第二實(shí)施例對(duì)偶數(shù)偽字線wldmy0施加高電平電壓(1v)。由此,將把數(shù)據(jù)寫入偶數(shù)偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0(存儲(chǔ)器單元陣列9的奇數(shù)行中的偽存儲(chǔ)器單元)時(shí)生成的位線bldmy的電壓施加至未選擇的源極線。

同時(shí),當(dāng)對(duì)耦合至奇數(shù)字線wl1、wl3的存儲(chǔ)器單元mc1、mc3、mc5、mc7(存儲(chǔ)器單元陣列9的偶數(shù)行中的存儲(chǔ)器單元)進(jìn)行寫入時(shí),第二實(shí)施例對(duì)奇數(shù)偽字線wldmy1施加高電平電壓(1v)。由此,將把數(shù)據(jù)寫入奇數(shù)偽存儲(chǔ)器單元(存儲(chǔ)器單元陣列9的偶數(shù)行中的偽存儲(chǔ)器單元)時(shí)生成的位線bldmy的電壓施加至未選擇的源極線。

(第二實(shí)施例的修改例)

在第二實(shí)施例中,同樣的,如同第一實(shí)施例的修改例的情況,可以在不施加不對(duì)偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1進(jìn)行錯(cuò)誤寫入的電壓(1.5v)的情況下在第一至第六時(shí)刻對(duì)偽字線wldmy0、wldmy1施加高電平電壓(1v)。

(第二實(shí)施例的有利效果)

如上所述,當(dāng)要對(duì)字線wl0施加用于將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc0的預(yù)定電壓(1v)時(shí),第二實(shí)施例將偽位線bldmy耦合至源極線sl1并且對(duì)偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0的偽字線wldmy0施加預(yù)定電壓(1v)。同時(shí),當(dāng)要對(duì)字線wl1施加用于將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc1的預(yù)定電壓(1v)時(shí),第二實(shí)施例將偽位線bldmy耦合至源極線sl1并且對(duì)偽存儲(chǔ)器單元mcdmy1的偽字線wldmy1施加預(yù)定電壓。

在存儲(chǔ)器單元陣列9中,存儲(chǔ)器單元mc0和偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0設(shè)置在奇數(shù)行中,以及存儲(chǔ)器單元mc1和偽存儲(chǔ)器單元mcdmy1設(shè)置在偶數(shù)行中。

(1)由于例如半導(dǎo)體制造期間的光掩模曝光處理中的未對(duì)準(zhǔn),由耦合至偶數(shù)字線wl0、wl2的存儲(chǔ)器單元mc0、mc2、mc4、mc6呈現(xiàn)的性質(zhì)可能在某些情況下與由耦合至奇數(shù)字線wl1、wl3的存儲(chǔ)器單元mc1、mc3、mc5、mc7呈現(xiàn)的性質(zhì)不同。如果,例如在選擇晶體管的柵極多晶硅蝕刻處理中出現(xiàn)未對(duì)準(zhǔn),則耦合至偶數(shù)字線wl0、wl2的存儲(chǔ)器單元mc0、mc2、mc4、mc6中的選擇晶體管st0、st2、st4、st6的l尺寸可能在某些情況下變得比指定的l尺寸薄。在這種實(shí)例中,耦合至奇數(shù)字線wl1、wl3的存儲(chǔ)器單元mc1、mc3、mc5、mc5的選擇晶體管st1、st3、st5、st7的l尺寸變得比指定的l尺寸厚。

在上面的實(shí)例中,出現(xiàn)了耦合至偶數(shù)字線wl0、wl2的存儲(chǔ)器單元mc0、mc2、mc4、mc6中的選擇晶體管st0、st2、st4、st6的閾值電壓的減小,以及出現(xiàn)了耦合至奇數(shù)字線wl1、wl3的存儲(chǔ)器單元mc1、mc3、mc5、mc7中的選擇晶體管st1、st3、st5、st7的閾值電壓的增大。

圖9是例示當(dāng)耦合至偶數(shù)字線wl0、wl2的存儲(chǔ)器單元mc0、mc2、mc4、mc6中的選擇晶體管st0、st2、st4、st6的閾值電壓減小并且耦合至奇數(shù)字線wl1、wl3的存儲(chǔ)器單元mc1、mc3、mc5、mc7中的選擇晶體管st1、st3、st5、st7的閾值電壓增大時(shí)所施加的影響的圖。

當(dāng)耦合至偶數(shù)字線wl0、wl2的存儲(chǔ)器單元mc0、mc2、mc4、mc6中的選擇晶體管st0、st2、st4、st6的閾值電壓vgs_e低并且耦合至奇數(shù)字線wl1、wl3的存儲(chǔ)器單元mc1、mc3、mc5、mc7中的選擇晶體管st1、st3、st5、st7的閾值電壓vgs_o高(vgs_e<vgs_o)時(shí),寫入操作期間偶數(shù)字線wl0、wl2的位線電壓vbl_e高于奇數(shù)字線wl1、wl3的位線電壓vbl_o。

第一實(shí)施例僅使用耦合至偶數(shù)字線的偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0。當(dāng)要將數(shù)據(jù)寫入偶數(shù)字線wl0上的存儲(chǔ)器單元mc0時(shí),因?yàn)轳詈现廖催x擇的存儲(chǔ)器單元mc、mc3的位線bl0的電壓vbl_e與未選擇的源極sl1的電壓vbl_e相同,所以能夠消除泄漏電流。同時(shí),當(dāng)要將數(shù)據(jù)寫入奇數(shù)字線wl1上的存儲(chǔ)器單元mc1時(shí),未選擇的源極線sl1具有低于耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的位線bl0的電壓vbl_e的電壓vbl_o。因此,生成從位線bl0向源極線sl1的泄漏電流。

同時(shí),在第二實(shí)施例中,當(dāng)要將數(shù)據(jù)寫入耦合至偶數(shù)字線wl0、wl2的存儲(chǔ)器單元mc0、mc2、mc4、mc6時(shí),對(duì)耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的源極線sl1施加在將數(shù)據(jù)寫入耦合至偶數(shù)字線wldmy0的偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0時(shí)生成的偽位線bldmy的電壓。因此,耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的位線bl0具有與源極線sl1相同的電壓。由此,能夠消除亞閾值泄漏電流。

此外,當(dāng)要將數(shù)據(jù)寫入耦合至奇數(shù)字線wl1、wl3的存儲(chǔ)器單元mc1、mc3、mc5、mc7時(shí),對(duì)耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的源極線sl1施加在將數(shù)據(jù)寫入耦合至奇數(shù)字線wldmy1的偽存儲(chǔ)器單元mcdmy1時(shí)生成的偽位線bldmy的電壓。因此,耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的位線bl0具有與源極線sl1相同的電壓。由此,能夠消除亞閾值泄漏電流。

因此,即使當(dāng)由于制造期間的未對(duì)準(zhǔn)的影響而使得耦合至偶數(shù)字線wl0、wl2的存儲(chǔ)器單元mc0、mc2、mc4、mc6在存儲(chǔ)器單元選擇晶體管閾值電壓上與耦合至奇數(shù)字線wl1、wl3的存儲(chǔ)器單元mc1、mc3、mc5、mc7不同時(shí),也能夠消除亞閾值泄漏電流。

第三實(shí)施例

(第三實(shí)施例的配置)

現(xiàn)在將參考附圖對(duì)本發(fā)明的第三實(shí)施例進(jìn)行描述。與第一實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)元件相同的元件例如由與對(duì)應(yīng)元件相同的附圖標(biāo)記指示,并且將不被冗余地描述。首先,將參考圖10對(duì)根據(jù)第三實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置3的配置進(jìn)行描述。

如圖10所例示的,根據(jù)第三實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置3與圖1中例示的根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1的不同在于前者不包括控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrvdmy、源極線驅(qū)動(dòng)器sldrvdmy和寫入電路wcdmy,但包括字線晶體管wlt、恒定電流電路lcc和供應(yīng)電壓電路vc。

此外,根據(jù)第三實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置3不包括偽控制柵極線cgdmy和偽源極線sldmy。每個(gè)偽存儲(chǔ)器單元的第一端子和第二端子耦合至接地,以及第三端子被置于浮置狀態(tài)中(圖10中的“flt”)。另外,偽字線wldmy0耦合至字線晶體管wlt的第一端子而不耦合至偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0中的選擇晶體管stdmy0的第一端子。

字線晶體管wlt具有與存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的選擇晶體管st0-st7相同的結(jié)構(gòu)。字線晶體管wlt在例如柵極氧化物膜厚度和離子注入條件上與存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的選擇晶體管st0-st7相同,使得這些晶體管具有相同的閾值電壓。

字線晶體管wlt的第二端子耦合至供應(yīng)電壓電路vc。字線晶體管wlt的第三端子耦合至偽位線bldmy。因此,第三實(shí)施例中的電壓緩沖器電路buf運(yùn)行以使得從字線晶體管wlt施加至偽位線bldmy的電壓被施加至源極線驅(qū)動(dòng)器sldvr0、sldrv1中的每一個(gè)。供應(yīng)電壓電路vc生成預(yù)定電壓并且對(duì)字線晶體管wlt施加該預(yù)定電壓。預(yù)定電壓可以具有考慮到寫入操作期間在bldmy電壓(0.4v)下傳送恒定電流(1μa)所必需的漏極-源極電壓(vds)的任何值(例如,1v或者更高)。

恒定電流電路lcc耦合至偽位線bldmy。恒定電流電路lcc對(duì)偽位線bldmy施加與寫入操作期間由寫入電路wc對(duì)所選擇的位線施加的恒定電流相同的恒定電流(1μa)。更具體地,恒定電流電路lcc包括電流源電路cc。偽位線bldmy耦合至電流源電路cc。由電流源電路cc生成的恒定電流(1μa)被施加至偽位線bldmy。

如上所述,當(dāng)要將數(shù)據(jù)寫入第三實(shí)施例中的存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的一個(gè)時(shí),對(duì)字線晶體管wlt施加與施加至存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的選擇晶體管st0-st7的電壓相同的電壓(1v)。字線晶體管wlt具有與存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的選擇晶體管st0-st7相同的閾值電壓(0.6伏)。

因此,偽位線bldmy具有通過從偽字線wldmy0的電壓(1.0v)減去閾值電壓(0.6v)獲得的0.4v的電壓。也就是說,在第三實(shí)施例中,同樣的,執(zhí)行寫入操作以使得與所選擇的位線的電壓相同的電壓被施加至未選擇的源極線。因此,能夠消除泄漏電流。如果預(yù)期目的是如上所述地生成與所選擇的位線的電壓(0.4v)相同的電壓(0.4v),則不需要存儲(chǔ)器晶體管。

(第三實(shí)施例的操作)

現(xiàn)在將參考圖11對(duì)根據(jù)第三實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置3的寫入操作進(jìn)行描述。下文對(duì)如圖10所指示的示例進(jìn)行了描述,在該示例中要將存儲(chǔ)器單元mc0作為寫入目標(biāo)存儲(chǔ)器單元進(jìn)行寫入并且存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7處于擦除狀態(tài)中。

在寫入操作之前,字線wl0-wl3、控制柵極線cg0、cg1、源極線sl0、sl1、偽字線wldmy0(圖11中的“字線晶體管字線”)和偽位線bldmy(圖11中的“字線晶體管位線”)于與在第一實(shí)施例中的狀態(tài)相同的狀態(tài)中。

關(guān)于偽位線bldmy,更具體地,如圖12中所指示的,恒定電流電路lcc還包括開關(guān)lswa、lswb和反相器lnc。偽位線bldmy通過開關(guān)lswa耦合至接地,并且通過開關(guān)lswb耦合至電流源電路cc。電流源電路cc耦合至接地。也就是說,偽位線bldmy通過開關(guān)lswb和電流源電路cc耦合至接地。

開關(guān)lswa和開關(guān)lswb排他地接通。更具體地,當(dāng)對(duì)偽位線bldmy施加低電平電壓時(shí),恒定電流電路lcc接通開關(guān)lswa并且關(guān)斷開關(guān)lswb。這將接地電氣地耦合至偽位線bldmy并且使電流源電路cc從偽位線bldmy電氣地解耦。由此,將低電平電壓(0v)施加至偽位線bldmy。同時(shí),當(dāng)對(duì)偽位線bldmy施加恒定電流時(shí),恒定電流電路lcc關(guān)斷開關(guān)lswa并且接通開關(guān)lswb。這將接地從偽位線bldmy電氣地解耦并且將電流源電路cc電氣地耦合至偽位線bldmy。由此,將恒定電流(1μa)施加至偽位線bldmy。

例如,開關(guān)lswa和開關(guān)lswb是n型mos晶體管。反相器lnc輸入施加至開關(guān)lswa的柵極電壓。反相器lnc將所輸入的柵極電壓的邏輯電平反相并且對(duì)開關(guān)lswb施加經(jīng)反相的柵極電壓。因此,可以如上面提到的排他地接通開關(guān)lswa和開關(guān)lswb。

因?yàn)樵礃O線sl0、sl1和位線bl0、bl1與參照?qǐng)D5結(jié)合第一實(shí)施例所描述的相同,所以此處將不對(duì)它們進(jìn)行描述。

第一時(shí)刻(圖11中的(1))

在寫入操作的開始,所選擇的控制柵極線cg0、所選擇的源極線sl0和位線bl0、bl1的電壓以與第一實(shí)施例中的方式相同的方式改變。

第二時(shí)刻(圖11中的(2))

偽字線wldmy0的電壓以與第一實(shí)施例中的方式相同的方式改變。恒定電流電路lcc結(jié)束對(duì)偽位線bldmy施加低電平電壓(0v),并且開始對(duì)偽位線bldmy施加恒定電流(1μa)。在該實(shí)例中,偽位線bldmy具有通過從偽字線wldmy0的電壓(1.0v;圖1中的“vwldmy0”)減去字線晶體管wlt的閾值電壓(0.6v;圖1中的“vgs”)獲得的0.4v的電壓。然后,如同第一實(shí)施例的情況,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置3關(guān)斷開關(guān)bswa并且接通開關(guān)bswb以結(jié)束對(duì)未選擇的源極線sl1施加接地電壓(0v),以及開始通過電壓緩沖器電路buf和源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv1對(duì)未選擇的源極線sl1施加偽位線bldmy的電壓(0.4v)。

第三時(shí)刻(圖11中的(3))

所選擇的字線wl0和所選擇的位線bl0的電壓以與第一實(shí)施例中的方式相同的方式改變。

在第三實(shí)施例中,同樣的,未選擇的源極線sl1具有與偽位線bldmy相同的電壓(0.4v)。由此,耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的所選擇的位線bl0具有與耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的未選擇的源極線sl1相同的電壓(0.4v)。因此,能夠消除未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3中的亞閾值泄漏電流。

此外,耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7的未選擇的位線bl1的電壓(1.5v)與耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7的未選擇的源極線sl1的電壓(0.4v)之間的電壓差減小。另外,未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7的閾值電壓通過在對(duì)源極線sl1施加電壓時(shí)產(chǎn)生的襯底偏置效應(yīng)而增大。因此,可以減小未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7中的亞閾值泄漏電流。

第四時(shí)刻(圖11中的(4))

所選擇的字線wl0和所選擇的位線bl0的電壓以與第一實(shí)施例中的方式相同的方式改變。

第五時(shí)刻(圖11中的(5))

偽字線wldmy0和未選擇的源極線sl1的電壓以與第一實(shí)施例中的方式相同的方式改變。恒定電流電路lcc結(jié)束對(duì)偽位線bldmy施加恒定電流(1μa)并且開始對(duì)偽位線bldmy施加低電平電壓(0v)。

第六時(shí)刻(圖11中的(6))

所選擇的控制柵極線cg0、所選擇的源極線sl0和位線bl0、bl1的電壓以與第一實(shí)施例中的方式相同的方式改變。

(第三實(shí)施例的修改例)

上面的描述涉及在第一時(shí)刻改變例如位線bl0、bl1的電壓電平之后在第二時(shí)刻開始對(duì)偽字線wldmy0施加高電平電壓的情況。然而,第三實(shí)施例不限于這種操作。如下面參照?qǐng)D13所描述的,可以在第一至第六時(shí)刻對(duì)偽字線wldmy0可替代地施加高電平電壓(1v)。為了說明的簡(jiǎn)潔起見,下面通過指示與參照?qǐng)D11所描述的操作的差別來描述這種可替代的操作。

第一時(shí)刻(圖13中的(1))

字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0結(jié)束對(duì)偽字線wldmy0施加低電平電壓(0v)并且開始對(duì)偽字線wldmy0施加高電平電壓(1.0v)。恒定電流電路lcc結(jié)束對(duì)偽位線bldmy施加低電平電壓(0v)并且開始對(duì)偽位線bldmy施加恒定電流(1μa)。此外,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置3關(guān)斷開關(guān)bswa并且接通開關(guān)bswb。因此,正如稍早所描述的操作的情況,偽位線bldmy和未選擇的源極線sl1具有通過從偽字線wldmy0的電壓(1.0v)減去字線晶體管wlt的閾值電壓(0.6v)獲得的電壓(0.4v)。

第六時(shí)刻(圖13中的(6))

字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0結(jié)束對(duì)偽字線wldmy0施加高電平電壓(1.0v)并且開始對(duì)偽字線wldmy0施加低電平電壓(0v)。此外,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置3接通開關(guān)bswa并且關(guān)斷開關(guān)bswb。之后未選擇的源極線sl1的電壓等于接地電壓(0v)。恒定電流電路lcc結(jié)束對(duì)偽位線bldmy施加恒定電流(1μa)并且開始對(duì)偽位線bldmy施加低電平電壓(0v)。

因此,不需要從控制電路輸出控制信號(hào)以在第二時(shí)刻(圖11中的(2))以及在第五時(shí)刻(圖11中的(5))施加電壓或者電流改變。因此,可以簡(jiǎn)化控制電路的配置。

(第三實(shí)施例的有利效果)

如上所述,第三實(shí)施例中的字線晶體管wlt不是包括在存儲(chǔ)器單元中的晶體管。當(dāng)要將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc0時(shí),施加至耦合至字線晶體管wlt的偽字線wldmy0的電壓比施加至耦合至存儲(chǔ)器單元mc0中的存儲(chǔ)器晶體管mt0的控制柵極線的電壓低。

在第一和第二實(shí)施例中的寫入操作期間,對(duì)偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1的柵極恒定地施加寫入操作所需的高電壓(10.5v)。在寫入操作期間,偽存儲(chǔ)器單元保持在通過為寫入所施加的高電壓來生成熱電子的狀態(tài)中。當(dāng)熱電子被俘獲到選擇晶體管的柵極氧化物膜中時(shí),選擇晶體管的閾值改變。由于熱電子,這種閾值改變也發(fā)生在正常存儲(chǔ)器單元中。然而,由于偽存儲(chǔ)器單元的數(shù)量與正常存儲(chǔ)器單元的數(shù)量之間的差別使得對(duì)偽存儲(chǔ)器單元比對(duì)正常存儲(chǔ)器單元施加了更長時(shí)間周期的高電壓,因此偽存儲(chǔ)器單元受到更顯著的影響。

在上面的實(shí)例中,偽位線bldmy的電壓(即,未選擇的源極線sl1的電壓)與用于寫入的所選擇的位線的電壓不同。因此,不能產(chǎn)生預(yù)期的泄漏電流消除效應(yīng)。

同時(shí),第三實(shí)施例不對(duì)字線晶體管wlt施加高電壓。因此,可以抑制由熱電子引起的特征改變的影響。

第四實(shí)施例

(第四實(shí)施例的配置)

現(xiàn)在將參考附圖對(duì)本發(fā)明的第四實(shí)施例進(jìn)行描述。與第一實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)元件相同的元件例如由與對(duì)應(yīng)元件相同的附圖標(biāo)記指示,并且將不被冗余地描述。首先,將參考圖14對(duì)根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4的配置進(jìn)行描述。

如圖14所例示的,根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4與根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1的不同在于前者不包括字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy、控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrvdmy和源極線驅(qū)動(dòng)器sldrvdmy。

此外,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4不包括偽字線wldmy0、偽控制柵極線cgdmy、偽源極線sldmy和偽位線bldmy。由此,每個(gè)偽存儲(chǔ)器單元的第一端子和第二端子耦合至接地,以及第三端子被置于浮置狀態(tài)中。應(yīng)當(dāng)注意的是,在第四實(shí)施例的附圖中沒有示出偽存儲(chǔ)器單元。

在第四實(shí)施例中,存儲(chǔ)器單元mc8-mc15明確地用作附加存儲(chǔ)器區(qū)域。相應(yīng)地,還明確地使用位線bl2、bl3。此外,第四實(shí)施例中的電壓緩沖器電路buf耦合至寫入電路wc而不耦合至偽位線bldmy。

存儲(chǔ)器單元mc8-mc11在同一列中。存儲(chǔ)器單元mc12-mc15在同一列中。存儲(chǔ)器單元mc8、mc12與存儲(chǔ)器單元mc0、mc4在同一行中。存儲(chǔ)器單元mc9、mc13與存儲(chǔ)器單元mc1、mc5在同一行中。存儲(chǔ)器單元mc10、mc14與存儲(chǔ)器單元mc2、mc6在同一行中。存儲(chǔ)器單元mc11、mc15與存儲(chǔ)器單元mc3、mc7在同一行中。

因此,控制柵極線cg0耦合至存儲(chǔ)器單元mc8、mc9、mc12、mc13中的存儲(chǔ)器晶體管mt8、mt9、mt12、mt13的第一端子并且耦合至存儲(chǔ)器單元mc0、mc1、mc4、mc5中的存儲(chǔ)器晶體管mt0、mt1、mt4、mt5的第一端子。控制柵極線cg1耦合至存儲(chǔ)器單元mc10、mc11、mc14、mc15中的存儲(chǔ)器晶體管mt10、mt11、mt14、mt15的第一端子并且耦合至存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7中的存儲(chǔ)器晶體管mt2、mt3、mt6、mt7的第一端子。

字線wl0耦合至存儲(chǔ)器單元mc8、mc12中的選擇晶體管st8、st12的第一端子并且耦合至存儲(chǔ)器單元mc0、mc4中的選擇晶體管st0、st4的第一端子。字線wl1耦合至存儲(chǔ)器單元mc9、mc13中的選擇晶體管st9、st13的第一端子并且耦合至存儲(chǔ)器單元mc1、mc5中的選擇晶體管st1、st5的柵極。字線wl2耦合至存儲(chǔ)器單元mc10、mc14中的選擇晶體管st10、st14的第一端子并且耦合至存儲(chǔ)器單元mc2、mc6中的選擇晶體管st2、st6的第一端子。字線wl3耦合至存儲(chǔ)器單元mc11、mc15中的選擇晶體管st11、st15的第一端子并且耦合至存儲(chǔ)器單元mc3、mc7中的選擇晶體管st3、st7的第一端子。

源極線sl2耦合至存儲(chǔ)器單元mc8、mc9、mc12、mc13中的存儲(chǔ)器晶體管mt8、mt9、mt12、mt13的第二端子并且耦合至存儲(chǔ)器單元mc0、mc1、mc4、mc5中的存儲(chǔ)器晶體管mt0、mt1、mt4、mt5的第二端子。源極線sl3耦合至存儲(chǔ)器單元mc10、mc11、mc14、mc15中的存儲(chǔ)器晶體管mt10、mt11、mt14、mt15的第二端子并且耦合至存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7中的存儲(chǔ)器晶體管mt2、mt3、mt6、mt7的第二端子。

存儲(chǔ)器單元mc8、mc9、mc12、mc13中的選擇晶體管st8、st9、st12、st13的第二端子分別地通過存儲(chǔ)器晶體管mt8、mt9、mt12、mt13耦合至源極線sl0。存儲(chǔ)器單元mc10、mc11、mc14、mc15中的選擇晶體管st10、st11、st14、st15的第二端子分別地通過存儲(chǔ)器晶體管mt10、mt11、mt14、mt15耦合至源極線sl1。

存儲(chǔ)器單元mc8-mc11中的選擇晶體管st8-st11的第三端子耦合至位線bl2。存儲(chǔ)器單元mc12-mc15中的選擇晶體管st12-st15的第三端子耦合至位線bl3。

存儲(chǔ)器單元mc8-mc11中的存儲(chǔ)器晶體管mt8-mt11的第三端子分別地通過選擇晶體管st8-st11耦合至位線bl2。存儲(chǔ)器單元mc12-mc15中的存儲(chǔ)器晶體管mt12-mt15的第三端子分別地通過選擇晶體管st12-st15耦合至位線bl3。也就是說,選擇晶體管st8-st15的第二端子分別地耦合至存儲(chǔ)器晶體管mt8-mt15的第三端子。

根據(jù)第四實(shí)施例的寫入電路wc與根據(jù)第一實(shí)施例的寫入電路wc的不同在于前者還耦合至位線bl2、bl3。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl2的存儲(chǔ)器單元mc8-mc15中的一個(gè)時(shí),寫入電路wc對(duì)位線bl2、bl3中的每一個(gè)施加具有不對(duì)存儲(chǔ)器單元mc8-mc15進(jìn)行錯(cuò)誤寫入的電壓電平的電壓(例如,1.5v)。隨后,當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl2的存儲(chǔ)器單元mc12-mc15中的任何一個(gè)并且將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl3的存儲(chǔ)器單元mc8-mc11中的一個(gè)時(shí),寫入電路wc對(duì)位線bl2施加恒定電流(例如,1μa)并且對(duì)位線bl3連續(xù)地施加上面提到的電壓。同時(shí),當(dāng)不將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl2的存儲(chǔ)器單元mc8-mc11中的任何一個(gè)并且將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl3的存儲(chǔ)器單元mc12-mc15中的一個(gè)時(shí),寫入電路wc對(duì)位線bl3施加恒定電流(例如,1μa)并且對(duì)位線bl2連續(xù)地施加上面提到的電壓。

更具體地,根據(jù)第四實(shí)施例的寫入電路wc與根據(jù)第一實(shí)施例的寫入電路wc的不同在于前者還包括開關(guān)wsw1-wsw7、電流源電路wcc1和供應(yīng)電壓電路wvc2、wvc3。位線bl2通過開關(guān)wsw4耦合至電流源電路wcc1,并且通過開關(guān)wsw5耦合至供應(yīng)電壓電路wvc2。位線bl3通過開關(guān)wsw6耦合至電流源電路wcc1,并且通過開關(guān)wsw7耦合至供應(yīng)電壓電路wvc3。電流源電路wcc1耦合至接地。也就是說,位線bl2通過開關(guān)wsw4和電流源電路wcc1耦合至接地,以及位線bl3通過開關(guān)wsw6和電流源電路wcc1耦合至接地。

開關(guān)wsw4和開關(guān)wsw5排他地接通。也就是說,當(dāng)對(duì)位線bl2施加恒定電流時(shí),寫入電路wc接通開關(guān)wsw4并且關(guān)斷開關(guān)wsw5。這將電流源電路wcc1電氣地耦合至位線bl2并且將供應(yīng)電壓電路wvc2從位線bl2電氣地解耦。由此,將由電流源電路wcc1生成的恒定電流(1μa)施加至位線bl2。同時(shí),當(dāng)對(duì)位線bl2施加電壓時(shí),寫入電路wc關(guān)斷開關(guān)wsw4并且接通開關(guān)wsw5。這將電流源電路wcc1從位線bl2電氣地解耦并且將供應(yīng)電壓電路wvc2電氣地耦合至位線bl2。由此,將由供應(yīng)電壓電路wvc2生成的電壓(1.5v)施加至位線bl2。

例如,開關(guān)wsw4是n型mos晶體管,以及開關(guān)wsw5是p型mos晶體管。通過對(duì)開關(guān)wsw4的柵極和開關(guān)wsw5的柵極施加相同的柵極電壓可以如上面提到的排他地接通開關(guān)wsw4和開關(guān)wsw5。

開關(guān)wsw6和開關(guān)wsw7排他地接通。也就是說,當(dāng)對(duì)位線bl3施加恒定電流時(shí),寫入電路wc接通開關(guān)wsw6并且關(guān)斷開關(guān)wsw7。這將電流源電路wcc1電氣地耦合至位線bl3并且將供應(yīng)電壓電路wvc3從位線bl3電氣地解耦。由此,將由電流源電路wcc1生成的恒定電流(1μa)施加至位線bl3。同時(shí),當(dāng)對(duì)位線bl3施加電壓時(shí),寫入電路wc關(guān)斷開關(guān)wsw6并且接通開關(guān)wsw7。這將電流源電路wcc1從位線bl3電氣地解耦并且將供應(yīng)電壓電路wvc3電氣地耦合至位線bl3。由此,將由供應(yīng)電壓電路wvc3生成的電壓(1.5v)施加至位線bl3。

例如,開關(guān)wsw6是n型mos晶體管,以及開關(guān)wsw7是p型mos晶體管。通過對(duì)開關(guān)wsw6的柵極和開關(guān)wsw7的柵極施加相同的柵極電壓可以如上面提到的排他地接通開關(guān)wsw6和開關(guān)wsw7。

當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl0的存儲(chǔ)器單元mc0-mc3中的一個(gè)時(shí),寫入電路wc對(duì)電壓緩沖器電路buf施加位線bl0的電壓。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl1的存儲(chǔ)器單元mc4-mc7中的一個(gè)時(shí),寫入電路wc對(duì)電壓緩沖器電路buf施加位線bl1的電壓。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl2的存儲(chǔ)器單元mc8-mc11中的一個(gè)時(shí),寫入電路wc對(duì)電壓緩沖器電路buf施加位線bl2的電壓。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入耦合至位線bl3的存儲(chǔ)器單元mc12-mc15中的一個(gè)時(shí),寫入電路wc對(duì)電壓緩沖器電路buf施加位線bl3的電壓。

更具體地,根據(jù)第四實(shí)施例的寫入電路wc與根據(jù)第一實(shí)施例的寫入電路wc的不同在于前者還包括開關(guān)sw0、sw1。將開關(guān)wsw0、wsw2耦合至電流源電路wcc0的信號(hào)線通過開關(guān)sw0耦合至電壓緩沖器電路buf。將開關(guān)wsw4、wsw6耦合至電流源電路wcc1的信號(hào)線通過開關(guān)sw1耦合至電壓緩沖器電路buf。

因此,當(dāng)對(duì)電壓緩沖器電路buf施加位線bl0的電壓時(shí),寫入電路wc接通開關(guān)wsw0和開關(guān)sw0。這將位線bl0電氣地耦合至電壓緩沖器電路buf以使得位線bl0的電壓被施加至電壓緩沖器電路buf。當(dāng)對(duì)電壓緩沖器電路buf施加位線bl1的電壓時(shí),寫入電路wc接通開關(guān)wsw2和開關(guān)sw0。這將位線bl1電氣地耦合至電壓緩沖器電路buf以使得位線bl1的電壓被施加至電壓緩沖器電路buf。當(dāng)對(duì)電壓緩沖器電路buf施加位線bl2的電壓時(shí),寫入電路wc接通開關(guān)wsw4和開關(guān)sw1。這將位線bl2電氣地耦合至電壓緩沖器電路buf以使得位線bl2的電壓被施加至電壓緩沖器電路buf。當(dāng)對(duì)電壓緩沖器電路buf施加位線bl3的電壓時(shí),寫入電路wc接通開關(guān)wsw6和開關(guān)sw1。這將位線bl3電氣地耦合至電壓緩沖器電路buf以使得位線bl3的電壓被施加至電壓緩沖器電路buf。

例如,開關(guān)sw0、sw1是n型mos晶體管。通過對(duì)開關(guān)sw0的柵極和開關(guān)sw1的柵極施加?xùn)艠O電壓可以如上面提到的接通開關(guān)sw0、sw1。

現(xiàn)在將參考半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4是可多通道存取的非易失性存儲(chǔ)器的情況對(duì)第四實(shí)施例進(jìn)行描述。簡(jiǎn)而言之,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4能夠以并行方式將數(shù)據(jù)寫入多個(gè)存儲(chǔ)器單元中。圖14描繪了允許雙通道存取的情況。存儲(chǔ)器單元mc0-mc7形成可以通過第一通道被寫入的單元(圖14中的“i/o_0”)。存儲(chǔ)器單元mc8-mc15形成可以通過第二通道被寫入的單元(圖14中的“i/o_1”)。

當(dāng)要將數(shù)據(jù)寫入包括在i/o_0中的存儲(chǔ)器單元以及包括在i/o_1中的存儲(chǔ)器單元時(shí),接通開關(guān)sw0或者開關(guān)sw1,以及然后對(duì)未選擇的扇區(qū)的源極線施加i/o_0的所選擇的位線bl0或bl1的電壓或者i/o_1的所選擇的位線bl2或bl3的電壓。接通開關(guān)sw0或者開關(guān)sw1以避免位線bl0或bl1與位線bl2或bl3之間的短路。

第四實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同在于第一扇區(qū)(圖14中的“扇區(qū)0”)還包括存儲(chǔ)器單元mc8、mc9、mc12、mc13,以及第二扇區(qū)(圖14中的“扇區(qū)1”)還包括存儲(chǔ)器單元mc10、mc11、mc14、mc15。

與第一至第三實(shí)施例明顯相反,具有上述配置的第四實(shí)施例使用寫入操作期間由所選擇的存儲(chǔ)器單元生成的位線電壓作為要施加到未選擇的存儲(chǔ)器單元的源極線sl1的電壓,而不是使用由偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1或者字線晶體管wlt生成的偽位線bldmy的電壓。

此外,在第四實(shí)施例中,開關(guān)bsw0、bsw1和供應(yīng)電壓電路bvc明確地用于將數(shù)據(jù)“1”寫入存儲(chǔ)器單元mc0-mc15。寫入數(shù)據(jù)“0”是被執(zhí)行以將電子注入到浮置柵極中的操作,而寫入數(shù)據(jù)“1”是被執(zhí)行以防止電子進(jìn)入浮置柵極的操作(防止寫入)。當(dāng)要寫入數(shù)據(jù)“0”時(shí),對(duì)位線施加恒定電流(1μa)。當(dāng)要寫入數(shù)據(jù)“1”時(shí),對(duì)位線施加高電平電壓(1.5v)。

源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1通過開關(guān)bsw0耦合至電壓緩沖器電路buf,并且通過開關(guān)bsw1耦合至供應(yīng)電壓電路bvc。圖5中所示的開關(guān)bswa、bswb耦合在例如電壓緩沖器電路buf與開關(guān)bsw0之間。然而,因?yàn)殚_關(guān)bswa、bswb的操作與結(jié)合第一實(shí)施例所描述的操作相同,所以此處將不對(duì)它們的操作進(jìn)行描述。

開關(guān)bsw0和開關(guān)bsw1排他地接通。當(dāng)將第一電壓或者第二電壓作為低電平電壓施加至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1時(shí),半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4接通開關(guān)bsw0并且關(guān)斷開關(guān)bsw1。這將接地或者電壓緩沖器電路buf電氣地耦合至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1并且將供應(yīng)電壓電路bvc從源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1電氣地解耦。由此,將第一電壓(0v)或者第二電壓(通過電壓緩沖器電路buf傳送的偽位線bldmy的電壓)施加至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1。同時(shí),當(dāng)將第三電壓作為低電平電壓施加至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1時(shí),半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4關(guān)斷開關(guān)bsw0并且接通開關(guān)bsw1。這將接地或者電壓緩沖器電路buf從源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1電氣地解耦并且將供應(yīng)電壓電路bvc電氣地耦合至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1。由此,將第三電壓(1.5v)施加至源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv0、sldrv1。

例如,開關(guān)bsw0是n型mos晶體管,以及開關(guān)bsw1是p型mos晶體管。通過對(duì)開關(guān)bsw0的柵極和開關(guān)bsw1的柵極施加相同的柵極電壓可以如上面提到的排他地接通開關(guān)bsw0、bsw1。

(第四實(shí)施例的操作)

現(xiàn)在將參考圖15對(duì)根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4的寫入操作進(jìn)行描述。下文對(duì)如圖14指示的其中將數(shù)據(jù)“0”同時(shí)地寫入i/o_0中的存儲(chǔ)器單元mc0以及i/o_1中的存儲(chǔ)器單元mc8的示例進(jìn)行描述。此外,對(duì)其中存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7、mc10、mc11、mc14、mc15處于擦除狀態(tài)中的示例進(jìn)行了描述。

在寫入操作之前,字線wl0-wl3、控制柵極線cg0、cg1、源極線sl0、sl1和位線bl0、bl1處于與在第一實(shí)施例中的狀態(tài)相同的狀態(tài)中。將低電平電壓(0v)作為柵極電壓施加至開關(guān)sw0、sw1。也就是說,開關(guān)sw0、sw1是斷開的。將高電平電壓(vcc)作為柵極電壓施加至開關(guān)bsw0、bsw1。也就是說,開關(guān)bsw0是接通的,并且開關(guān)bsw1是斷開的。該電壓vcc高于稍后提到的低電平電壓(0v)以便能夠接通開關(guān)bsw0。

如同位線bl0、bl1的情況,還通過寫入電路wc對(duì)位線bl2、bl3施加低電平電壓(0v)。也就是說,從第一至第三實(shí)施例的描述明顯可知,根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4的位線bl2、bl3還需要開關(guān)(晶體管)和反相器用于施加與圖5和12中所示的開關(guān)wswa-wswd和反相器wnca、wncb相對(duì)應(yīng)的低電平電壓(0v)。因此,從附圖和下列描述中省略關(guān)于這種所需的開關(guān)(晶體管)和反相器的信息。

第一時(shí)刻(圖15中的(1))

在寫入操作的開始,控制柵極線cg0、源極線sl0和位線bl0、bl1的電壓以與第一實(shí)施例中的方式相同的方式改變。在第四實(shí)施例中,寫入電路wc還結(jié)束對(duì)位線bl2、bl3施加低電平電壓(0v)并且開始對(duì)位線bl2、bl3施加不對(duì)存儲(chǔ)器單元mc8-mc15進(jìn)行錯(cuò)誤寫入的高電平電壓(1.5v;高于稍后描述的字線的高電平電壓的電壓)。

第二時(shí)刻(圖15中的(2))

在第四實(shí)施例中,未選擇的源極線sl1的電壓在第二時(shí)刻沒有改變。

第三時(shí)刻(圖15中的(3))

所選擇的字線wl0和所選擇的位線bl0的電壓以與第一實(shí)施例中的方式相同的方式改變。在第四實(shí)施例中,寫入電路wc還結(jié)束對(duì)所選擇的位線bl2施加高電平電壓(1.5v)并且對(duì)所選擇的位線bl2施加恒定電流(1μa)。然后,在存儲(chǔ)器單元mc8中,電流從具有高電壓的源極線sl0向具有相對(duì)低的電壓的位線bl2流動(dòng)。由這種電流生成的熱電子被注入到浮置柵極中以額外地將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器單元mc8。

此處,寫入電路wc結(jié)束施加低電平電壓(0v)并且開始施加高電平電壓(vcc)以作為開關(guān)sw0的柵極電壓。也就是說,寫入電路wc接通開關(guān)sw0。電壓vcc高于上面提到的低電平電壓(0v)以便能夠接通開關(guān)sw0。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4之后關(guān)斷開關(guān)bswa并且接通開關(guān)bswb以結(jié)束對(duì)未選擇的源極線sl1施加接地電壓(0v)并且開始通過電壓緩沖器電路buf和源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv1對(duì)未選擇的源極線sl1施加所選擇的位線bl0的電壓(0.4v)。

此處,如稍早提到的,未選擇的源極線sl1的電壓與所選擇的位線bl0的電壓相同(0.4v)。由此,耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的所選擇的位線bl0的電壓與耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3的未選擇的源極線sl1的電壓相同(0.4v)。此外,耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc10、mc11的所選擇的位線bl2的電壓還與耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc10、mc11的源極線sl1的電壓相同(0.4v)。因此,能夠消除未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc10、mc11中的亞閾值泄漏電流。

此外,耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7的未選擇的位線bl1的電壓(1.5v)與耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7的未選擇的源極線sl1的電壓(0.4v)之間的電壓差減小。另外,耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc14、mc15的未選擇的位線bl3的電壓(1.5v)與耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc14、mc15的未選擇的源極線sl1的電壓(0.4v)之間的電壓差減小。另外,通過對(duì)源極線sl1施加電壓時(shí)產(chǎn)生的襯底偏置效應(yīng)增大了未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7、mc14、mc15的閾值電壓。因此,可以減小未選擇的存儲(chǔ)器單元mc6、mc7、mc14、mc15中的亞閾值泄漏電流。

第四時(shí)刻(圖15中的(4))

所選擇的字線wl0和所選擇的位線bl0的電壓以與第一實(shí)施例中的方式相同的方式改變。在第四實(shí)施例中,寫入電路wc還對(duì)位線bl2施加具有不對(duì)存儲(chǔ)器單元mc0進(jìn)行錯(cuò)誤寫入的電壓電平的電壓(1.5v)。

寫入電路wc結(jié)束施加高電平電壓(vcc)并且開始施加低電平電壓(0v)作為開關(guān)sw0的柵極電壓。也就是說,寫入電路wc關(guān)斷開關(guān)sw0。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4接通開關(guān)bswa并且關(guān)斷開關(guān)bswb以結(jié)束對(duì)未選擇的源極線sl1施加所選擇的位線bl0的電壓(0.4v)并且開始通過源極線驅(qū)動(dòng)器sldrv1對(duì)未選擇的源極線sl1施加低電平電壓(0v)。

第五時(shí)刻(圖15中的(5))

在第四實(shí)施例中,未選擇的源極線sl1的電壓在第五時(shí)刻沒有改變。

第六時(shí)刻(圖15中的(6))

控制柵極線cg0、所選擇的源極線sl0和位線bl0、bl1的電壓以與第一實(shí)施例中的方式相同的方式變化。在第四實(shí)施例中,寫入電路wc還結(jié)束對(duì)位線bl2、bl3施加高電平電壓(1.5v)并且開始對(duì)位線bl2、bl3施加低電平電壓(0v)。

現(xiàn)在將參考圖16對(duì)將數(shù)據(jù)“1”寫入根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4的所有i/o(通道)中的情況進(jìn)行描述。下文對(duì)其中將數(shù)據(jù)“1”同時(shí)地寫入i/o_0中的存儲(chǔ)器單元mc0以及i/o_1中的存儲(chǔ)器單元mc8的示例進(jìn)行描述。此外,對(duì)其中存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7、mc10、mc11、mc14、mc15處于擦除狀態(tài)中的示例進(jìn)行了描述。

在寫入操作之前,字線wl0-wl3、控制柵極線cg0、cg1、源極線sl0、sl1和位線bl0、bl1處于與稍早描述的寫入操作(“0”的寫入)之前的狀態(tài)相同的狀態(tài)中。開關(guān)sw0、sw1、bsw0、bsw1也在與稍早描述的寫入操作(“0”的寫入)之前的狀態(tài)相同的狀態(tài)中。

第一時(shí)刻(圖16中的(1))

在寫入操作的開始,控制柵極線cg0、源極線sl0和位線bl0-bl3的電壓以與稍早描述的寫入操作(“0”的寫入)之前的方式相同的方式改變。在第四實(shí)施例中,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4結(jié)束對(duì)開關(guān)bsw0、bsw1施加高電平電壓(vcc),以及開始對(duì)開關(guān)bsw0、bsw1施加低電平電壓(0v)。這關(guān)斷開關(guān)bsw0并且接通開關(guān)bsw1以結(jié)束對(duì)未選擇的源極線sl1施加第一電壓(0v)以及開始對(duì)未選擇的源極線sl1施加第三電壓(1.5v)。

第二時(shí)刻(圖16中的(2))

沒有信號(hào)線電壓在第二時(shí)刻改變。

第三時(shí)刻(圖16中的(3))

字線驅(qū)動(dòng)器wldrv0、wldrv2結(jié)束對(duì)所選擇的字線wl0、wl2施加低電平電壓(0v)并且開始對(duì)所選擇的字線wl0、wl2施加高電平電壓(1.0v)。這將數(shù)據(jù)“1”寫入到存儲(chǔ)器單元mc0、mc8中。

在這里,耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7、mc10、mc11、mc14、mc15的位線bl0-bl3的電壓與耦合至未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7、mc10、mc11、mc14、mc15的未選擇的源極線sl1的電壓相同(1.5v)。因此,能夠消除未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7、mc10、mc11、mc14、mc15中的亞閾值泄漏電流。

第四時(shí)刻(圖16中的(4))

字線驅(qū)動(dòng)器wldrv0、wldrv2結(jié)束對(duì)所選擇的字線wl0、wl2施加高電平電壓(1.0v)并且開始對(duì)所選擇的字線wl0、wl2施加低電平電壓(0v)。

第五時(shí)刻(圖16中的(5))

沒有信號(hào)線電壓在第五時(shí)刻改變。

第六時(shí)刻(圖16中的(6))

控制柵極線cg0、源極線sl0和位線bl0-bl3的電壓以與稍早描述的寫入操作(“0”的寫入)之前的方式相同的方式改變。在第四實(shí)施例中,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4結(jié)束對(duì)開關(guān)bsw0、bsw1施加低電平電壓(0v),并且開始對(duì)開關(guān)bsw0、bsw1施加高電平電壓(vcc)。這接通開關(guān)bsw0并且關(guān)斷開關(guān)bsw1以結(jié)束對(duì)未選擇的源極線sl1施加第三電壓(1.5v)并且開始對(duì)未選擇的源極線sl1施加第一電壓(0v)。

在第一至第三實(shí)施例中,可以通過對(duì)未選擇的源極線施加由偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1或者字線晶體管wlt生成的位線電壓來寫入數(shù)據(jù)“1”。因此,第四實(shí)施例中使用的開關(guān)bsw0、bsw1對(duì)于第一至第三實(shí)施例并不是必需的。

(第四實(shí)施例的有利效果)

如上所述,當(dāng)要將數(shù)據(jù)“0”寫入存儲(chǔ)器單元mc0時(shí),第四實(shí)施例將存儲(chǔ)器單元mc0的位線bl0耦合至源極線sl1。

因此,對(duì)未選擇的源極線sl1施加電壓既不需要使用偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1也不需要使用字線晶體管wlt。此外,也不需要用于偽存儲(chǔ)器單元mcdmy0、mcdmy1或者字線晶體管wlt的字線驅(qū)動(dòng)器wldrvdmy0、wldrvdmy1、控制柵極線驅(qū)動(dòng)器cgdrvdmy、源極線驅(qū)動(dòng)器sldrvdmy和寫入電路wcdmy。因此,可以減小半導(dǎo)體芯片的面積。此外,如結(jié)合第三實(shí)施例描述的,在寫入操作期間對(duì)偽存儲(chǔ)器單元連續(xù)地施加高電壓時(shí)生成的熱電子所引起的特征改變沒有發(fā)揮影響。

另外,當(dāng)要將數(shù)據(jù)“1”寫入存儲(chǔ)器單元mc0時(shí),第四實(shí)施例對(duì)未選擇的源極線sl1施加與所選擇的位線bl0、bl2的高電平電壓相同的電壓。由于耦合至未選擇的扇區(qū)中的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7、mc10、mc11、mc14、mc15的源極線和位線具有相同的電壓,因此能夠消除未選擇的存儲(chǔ)器單元mc2、mc3、mc6、mc7、mc10、mc11、mc14、mc15中的亞閾值泄漏電流。

實(shí)施例的示意性配置

現(xiàn)在將參考圖17對(duì)表示上面描述的根據(jù)第一至第三實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1-3的示意性配置的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置10的配置進(jìn)行描述。如圖12中所例示的,摘取根據(jù)第一至第三實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置1-3的特征配置的一部分。

如圖17中所例示的,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置10包括第一存儲(chǔ)器單元11、第二存儲(chǔ)器單元12、第一偽晶體管13和電壓控制電路14。

第一存儲(chǔ)器單元11包括第一晶體管110。第一晶體管110耦合至第一字線、第一源極線和位線。第一存儲(chǔ)器單元11與存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的一個(gè)(在稍早描述的示例中是存儲(chǔ)器單元mc0)相對(duì)應(yīng)。

第二存儲(chǔ)器單元12包括第二晶體管120。第二晶體管120耦合至第二字線、第二源極線和上面提到的位線。第二存儲(chǔ)器單元12與存儲(chǔ)器單元mc0-mc7中的一個(gè)(在稍早描述的示例中是存儲(chǔ)器單元mc2)相對(duì)應(yīng)。

第一偽晶體管13具有與第一晶體管110相同的結(jié)構(gòu)。第一偽晶體管13耦合至偽字線、偽源極線和偽位線。第一偽晶體管13與存儲(chǔ)器晶體管mtdmy0、mtdmy1中的任一個(gè)(稍早描述的示例中的存儲(chǔ)器晶體管mtdmy0)或者字線晶體管wlt相對(duì)應(yīng)。

當(dāng)要對(duì)第一字線施加用于將數(shù)據(jù)寫入第一存儲(chǔ)器單元11中的預(yù)定電壓時(shí),電壓控制電路14將偽位線耦合至第二源極線。電壓控制電路14對(duì)偽字線施加預(yù)定電壓。電壓控制電路14與驅(qū)動(dòng)器wldrv1-wldrv3、wldrvdmy0、wldrvdmy1、cgdrv0、cgdrv1、cgdrvdmy、sldrv0、sldrv1、sldrvdmy、寫入電路wc、wcdmy和恒定電流電路lcc相對(duì)應(yīng)。

現(xiàn)在將參考圖18對(duì)表示上面描述的根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4的示意性配置的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置20的配置進(jìn)行描述。如圖13中所例示的,摘取根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置4的特征配置的一部分。

如圖18中所例示的,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置20包括第一存儲(chǔ)器單元21、第二存儲(chǔ)器單元22和電壓控制電路23。

第一存儲(chǔ)器單元21包括第一晶體管210。第一晶體管210耦合至第一字線、第一源極線和位線。第一存儲(chǔ)器單元21與存儲(chǔ)器單元mc0-mc15中的一個(gè)(在稍早描述的示例中是存儲(chǔ)器單元mc0或者存儲(chǔ)器單元mc8)相對(duì)應(yīng)。

第二存儲(chǔ)器單元22包括第二晶體管220。第二晶體管220耦合至第二字線、第二源極線和上面提到的位線。第二存儲(chǔ)器單元22與存儲(chǔ)器單元mc0-mc15中的一個(gè)(在稍早描述的示例中是存儲(chǔ)器單元mc2或者存儲(chǔ)器單元mc10)相對(duì)應(yīng)。

當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入第一存儲(chǔ)器單元21時(shí),電壓控制電路23將位線耦合至第二源極線。電壓控制電路23與驅(qū)動(dòng)器wldrv1-wldrv3、cgdrv0、cgdrv1、sldrv0、sldrv1和寫入電路wc相對(duì)應(yīng)。

盡管已經(jīng)參照實(shí)施例對(duì)由本申請(qǐng)的發(fā)明人所做出的本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述,但是本發(fā)明不限于上述實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下進(jìn)行各種修改。

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