[go: up one dir, main page]

KR100891411B1 - Nonvolatile memory device and reading method thereof - Google Patents

Nonvolatile memory device and reading method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR100891411B1
KR100891411B1 KR1020070064458A KR20070064458A KR100891411B1 KR 100891411 B1 KR100891411 B1 KR 100891411B1 KR 1020070064458 A KR1020070064458 A KR 1020070064458A KR 20070064458 A KR20070064458 A KR 20070064458A KR 100891411 B1 KR100891411 B1 KR 100891411B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cell
bit line
high level
nonvolatile memory
memory device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1020070064458A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20090000411A (en
Inventor
장채규
Original Assignee
주식회사 하이닉스반도체
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 하이닉스반도체 filed Critical 주식회사 하이닉스반도체
Priority to KR1020070064458A priority Critical patent/KR100891411B1/en
Publication of KR20090000411A publication Critical patent/KR20090000411A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100891411B1 publication Critical patent/KR100891411B1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/26Sensing or reading circuits; Data output circuits
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/04Erasable programmable read-only memories electrically programmable using variable threshold transistors, e.g. FAMOS
    • G11C16/0483Erasable programmable read-only memories electrically programmable using variable threshold transistors, e.g. FAMOS comprising cells having several storage transistors connected in series
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/24Bit-line control circuits
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/30Power supply circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Read Only Memory (AREA)

Abstract

본원 발명은 독출 또는 검증 동작시에 소모 전류를 감소시킬 수 있는 불휘발성 메모리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a nonvolatile memory device capable of reducing current consumption during a read or verify operation.

본원 발명의 불휘발성 메모리 장치는 비트라인에 하이레벨 전압을 인가시키는 프리차지부와, 상기 비트라인과 접지단자 사이에 접속되며 다수의 직렬 접속된 메모리 셀을 포함하는 셀 스트링과, 상기 비트라인과 접지단자 사이의 전류 경로 형성 여부를 제어하는 셀 전류 제어부를 포함하되, 상기 셀 전류 제어부는 상기 프리차지부가 비트라인을 프리차지시키는 동안 상기 전류 경로 형성을 차단시키는 것을 특징으로 한다.The nonvolatile memory device of the present invention includes a precharge unit for applying a high level voltage to a bit line, a cell string connected between the bit line and the ground terminal, and including a plurality of serially connected memory cells; And a cell current controller to control whether current paths are formed between ground terminals, wherein the cell current controller blocks the current path formation while the precharge unit precharges the bit line.

셀 전류 제어부, 불휘발성 메모리 장치 Cell Current Control Unit, Nonvolatile Memory Device

Description

불휘발성 메모리 장치 및 그 독출 방법{Non volatile memory device and method of reading out thereof}Non volatile memory device and method of reading out

도 1a는 통상적인 불휘발성 메모리 장치의 일부 구성을 도시한 회로도이다. 1A is a circuit diagram showing a part of a conventional nonvolatile memory device.

도 1b는 상기 불휘발성 메모리 장치의 독출/검증 동작시에 인가되는 전압의 파형도이다.1B is a waveform diagram of a voltage applied during a read / verify operation of the nonvolatile memory device.

도 2는 본원 발명의 일 실시예에 따른 불휘발성 메모리 장치의 일부 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a partial configuration of a nonvolatile memory device according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본원 발명의 일 실시예에 따른 불휘발성 메모리 장치의 독출/검증 동작시에 인가되는 전압의 파형도이다.3 is a waveform diagram of a voltage applied during a read / verify operation of a nonvolatile memory device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 본원 발명의 또 다른 실시예에 따른 불휘발성 메모리 장치의 일부 구성을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a partial configuration of a nonvolatile memory device according to still another embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 설명>Description of the main parts of the drawing

200: 불휘발성 메모리 장치.200: nonvolatile memory device.

210: 프리차지부210: precharge part

220: 셀 스트링220: cell string

230: 셀 전류 제어부230: cell current controller

240: 레지스터부240: register section

본원 발명은 불휘발성 메모리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 독출 또는 검증 동작시에 소모 전류를 감소시킬 수 있는 불휘발성 메모리 장치 및 그 독출 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a nonvolatile memory device, and more particularly, to a nonvolatile memory device capable of reducing current consumption during a read or verify operation, and a read method thereof.

최근 들어 전기적으로 프로그램(program)과 소거(erase)가 가능하고, 일정 주기로 데이터를 재작성해야하는 리프레시(refresh) 기능이 필요 없는 불휘발성 메모리 소자에 대한 수요가 증가하고 있다.Recently, there is an increasing demand for a nonvolatile memory device that can be electrically programmed and erased and that does not require a refresh function to rewrite data at regular intervals.

상기 불휘발성 메모리 장치는 통상적으로 데이터가 저장되는 셀들이 매트릭스 형태로 구성된 메모리 셀 어레이, 상기 메모리 셀 어레이의 특정 셀들에 대하여 메모리를 기입하거나 특정 셀에 저장되었던 메모리를 독출하는 페이지 버퍼를 포함한다. 상기 페이지 버퍼는 특정 메모리 셀과 접속된 비트라인 쌍, 메모리 셀 어레이에 기록할 데이터를 임시저장하거나, 메모리 셀 어레이로부터 특정 셀의 데이터를 독출하여 임시 저장하는 레지스터, 특정 비트라인 또는 특정 레지스터의 전압 레벨을 감지하는 감지노드, 상기 특정 비트라인과 감지노드의 접속여부를 제어하는 비트라인 선택부를 포함한다.The nonvolatile memory device typically includes a memory cell array having cells in which data is stored in a matrix form, and a page buffer for writing a memory to a specific cell of the memory cell array or reading a memory stored in a specific cell. . The page buffer may include a pair of bit lines connected to a specific memory cell, a register for temporarily storing data to be written to the memory cell array, or a register for reading and temporarily storing data of a specific cell from the memory cell array, a voltage of a specific bit line or a specific register. It includes a sensing node for sensing a level, a bit line selection unit for controlling the connection of the specific bit line and the sensing node.

이와 같은 불휘발성 메모리 장치의 독출 또는 검증 동작은 특정 셀의 프로그램 여부에 따라 문턱전압의 분포가 달라지는 것을 이용한다. 즉, 특정 셀과 접속되 는 비트라인을 하이레벨로 프리차지 시킨 후, 특정 셀의 프로그램 여부에 따라 비트라인의 전압레벨이 달라지도록 하는 원리에 따라 데이터를 센싱하게 된다.The read or verify operation of the nonvolatile memory device uses a different threshold voltage distribution depending on whether a particular cell is programmed. That is, after precharging a bit line connected to a specific cell to a high level, data is sensed according to a principle that the voltage level of the bit line varies depending on whether or not a specific cell is programmed.

이때 비트라인을 프리차지하는데 걸리는 시간은 비트라인을 프리차지 시키는 PMOS 트랜지스터의 크기, 비트라인의 커패시턴스 및 프리차지 전압 레벨등에 의해 결정된다. 그런데, 최근 메모리의 용량이 증가함에 따라 셀의 크기는 더욱 작아지고 비트라인의 길이는 증가하게 되어 비트라인의 커패시턴스도 같이 증가하여 프리차지 하는데 걸리는 시간도 증가하는 문제점이 있다. 이의 해결을 위해, PMOS 트랜지스터를 키워 프리차지 시간을 감소시키는 방법이 있을 수 있으나, 전류 소모가 증가하는 문제점이 있다.The time taken to precharge the bit line is determined by the size of the PMOS transistor precharging the bit line, the capacitance of the bit line, and the precharge voltage level. However, as the capacity of the memory increases recently, the size of the cell becomes smaller and the length of the bit line increases, thereby increasing the capacitance of the bit line, thereby increasing the time required for precharging. In order to solve this problem, there may be a method of increasing the PMOS transistor to reduce the precharge time, but there is a problem in that current consumption increases.

전술한 문제점을 해결하기 위하여, 독출 또는 검증 동작동안 전류 경로 형성 여부를 차단할 수 있는 제어부를 포함하는 불휘발성 메모리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 상기 불휘발성 메모리 장치의 독출 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above-described problem, an object of the present invention is to provide a nonvolatile memory device including a control unit that can block whether a current path is formed during a read or verify operation. Another object of the present invention is to provide a method of reading the nonvolatile memory device.

전술한 목적을 달성하기 위한 본원 발명의 불휘발성 메모리 장치는 비트라인에 하이레벨 전압을 인가시키는 프리차지부와, 상기 비트라인과 접지단자 사이에 접속되며 다수의 직렬 접속된 메모리 셀을 포함하는 셀 스트링과, 상기 비트라인과 접지단자 사이의 전류 경로 형성 여부를 제어하는 셀 전류 제어부를 포함하되, 상기 셀 전류 제어부는 상기 프리차지부가 비트라인을 프리차지시키는 동안 상기 전류 경로 형성을 차단시키는 것을 특징으로 한다.A nonvolatile memory device of the present invention for achieving the above object is a cell including a precharge unit for applying a high level voltage to a bit line, and a plurality of serially connected memory cells connected between the bit line and the ground terminal. And a cell current controller for controlling whether a current path is formed between the bit line and the ground terminal, wherein the cell current controller blocks the current path formation while the precharge unit precharges the bit line. It is done.

또한, 본원 발명의 불휘발성 메모리 장치의 독출 방법은 비트라인을 프리차지 시킴과 동시에 셀 스트링을 경유하는 전류 경로 형성을 준비하는 단계와, 셀 전류 제어부에 하이레벨의 제어 신호를 인가하여 전류 경로 차단을 해제하는 단계와, 상기 전류 경로 차단 해제에 따라 특정 셀의 전압레벨이 비트라인을 통해 평가되는 단계를 포함하되, 상기 준비 단계는 상기 셀 전류 제어부에 로우 레벨의 제어 신호를 인가하여 전류 경로를 차단시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the method of reading the nonvolatile memory device of the present invention includes precharging the bit line and preparing to form a current path through the cell string, and applying a high level control signal to the cell current controller to block the current path. And a step of evaluating a voltage level of a specific cell through a bit line according to the release of the current path blocking, wherein the preparation step applies a low level control signal to the cell current controller to establish a current path. It characterized in that it comprises a step of blocking.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본원 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1a는 통상적인 불휘발성 메모리 장치의 일부 구성을 도시한 회로도이며, 도 1b는 상기 불휘발성 메모리 장치의 독출/검증 동작시에 인가되는 전압의 파형도이다.FIG. 1A is a circuit diagram showing a part of a conventional nonvolatile memory device, and FIG. 1B is a waveform diagram of a voltage applied during a read / verify operation of the nonvolatile memory device.

상기 불휘발성 메모리 장치(100)는 비트라인(BL)을 하이레벨로 프리차지시키는 프리차지부(110), 메모리 셀이 포함된 셀 스트링(120), 특정 셀로부터 감지된 데이터가 저장되는 레지스터부(130)를 포함한다.The nonvolatile memory device 100 may include a precharge unit 110 for precharging the bit line BL to a high level, a cell string 120 including memory cells, and a register unit for storing data sensed from a specific cell. 130.

상기 프리차지부(110)는 전원전압단자(Vpre)와 비트라인 사이에 접속된 PMOS 트랜지스터(P110)를 포함한다. 상기 PMOS 트랜지스터(P110)는 로우레벨의 프리차지 신호(Prechb)에 응답하여 하이레벨의 전원전압을 비트라인에 인가시킨다.The precharge unit 110 includes a PMOS transistor P110 connected between a power supply voltage terminal Vpre and a bit line. The PMOS transistor P110 applies a high level power supply voltage to the bit line in response to a low level precharge signal Prechb.

상기 셀 스트링(120)은 데이타를 저장하는 직렬 접속된 복수 개의 메모리 셀(MC0,...,MC1, MCn)을 포함하며, 드레인 선택 신호에 따라 상기 비트라인(BL)과 메모리 셀을 선택적으로 접속시키는 드레인 선택 트랜지스터(DST)와 소스 선택 신 호에 따라 상기 접지단자와 메모리 셀을 선택적으로 접속시키는 소스 선택 트랜지스터(SST)를 포함한다. 이와 같은 셀 스트링이 복수개 접속되어 메모리 셀을 구성한다.The cell string 120 includes a plurality of serially connected memory cells MC0,... MC1, and MCn that store data, and selectively select the bit line BL and the memory cell according to a drain select signal. And a drain select transistor DST for connecting and a source select transistor SST for selectively connecting the ground terminal and a memory cell according to a source select signal. A plurality of such cell strings are connected to form a memory cell.

메모리 셀 어레이의 구성이 도시되지 않았지만, 통상적으로는 상기 메모리 셀들을 선택하여 활성화하는 워드 라인들(WL0, WL1, ..., WLn)과, 상기 메모리 셀의 데이타를 입출력할 수 있는 비트 라인들(BLe0, BLo0, ..., BLem, BLom)을 포함하며, 상기 복수 개의 워드 라인들 및 복수 개의 비트 라인들이 메트릭스 형태로 배열된 구조이다. 상기 메모리 셀들의 게이트는 워드 라인들에 연결되며, 동일한 워드 라인에 공통으로 연결된 메모리 셀들의 집합을 페이지(page)라 한다. 각각의 비트 라인에 연결된 복수개의 스트링들이 공통 소스 라인에 병렬로 연결되어 블록(block)을 구성한다.Although the configuration of the memory cell array is not shown, word lines WL0, WL1,..., WLn, which select and activate the memory cells, and bit lines capable of inputting and outputting data of the memory cell are typically shown. (BLe0, BLo0, ..., BLem, BLom), and the plurality of word lines and the plurality of bit lines are arranged in a matrix form. Gates of the memory cells are connected to word lines, and a set of memory cells commonly connected to the same word line is called a page. A plurality of strings connected to each bit line are connected in parallel to a common source line to form a block.

상기 레지스터부(130)는 비트라인의 전압레벨에 따라 특정 데이터를 센싱하여 저장하는 래치를 포함한다. 도시된 구성에서는 인버터들(IV134, IV136)의 입출력단이 접속되어 구성된 래치를 포함하고 있다.The register unit 130 includes a latch for sensing and storing specific data according to the voltage level of the bit line. In the illustrated configuration, the input and output terminals of the inverters IV134 and IV136 include a latch configured to be connected.

도 1b를 참조하여 상기 불휘발성 메모리 장치의 독출 또는 검증 동작을 살펴보기로 한다.A read or verify operation of the nonvolatile memory device will be described with reference to FIG. 1B.

먼저, 로우 레벨의 프리차지 신호(Prechb)를 인가하여 상기 프리차지부(110)를 통해 비트라인을 하이레벨로 프리차지 시킨다(T1).First, a low level precharge signal Prechb is applied to precharge the bit line to a high level through the precharge unit 110 (T1).

다음으로, 로우 레벨의 프리차지 신호를 다시 하이레벨로 천이시킨다. 또한, 선택된 워드라인에 대해서는 로우레벨의 독출/검증전압을 인가하고 나머지 비선택된 워드라인에 대해서는 하이레벨의 독출/검증전압을 인가한다. 동시에, 하이레벨의 드레인 선택신호를 인가하여 비트라인과 메모리 셀을 접속시키고, 하이레벨의 소스 선택신호를 인가하여 접지단자와 메모리 셀을 접속시킨다(T2). Next, the low level precharge signal is transitioned back to the high level. In addition, a low level read / verify voltage is applied to the selected word line, and a high level read / verify voltage is applied to the remaining unselected word lines. At the same time, a high level drain select signal is applied to connect the bit line and the memory cell, and a high level source select signal is applied to connect the ground terminal and the memory cell (T2).

이 구간에서는 특정 셀의 프로그램 여부에 따라 비트라인의 전압레벨이 달라지게 된다. 판독하고자 하는 셀이 프로그램된 셀인 경우에는 해당셀의 문턱전압이 독출/검증전압 보다 높기 때문에 해당 셀이 턴온되지 않아 비트라인에서 스트링 셀 및 접지단자로 이어지는 전류경로가 형성되지 않는다. 따라서, 해당 셀과 접속된 비트라인의 전압레벨은 하이레벨로 유지된다.In this section, the voltage level of the bit line varies depending on whether a particular cell is programmed. When the cell to be read is a programmed cell, since the threshold voltage of the corresponding cell is higher than the read / verify voltage, the corresponding cell is not turned on and thus a current path from the bit line to the string cell and the ground terminal is not formed. Therefore, the voltage level of the bit line connected to the cell is maintained at the high level.

그러나, 판독하고자 하는 셀이 소거된 셀인 경우에는 해당셀의 문턱전압이 독출/검증전압 보다 낮기 때문에 해당 셀이 턴온되고 비트라인에서 스트링 셀 및 접지단자로 이어지는 전류경로가 형성된다. 따라서, 하이레벨로 프리차지되었던 비트라인의 전압이 로우레벨로 디스차지 된다.However, when the cell to be read is the erased cell, since the threshold voltage of the cell is lower than the read / verify voltage, the cell is turned on and a current path is formed from the bit line to the string cell and the ground terminal. Therefore, the voltage of the bit line that was precharged to the high level is discharged to the low level.

다음으로, 상기 비트라인의 전압레벨을 감지하여 레지스터부(130)에 저장한다. 특정셀이 프로그램된 셀인 경우에는 비트라인의 전압레벨이 하이레벨이므로, 인버터(IV132)에 의하여 로우레벨 데이터가 상기 래치에 저장된다. 그러나, 특정셀이 소거된 셀인 경우에는 비트라인의 전압레벨이 로우레벨이므로, 인버터(IV132)에 의하여 하이레벨 데이터가 상기 래치에 저장된다.Next, the voltage level of the bit line is sensed and stored in the register unit 130. When the specific cell is a programmed cell, since the voltage level of the bit line is high level, low level data is stored in the latch by the inverter IV132. However, when the specific cell is an erased cell, since the voltage level of the bit line is low level, high level data is stored in the latch by the inverter IV132.

이와 같은 종래 기술의 독출/ 검증 동작에서는 다음과 같은 문제점이 있었 다. 상기 프리차지 시간(T1)의 경우 다음과 같은 수식에 의하여 결정된다고 알려져있다.The read / verify operation of the prior art has the following problems. It is known that the precharge time T1 is determined by the following equation.

Figure 112007047348670-pat00001
Figure 112007047348670-pat00001

즉, 비트라인의 커패시턴스(CBL)가 크고, 프리차지 시킬 전압레벨(V)이 클수록, 프리차지 시간이 증가하며, PMOS 트랜지스터(P110)를 통하여 흐르는 프리차지 전류값이 클수록 프리차지 시간은 감소한다.That is, as the capacitance C BL of the bit line is large and the voltage level V to be precharged is large, the precharge time increases, and as the precharge current flowing through the PMOS transistor P110 increases, the precharge time decreases. do.

또한, 상기 센싱 시간(T3)의 경우 다음과 같은 수식에 의하여 결정된다고 알려져있다.In addition, it is known that the sensing time T3 is determined by the following equation.

Figure 112007047348670-pat00002
Figure 112007047348670-pat00002

즉, 비트라인의 커패시턴스(CBL)가 크고, 프리차지 시킨 전압레벨(V)이 클수록, 센싱 시간이 증가하며, 셀스트링을 통하여 흐르는 셀 전류값(Icell)이 클수록 프리차지 시간은 감소한다.That is, the larger the capacitance C BL of the bit line and the larger the precharged voltage level V, the longer the sensing time. The larger the cell current value Icell flowing through the cell string, the smaller the precharge time.

본원 발명에서는 상기 프리차지 시간 및 센싱시간을 감소시키기 위하여 상기 프리차지 전류 및 셀 전류를 증가시키는 구성에서 전류 소모를 최소화할 수 있는 불휘발성 메모리 장치를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a nonvolatile memory device capable of minimizing current consumption in a configuration in which the precharge current and the cell current are increased to reduce the precharge time and the sensing time.

도 2는 본원 발명의 일 실시예에 따른 불휘발성 메모리 장치의 일부 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a partial configuration of a nonvolatile memory device according to an embodiment of the present invention.

상기 불휘발성 메모리 장치(200)는 비트라인(BL)을 하이레벨로 프리차지시키는 프리차지부(210), 메모리 셀이 포함된 셀 스트링(220), 상기 셀 스트링의 전류 경로 생성 여부를 제어하는 셀 전류 제어부(230), 특정 셀로부터 감지된 데이터가 저장되는 레지스터부(240)를 포함한다.The nonvolatile memory device 200 controls a precharge unit 210 for precharging the bit line BL to a high level, a cell string 220 including a memory cell, and whether to generate a current path of the cell string. The cell current controller 230 includes a register unit 240 in which data sensed from a specific cell is stored.

상기 프리차지부(210)는 전원전압단자(Vpre)와 비트라인 사이에 접속된 PMOS 트랜지스터(P210)를 포함한다. 상기 PMOS 트랜지스터(P210)는 로우레벨의 프리차지 신호(Prechb)에 응답하여 하이레벨의 전원전압을 비트라인에 인가시킨다.The precharge unit 210 includes a PMOS transistor P210 connected between a power supply voltage terminal Vpre and a bit line. The PMOS transistor P210 applies a high level power supply voltage to the bit line in response to a low level precharge signal Prechb.

상기 셀 스트링(220)은 데이타를 저장하는 직렬 접속된 복수 개의 메모리 셀(MC0,...,MC1, MCn)을 포함하며, 드레인 선택 신호에 따라 상기 비트라인(BL)과 메모리 셀을 선택적으로 접속시키는 드레인 선택 트랜지스터(DST)와 소스 선택 신호에 따라 상기 접지단자와 메모리 셀을 선택적으로 접속시키는 소스 선택 트랜지스터(SST)를 포함한다. 한편, 상기 셀 스트링은 상기 셀 전류 제어부(230)를 포함한다.The cell string 220 includes a plurality of serially connected memory cells MC0,..., MC1, and MCn storing data, and selectively selects the bit line BL and the memory cell according to a drain select signal. And a drain select transistor DST for connecting and a source select transistor SST for selectively connecting the ground terminal and a memory cell according to a source select signal. The cell string includes the cell current controller 230.

상기 셀 전류 제어부(230)는 셀 스트링에 형성되는 전류 경로의 생성 여부를 제어한다. 이를 위해 상기 메모리 셀과 소스 선택 트랜지스터 사이에 접속된 NMOS 트랜지스터(CST)를 포함된다. 상기 NMOS 트랜지스터는 제어신호(CS)의 레벨에 따라 턴온된다.The cell current controller 230 controls whether a current path formed in the cell string is generated. For this purpose, an NMOS transistor (CST) connected between the memory cell and the source select transistor is included. The NMOS transistor is turned on according to the level of the control signal CS.

상기 레지스터부(240)는 비트라인의 전압레벨에 따라 특정 데이터를 센싱하여 저장하는 래치를 포함한다. 도시된 구성에서는 인버터들(IV244, IV246)의 입출력단이 접속되어 구성된 래치를 포함하고 있다.The register unit 240 includes a latch for sensing and storing specific data according to the voltage level of the bit line. In the illustrated configuration, the input and output terminals of the inverters IV244 and IV246 include a latch configured to be connected.

도 3은 본원 발명의 일 실시예에 따른 불휘발성 메모리 장치의 독출/검증 동작시에 인가되는 전압의 파형도이다.3 is a waveform diagram of a voltage applied during a read / verify operation of a nonvolatile memory device according to an exemplary embodiment of the present invention.

먼저, 로우 레벨의 프리차지 신호(Prechb)를 인가하여 상기 프리차지부(110)를 통해 비트라인을 하이레벨로 프리차지 시킨다(T1). First, a low level precharge signal Prechb is applied to precharge the bit line to a high level through the precharge unit 110 (T1).

이와 동시에, 선택된 워드라인에 대해서는 로우레벨의 독출/검증전압을 인가하고 나머지 비선택된 워드라인에 대해서는 하이레벨의 독출/검증전압을 인가한다. 또한, 하이레벨의 드레인 선택신호를 인가하여 비트라인과 메모리 셀을 접속시키고, 하이레벨의 소스 선택신호를 인가하여 접지단자와 메모리 셀을 접속시킨다.At the same time, a low level read / verify voltage is applied to the selected word line and a high level read / verify voltage is applied to the remaining unselected word lines. In addition, a high level drain select signal is applied to connect the bit line and the memory cell, and a high level source select signal is applied to connect the ground terminal and the memory cell.

다음으로, 로우 레벨의 프리차지 신호를 다시 하이레벨로 천이시킨다. 또한, 셀 전류 제어부(230)에 하이 레벨의 제어신호(CS)를 인가한다(T2).Next, the low level precharge signal is transitioned back to the high level. In addition, a high level control signal CS is applied to the cell current controller 230 (T2).

이와 같은 동작에 의해서 스트링 셀의 전류 경로가 형성 준비가 완료된다. 따라서, 특정 셀의 프로그램 여부에 따라 비트라인의 전압레벨이 상이하게 변화된다. 즉, 특정 셀이 프로그램된 경우에는 비트라인이 프리차지 전압을 그대로 유지 하지만, 특정 셀이 소거된 경우에는 비트라인의 전압레벨은 로우레벨로 천이된다.By this operation, the current path of the string cell is ready for formation. Therefore, the voltage level of the bit line is changed differently depending on whether the specific cell is programmed. That is, when the specific cell is programmed, the bit line maintains the precharge voltage. However, when the specific cell is erased, the voltage level of the bit line transitions to the low level.

바람직하게는, 상기 제어신호(CS)의 전압레벨은 상기 드레인 선택신호 또는 소스 선택신호보다 높은 전압 레벨로 인가하여 셀 전류 제어부(230)의 트랜지스터(CST)를 통한 전압 강하를 0V가 되게 한다.Preferably, the voltage level of the control signal CS is applied at a voltage level higher than that of the drain selection signal or the source selection signal so that the voltage drop through the transistor CST of the cell current controller 230 becomes 0V.

한편, 센싱 속도를 증가시키기 위해서는 상기 제어신호의 인가시간(T2)을 좀더 증가시키는 방법을 사용할 수 있다. 또한, 상기 트랜지스터(CST)를 크게 하여 센싱 속도를 증가시킬 수 있다.Meanwhile, in order to increase the sensing speed, a method of further increasing the application time T2 of the control signal may be used. In addition, the sensing speed may be increased by increasing the transistor CST.

이와 같이, 상기 셀 전류 제어부(230)의 각종 파라미터를 제어함으로써 센싱 속도를 변화시킬 수 있으며, 소모 전류량도 제어할 수 있게 된다.As such, the sensing speed may be changed by controlling various parameters of the cell current controller 230, and the amount of current consumption may be controlled.

도 4는 본원 발명의 또 다른 실시예에 따른 불휘발성 메모리 장치의 일부 구성을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a partial configuration of a nonvolatile memory device according to still another embodiment of the present invention.

전체적인 구성은 도 2의 경우와 유사하며, 다만 특정 비트라인(BL)과 감지 노드(SO) 사이의 접속을 선택적으로 제어할 수 있는 비트라인 선택 트랜지스터(VB, 420)가 더 포함되어 있다는 점이 상이하다.The overall configuration is similar to that of FIG. 2 except that bit line selection transistors VB and 420 may be further included to selectively control a connection between a specific bit line BL and the sensing node SO. Do.

상기 불휘발성 메모리 장치(400)는 비트라인(BL)을 하이레벨로 프리차지시키는 프리차지부(410), 메모리 셀이 포함된 셀 스트링(430), 상기 셀 스트링의 전류 경로 생성 여부를 제어하는 셀 전류 제어부(440), 특정 셀로부터 감지된 데이터가 저장되는 레지스터부(450)를 포함한다.The nonvolatile memory device 400 controls a precharge unit 410 for precharging the bit line BL to a high level, a cell string 430 including a memory cell, and whether to generate a current path of the cell string. The cell current controller 440 includes a register unit 450 in which data sensed from a specific cell is stored.

전체적인 동작원리도 도 3의 기술적 사상을 이용한다.The overall operation principle also uses the technical idea of FIG. 3.

전술한 본원 발명의 구성에 따라, 메모리 셀 스트링을 통한 전류 경로 형성 여부를 자유롭게 제어할 수 있다. 또한, 셀 전류 제어부에 공급되는 제어 신호의 레벨, 지속시간 등을 제어하여, 센싱 시간을 조절할 수 있으며, 소모 전류도 감소시킬 수 있다.According to the configuration of the present invention described above, it is possible to freely control whether the current path is formed through the memory cell string. In addition, the sensing time may be adjusted by controlling the level, duration, and the like of the control signal supplied to the cell current controller, and the current consumption may be reduced.

Claims (9)

비트라인에 하이레벨 전압을 인가시키는 프리차지부와,A precharge unit for applying a high level voltage to the bit line; 상기 비트라인과 접지단자 사이에 접속되며 다수의 직렬 접속된 메모리 셀을 포함하는 셀 스트링과,A cell string connected between the bit line and the ground terminal and including a plurality of serially connected memory cells; 상기 비트라인과 접지단자 사이의 전류 경로 형성 여부를 제어하는 셀 전류 제어부를 포함하되,And a cell current controller for controlling whether a current path is formed between the bit line and the ground terminal. 상기 셀 전류 제어부는 상기 프리차지부가 비트라인을 프리차지시키는 동안 상기 전류 경로 형성을 차단시키는 것을 특징으로 하는 불휘발성 메모리 장치.And the cell current controller blocks the current path formation while the precharge unit precharges the bit line. 제1항에 있어서, 상기 셀 스트링은 상기 비트라인과 메모리 셀을 선택적으로 접속시키는 드레인 선택 트랜지스터와, 상기 메모리 셀과 접지단자를 선택적으로 접속시키는 소스 선택 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 불휘발성 메모리 장치.2. The nonvolatile memory as claimed in claim 1, wherein the cell string includes a drain select transistor for selectively connecting the bit line and a memory cell, and a source select transistor for selectively connecting the memory cell and a ground terminal. Device. 제1항에 있어서, 상기 셀 전류 제어부는 소스 선택 트랜지스터와 메모리 셀 사이에 접속된 NMOS 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 불휘발성 메모리 장치.The nonvolatile memory device of claim 1, wherein the cell current controller includes an NMOS transistor connected between a source select transistor and a memory cell. 제3항에 있어서, 상기 셀 전류 제어부의 NMOS 트랜지스터는 상기 프리차지부를 통해 비트라인을 프리차지시킨후 턴온되는 것을 특징으로 하는 불휘발성 메모리 장치.The nonvolatile memory device of claim 3, wherein the NMOS transistor of the cell current controller is turned on after precharging the bit line through the precharge unit. 삭제delete 비트라인을 프리차지 시킴과 동시에 셀 스트링을 경유하는 전류 경로 형성을 준비하는 단계와,Preparing to form a current path through the cell string while precharging the bit line; 셀 전류 제어부에 하이레벨의 제어 신호를 인가하여 전류 경로 차단을 해제하는 단계와,Applying a high level control signal to the cell current controller to release the current path blocking; 상기 전류 경로 차단 해제에 따라 특정 셀의 전압레벨이 비트라인을 통해 평가되는 단계를 포함하되,The voltage level of the specific cell is evaluated through the bit line according to the current path disconnection, 상기 준비 단계는 상기 셀 전류 제어부에 로우 레벨의 제어 신호를 인가하여 전류 경로를 차단시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 불휘발성 메모리 장치의 독출 방법. And the preparing step includes applying a low level control signal to the cell current controller to cut off the current path. 제6항에 있어서, 상기 준비 단계는 하이레벨의 드레인 선택신호를 인가하여 비트라인과 특정 메모리 셀을 접속시키는 단계와,The method of claim 6, wherein the preparing comprises: connecting a bit line and a specific memory cell by applying a drain select signal having a high level; 하이레벨의 소스 선택신호를 인가하여 접지단자와 특정 메모리 셀을 접속시키는 단계와,Connecting a ground terminal and a specific memory cell by applying a high level source select signal; 선택된 워드라인에 독출 전압을 인가하는 단계와,Applying a read voltage to the selected word line; 비선택된 워드라인에 패스 전압을 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 불휘발성 메모리 장치의 독출 방법. And applying a pass voltage to an unselected word line. 삭제delete 제7항에 있어서, 상기 하이레벨의 제어신호의 전압 레벨은 하이레벨의 드레인 선택신호 및 하이레벨의 소스 선택신호보다 큰 것을 특징으로 하는 불휘발성 메모리 장치의 독출 방법.8. The method of claim 7, wherein the voltage level of the high level control signal is greater than the high level drain select signal and the high level source select signal.
KR1020070064458A 2007-06-28 2007-06-28 Nonvolatile memory device and reading method thereof Expired - Fee Related KR100891411B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070064458A KR100891411B1 (en) 2007-06-28 2007-06-28 Nonvolatile memory device and reading method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070064458A KR100891411B1 (en) 2007-06-28 2007-06-28 Nonvolatile memory device and reading method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090000411A KR20090000411A (en) 2009-01-07
KR100891411B1 true KR100891411B1 (en) 2009-04-02

Family

ID=40483604

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070064458A Expired - Fee Related KR100891411B1 (en) 2007-06-28 2007-06-28 Nonvolatile memory device and reading method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100891411B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101005184B1 (en) * 2009-02-26 2011-01-04 주식회사 하이닉스반도체 Nonvolatile Memory Device and Its Operation Method
KR102627994B1 (en) * 2018-10-04 2024-01-22 삼성전자주식회사 Methods of operating nonvolatile memory devices and nonvolatile memory devices

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050017475A (en) * 2003-08-13 2005-02-22 삼성전자주식회사 Nonvolatile semiconductor memory device having constant bit line precharge level

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050017475A (en) * 2003-08-13 2005-02-22 삼성전자주식회사 Nonvolatile semiconductor memory device having constant bit line precharge level

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090000411A (en) 2009-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101266838B (en) Method of reading data in a non-volatile memory device
KR101119371B1 (en) Semiconductor memory apparatus and a method of operating thereof
KR100967007B1 (en) Program Verification Method for Nonvolatile Memory Devices
KR100865552B1 (en) Program Verification Method and Program Method of Flash Memory Devices
KR100885784B1 (en) Soft Program Method for Nonvolatile Memory Devices
KR100908533B1 (en) How to Read Nonvolatile Memory Devices
KR101099835B1 (en) Semiconductor memory device and operation method thereof
US8913434B2 (en) Non-volatile memory device and method for driving the same
KR100960448B1 (en) Program Verification Method of Nonvolatile Memory Device
KR20120119322A (en) Semiconductor memory device
KR101005184B1 (en) Nonvolatile Memory Device and Its Operation Method
KR101218896B1 (en) A non volatile memory device and method of verifying program thereof
KR101185552B1 (en) Non-volatile memory and method of verify the same
KR100933860B1 (en) Multi-level cell program method of nonvolatile memory device
KR100865817B1 (en) Bit line selection voltage generator and read method of nonvolatile memory device using same
KR100891411B1 (en) Nonvolatile memory device and reading method thereof
KR100881468B1 (en) Data reading method and program verification method of nonvolatile memory device and nonvolatile memory device
KR20120020388A (en) Flash memory device and operating method thereof
KR20090016945A (en) Flash memory system that can reduce read operation time and its read operation method
KR20100060933A (en) Precharge voltage generating circuit and non-volatile memory device device including the same
KR20140063146A (en) Semiconductor memory device and method of operating the same
KR100816156B1 (en) Nonvolatile memory device and program method thereof
KR100898687B1 (en) Nonvolatile memory device and reading method thereof
KR100881520B1 (en) Data reading method and program verification method of nonvolatile memory device and nonvolatile memory device
KR20080090841A (en) Nonvolatile memory device and reading method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E90F Notification of reason for final refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903

Not in force date: 20120326

Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903

Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

Not in force date: 20120326

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000