JP2000228097A - Non-volatile semiconductor memory, and its data write-in method - Google Patents

Non-volatile semiconductor memory, and its data write-in method

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JP2000228097A
JP2000228097A JP2873899A JP2873899A JP2000228097A JP 2000228097 A JP2000228097 A JP 2000228097A JP 2873899 A JP2873899 A JP 2873899A JP 2873899 A JP2873899 A JP 2873899A JP 2000228097 A JP2000228097 A JP 2000228097A
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bit line
string
level
data
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Takeshi Ogishi
毅 大岸
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a non-volatile semiconductor memory and its data write-in method in which erroneous write-in of data can be prevented at the time of write-in operation though memory cell array constitution of a shared bit line type is adopted, while operation margin can be enlarged. SOLUTION: Relating to a NAND type flash memory having memory cell array structure of a shared bit line type, at the time of write-in operation, all NAND strings in a NAND string group sharing bit lines are selected, channels of all NAND strings are pre-charged to a first level by charging from a bit line side, while channels are made to be in a floating state, channels of all NAND string in a string group sharing bit lines are boosted to a second level being higher than the first level by capacity coupling with word lines. After that, NAND strings to be written out of a NAND string group sharing bit lines are selected, while a potential of each bit line is set to a potential in accordance with write-in data, effective write-in operation of data for a memory cell is started.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、不揮発性半導体
記憶装置およびそのデータ書き込み方法に関し、特に、
複数のNANDストリングで1つのビット線を共有す
る、いわゆるシェアードビット線型のNAND型フラッ
シュメモリに適用して好適なものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a nonvolatile semiconductor memory device and a data writing method thereof,
This is suitable for application to a so-called shared bit line type NAND flash memory in which one bit line is shared by a plurality of NAND strings.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、NAND型フラッシュメモリ
の書き込み動作においては、書き込み対象のワード線
(選択ワード線)上に存在する非書き込みセルのフロー
ティングゲートへの電子注入を防ぐ方法として、その非
書き込みセルが含まれるNANDストリングを選択トラ
ンジスタの働きによりビット線から切り離し、非書き込
みセルのチャネル電位をワード線との容量結合によって
所定の書き込み禁止電位に上昇させるセルフブースト
(Self Boost)法が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a write operation of a NAND flash memory, as a method of preventing electron injection into a floating gate of a non-write cell existing on a word line to be written (selected word line), the non-write operation is performed. A self-boost method is known in which a NAND string including a cell is separated from a bit line by the action of a select transistor, and the channel potential of a non-written cell is raised to a predetermined write inhibit potential by capacitive coupling with a word line. I have.

【0003】以下に、セルフブースト法を用いてメモリ
セルにデータを書き込むようにした従来のNAND型フ
ラッシュメモリのデータ書き込み方法について説明す
る。
A data writing method for a conventional NAND flash memory in which data is written to a memory cell using a self-boost method will be described below.

【0004】図6および図7は、セルフブースト法を用
いた従来のNAND型フラッシュメモリのデータ書き込
み方法を説明するために用いるメモリセルアレイの等価
回路図およびタイミングチャートである。このNAND
型フラッシュメモリは、1つのビット線につき1つのN
ANDストリングが接続されたメモリセルアレイ構造を
有する。
FIGS. 6 and 7 are an equivalent circuit diagram and a timing chart of a memory cell array used for explaining a data writing method of a conventional NAND flash memory using a self-boost method. This NAND
Type flash memory has one N per bit line.
It has a memory cell array structure to which AND strings are connected.

【0005】図6において、NANDストリングA1は
ビット線BL1と接続され、NANDストリングA2は
ビット線BL2と接続されている。ソース線SLは、N
ANDストリングA1,A2に共通のものである。これ
らのNANDストリングA1,A2は、ワード線および
選択ゲート線を共有しており、メモリセルアレイの同一
ブロック内に配列されたNANDストリングである。
In FIG. 6, a NAND string A1 is connected to a bit line BL1, and a NAND string A2 is connected to a bit line BL2. The source line SL is N
This is common to the AND strings A1 and A2. These NAND strings A1 and A2 share word lines and select gate lines, and are NAND strings arranged in the same block of the memory cell array.

【0006】NANDストリングA1,A2が共有する
選択ゲート線のうち、SGL1はビット線側の選択ゲー
ト線を示し、SGL2はソース線側の選択ゲート線を示
す。また、SWLは選択ワード線を示し、PWLはパス
ワード線(非選択ワード線)を示す。
[0006] Of the select gate lines shared by the NAND strings A1 and A2, SGL1 indicates a select gate line on the bit line side, and SGL2 indicates a select gate line on the source line side. SWL indicates a selected word line, and PWL indicates a password line (non-selected word line).

【0007】図7においては、書き込み動作時のビット
線BL1,BL2、選択ゲート線SGL1,SGL2、
選択ワード線SWL、パスワード線PWL、ソース線S
Lの設定電位が示され、また、NANDストリングA
1,A2のノードN1,N2の電位(チャネル電位)が
Vch1,Vch2で示されている。
In FIG. 7, bit lines BL1, BL2, select gate lines SGL1, SGL2,
Selected word line SWL, password line PWL, source line S
L is set, and the NAND string A
The potentials (channel potentials) of nodes N1 and N2 of A1 and A2 are indicated by Vch1 and Vch2.

【0008】この図7のタイミングチャートを参照し
て、セルフブースト法を用いた従来のデータ書き込み方
法における具体的な動作について説明する。ここでは、
ビット線BL1を非書き込みビット線(データ”1”書
き込み)とし、ビット線BL2を書き込みビット線(デ
ータ”0”書き込み)として説明する。
Referring to the timing chart of FIG. 7, a specific operation in a conventional data writing method using the self-boost method will be described. here,
The bit line BL1 will be described as a non-write bit line (data “1” write), and the bit line BL2 will be described as a write bit line (data “0” write).

【0009】図7に示すように、まず、選択ゲート線S
GL1、SGL2、選択ワード線SWL、パスワード線
PWLおよびソース線SLが電位VSS(VSSは接地電位
で例えば0V)に設定された状態で、各ビット線BL
1,BL2がセンスアンプ/データラッチ回路(図示せ
ず)と接続され、これらのビット線BL1,BL2の電
位がデータラッチ回路に設定された書き込みデータ内容
に応じた電位に設定される(時刻t0)。この場合、デ
ータ”1”書き込みの非書き込みビット線であるビット
線BL1には電位VCC(VCCは電源電位で例えば3V)
が供給され、データ”0”書き込みの書き込みビット線
であるビット線BL2には電位VSSが供給される。この
とき、ビット線側の選択ゲート線SGL1と接続された
選択トランジスタがオフ状態であることにより、NAN
DストリングA1,A2のチャンネルは、それぞれビッ
ト線BL1,BL2から切り離されており、ノードN
1,N2共に電位VSSであるものとする。
As shown in FIG. 7, first, a select gate line S
GL1, SGL2, the selected word line SWL, (the V SS ground potential for example, 0V) password line PWL and the source line SL potential V SS in a state of being set in each bit line BL
1 and BL2 are connected to a sense amplifier / data latch circuit (not shown), and the potentials of these bit lines BL1 and BL2 are set to potentials corresponding to the contents of write data set in the data latch circuit (time t0). ). In this case, the potential V CC (V CC is a power supply potential, for example, 3 V) is applied to the bit line BL1 which is a non-write bit line for writing data “1”.
, And a potential V SS is supplied to a bit line BL2 which is a write bit line for writing data “0”. At this time, since the selection transistor connected to the selection gate line SGL1 on the bit line side is off, the NAN
The channels of the D strings A1 and A2 are separated from the bit lines BL1 and BL2, respectively.
1 and N2 are both at the potential V SS .

【0010】この状態で、時刻t1に、ビット線側の選
択ゲート線SGL1の電位が電位VCCに設定されると、
データ”1”書き込みとされたNANDストリングA1
のノードN1は電位(VCC−Vthsg)に充電され、デー
タ”0”書き込みとされたNANDストリングA2のノ
ードN2は電位VSSに設定される。ここで、Vthsgは選
択ゲート線SGL1と接続されるビット線側の選択トラ
ンジスタのしきい値電圧であり、例えば1.5V程度で
ある。したがって、この場合、電位(VCC−Vthsg)に
充電されるNADNストリングA1のノードN1の電位
は1.5V程度となる。
In this state, when the potential of the select gate line SGL1 on the bit line side is set to the potential V CC at time t1,
NAND string A1 written with data "1"
Node N1 of is charged to the potential (V CC -Vthsg), node N2 of the NAND string A2, which is the data "0" is written is set to a potential V SS. Here, Vthsg is a threshold voltage of the selection transistor on the bit line side connected to the selection gate line SGL1, and is, for example, about 1.5V. Therefore, in this case, the potential of the node N1 of NADN string A1 is charged to a potential (V CC -Vthsg) is about 1.5V.

【0011】次に、時刻t2に、選択ワード線SWLの
電位を所定のプログラム電位VPGM(例えば16V程
度)まで上昇させる共に、パスワード線PWLの電位を
所定のパス電位Vpass(<VPGM 、例えば10V程度)
まで上昇させることにより、選択されたメモリセルに対
して実質的なデータの書き込みが開始される。このと
き、非書き込み側のNANDストリングA1において
は、チャネル電位全体が電位(VCC−Vthsg)になる
と、ビット線側の選択トランジスタがカットオフ状態と
なる。このため、このNANDストリングA1のチャネ
ルはフローティング状態となり、ワード線、主にパスワ
ード線との容量結合によって書き込み禁止電位に昇圧さ
れる。なお、このとき、書き込み側のNANDストリン
グA2のチャネル電位は、電位VSSに保持される。
Next, at time t2, the potential of the selected word line SWL is raised to a predetermined program potential VPGM (for example, about 16 V), and the potential of the password line PWL is raised to a predetermined pass potential Vpass (<VPGM, for example, about 10 V). )
By raising the voltage to the maximum, writing of substantial data to the selected memory cell is started. At this time, in the NAND string A1 unwritten side, the entire channel potential becomes a potential (V CC -Vthsg), select transistors on the bit line side are cut off. Therefore, the channel of the NAND string A1 is in a floating state, and is boosted to a write inhibit potential by capacitive coupling with a word line, mainly a password line. The channel potential of this time, the writing-side NAND string A2 is held at a potential V SS.

【0012】書き込み禁止電位に昇圧されたNANDス
トリングA1のチャネル電位Vch1は、(VCC−Vths
g)+αで表される。ここで、この式の1項目は、ブー
スト前(選択トランジスタがカットオフするとき)のチ
ャネル電位である。また、2項目のαはセルフブースト
による昇圧分(>0)であり、この場合、{Vpass−V
th−(VCC−Vthsg)}×容量結合比で表される。ただ
し、Vthは書き込み後のメモリセルのしきい値電圧であ
る。ここで、例えばVCCが3V、メモリセルのしきい値
電圧Vthが1Vで、パス電位Vpassが10Vの場合、N
ANDストリングのチャネルとワード線との容量結合比
を0.5とすると、(VCC−Vthsg)+α=1.5+
(10−1−1.5)×0.5=5.25Vとなる。し
たがって、非書き込み側のNANDストリングA1のう
ち、選択ワード線SWL上のメモリセルにおいては、そ
のコントロールゲートにプログラム電位VPGM =16V
が印加されても、チャネルとコントロールゲートとの間
の電位差はおよそ10.75V程度であり、フローティ
ングゲートへの電子注入が阻止されるために、データの
書き込みは行われない。一方、書き込み側のNANDス
トリングA2の選択ワード線SWL上のメモリセルにお
いては、コントロールゲートに印加されるプログラム電
位VPGM とチャネル電位との電界により、フローティン
グゲートへの電子注入が起こり、データの書き込みが行
われる。
[0012] The channel potential Vch1 of NAND string A1, which has been boosted to a write inhibit potential is, (V CC -Vths
g) + α. Here, one item of this equation is the channel potential before the boost (when the selection transistor is cut off). Further, α of the two items is a boosted amount (> 0) by the self-boost, and in this case, ΔVpass−V
th− (V CC −Vthsg)} × capacitive coupling ratio. Here, Vth is the threshold voltage of the memory cell after writing. Here, for example, when V CC is 3 V, the threshold voltage Vth of the memory cell is 1 V, and the pass potential Vpass is 10 V, N
Assuming that the capacitance coupling ratio between the channel of the AND string and the word line is 0.5, (V cc −V thsg) + α = 1.5 +
(10-1-1.5) × 0.5 = 5.25V. Therefore, in the memory cell on the selected word line SWL in the non-writing-side NAND string A1, the control gate has the program potential VPGM = 16V.
Is applied, the potential difference between the channel and the control gate is about 10.75 V, and data is not written because electron injection into the floating gate is prevented. On the other hand, in the memory cell on the selected word line SWL of the NAND string A2 on the write side, electrons are injected into the floating gate due to the electric field between the program potential VPGM and the channel potential applied to the control gate, and data writing is performed. Done.

【0013】このようにして、所定時間、選択されたメ
モリセルにデータの書き込みを行った後、時刻t3に、
選択ワード線SWLおよびパスワード線PWLが電位V
SSにリセットされる。これにより、書き込み禁止電圧に
充電されたNANDストリングA1のチャネルは電位V
SSに放電される。さらに所定時間経過後、時刻t4に、
ビット線側の選択ゲートSGL1が電位VSSにリセット
される。これにより、一連の書き込み動作が終了する。
この後、書き込みベリファイ動作が実行される。
After data is written to the selected memory cell for a predetermined time in this manner, at time t3,
When the selected word line SWL and the password line PWL have the potential V
Reset to SS . As a result, the channel of the NAND string A1 charged to the write prohibition voltage has the potential V
Discharged to SS . After a lapse of a predetermined time, at time t4,
Selection gate SGL1 the bit line side is reset to the potential V SS. Thus, a series of write operations ends.
Thereafter, a write verify operation is performed.

【0014】以上のように、セルフブースト法を用いた
従来のデータ書き込み方法における一連の書き込み動作
は、「 選択ゲート線によるNANDストリングの選択お
よび書き込みデータに応じたビット線電位の設定」 ステ
ップと、「 ワード線電位上昇に伴うNANDストリング
のチャネルのフローティング化および昇圧」のステップ
とに大別される。
As described above, a series of write operations in the conventional data write method using the self-boost method includes a step of “selecting a NAND string by a select gate line and setting a bit line potential according to write data”. This is roughly divided into the step of “floating and boosting the channel of the NAND string with the rise of the word line potential”.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
セルフブースト法を用いた従来のデータ書き込み方法
を、複数のNANDストリングで1つのビット線を共有
する、いわゆるシェアードビット線(Shared Bit Line
)型のNAND型フラッシュメモリに適用した場合、
データの誤書き込みが起こるなどの不都合が生じる。
However, the conventional data writing method using the above-described self-boost method is different from a so-called shared bit line in which a plurality of NAND strings share one bit line.
) Type NAND flash memory,
Inconveniences such as erroneous writing of data occur.

【0016】ここで、シェアードビット線型のNAND
型フラッシュメモリに、上述のセルフブースト法を用い
た従来のデータ書き込み方法を適用した場合の問題点に
ついて、例えば、IEICE TRANCE.ELECTRON., Vol.E78-C
No.7に開示されている構成を例にとって具体的に説明す
る。
Here, a shared bit line type NAND
Problems when the conventional data writing method using the above-mentioned self-boost method is applied to a flash memory of the type, for example, IEICE TRANCE.ELECTRON., Vol.E78-C
The configuration disclosed in No. 7 will be specifically described using an example.

【0017】図8および図9は、シェアードビット線型
のNAND型フラッシュメモリにおいて、セルフブース
ト法を用いた従来のデータ書き込み方法を適用した場合
の書き込み動作を説明するために用いるメモリセルアレ
イの等価回路図およびタイミングチャートである。
FIGS. 8 and 9 are equivalent circuit diagrams of a memory cell array used to explain a write operation when a conventional data write method using a self-boost method is applied to a shared bit line type NAND flash memory. And a timing chart.

【0018】図8において、NANDストリングA1,
A2は共にビット線BL1と接続され、NANDストリ
ングA3、A4は共にビット線BL2と接続されてい
る。ソース線SLは、NANDストリングA1〜A4に
共通のものである。これらのNANDストリングA1〜
A4は、ワード線および選択ゲート線を共有しており、
メモリセルアレイの同一ブロック内に配列されたもので
ある。
In FIG. 8, NAND strings A1,
A2 is both connected to bit line BL1, and NAND strings A3 and A4 are both connected to bit line BL2. The source line SL is common to the NAND strings A1 to A4. These NAND strings A1 to A1
A4 shares a word line and a select gate line,
They are arranged in the same block of the memory cell array.

【0019】NANDストリングA1〜A4が共有する
選択ゲート線のうち、SGL1、SGL2はビット線側
の選択ゲート線を示し、SGL3はソース線側の選択ゲ
ート線を示す。また、SWLは選択ワード線を示し、P
WLはパスワード線を示す。ここで、NANDストリン
グA1,A3中、選択ゲート線SGL2と接続された選
択トランジスタおよびNANDストリングA2、A4
中、選択ゲート線SGL1と接続された選択トランジス
タは、しきい値電圧がおよそ−1.5V程度のデプレッ
ション(Depletion )型トランジスタであり、それ以外
の選択トランジスタはしきい値電圧がおよそ1.5V程
度のエンハンスメント(Enhancement )型トランジスタ
である。
Of the select gate lines shared by the NAND strings A1 to A4, SGL1 and SGL2 indicate select gate lines on the bit line side, and SGL3 indicates select gate lines on the source line side. SWL indicates a selected word line, and PWL
WL indicates a password line. Here, of the NAND strings A1 and A3, the select transistors connected to the select gate line SGL2 and the NAND strings A2 and A4
Among them, the selection transistor connected to the selection gate line SGL1 is a depletion type transistor having a threshold voltage of about -1.5 V, and the other selection transistors have a threshold voltage of about 1.5 V It is an enhancement type transistor of a certain degree.

【0020】図9においては、書き込み動作時のビット
線BL1,BL2、選択ゲート線SGL1〜SGL3、
選択ワード線SWL、パスワード線PWL、ソース線S
Lの設定電位が示され、またNANDストリングA1,
A4のノードN1〜N4の電位(チャネル電位)がVch
1〜Vch4で示されている。
In FIG. 9, bit lines BL1 and BL2, select gate lines SGL1 to SGL3, and
Selected word line SWL, password line PWL, source line S
L is set, and NAND strings A1,
The potential (channel potential) of the nodes N1 to N4 of A4 is Vch
1 to Vch4.

【0021】この図9のタイミングチャートを参照し
て、シェアードビット線型のNAND型フラッシュメモ
リに、セルフブースト法を用いた従来のデータ書き込み
方法を適用した場合の具体的な動作について説明する。
ここでは、ビット線BL1を非書き込みビット線(デー
タ”1”書き込み)とし、ビット線BL2を書き込みビ
ット線(データ”0”書き込み)とすると共に、ビット
線を共有するNANDストリング群のうち、選択ゲート
線SGL1によって選択されるNANDストリングA
1,A3を選択ストリングとしてデータの書き込みを行
うものとして説明する。図9に示すように、まず、選択
ゲート線SGL1〜SGL3、選択ワード線SWL、パ
スワード線PWLおよびソース線SLが電位VSSに設定
された状態で、各ビット線BL1,BL2がセンスアッ
プ/データラッチ回路(図示せず)と接続され、これら
のビット線BL1,BL2の電位がデータラッチ回路に
設定された書き込みデータ内容に応じた電位に設定され
る(時刻t0)。この場合、データ”1”書き込みの非
書き込みビット線であるビット線BL1には電位VCC
供給され、データ”0”書き込みの書き込みビット線で
あるビット線BL2には電位VSSが供給される。このと
き、ビット線側の選択ゲート線SGL1,SGL2と接
続された選択トランジスタがオフ状態であることによ
り、NANDストリングA1〜A4はビット線BL1,
BL2から切り離されており、ノードN1〜N4はいず
れも電位VSSであるものとする。
With reference to the timing chart of FIG. 9, a specific operation when a conventional data writing method using a self-boost method is applied to a shared bit line type NAND flash memory will be described.
Here, the bit line BL1 is used as a non-write bit line (data “1” write), the bit line BL2 is used as a write bit line (data “0” write), and a NAND string group sharing a bit line is selected. NAND string A selected by gate line SGL1
Description will be made assuming that data writing is performed using 1, A3 as a selected string. As shown in FIG. 9, first, when the selection gate lines SGL1 to SGL3, the selected word line SWL, the password line PWL, and the source line SL are set to the potential V SS , each of the bit lines BL1 and BL2 is sensed / datad. The bit lines BL1 and BL2 are connected to a latch circuit (not shown), and the potentials of these bit lines BL1 and BL2 are set to potentials according to the contents of the write data set in the data latch circuit (time t0). In this case, the potential V CC is supplied to the bit line BL1 which is a non-write bit line for writing data “1”, and the potential V SS is supplied to the bit line BL2 which is a write bit line for writing data “0”. . At this time, since the select transistors connected to the select gate lines SGL1 and SGL2 on the bit line side are off, the NAND strings A1 to A4 are connected to the bit lines BL1 and BL1.
It is disconnected from BL2, node N1~N4 shall each a potential V SS.

【0022】この状態で、時刻t1に、ビット線側の選
択ゲート線SGL1の電位が電位VCCに設定されると、
データ”1”書き込みとされたNANDストリングA1
のノードN1は電位(VCC−Vthsg)に充電され、デー
タ”0”書き込みとされたNANDストリングA3のノ
ードN3は電位VSSに保持される。ここで、Vthsgは、
ビット線側の選択トランジスタのしきい値電圧であり、
例えば1.5V程度である。したがって、この場合、電
位(VCC−Vthsg)に充電されるNANDストリングA
1のノードN1の電位は1.5V程度となる。また、N
ANDストリングA2,A4については、選択ゲート線
SGL2の設定電位が電位VSSであるため、それと接続
されたエンハンスメント型の選択トランジスタはオフ状
態であり、チャネルはフローティング状態となってい
る。
In this state, when the potential of the select gate line SGL1 on the bit line side is set to the potential V CC at time t1,
NAND string A1 written with data "1"
Node N1 is charged to a potential (V CC -Vthsg), the node N3 of the NAND string A3 which is the data "0" is written is held at a potential V SS. Where Vthsg is
The threshold voltage of the selection transistor on the bit line side,
For example, it is about 1.5V. Therefore, in this case, NAND string A is charged to a potential (V CC -Vthsg)
The potential of one node N1 is about 1.5V. Also, N
For the AND strings A2 and A4, the set potential of the select gate line SGL2 is the potential V SS , so that the enhancement type select transistor connected to the select gate line SGL2 is off, and the channel is in a floating state.

【0023】次に、時刻t2に、選択ワード線SWLの
電位をプログラム電位VPGM (例えば16V程度)まで
上昇させると共に、パスワード線PWLの電位をパス電
位Vpass(<VPGM 、例えば10V程度)まで上昇させ
ることにより、選択されたメモリセルへの実質的なデー
タの書き込みが開始される。このとき、選択ワード線S
WLおよびパスワード線PWLの電位がメモリセルのし
きい値電圧分、(VCC−Vthsg)よりも高い電圧になる
と、NANDストリングA1のチャネル電位全体が電位
(VCC−Vthsg)になり、ビット線側のエンハンスメン
ト型の選択トランジスタがカットオフ状態となる。この
ため、NANDストリングA1のチャネルはフローティ
ング状態となり、ワード線、主に非選択ワード線との容
量結合によって書き込み電位に昇圧される。なお、この
とき、NANDストリングA3のノードN3は、電位V
SSに保持される。
Next, at time t2, the potential of the selected word line SWL is raised to the program potential VPGM (for example, about 16 V), and the potential of the password line PWL is raised to the pass potential Vpass (<VPGM, for example, about 10 V). As a result, writing of substantial data to the selected memory cell is started. At this time, the selected word line S
Threshold voltage of the potential of WL and password line PWL memory cell, at a higher voltage than (V CC -Vthsg), the entire channel potential of the NAND string A1 is the potential (V CC -Vthsg), the bit line The enhancement-type selection transistor on the side is cut off. For this reason, the channel of the NAND string A1 is in a floating state, and is boosted to a write potential by capacitive coupling with a word line, mainly an unselected word line. At this time, the node N3 of the NAND string A3 is set at the potential V
Held by SS .

【0024】書き込み禁止電位に昇圧されたNANDス
トリングA1のチャネルの電位Vch1は、(VCC−Vth
sg)+αで表され、例えばVCCが3V、メモリセルのし
きい値電圧Vthが1Vで、書き込みパス電位Vpassが1
0Vの場合、NANDストリングのチャネルとワード線
との容量結合比を0.5とすると、(VCC−Vthsg)+
α=1.5V+(10−1−1.5)×0.5=5.2
5Vとなる。したがって、非書き込み側のNANDスト
リングA1のうち、選択ワード線SWL上のメモリセル
においては、そのコントロールゲートにプログラム電位
VPGM =16Vが印加されても、チャネルとコントロー
ルゲートとの間の電位差はおよそ10.75V程度であ
り、フローティングゲートへの電子注入が阻止されるた
めに、データの書き込みは行われない。また、書き込み
側のNANDストリングA3の選択ワード線SWL上の
メモリセルにおいては、コントロールゲートに印加され
るプログラム電位VPGM とチャネル電位との電界によ
り、フローティングゲートへの電子注入が起こり、デー
タの書き込みが行われる。一方、このとき、非選択スト
リングであるNANDストリングA2,A4のチャネル
もフローティング状態であるため、ワード線との容量結
合によって昇圧されるが、ワード線電位がメモリセルの
しきい値電圧よりも低い場合には、チャネルが形成され
ていないため容量結合比は非常に小さく、実質的な昇圧
動作はワード線電位がメモリセルのしきい値電圧以上に
なった時点から開始される。また、これらのNANDス
トリングA2,A4はビット線側から充電することがで
きず、したがって、電位VSSでフローティングとされた
状態から昇圧動作が開始される。このため、これらのN
ANDストリングA2,A4の昇圧後のチャネル電位
は、NANDストリングA1の昇圧後のチャネル電位よ
りも低くなる。この場合、昇圧後のNANDストリング
A2,A4のチャネル電位Vch2,Vch4は、VSS+α
´で表される。この式の1項目は、ブースト前のチャネ
ル電位である。また、2項目のα´はセルフブーストに
よる昇圧分(>0)であり、この場合、(Vpass−Vth
−VSS)×容量結合比と表される。ただし、Vthは書き
込み後のメモリセルのしきい値電圧である。ここで、例
えばVSSが0V、メモリセルのしきい値電圧Vthが1V
で、パス電位Vpassが10Vの場合、NANDストリン
グのチャネルとワード線との容量結合比を0.5とする
と、VSS+α´=0+(10−1−0)×0.5=4.
5Vとなる。
[0024] The channel of potential Vch1 of write-protected NAND string has been boosted to the potential A1 is, (V CC -Vth
sg) + α, for example, V CC is 3 V, the threshold voltage Vth of the memory cell is 1 V, and the write pass potential Vpass is 1
In the case of 0 V, assuming that the capacitance coupling ratio between the channel of the NAND string and the word line is 0.5, (V CC -Vthsg) +
α = 1.5V + (10-1-1.5) × 0.5 = 5.2
It becomes 5V. Therefore, in the memory cell on the selected word line SWL in the non-write-side NAND string A1, even if the program potential VPGM = 16 V is applied to the control gate, the potential difference between the channel and the control gate is about 10 Since the voltage is about 0.75 V and electron injection into the floating gate is prevented, no data is written. Further, in the memory cell on the selected word line SWL of the NAND string A3 on the write side, electrons are injected into the floating gate due to the electric field between the program potential VPGM and the channel potential applied to the control gate, and data writing is performed. Done. On the other hand, at this time, since the channels of the NAND strings A2 and A4, which are unselected strings, are also in a floating state, the voltage is boosted by capacitive coupling with the word line, but the word line potential is lower than the threshold voltage of the memory cell. In this case, since the channel is not formed, the capacitance coupling ratio is very small, and the substantial boosting operation is started when the word line potential becomes equal to or higher than the threshold voltage of the memory cell. These NAND string A2, A4 can not be charged from the bit line side, therefore, the boosting operation is started from the state of being floating at a potential V SS. Therefore, these N
The boosted channel potentials of the AND strings A2 and A4 are lower than the boosted channel potentials of the NAND string A1. In this case, the channel potentials Vch2 and Vch4 of the boosted NAND strings A2 and A4 are V SS + α.
. One item of this equation is the channel potential before boost. Further, α ′ of the two items is the boosted amount (> 0) by the self boost, and in this case, (Vpass−Vth
−V SS ) × capacitive coupling ratio. Here, Vth is the threshold voltage of the memory cell after writing. Here, for example, V SS is 0 V, and the threshold voltage Vth of the memory cell is 1 V.
When the pass potential Vpass is 10 V and the capacitance coupling ratio between the channel of the NAND string and the word line is 0.5, V SS + α ′ = 0 + (10−1−0) × 0.5 = 4.
It becomes 5V.

【0025】このため、本来書き込み対象として選択さ
れていないNANDストリングA2,A4中の選択ワー
ド線上のメモリセルに対して、フローティングゲートへ
の電子注入が行われるため、動作マージンが少なくな
り、場合によっては、誤ったデータが書き込まれる可能
性がある。
As a result, electrons are injected into the floating gates of the memory cells on the selected word line in the NAND strings A2 and A4 that are not originally selected as the write targets, so that the operation margin is reduced, and in some cases, the operation margin is reduced. May cause incorrect data to be written.

【0026】したがって、この発明の目的は、シェアー
ドビット線型のメモリセルアレイ構成を採用しつつも、
書き込み動作時にデータの誤書き込みを防止することが
できると共に、動作マージンを大きくすることができる
不揮発性半導体記憶装置およびそのデータ書き込み方法
を提供する事にある。
Therefore, an object of the present invention is to provide a memory cell array configuration of a shared bit line type,
An object of the present invention is to provide a nonvolatile semiconductor memory device that can prevent erroneous writing of data during a writing operation and can increase an operation margin, and a data writing method thereof.

【0027】[0027]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の第1の発明は、チャネルが直列接続され
た所定数のメモリセルによってストリングが構成され、
かつ、ビット線毎にワード線を共有する複数のストリン
グが接続されたシェアードビット線型のメモリセルアレ
イを有し、書き込み動作時に、ビット線を共有するスト
リング群の中から書き込み対象のストリングを選択する
と共に、各ビット線の電位を書き込みデータに応じた電
位に設定し、選択ストリングにおける選択ワード線上の
メモリセルにデータを書き込むようにした不揮発性半導
体記憶装置において、ストリング群中の全ストリングの
チャネルを第1のレベルにプリチャージすると共に、チ
ャネルをフローティング状態にするプリチャージ手段
と、ストリング群中の全ストリングのチャネルをワード
線との容量結合により第1のレベルより高い第2のレベ
ルに昇圧する昇圧手段とを有することを特徴とするもの
である。
According to a first aspect of the present invention, a string is constituted by a predetermined number of memory cells having channels connected in series.
A shared bit line type memory cell array to which a plurality of strings sharing a word line for each bit line are connected, and at the time of a write operation, a string to be written is selected from a group of strings sharing the bit line, and In a nonvolatile semiconductor memory device in which the potential of each bit line is set to a potential corresponding to write data and data is written to a memory cell on a selected word line in a selected string, channels of all strings in the string group are set to A precharge means for precharging to a level of 1 and bringing a channel into a floating state; and a booster for boosting the channels of all strings in a string group to a second level higher than the first level by capacitive coupling with a word line. Means.

【0028】この発明の第2の発明は、チャネルが直列
接続された所定数のメモリセルによってストリングが構
成され、かつ、ビット線毎にワード線を共有する複数の
ストリングが接続されたシェアードビット線型のメモリ
セルアレイを有し、書き込み動作時に、ビット線を共有
するストリング群の中から書き込み対象のストリングを
選択すると共に、各ビット線の電位を書き込みデータに
応じた電位に設定し、選択ストリングにおける選択ワー
ド線上のメモリセルにデータを書き込むようにした不揮
発性半導体記憶装置のデータ書き込み方法において、ス
トリング群中の全ストリングのチャネルを第1のレベル
にプリチャージすると共に、チャネルをフローティング
状態にするプリチャージステップと、ストリング群中の
全ストリングのチャネルをワード線との容量結合により
第1のレベルより高い第2のレベルに昇圧する昇圧ステ
ップとを有することを特徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a shared bit line type in which a string is formed by a predetermined number of memory cells having channels connected in series, and a plurality of strings sharing a word line for each bit line are connected. During a write operation, a string to be written is selected from a group of strings sharing a bit line, and the potential of each bit line is set to a potential according to write data. In a data writing method for a nonvolatile semiconductor memory device in which data is written to a memory cell on a word line, a channel of all strings in a string group is precharged to a first level and a channel is set to a floating state. Step and check all strings in the string group. It is characterized in that it has a boosting step which boosts a channel at a second level higher than the first level by capacitive coupling with the word lines.

【0029】この発明において、メモリセルは、ワード
線およびビット線への印加電圧に応じて電荷蓄積部に蓄
積された電荷量が変化し、その変化に応じてしきい値電
圧が変化し、しきい値電圧に応じた値のデータを記憶す
るものであり、電気的書き換え可能である。このメモリ
セルには、nビット(n≧1)のデータが記憶され、し
たがって、このメモリセルは、2n −1個のプログラム
状態と1個の消去状態とを有する。このようなメモリセ
ルとしては、典型的には、浮遊ゲート型トランジスタが
用いられる。また、ストリングにおいては、典型的に
は、直列接続されたメモリセルの一端が選択トランジス
タを介してビット線と接続され、選択トランジスタのゲ
ートは選択ゲート線と接続される。
In the present invention, in the memory cell, the amount of charge stored in the charge storage portion changes according to the voltage applied to the word line and the bit line, and the threshold voltage changes according to the change. It stores data of a value corresponding to the threshold voltage, and is electrically rewritable. This memory cell stores n bits (n ≧ 1) of data, and therefore has 2 n −1 programmed states and one erased state. Typically, a floating gate transistor is used as such a memory cell. In a string, typically, one end of a memory cell connected in series is connected to a bit line via a selection transistor, and a gate of the selection transistor is connected to a selection gate line.

【0030】この発明の第1の発明および第2の発明に
おいて、メモリセルアレイは、典型的には、行方向およ
び列方向に所定数のストリングがマトリックス状に配列
されたものからなり、列方向に複数のブロックに分割さ
れている。各ブロックは、行方向に配列された複数のス
トリングによって構成され、同一ブロック内のストリン
グはワード線を共有する。書き込み動作時には、複数の
ブロックの中から書き込み対象のブロックが選択され
る。ここで、この発明の第1の発明および第2の発明に
おけるストリング群は、同一ブロック内に配列されたも
のである。この場合、プリチャージ手段(プリチャージ
ステップ)においてストリング群中の全ストリングのチ
ャネルが第1のレベルにプリチャージされると共に、フ
ローティング状態にされる際には、選択ブロック内の全
ストリングのチャネルが第1のレベルにプリチャージさ
れると共に、フローティング状態にされ、同様に、昇圧
手段(昇圧ステップ)においてストリング群中の全スト
リングのチャネルが第2のレベルに昇圧される際には、
選択ブロック内の全ストリングのチャネルが第2のレベ
ルに昇圧される。
In the first and second aspects of the present invention, the memory cell array typically comprises a predetermined number of strings arranged in a matrix in a row direction and a column direction, and in a column direction. It is divided into multiple blocks. Each block is composed of a plurality of strings arranged in the row direction, and strings in the same block share a word line. During a write operation, a block to be written is selected from a plurality of blocks. Here, the string groups in the first invention and the second invention of the present invention are arranged in the same block. In this case, the channels of all the strings in the string group are precharged to the first level in the precharge means (precharge step), and the channels of all the strings in the selected block are set to the floating state. When the channels of all the strings in the string group are boosted to the second level by the boosting means (boost step), the channels are precharged to the first level and floated.
The channels of all the strings in the selected block are boosted to the second level.

【0031】この発明の第1の発明において、プリチャ
ージ手段は、典型的には、ビット線側からの充電により
チャネルを第1のレベルにプリチャージする。この発明
の第2の発明において、プリチャージステップでは、典
型的には、ビット線側からの充電によりチャネルを第1
のレベルにプリチャージする。ここで、第1のレベル
は、典型的には、ビット線側からストリングのチャネル
に印加することのできる上限の電位であり、ビット線電
位から選択トランジスタのしきい値電圧分だけ降下した
電位である。このときビット線電位は、好適には、例え
ば電源電位VCCに設定される。
In the first aspect of the present invention, the precharge means typically precharges the channel to the first level by charging from the bit line side. In the second aspect of the present invention, in the precharge step, typically, the channel is first charged by charging from the bit line side.
Precharge to level. Here, the first level is typically an upper limit potential that can be applied to the channel of the string from the bit line side, and is a potential lower than the bit line potential by the threshold voltage of the selection transistor. is there. At this time, the bit line potential is preferably set to, for example, the power supply potential V CC .

【0032】この発明の第1の発明において、昇圧手段
は、典型的には、プリチャージ手段にて第1のレベルに
プリチャージされたチャネルを、さらに第2のレベルに
昇圧する。また、昇圧手段は、好適には、ワード線の電
位を、少なくとも書き込み後のメモリセルのしきい値電
圧分だけ第1のレベルより高いパス電位に設定すること
により、チャネルを第2のレベルに昇圧する。この発明
の第2の発明において、昇圧ステップでは、典型的に
は、プリチャージ手段にて第1のレベルにプリチャージ
されたチャネルを、さらに第2のレベルに昇圧する。ま
た、昇圧ステップでは、好適には、ワード線の電位を、
少なくとも書き込み後のメモリセルのしきい値電圧分だ
け第1のレベルより高いパス電位に設定することによ
り、チャネルを第2のレベルに昇圧する。ここで、第2
のレベルは、典型的には、書き込み禁止とされる選択ス
トリング中のメモリセルおよび非選択ストリング中のメ
モリセルに、データの書き込みが行われないようにする
ために必要なチャネル電位(書き込み禁止電位)であ
る。また、パス電位は、書き込み動作時に選択ワード線
に印加するプログラム電位より低い範囲で、非書き込み
側の選択ストリングのチャネルおよび非選択のストリン
グのチャネルを、十分に書き込み禁止電位に昇圧するこ
とができる電位に選ばれる。
In the first aspect of the present invention, the booster typically further boosts the channel precharged to the first level by the precharger to the second level. Preferably, the booster sets the channel to the second level by setting the potential of the word line to a pass potential higher than the first level by at least the threshold voltage of the memory cell after writing. Increase the pressure. In the second aspect of the present invention, in the boosting step, typically, the channel precharged to the first level by the precharge means is further boosted to the second level. In the boosting step, preferably, the potential of the word line is set to:
By setting the pass potential higher than the first level by at least the threshold voltage of the memory cell after writing, the channel is boosted to the second level. Here, the second
Is typically set to a channel potential (write inhibit potential) required to prevent data from being written to a memory cell in a selected string and a memory cell in an unselected string which are write-inhibited. ). In addition, the pass potential can sufficiently raise the channel of the selected string on the non-write side and the channel of the unselected string to the write inhibit potential within a range lower than the program potential applied to the selected word line during the write operation. Selected for potential.

【0033】この発明の第1の発明において、不揮発性
半導体記憶装置は、書き込みデータが格納されるデータ
ラッチ手段と、各ビット線の電位をデータラッチ手段に
格納された書き込みデータに応じた電位に設定するビッ
ト線電位設定手段と、ストリング群の中から1つのスト
リングを選択するストリング選択手段とをさらに有し、
好適には、プリチャージ手段にてチャネルを第1のレベ
ルにプリチャージし、さらに、昇圧手段にてチャネルを
第2のレベルに昇圧した後、ストリング選択手段にてス
トリングの選択を行うと共に、ビット線電位設定手段に
てビット線電位の設定を行う。この発明の第2の発明に
おいては、好適には、プリチャージステップにてチャネ
ルを第1のレベルにプリチャージし、さらに、昇圧ステ
ップにてチャネルを第2のレベルに昇圧した後、ストリ
ング群の中から1つのストリングを選択すると共に、各
ビット線の電位を書き込みデータに応じた電位に設定す
る。
In the first aspect of the present invention, the nonvolatile semiconductor memory device includes a data latch means for storing write data and a potential of each bit line set to a potential corresponding to the write data stored in the data latch means. Bit line potential setting means for setting, and string selecting means for selecting one string from a group of strings,
Preferably, the channel is precharged to the first level by the precharge means, and the channel is boosted to the second level by the boosting means. The bit line potential is set by the line potential setting means. In the second aspect of the present invention, preferably, the channel is precharged to a first level in a precharge step, and further, the channel is boosted to a second level in a boosting step. One string is selected from among them, and the potential of each bit line is set to a potential corresponding to write data.

【0034】上述のように構成されたこの発明の第1の
発明および第2の発明によれば、書き込み動作時に、ビ
ット線を共有するストリング群内の全ストリングを選択
し、これらの全ストリングのチャネルを第1のレベルに
プリチャージすると共に、フローティング状態にし、さ
らに、ワード線との容量結合によって第1のレベルより
高い第2のレベルに昇圧することにより、ビット線を共
有するストリング群内の全ストリングのチャネルを十分
な書き込み禁止電位に充電することができる。そして、
この後に、ストリング群の中から書き込み対象のストリ
ングを選択すると共に、各ビット線の電位を書き込みデ
ータに応じた電位に設定し、選択ストリングにおける選
択ワード線上のメモリセルにデータを書き込むことによ
り、非選択ストリング中のメモリセルへのデータの誤書
き込みを防止することができると共に、その動作マージ
ンを大きくすることができる。
According to the first and second aspects of the present invention configured as described above, at the time of the write operation, all the strings in the string group sharing the bit line are selected, and all of the strings are selected. By precharging the channel to the first level and making it floating, and further boosting the channel to a second level higher than the first level by capacitive coupling with the word line, the strings in the string group sharing the bit line Channels of all strings can be charged to a sufficient write inhibit potential. And
Thereafter, a write target string is selected from the string group, the potential of each bit line is set to a potential corresponding to write data, and data is written to a memory cell on a selected word line in the selected string. Erroneous writing of data to the memory cells in the selected string can be prevented, and the operation margin can be increased.

【0035】[0035]

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態につい
て図面を参照しながら説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0036】図1は、この発明の一実施形態によるNA
ND型フラッシュメモリの構成例を示す略線図である。
図1に示すように、このNAND型フラッシュメモリに
おいては、メモリセルアレイ1にロウ回路2、カラム回
路3、基板電位制御回路4などが接続されている。
FIG. 1 shows an NA according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an ND type flash memory.
As shown in FIG. 1, in this NAND flash memory, a row circuit 2, a column circuit 3, a substrate potential control circuit 4, and the like are connected to a memory cell array 1.

【0037】メモリセルアレイ1は、行方向および列方
向にマトリックス状に配列された複数のNANDストリ
ングと、これらのNANDストリングと接続されたワー
ド線、ビット線、選択ゲート線、ソース線などにより構
成されている。このメモリセルアレイ1の具体的な構成
については、後に図2を参照して詳細に説明する。この
メモリセルアレイ1は、列方法に複数のブロック(ブロ
ック1〜K)に分割されている。各ブロック内において
は、行方向に、ワード線および選択ゲート線を共有する
所定数のNANDストリングが並列に配列されている。
このブロックは、メモリセルに記憶されたデータを消去
する際の消去単位となっている。
The memory cell array 1 includes a plurality of NAND strings arranged in a matrix in the row and column directions, and word lines, bit lines, select gate lines, source lines, and the like connected to these NAND strings. ing. The specific configuration of the memory cell array 1 will be described later in detail with reference to FIG. The memory cell array 1 is divided into a plurality of blocks (blocks 1 to K) in a column manner. In each block, a predetermined number of NAND strings sharing a word line and a select gate line are arranged in parallel in the row direction.
This block is an erasing unit when erasing data stored in a memory cell.

【0038】ロウ回路2およびカラム回路3は、その動
作によりメモリセルアレイ1中の任意のメモリセルを選
択するためのものである。この場合、ロウ回路2は、各
ブロックのロウデコード回路を含み、動作時に所定のワ
ード線電位を供給する昇圧回路と接続されている。カラ
ム回路3は、カラムデコード回路、各ビット線に接続さ
れたセンスアンプ回路やデータラッチ回路、ビット線電
位設定回路などを含む。基板電位制御回路4は、メモリ
セルアレイ1が形成される半導体基板領域の電位を制御
するためのものである。
The row circuit 2 and the column circuit 3 are for selecting an arbitrary memory cell in the memory cell array 1 by the operation thereof. In this case, the row circuit 2 includes a row decode circuit of each block, and is connected to a booster circuit that supplies a predetermined word line potential during operation. The column circuit 3 includes a column decode circuit, a sense amplifier circuit and a data latch circuit connected to each bit line, a bit line potential setting circuit, and the like. The substrate potential control circuit 4 controls the potential of the semiconductor substrate region where the memory cell array 1 is formed.

【0039】さらに、このNAND型フラッシュメモリ
は、書き込み動作、読み出し動作、消去動作などを制御
するための制御回路5を有している。この制御回路5か
らは、ロウ回路2,カラム回路3および基板電位制御回
路4に対して制御信号を供給するための信号線が導出さ
れている。
Further, the NAND flash memory has a control circuit 5 for controlling a write operation, a read operation, an erase operation and the like. From the control circuit 5, a signal line for supplying a control signal to the row circuit 2, the column circuit 3, and the substrate potential control circuit 4 is led out.

【0040】図2は、このNAND型フラッシュメモリ
のメモリセルアレイ1の構成例を示す等価回路図であ
る。この一実施形態においては、一例として、同一のビ
ット線を共有するNANDストリング群が2つのNAN
Dストリングからなり、また、各NANDストリング内
では8個のメモリセルトランジスタが直列接続(NAN
D接続)されている場合について説明する。
FIG. 2 is an equivalent circuit diagram showing a configuration example of the memory cell array 1 of this NAND flash memory. In this embodiment, as an example, a NAND string group sharing the same bit line has two NANs.
D string, and eight memory cell transistors are connected in series (NAN) in each NAND string.
D connection) will be described.

【0041】図2に示すように、メモリセルアレイ1に
おいては、ビット線BL1にNANDストリングA1,
A2が接続され、ビット線BL2にNANDストリング
A3,A4が接続されている。これらのNANDストリ
ングA1〜A4は、ワード線および選択ゲート線を共有
しており、同一ブロック内に配列されたNANDストリ
ングである。
As shown in FIG. 2, in the memory cell array 1, the NAND strings A1, A1 are connected to the bit line BL1.
A2 is connected, and NAND strings A3 and A4 are connected to the bit line BL2. These NAND strings A1 to A4 share word lines and select gate lines, and are NAND strings arranged in the same block.

【0042】ビット線BL1に対して接続されるNAN
DストリングA1は、エンハンスメント型の選択トラン
ジスタSGT11,デプレション型の選択トランジスタ
SGT12、メモリセルM10〜M17およびエンハン
スメント型の選択トランジスタSGT13により構成さ
れ、NANDストリングA2は、デプレション型の選択
トランジスタSGT22、エンハンスメント型の選択ト
ランジスタSGT21、メモリセルM20〜M27およ
びエンハンスメント型の選択トランジスタSGT23に
より構成されている。また、ビット線BL2に対して接
続されるNANDストリングA3は、エンハンスメント
型の選択トランジスタSGT31、デプレション型の選
択トランジスタSGT32、メモリセルM30〜M37
およびエンハンスメント型の選択トランジスタSGT3
3により構成され、NANDストリングA4は、デプレ
ッシン型の選択トランジスタSGT42,エンハンスメ
ント型の選択トランジスタSGT41、メモリセルM4
0〜M47およびエンハンスメント型の選択トランジス
タSGT43により構成されている。エンハンスメント
型の選択トランジスタSGT11,SGT21,SGT
31,SGT41のしきい値電圧Vthsg1 、並びに、エ
ンハンスメント型の選択トランジスタSGT13,SG
T23,SGT33,SGT43のしきい値電圧Vthsg
3 は、例えばおよそ1.5V程度であり、デプレション
型の選択トランジスタSGT12,SGT22,SGT
32,SGT42のしきい値電圧Vthsg2 は、例えばお
よそ−1.5V程度である。
NAN connected to bit line BL1
The D string A1 includes an enhancement-type selection transistor SGT11, a depletion-type selection transistor SGT12, memory cells M10 to M17, and an enhancement-type selection transistor SGT13. The NAND string A2 includes a depletion-type selection transistor SGT22. And a memory cell M20 to M27 and an enhancement-type selection transistor SGT23. The NAND string A3 connected to the bit line BL2 includes an enhancement type selection transistor SGT31, a depletion type selection transistor SGT32, and memory cells M30 to M37.
And enhancement type selection transistor SGT3
3, the NAND string A4 includes a depressin type selection transistor SGT42, an enhancement type selection transistor SGT41, and a memory cell M4.
0 to M47 and an enhancement type selection transistor SGT43. Enhancement type selection transistors SGT11, SGT21, SGT
31 and the threshold voltage Vthsg1 of the SGT 41, and the enhancement type select transistors SGT13 and SG
Threshold voltage Vthsg of T23, SGT33, SGT43
3 is, for example, about 1.5 V, and is a depletion type selection transistor SGT12, SGT22, SGT.
32, the threshold voltage Vthsg2 of the SGT 42 is, for example, about -1.5V.

【0043】NANDストリングA1においては、メモ
リセルM10のドレインが選択トランジスタSGT1
2,SGT11を介してビット線BL1と接続され、メ
モリセルM17のソースが選択トランジスタSGT13
を介してソース線SLと接続されている。NANDスト
リングA2においては、メモリセルM20のドレインが
選択トランジスタSGT21,SGT22を介してビッ
ト線BL1と接続され、メモリセルM27のソースが選
択トランジスタSGT23を介してソース線SLと接続
されている。メモリセルM10〜M17およびメモリセ
ルM20〜M27のコントロールゲートは、それぞれワ
ード線WL0〜WL7と接続されている。また、選択ト
ランジスタSGT11,SGT22のゲートは選択ゲー
ト線SGL1と接続され、選択トランジスタSGT1
2,SGT21のゲートは選択ゲート線SGL2と接続
され、選択トランジスタSGT13,SGT23のゲー
トは選択ゲート線SGL3と接続されている。
In the NAND string A1, the drain of the memory cell M10 is connected to the selection transistor SGT1.
2, the memory cell M17 is connected to the bit line BL1 via SGT11, and the source of the memory cell M17 is connected to the selection transistor SGT13.
Is connected to the source line SL via In the NAND string A2, the drain of the memory cell M20 is connected to the bit line BL1 via the selection transistors SGT21 and SGT22, and the source of the memory cell M27 is connected to the source line SL via the selection transistor SGT23. The control gates of the memory cells M10 to M17 and the memory cells M20 to M27 are connected to word lines WL0 to WL7, respectively. The gates of the select transistors SGT11 and SGT22 are connected to a select gate line SGL1, and the select transistors SGT1
2, the gate of SGT21 is connected to the select gate line SGL2, and the gates of the select transistors SGT13, SGT23 are connected to the select gate line SGL3.

【0044】ビット線BL2と接続されるNANDスト
リングA3,A4、並びに、図示省略した他のビット線
と接続される2つのNANDストリングにおいても、上
述と同様の接続関係とされている。
The NAND strings A3 and A4 connected to the bit line BL2 and the two NAND strings connected to other bit lines (not shown) have the same connection relationship as described above.

【0045】このメモリセルアレイ1においては、ペー
ジ単位でデータの書き込みおよび読み出しが行われる。
この際、メモリセルアレイ1の各メモリセルには、1ビ
ットからなり2値をとるデータ、すなわち、データ”
0”、”1”が記憶される。図3に、1つのメモリセル
に1ビットからなり2値をとるデータを記憶する場合
の、メモリセルのしきい値電圧の分布とデータ内容との
対応関係を示す。
In the memory cell array 1, data is written and read in page units.
At this time, each memory cell of the memory cell array 1 has 1-bit binary data, that is, data "
FIG. 3 shows the correspondence between the distribution of the threshold voltage of the memory cell and the data content when one-bit binary data is stored in one memory cell. Show the relationship.

【0046】図3に示すようにメモリセルのしきい値線
圧Vthは、データ”0”、”1”に対応した2状態をと
る。すなわち、図3において、分布Aはデータ”0”が
書き込まれて正のしきい値電圧のプログラム状態とされ
るメモリセルの分布であり、この場合、しきい値電圧V
thのターゲット値はおよそ1V程度である。また、分布
Bはデータ”1”が書き込まれて負のしきい値電圧の消
去状態とされるメモリセルの分布であり、この場合、し
きい値電圧Vthのターゲット値はおよそ−3V程度であ
る。
As shown in FIG. 3, the threshold linear pressure Vth of the memory cell takes two states corresponding to data "0" and "1". That is, in FIG. 3, distribution A is a distribution of memory cells in which data "0" is written and brought into a positive threshold voltage programmed state. In this case, threshold voltage V
The target value of th is about 1V. The distribution B is a distribution of memory cells in which data "1" is written and in an erased state with a negative threshold voltage. In this case, the target value of the threshold voltage Vth is about -3V. .

【0047】次に、上述のように構成されたこの一実施
形態によるNAND型フラッシュメモリのデータ書き込
み方法について説明する。この一実施形態によるNAN
D型フラッシュメモリのデータ書き込み方法は、シェア
ードビット線型のメモリセルアレイ構成において、書き
込み選択ブロック内の全NANDストリングを選択し、
これらの全ストリングのチャネルへの充電を行うと共
に、これらのチャネルをフローティング状態とし、さら
に、ワード線との容量結合によって昇圧した後、ビット
線を共有するNANDストリング群の中から1つのNA
NDストリングを選択すると共に、各ビット線の電位を
書き込みデータに応じた電位に設定することを特徴とす
る。すなわち、「ワード線電位上昇に伴うNANDスト
リングのチャネルのフローティング化および昇圧0を行
った後に、「選択ゲート線によるNNDストリングの選
択および書き込みデータに応じたビット線電位の設定」
を行うことを特徴とする。
Next, a method of writing data to the NAND flash memory according to the embodiment having the above-described configuration will be described. NAN according to this embodiment
A method of writing data in a D-type flash memory is to select all NAND strings in a write selection block in a shared bit line type memory cell array configuration,
After charging the channels of all the strings, setting these channels to a floating state, and boosting the voltage by capacitive coupling with a word line, one NA string is selected from a group of NAND strings sharing a bit line.
The ND string is selected, and the potential of each bit line is set to a potential corresponding to write data. That is, after "floating the channel of the NAND string and boosting 0 according to the rise of the word line potential,""selection of NND string by selection gate line and setting of bit line potential according to write data"
Is performed.

【0048】図4は、この一実施形態によるNAND型
フラッシュメモリのデータ書き込み方法を説明するため
のタイミングチャートである。図4においては、書き込
み動作時のビット線BL1,BL2、選択ゲート線SG
L1〜SGL3、ワード線WL0〜WL7、ソース線S
Lの設定電位が示され、また、NANDストリングA1
〜A4のノードN1〜N4の電位(チャネル電位)がV
ch1〜Vch4で示されている。
FIG. 4 is a timing chart for explaining a data writing method of the NAND flash memory according to the embodiment. In FIG. 4, the bit lines BL1 and BL2 and the select gate line SG during the write operation are shown.
L1 to SGL3, word lines WL0 to WL7, source line S
L is set, and the NAND string A1
Potentials (channel potentials) of nodes N1 to N4 of.
ch1 to Vch4.

【0049】以下に、この図4に示すタイミングチャー
トを参照して、この一実施形態によるNAND型フラッ
シュメモリのデータ書き込み方法における具体的な動作
について説明する。
Hereinafter, a specific operation in the data write method of the NAND flash memory according to the embodiment will be described with reference to the timing chart shown in FIG.

【0050】図4に示すように、まず、選択ゲート線S
GL1〜SGL3、ワード線WL0〜WL7、ソース線
SLが電位VSSに設定された状態で、選択ブロック内の
全ビット線BL1,BL2はカラム回路3のセンスアン
プ/データラッチ回路から切り離されて電位VSSに設定
されている(時刻t0)。このとき、NANDストリン
グA1〜A4は、それぞれビット線BL1,BL2から
切り離されており、ノードN1〜N4の電位Vch1〜V
ch4は、何れも電位VSSであるものとする。
As shown in FIG. 4, first, select gate line S
With GL1 to SGL3, word lines WL0 to WL7, and source line SL set to the potential V SS , all bit lines BL1 and BL2 in the selected block are disconnected from the sense amplifier / data latch circuit of the column circuit 3 and set to the potential. It is set to V SS (time t0). At this time, the NAND strings A1 to A4 are disconnected from the bit lines BL1 and BL2, respectively, and the potentials Vch1 to Vch of the nodes N1 to N4 are set.
It is assumed that ch4 is at the potential V SS .

【0051】この状態で、時刻t1に、まず、選択ゲー
ト線SGL1,SGL2の電位が電位VCCに設定され
る。これにより、各ビット線と接続されたストリング群
の全ストリング、したがって、この場合、選択ブロック
内の全NANDストリングが選択される。これと共に、
選択ブロック内の全ビット線BL1,BL2の電位が電
位VCCに設定され、選択ブロック内の全NANDストリ
ングA1〜A4のチャネルへのプリチャージ動作が開始
される。これにより、NANDストリングA1〜A4の
ノードN1〜N4は、電位(Vth−Vthsg1 )にプリチ
ャージされる。ここで、Vthsg1 は、各NANDストリ
ングA1〜A4におけるビット線側のエンハンスメント
型選択トランジスタのしきい値電圧であり、例えば1.
5V程度である。したがって、この場合、NANDスト
リングA1〜A4のノードN1〜N4の電位はいずれも
1.5V程度となる。
In this state, at time t1, first, the potentials of the select gate lines SGL1 and SGL2 are set to the potential V CC . As a result, all the strings in the string group connected to each bit line, that is, in this case, all the NAND strings in the selected block are selected. With this,
The potentials of all the bit lines BL1 and BL2 in the selected block are set to the potential V CC , and the precharge operation to the channels of all the NAND strings A1 to A4 in the selected block is started. As a result, the nodes N1 to N4 of the NAND strings A1 to A4 are precharged to the potential (Vth-Vthsg1). Here, Vthsg1 is a threshold voltage of the enhancement type select transistor on the bit line side in each of the NAND strings A1 to A4.
It is about 5V. Therefore, in this case, the potentials of the nodes N1 to N4 of the NAND strings A1 to A4 are all about 1.5V.

【0052】次に、選択ブロック内の全ビット線が電位
CCに設定され、かつ、全NANDストリングが選択さ
れた状態で、時刻t2に、選択ブロックの全ワード線W
L0〜WL7の電位が所定のパス電位Vpassに設定され
る。このパス電位Vpassは、後述するプログラム電位V
PGM より低い電圧であり、かつ、少なくとも書き込み後
のメモリセルのしきい値電圧分だけ、Vth−Vthsg1 よ
り高い電圧である。ここでは、このパス電位Vpassは例
えば10V程度に選ばれる。このとき、各NANDスト
リングA1〜A4においては、チャネル電位全体が電位
(Vth−Vthsg1 )になると、選択トランジスタSGT
11,SGT21,SGT31,SGT41はカットオ
フ状態となる。これにより、各NANDストリングA1
〜A4のチャネルは、それぞれビット線BL1,BL2
から切り離されてフローティング状態となり、ワード線
との容量結合によって所定の書き込み禁止電位に昇圧さ
れる。
Next, with all bit lines in the selected block set to the potential V CC and all NAND strings selected, at time t2, all word lines W in the selected block are set.
The potentials of L0 to WL7 are set to a predetermined pass potential Vpass. This pass potential Vpass is equal to a program potential V
The voltage is lower than PGM and higher than Vth-Vthsg1 at least by the threshold voltage of the memory cell after writing. Here, the pass potential Vpass is selected to be, for example, about 10V. At this time, in each of the NAND strings A1 to A4, when the entire channel potential becomes the potential (Vth-Vthsg1), the selection transistor SGT
11, SGT21, SGT31, and SGT41 are cut off. Thereby, each NAND string A1
Channels A1 to A4 are bit lines BL1 and BL2, respectively.
, And becomes a floating state, and is boosted to a predetermined write inhibit potential by capacitive coupling with a word line.

【0053】このようにして書き込み禁止電位に昇圧さ
れたNANDストリングA1〜A4のチャネル電位は、
(Vth−Vthsg1 )+αで表され、例えばVCCが3V、
書き込み後のメモリセルのしきい値電圧が1Vで、パス
電位Vpassが10Vの場合、NANDストリングのチャ
ネルとワード線との容量結合比を0.5とすると、(V
th−Vthsg1 )+α=1.5+(10−1−1.5)×
0.5=5.25Vとなる。
The channel potentials of the NAND strings A1 to A4 boosted to the write inhibit potential in this manner are:
(Vth−Vthsg1) + α, for example, when V CC is 3V,
When the threshold voltage of the memory cell after writing is 1 V and the pass potential Vpass is 10 V, if the capacitance coupling ratio between the channel of the NAND string and the word line is 0.5, (V
th−Vthsg1) + α = 1.5 + (10-1-1.5) ×
0.5 = 5.25V.

【0054】以上により、NANDストリングのチャネ
ルのプリチャージ動作および昇圧動作が完了する。この
後、ビット線を共有するNANDストリング群の中から
書き込み対象のNANDストリングが選択されると共
に、各ビット線の電位が書き込みデータに応じた電位に
設定される。ここでは、例えば、ビット線BL1を非書
き込みビット線(データ”1”書き込み)、ビット線B
L2を書き込みビット線(データ”0”書き込み)とす
ると共に、ビット線を共有するNANDストリング群の
うち、選択ゲート線SGL1によって選択されるNAN
DストリングA1,A3を選択ストリングとしてデータ
を書き込みを行うものとする。また、ワード線WL0〜
WL7のうち、ワード線WL2が選択ワード線として選
択されるものとする。
Thus, the precharging operation and the boosting operation of the channel of the NAND string are completed. Thereafter, a NAND string to be written is selected from a group of NAND strings sharing the bit line, and the potential of each bit line is set to a potential corresponding to write data. Here, for example, the bit line BL1 is set to a non-write bit line (data “1” is written) and the bit line B
L2 is a write bit line (data “0” write), and NAN selected by the select gate line SGL1 in the NAND string group sharing the bit line.
It is assumed that data is written using the D strings A1 and A3 as the selected strings. In addition, word lines WL0 to WL0
It is assumed that word line WL2 of WL7 is selected as a selected word line.

【0055】すなわち、全NANDストリングA1〜A
4のチャネルが書き込み禁止電位に充電された状態で、
時刻t3に、ビット線を共有するNANDストリング群
の中から所定のNANDストリングを選択するため、選
択ゲート線SGL1を電位VCCに保持したまま、選択ゲ
ート線SGL2の電位が電位VSSに設定される。これに
より、NANDストリングA1,A3のエンハンスメン
ト型の選択トランジスタSGT11,SGT31のゲー
トに電位VCCが印加され、NANDストリングA2,A
4のエンハンスメント型の選択トランジスタSGT2
1,SGT41に電位VSSが印加された状態となる。し
たがって、ビット線を共有するNANDストリング群の
うち、NANDストリングA1,A3が書き込み対象と
して選択され、非選択ストリングのNANDストリング
A2,A4は、ビット線BL1,BL2とつながるパス
が遮断される。
That is, all NAND strings A1 to A
4 is charged to the write-protect potential,
At time t3, for selecting a predetermined NAND string from the NAND strings that share bit lines, while maintaining the selected gate line SGL1 to the potential V CC, the potential of the select gate line SGL2 is set to the potential V SS You. As a result, the potential V CC is applied to the gates of the enhancement type select transistors SGT11 and SGT31 of the NAND strings A1 and A3, and the NAND strings A2 and A3
4 enhancement type selection transistor SGT2
1, a state where the potential V SS is applied to the SGT 41. Therefore, among the NAND strings that share the bit line, the NAND strings A1 and A3 are selected as write targets, and the paths connected to the bit lines BL1 and BL2 are cut off for the NAND strings A2 and A4 of the unselected strings.

【0056】次に、所定時間経過後、時刻t4に、選択
ブロック内の全ビット線がカラム回路3のセンスアンプ
/データラッチ回路と接続され、各ビット線の電位がデ
ータラッチ回路にロードされた書き込みデータに応じた
電位に設定される。この場合、データ”1”書き込みの
非書き込みビット線であるビット線BL1には電位VCC
が供給され、データ”0”書き込みの書き込みビット線
であるビット線BL2には電位VSSが供給される。この
結果、選択ストリングのうち、書き込み側のビット線B
L2と接続されたNANDストリングA3においては、
エンハンスメント型の選択トランジスタSGT31がオ
ン状態になることにより、上述のプリチャージ動作およ
び昇圧動作によって書き込み禁止電位に充電されたチャ
ネル電位全体が、電位VSSに放電される。一方、選択ス
トリングのうち非書き込み側のビット線BL1と接続さ
れたNANDストリングA1においては、エンハンスメ
ント型の選択トランジスタSGT11がカットオフ状態
に保持されるため、チャネルは書き込み禁止電位に充電
された状態に保持される。また、非選択ストリングであ
るNANDストリングA2,A4においては、選択ゲー
ト線SGL2(設定電位は電位VSS)によってエンハン
スメント型の選択トランジスタSGT21,SGT41
がオフ状態とされているため、これらのチャネルも書き
込み禁止電位に充電された状態に保持される。
Next, after a predetermined time has elapsed, at time t4, all the bit lines in the selected block are connected to the sense amplifier / data latch circuit of the column circuit 3, and the potential of each bit line is loaded into the data latch circuit. The potential is set according to the write data. In this case, the potential V CC is applied to the bit line BL1 which is a non-write bit line for writing data “1”.
, And a potential V SS is supplied to a bit line BL2 which is a write bit line for writing data “0”. As a result, of the selected string, the write-side bit line B
In the NAND string A3 connected to L2,
When the enhancement type select transistor SGT31 is turned on, the entire channel potential charged to the write inhibit potential by the above-described precharge operation and boost operation is discharged to the potential V SS . On the other hand, in the NAND string A1 connected to the non-write-side bit line BL1 of the selected string, the channel is charged to the write inhibit potential because the enhancement type select transistor SGT11 is held in the cutoff state. Will be retained. In the NAND strings A2 and A4, which are unselected strings, the selection transistors SGT21 and SGT41 of the enhancement type are selected by the selection gate line SGL2 (the set potential is the potential V SS ).
Are turned off, so that these channels are also kept charged to the write inhibit potential.

【0057】これと共に、時刻t4に、ワード線WL0
〜WL7のうち、選択ワード線であるワード線WL2の
電位を所定のプログラム電位VPGM (例えば16V程
度)に上昇させることにより、選択されたメモリセルへ
の実質的なデータの書き込みが開始される。このとき、
ワード線WL2以外のパスワード線(ワード線WL0,
WL1,WL3〜WL7)の電位はパス電位Vpassに保
持される。これにより、NANDストリングA3中の選
択ワード線WL2上のメモリセルM32においては、そ
のコントロールゲートに印加されるプログラム電圧VPG
M とチャネル電位との電界によりフローティングゲート
に電子が注入され、データの書き込みが行われる。一
方、NANDストリングA1および非選択のNANDス
トリングA2,A4のチャネル電位は、上述のプリチャ
ージ動作および昇圧動作によって書き込み禁止電位(例
えば5.25V程度)となっているため、これらのNA
NDストリングA1,A2,A4中の選択ワード線WL
2上のメモリセルM12,M22,M42においては、
コントロールゲートとチャネルとの電位差がおよそ1
0.75V程度で、フローティングゲートに電子が注入
されず、データの書き込みは行われない。
At the same time, at time t4, the word line WL0
By increasing the potential of the word line WL2, which is the selected word line among the word lines WL7 to a predetermined program potential VPGM (for example, about 16 V), substantial data writing to the selected memory cell is started. At this time,
Password lines other than the word line WL2 (word lines WL0, WL0,
WL1, WL3 to WL7) are held at the pass potential Vpass. Thereby, in the memory cell M32 on the selected word line WL2 in the NAND string A3, the program voltage VPG applied to the control gate is
Electrons are injected into the floating gate by the electric field of M and the channel potential, and data is written. On the other hand, the channel potentials of the NAND string A1 and the non-selected NAND strings A2 and A4 are at the write inhibit potential (for example, about 5.25 V) due to the precharge operation and the boosting operation described above.
Selected word line WL in ND strings A1, A2, A4
2 in the memory cells M12, M22, M42
The potential difference between the control gate and the channel is about 1
At about 0.75 V, no electrons are injected into the floating gate, and no data is written.

【0058】次に、ワード線WL2に関するメモリセル
へのデータの書き込みが終了すると、時刻t5に、ワー
ド線WL0〜WL7の電位が電位VSSにリセットされ
る。これにより、書き込み禁止電位に充電されているN
ANDストリングA1およびNANDストリングA2,
A4のチャネルは、いずれも電位VSSに放電される。次
に、時刻t6に、選択ゲート線SGL1およびビット線
BL1の電位が電位VSSにリセットされ、一連の書き込
み動作が終了する。
Next, the writing of data to the memory cell on the word line WL2 is finished, the time t5, the potential of the word line WL0~WL7 is reset to the potential V SS. As a result, the N which is charged to the write inhibit potential
AND string A1 and NAND string A2
A4 channels are both discharged to the potential V SS. Then, at time t6, the potential of the select gate line SGL1 and bit line BL1 are reset to the potential V SS, a series of writing operations is completed.

【0059】この後、公知の手法により書き込みベリフ
ァイ動作が実行されるが、ここでは説明を省略する。
Thereafter, a write verify operation is performed by a known method, but the description is omitted here.

【0060】以上のように、この一実施形態によれば、
書き込み動作時に、まず、書き込み選択ブロック内の全
NANDストリングを選択し、これらの全NANDスト
リングのチャネルをビット線側からの充電によって電位
(VCC−Vthsg1 )にプリチャージすると共に、これら
のチャネルをフローティング状態とし、さらに、ワード
線との容量結合によって(VCC−Vthsg1 )+αに昇圧
することにより、選択ブロック内の全ストリングのチャ
ネルを十分な書き込み禁止電位に充電することができ
る。そして、この後に、ビット線を共有するストリング
群の中から書き込み対象のNANDストリングを選択す
ると共に、各ビット線の電位を書き込みデータに応じた
電位に設定してメモリセルへの実質的なデータの書き込
み動作を開始することにより、非選択ストリング中の選
択ワード線上のメモリセルのフローティングゲートに誤
った電子注入が行われるなく、選択ストリング中の選択
ワード線上のメモリセルに対してのみ正しいデータを書
き込むことができる。すなわち、「ワード線電位の上昇
に伴うNANDストリングのチャネルのフローティング
化および昇圧」を行った後に、「選択ゲート線によるN
ANDストリングの選択および書き込みデータに応じた
ビット線電位の設定」を行うようにしていることによ
り、シェアードビット線型のメモリセルアレイ構造を採
用しつつも、書き込み動作時に、データの誤書き込みを
防止することができると共に、その動作マージンを大き
くすることができるという利点を得ることができる。
As described above, according to this embodiment,
During the write operation, first, the select all NAND strings write select block, to precharge to the potential (V CC -Vthsg1) by the charging of the channel of all these NAND string from the bit line side, these channels a floating state, further, by boosting the capacitive coupling with the word lines (V CC -Vthsg1) + α, it is possible to charge the channels of all strings in the selected block to a sufficient write inhibit potential. Thereafter, a NAND string to be written is selected from a group of strings sharing the bit line, and the potential of each bit line is set to a potential corresponding to the write data, so that substantial data transfer to the memory cell is performed. By starting the write operation, correct data is written only to the memory cells on the selected word line in the selected string without erroneous electron injection into the floating gate of the memory cell on the selected word line in the unselected string. be able to. In other words, after performing “floating and boosting of the channel of the NAND string as the word line potential rises”, “N by the selection gate line
By selecting the AND string and setting the bit line potential according to the write data, it is possible to prevent erroneous writing of data during a write operation while employing a shared bit line type memory cell array structure. And the advantage that the operation margin can be increased.

【0061】さらに、この一実施形態によれば、全NA
NDストリングのチャネルを電位(VCC−Vthsg1 )に
プリチャージした後、NANDストリングの選択および
書き込みデータに応じたビット線電位の設定を行う前
に、全NANDストリングのチャネルをワード線との容
量結合によって(VCC−Vthsg1 )+αに昇圧させてい
ることにより、次のような利点をあわせて得ることがで
きる。
Further, according to this embodiment, all NAs
After pre-charged to a channel ND string potential (V CC -Vthsg1), before setting the bit line potential corresponding to the NAND string selection and write data, capacitive coupling between the word line and channels of all the NAND strings By raising the voltage to (V CC -Vthsg1) + α, the following advantages can be obtained.

【0062】すなわち、シェアードビット線型のNAN
D型フラッシュメモリにおいて、非選択ストリングのチ
ャネルが十分な書き込み禁止電位に充電されないとい
う、従来技術の有する問題点を解決するためには、各ビ
ット線を書き込みデータに応じた電位に設定する前に、
予めビット線を共有するNANDストリング群のうち非
選択ストリングのチャネルをプリチャージしておくこと
により、一定の効果が得られると考えられる。したがっ
て、この一実施形態による手法以外に、図5に示すよう
に、時刻t1の時点で非選択ストリングのチャネルを電
位(VCC−Vthsg1 )に充電しておき、その後の実質的
なメモリセルへの書き込み動作時(時刻t5〜t6)
に、ワード線との容量結合によってチャネル電位を昇圧
させる手法も考えられる。
That is, a shared bit line type NAN
In the D-type flash memory, in order to solve the problem of the related art that the channel of the non-selected string is not charged to a sufficient write inhibit potential, it is necessary to set each bit line to a potential corresponding to write data. ,
It is considered that a certain effect can be obtained by precharging the channel of the non-selected string in the NAND string group sharing the bit line in advance. Therefore, in addition to method according to the embodiment, as shown in FIG. 5, the channel of the unselected string at time t1 leave charged to the potential (V CC -Vthsg1), to a subsequent substantial memory cell At the time of write operation (time t5 to t6)
In addition, a method of raising the channel potential by capacitive coupling with a word line is also conceivable.

【0063】ここで、比較のため、図5のタイミングチ
ャートに示す動作に従った、NAND型フラッシュメモ
リのデータ書き込み方法について具体的に説明する。こ
の場合、メモリセルアレイは、この一実施形態の図2に
示すと同様に構成されているものとする。図5において
は、書き込み動作時のビット線BL1,BL2、選択ゲ
ート線SGL1〜SGL3、選択ワード線SWL、パス
ワード線PWL、ソース線の設定電位が示され、また、
NANDストリングA1〜A4のノードN1〜N4の電
位(チャネル電位)がVch1〜Vch4で示されている。
また、ここでは、ビット線BL1を非書き込みビット線
(データ”1”書き込み)、ビット線BL2を書き込み
ビット線(データ”0”書き込み)とし、ビット線を共
有するNANDストリング群のうち、選択ゲート線SG
L1によって選択されるNANDストリングA1,A3
を選択ストリングとしてデータの書き込みを行うものと
して説明する。
Here, for comparison, a data writing method of the NAND flash memory according to the operation shown in the timing chart of FIG. 5 will be specifically described. In this case, it is assumed that the memory cell array has the same configuration as that shown in FIG. 2 of this embodiment. FIG. 5 shows the set potentials of the bit lines BL1 and BL2, the selection gate lines SGL1 to SGL3, the selected word line SWL, the password line PWL, and the source line during the write operation.
The potentials (channel potentials) of the nodes N1 to N4 of the NAND strings A1 to A4 are indicated by Vch1 to Vch4.
Further, here, the bit line BL1 is a non-write bit line (data “1” write), the bit line BL2 is a write bit line (data “0” write), and a select gate of a NAND string group sharing the bit line is selected. Line SG
NAND strings A1, A3 selected by L1
Will be described assuming that data is written as a selected string.

【0064】図5に示すように、まず、選択ゲート線S
GL1〜SGL3、ワード線WL0〜WL7、ソース線
SLが電位VSSに設定された状態で、選択ブロック内の
全ビット線BL1,BL2はカラム回路3のセンスアン
プ/データラッチ回路から切り離されて電位VSSに設定
される(時刻t0)。このとき、NANDストリングA
1〜A4は、それぞれビット線BL1,BL2から切り
離されており、ノードN1〜N4の電位は、いずれも電
位VSSであるものとする。
As shown in FIG. 5, first, select gate line S
With GL1 to SGL3, word lines WL0 to WL7, and source line SL set to the potential V SS , all bit lines BL1 and BL2 in the selected block are disconnected from the sense amplifier / data latch circuit of the column circuit 3 and set to the potential. V SS is set (time t0). At this time, the NAND string A
1~A4 each is disconnected from the bit lines BL1, BL2, the potential of the node N1~N4 shall each a potential V SS.

【0065】この状態で、時刻t1に、選択ゲート線S
GL1,SGL2の電位が電位VCCに設定される。これ
により、選択ブロック内の全NANDストリングが選択
される。これと共に、選択ブロック内の全ビット線BL
1,BL2の電位が電位VCCに設定され、選択ブロック
内の全NANDストリングA1〜A4のチャネルへのプ
リチャージ動作が開始される。これにより、NANDス
トリングA1〜A4のノードN1〜N4は、電位(Vth
−Vthsg1 )(例えば1.5V程度)にプリチャージさ
れる。
In this state, at time t1, select gate line S
GL1, the potential of SGL2 is set to the potential V CC. As a result, all NAND strings in the selected block are selected. At the same time, all bit lines BL in the selected block
1, BL2 potential of is set to the potential V CC, a precharge operation is started to channels of all the NAND strings A1~A4 in the selected block. As a result, the nodes N1 to N4 of the NAND strings A1 to A4 are set at the potential (Vth
−Vthsg1) (for example, about 1.5 V).

【0066】次に、時刻t2に、選択ブロック内の全ビ
ット線が電位VSSにリセットされると共に、選択ゲート
線SGL1,SGL2が電位VSSにリセットされる。こ
れにより、全NANDストリングA1〜A4のチャネル
は、それぞれビット線BL1,BL2から切り離され、
電位(VCC−Vthsg1 )に充電された状態でフローティ
ング状態とされる。以降、図9に示した従来のデータ書
き込み方法におけると同様な動作に従って、書き込みデ
ータに応じたビット線電位の設定(時刻t3)、選択ゲ
ート線によるNANDストリングの選択(時刻t4)を
順次行い、ワード線電位の上昇によるNANDストリン
グのチャネルの昇圧および選択されたメモリセルへの実
質的なデータの書き込み(時刻t5)を行う。この後、
選択ワード線SWLおよびパスワード線PWLを電位V
SSにリセットすると共に(時刻t6)、選択ゲート線S
GL1を電位VSSにリセットし(時刻t7)、一連の書
き込み動作が終了する。
Next, at time t2, all the bit lines in the selected block are reset to the potential V SS , and the selection gate lines SGL1 and SGL2 are reset to the potential V SS . As a result, the channels of all the NAND strings A1 to A4 are disconnected from the bit lines BL1 and BL2, respectively.
It is floating in a state of being charged to a potential (V CC -Vthsg1). Thereafter, according to the same operation as in the conventional data writing method shown in FIG. 9, setting of the bit line potential according to the write data (time t3) and selection of the NAND string by the selection gate line (time t4) are sequentially performed. The channel of the NAND string is boosted by the rise of the word line potential, and substantial data is written to the selected memory cell (time t5). After this,
The selected word line SWL and the password line PWL are set to the potential V
When reset to SS (time t6), the selection gate line S
Reset the GL1 to potential V SS (time t7), a series of writing operation is completed.

【0067】しかしながら、この場合、各NANDスト
リングにおけるメモリセルのしきい値電圧の状態が、必
ずしも、プリチャージ動作期間中(時刻t1〜t2の
間)にNANDストリング全体を十分充電し得るように
なっていない場合がある。すなわち、上述の図5に示す
場合、NANDストリング中のメモリセルは、ワード線
の電位が、少なくともメモリセルのしきい値電圧分だ
け、電位VSSより高い電位でなければオン状態とならな
いため、NANDストリング中、ビット線に近い側のメ
モリセルのしきい値電圧が高く、オフ状態であると、そ
のメモリセルよりもソース線側にある(ビット線から遠
い)メモリセルのチャネルにはビット線側からの充電が
行われない。したがって、そのNANDストリングに対
しては、上述のようなプリチャージ動作は無効力なもの
となる。このため、特に、ワード線との容量結合による
昇圧動作時に、ビット線側から電位VCCを供給すること
のできない非選択ストリングにおいては、場合によって
はVSS+α´(例えば4.5V)までしか昇圧すること
ができず、非選択ストリング中のメモリセルへのデータ
誤書き込み防止の根本的な改善とはならない。
However, in this case, the state of the threshold voltage of the memory cell in each NAND string can be such that the entire NAND string can be sufficiently charged during the precharge operation period (time t1 to t2). May not. That is, since the case shown in FIG. 5 described above, the memory cells in the NAND string, the potential of the word line, by the threshold voltage of at least the memory cell, which is not turned on unless a potential higher than the potential V SS, In the NAND string, when the threshold voltage of the memory cell near the bit line is high and the memory cell is off, the channel of the memory cell closer to the source line (farther from the bit line) than the memory cell is connected to the bit line No charging from the side. Therefore, the precharge operation as described above is ineffective for the NAND string. For this reason, in a non-selected string in which the potential V CC cannot be supplied from the bit line side during the boosting operation due to the capacitive coupling with the word line, in some cases, only up to V SS + α ′ (for example, 4.5 V). Since the voltage cannot be boosted, it is not a fundamental improvement in preventing erroneous writing of data to a memory cell in a non-selected string.

【0068】これに対して、この一実施形態において
は、選択ブロック内の全NANDストリングを選択し、
これらの全NANDストリングのチャネルを電位(VCC
−Vthsg1 )にプリチャージした後、選択ゲート線によ
るNANDストリングの選択および書き込みデータに応
じたビット線電位の設定を行う前に、選択ブロック内の
全NANDストリングが選択された状態で、これらの全
NANDストリングのチャネルをワード線との容量結合
によって(VCC−Vthsg1 )+α(例えば5.25V)
に昇圧しているため、NANDストリング中にしきい値
電圧が電位VSSより高いメモリセルが存在する場合であ
っても、ワード線電位が所定電位より高くなった時点
で、そのNANDストリング中の全メモリセルがオン状
態となる。しかも、このとき、NANDストリングとつ
ながるビット線は電位VCCに設定されているため、NA
NDストリングのチャネル全体は、選択トランジスタが
カットオフする電位(VCC−Vthsg1 )まで上昇する。
そして、この状態から、ワード線との容量結合による昇
圧動作が開始されるため、NANDストリング中にしき
い値電圧が例えば電位VSS以上のメモリセルが含まれる
場合であっても、NANDストリングのチャネル電位全
体を確実に(VCC−Vthsg1 )+α、すなわち書き込み
禁止電位に昇圧することができる。したがって、この一
実施形態によれば、上述の構成を採用することにより、
データの誤書き込み防止効果をより高いものとすること
ができるという利点を得ることができる。
On the other hand, in this embodiment, all the NAND strings in the selected block are selected,
The channels of all the NAND strings are set to the potential (V CC
−Vthsg1), before selecting the NAND strings by the selection gate line and setting the bit line potential according to the write data, all the NAND strings in the selected block are selected and all of them are selected. the channel of the NAND string by capacitive coupling between the word line (V CC -Vthsg1) + α (e.g. 5.25V)
Due to the step-up in, even when the threshold voltage in the NAND string there is a high memory cell than the potential V SS, when the word line potential is higher than a predetermined potential, all in the NAND string The memory cell is turned on. In addition, at this time, since the bit line connected to the NAND string is set to the potential V CC ,
Entire channel of ND string selection transistor is raised to a potential cut-off (V CC -Vthsg1).
Then, from this state, a boosting operation by capacitive coupling with the word line is started. Therefore, even when a memory cell having a threshold voltage of, for example, a potential V SS or higher is included in the NAND string, the channel of the NAND string is reliably entire potential (V CC -Vthsg1) + α, that is, to boost the write inhibit potential. Therefore, according to this embodiment, by adopting the above configuration,
The advantage that the effect of preventing erroneous writing of data can be enhanced can be obtained.

【0069】以上この発明の実施形態について具体的に
説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定される
ものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変
形が可能である。例えば、上述の一実施形態において挙
げた構成、数値、動作タイミングなどは一例にすぎず、
必要に応じてこれらと異なる構成、数値、動作タイミン
グとしてもよい。
Although the embodiments of the present invention have been specifically described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications based on the technical idea of the present invention are possible. For example, the configurations, numerical values, operation timings, and the like described in the above-described embodiment are merely examples,
If necessary, different configurations, numerical values, and operation timings may be used.

【0070】具体的には、上述の一実施形態において
は、ビット線毎に2つのNANDストリングが接続され
ているが、これは、ビット線毎に3つ以上のNANDス
トリングを接続するようにしてもよい。
Specifically, in the above-described embodiment, two NAND strings are connected for each bit line, but this is done by connecting three or more NAND strings for each bit line. Is also good.

【0071】また、上述の一実施形態においては、書き
込み動作時に、時刻t4にビット線電位を書き込みデー
タに応じた電位に設定すると共に、選択ワード線の電位
をプログラム電位VPGM に上昇させているが、これは、
例えば、ビット線電位を書き込みデータに応じた電位に
設定してから所定時間経過後に、選択ワード線の電位を
プログラム電位VPGM に上昇させるようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the bit line potential is set to the potential corresponding to the write data at the time t4 at the time of the write operation, and the potential of the selected word line is raised to the program potential VPGM. ,this is,
For example, the potential of the selected word line may be raised to the program potential VPGM after a predetermined time has elapsed since the bit line potential was set to a potential corresponding to the write data.

【0072】また、上述の一実施形態においては、セル
フブースト法と同様の手法によりNANDストリングの
チャネルを書き込み禁止電位に昇圧させているが、これ
は、ローカルセルフブースト法と同様の手法によりNA
NDストリングのチャネルを書き込み禁止電位に昇圧さ
せるようにしてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the channel of the NAND string is boosted to the write inhibit potential by the same method as the self-boost method.
The channel of the ND string may be boosted to the write inhibit potential.

【0073】また、上述の一実施形態においては、この
発明を1つのメモリセルに対して1ビットからなり2値
をとるデータを記憶するNAND型フラッシュメモリに
適用した場合について説明したが、この発明は、1つの
メモリセルに3値以上のデータを記憶する、いわゆる多
値型のNAND型フラッシュメモリに適用することも可
能である。
In the above-described embodiment, a case has been described in which the present invention is applied to a NAND-type flash memory which stores one-bit binary data for one memory cell. Can be applied to a so-called multi-level NAND flash memory in which three or more values of data are stored in one memory cell.

【0074】[0074]

【発明の効果】以上説明したように、この発明による不
揮発性半導体記憶装置およびそのデータ書き込み方法に
よれば、書き込み動作時に、ビット線を共有するストリ
ング群内の全ストリングを選択し、これらの全ストリン
グのチャネルを第1のレベルにプリチャージすると共
に、フローティング状態にし、さらに、ワード線との容
量結合により第1のレベルより高い第2のレベルに昇圧
することにより、ビット線を共有するストリング群内の
全ストリングのチャネルを十分な書き込み禁止電位に充
電することができ、この後に、ストリング群の中から書
き込み対象のストリングを選択すると共に、各ビット線
の電位を書き込みデータに応じた電位に設定し、選択ス
トリングにおける選択ワード線上のメモリセルにデータ
を書き込むようにすることにより、ビット線毎に複数の
ストリングが接続されるシェアードビット線型のメモリ
セルアレイ構造を採用しつつも、書き込み動作時にデー
タの誤書き込みを防止することができると共に、動作マ
ージンを大きくすることができるという効果がある。
As described above, according to the nonvolatile semiconductor memory device and the data writing method thereof according to the present invention, at the time of the write operation, all the strings in the string group sharing the bit line are selected, and all the strings are selected. A group of strings sharing a bit line by precharging a channel of the string to a first level and making the channel floating, and further boosting to a second level higher than the first level by capacitive coupling with a word line Channels of all the strings can be charged to a sufficient write-inhibit potential, after which a string to be written is selected from a group of strings and the potential of each bit line is set to a potential corresponding to the write data And write data to the memory cells on the selected word line in the selected string. Thereby, while employing a shared bit line type memory cell array structure in which a plurality of strings are connected for each bit line, it is possible to prevent erroneous writing of data at the time of a writing operation and to increase an operation margin. This has the effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の一実施形態によるNAND型フラッ
シュメモリの構成例を示す略線図である。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a NAND flash memory according to an embodiment of the present invention;

【図2】この発明の一実施形態によるNAND型フラッ
シュメモリのメモリセルアレイの等価回路図である。
FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of a memory cell array of the NAND flash memory according to one embodiment of the present invention.

【図3】この発明の一実施形態によるNAND型フラッ
シュメモリにおいて、1つのメモリセルに1ビットから
なり2値をとるデータを記憶する場合の、メモリセルの
しきい値電圧分布とデータ内容との対応関係を説明する
ための略線図である。
FIG. 3 shows a relationship between a threshold voltage distribution of a memory cell and data contents when one-bit binary data is stored in one memory cell in a NAND flash memory according to an embodiment of the present invention; FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a correspondence relationship.

【図4】この発明の一実施形態によるNAND型フラッ
シュメモリのデータ書き込み方法を説明するために用い
るタイミングチャートである。
FIG. 4 is a timing chart for explaining a data writing method of the NAND flash memory according to the embodiment of the present invention;

【図5】この発明の一実施形態によるNAND型フラッ
シュメモリのデータ書き込み方法との比較のために、非
選択ストリングのチャネルをプリチャージした後、実質
的なメモリセルへの書き込み動作時にワード線との容量
結合によってチャネル電位を昇圧させるようにしたデー
タ書き込み方法を説明するために用いるタイミングチャ
ートである。
FIG. 5 shows a comparison with a data write method of a NAND type flash memory according to an embodiment of the present invention. 5 is a timing chart used to explain a data writing method in which a channel potential is boosted by capacitive coupling.

【図6】セルフブースト法を用いた従来のNAND型フ
ラッシュメモリのデータ書き込み方法を説明するために
用いるメモリセルアレイの等価回路図である。
FIG. 6 is an equivalent circuit diagram of a memory cell array used for explaining a data writing method of a conventional NAND flash memory using a self-boost method.

【図7】セルフブースト法を用いた従来のNAND型フ
ラッシュメモリのデータ書き込み方法を説明するために
用いるタイミングチャートである。
FIG. 7 is a timing chart used to explain a data writing method of a conventional NAND flash memory using a self-boost method.

【図8】セルフブースト法を用いた従来のNAND型フ
ラッシュメモリのデータ書き込み方法を、シェアードビ
ット線型のNAND型フラッシュメモリに適用した場合
の動作を説明するために用いるメモリセルアレイの等価
回路図である。
FIG. 8 is an equivalent circuit diagram of a memory cell array used to explain an operation when a data writing method of a conventional NAND flash memory using a self-boost method is applied to a shared bit line type NAND flash memory. .

【図9】セルフブースト法を用いた従来のNAND型フ
ラッシュメモリのデータ書き込み方法を、シェアードビ
ット線型のNAND型フラッシュメモリに適用した場合
の動作を説明するために用いるタイミングチャートであ
る。
FIG. 9 is a timing chart used to explain an operation when a data writing method of a conventional NAND flash memory using a self-boost method is applied to a shared bit line type NAND flash memory.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・メモリセルアレイ、2・・・ロウ回路、3・・
・カラム回路、4・・・基板電位制御回路、5・・・制
御回路、A1〜A4・・・NANDストリング、BL1
〜BL4・・・ビット線、WL0〜WL7・・・ワード
線、SGL1〜SGL3・・・選択ゲート線、SL・・
・ソース線
1 ... memory cell array, 2 ... row circuit, 3 ...
-Column circuit, 4-Substrate potential control circuit, 5-Control circuit, A1 to A4-NAND string, BL1
... BL4 ... bit line, WL0-WL7 ... word line, SGL1-SGL3 ... select gate line, SL ...
・ Source line

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 チャネルが直列接続された所定数のメモ
リセルによってストリングが構成され、かつ、ビット線
毎にワード線を共有する複数の上記ストリングが接続さ
れたシェアードビット線型のメモリセルアレイを有し、
書き込み動作時に、ビット線を共有するストリング群の
中から書き込み対象のストリングを選択すると共に、各
ビット線の電位を書き込みデータに応じた電位に設定
し、選択ストリングにおける選択ワード線上のメモリセ
ルにデータを書き込むようにした不揮発性半導体記憶装
置において、 上記ストリング群中の全ストリングのチャネルを第1の
レベルにプリチャージすると共に、上記チャネルをフロ
ーティング状態にするプリチャージ手段と、 上記ストリング群中の全ストリングのチャネルをワード
線との容量結合により上記第1のレベルより高い第2の
レベルに昇圧する昇圧手段とを有することを特徴とする
不揮発性半導体記憶装置。
1. A shared bit line type memory cell array in which a string is constituted by a predetermined number of memory cells having channels connected in series and a plurality of the strings sharing a word line for each bit line are provided. ,
During a write operation, a string to be written is selected from a group of strings sharing a bit line, and the potential of each bit line is set to a potential according to write data, and data is stored in a memory cell on a selected word line in the selected string. A precharge means for precharging the channels of all the strings in the string group to a first level and setting the channels in a floating state; and A non-volatile semiconductor memory device, comprising: boosting means for boosting a channel of the string to a second level higher than the first level by capacitive coupling with a word line.
【請求項2】 上記プリチャージ手段は、ビット線側か
らの充電により上記チャネルを上記第1のレベルにプリ
チャージすることを特徴とする請求項1記載の不揮発性
半導体記憶装置。
2. The nonvolatile semiconductor memory device according to claim 1, wherein said precharge means precharges said channel to said first level by charging from a bit line side.
【請求項3】 上記昇圧手段は、上記プリチャージ手段
にて上記第1のレベルにプリチャージされた上記チャネ
ルを、さらに上記第2のレベルに昇圧することを特徴と
する請求項1記載の不揮発性半導体記憶装置。
3. The nonvolatile memory according to claim 1, wherein said boosting means further boosts said channel precharged to said first level by said precharge means to said second level. Semiconductor memory device.
【請求項4】 上記昇圧手段は、上記ワード線の電位
を、少なくとも書き込み後のメモリセルのしきい値電圧
分だけ上記第1のレベルより高いパス電位に設定するこ
とにより、上記チャネルを上記第2のレベルに昇圧する
ことを特徴とする請求項1記載の不揮発性半導体記憶装
置。
4. The boosting means sets the potential of the word line to a pass potential higher than the first level at least by a threshold voltage of a memory cell after writing, thereby setting the channel to the first level. 2. The nonvolatile semiconductor memory device according to claim 1, wherein the voltage is boosted to a level of 2.
【請求項5】 上記不揮発性半導体記憶装置は、書き込
みデータが格納されるデータラッチ手段と、各ビット線
の電位を上記データラッチ手段に格納された書き込みデ
ータに応じた電位に設定するビット線電位設定手段と、
上記ストリング群の中から1つのストリングを選択する
ストリング選択手段とをさらに有し、上記プリチャージ
手段にて上記チャネルを上記第1のレベルにプリチャー
ジし、さらに、上記昇圧手段にて上記チャネルを上記第
2のレベルに昇圧した後、上記ストリング選択手段にて
ストリングの選択を行うと共に、上記ビット線電位設定
手段にてビット線電位の設定を行うことを特徴とする請
求項1記載の不揮発性半導体記憶装置。
5. The nonvolatile semiconductor memory device according to claim 1, wherein: a data latch means for storing write data; and a bit line potential for setting a potential of each bit line to a potential corresponding to the write data stored in said data latch means. Setting means;
String selecting means for selecting one string from the string group; precharging the channel to the first level by the precharging means; 2. The non-volatile memory according to claim 1, wherein after boosting the voltage to the second level, a string is selected by the string selecting means and a bit line potential is set by the bit line potential setting means. Semiconductor storage device.
【請求項6】 チャネルが直列接続された所定数のメモ
リセルによってストリングが構成され、かつ、ビット線
毎にワード線を共有する複数の上記ストリングが接続さ
れたシェアードビット線型のメモリセルアレイを有し、
書き込み動作時に、ビット線を共有するストリング群の
中から書き込み対象のストリングを選択すると共に、各
ビット線の電位を書き込みデータに応じた電位に設定
し、選択ストリングにおける選択ワード線上のメモリセ
ルにデータを書き込むようにした不揮発性半導体記憶装
置のデータ書き込み方法において、 上記ストリング群中の全ストリングのチャネルを第1の
レベルにプリチャージすると共に、上記チャネルをフロ
ーティング状態にするプリチャージステップと、 上記ストリング群中の全ストリングのチャネルをワード
線との容量結合により上記第1のレベルより高い第2の
レベルに昇圧する昇圧ステップとを有することを特徴と
する不揮発性半導体記憶装置のデータ書き込み方法。
6. A shared bit line type memory cell array in which a string is constituted by a predetermined number of memory cells having channels connected in series, and a plurality of the strings sharing a word line for each bit line are connected. ,
During a write operation, a string to be written is selected from a group of strings sharing a bit line, and the potential of each bit line is set to a potential according to write data, and data is stored in a memory cell on a selected word line in the selected string. A pre-charging step of precharging the channels of all the strings in the string group to a first level and setting the channels in a floating state; and Boosting the channels of all strings in the group to a second level higher than the first level by capacitive coupling with a word line.
【請求項7】 上記プリチャージステップでは、ビット
線側からの充電により上記チャネルを上記第1のレベル
にプリチャージすることを特徴とする請求項6記載の不
揮発性半導体記憶装置のデータ書き込み方法。
7. The data writing method for a nonvolatile semiconductor memory device according to claim 6, wherein in the precharging step, the channel is precharged to the first level by charging from a bit line side.
【請求項8】 上記昇圧ステップでは、上記プリチャー
ジステップにて上記第1のレベルにプリチャージされた
上記チャネルを、さらに上記第2のレベルに昇圧するこ
とを特徴とする請求項6記載の不揮発性半導体記憶装置
のデータ書き込み方法。
8. The non-volatile memory according to claim 6, wherein in the boosting step, the channel precharged to the first level in the precharging step is further boosted to the second level. Data writing method for nonvolatile semiconductor memory device.
【請求項9】 上記昇圧ステップでは、上記ワード線の
電位を、少なくとも書き込み後のメモリセルのしきい値
電圧分だけ上記第1のレベルより高いパス電位に設定し
て上記チャネルを上記第2のレベルに昇圧することを特
徴とする請求項6記載の不揮発性半導体記憶装置のデー
タ書き込み方法。
9. In the boosting step, the potential of the word line is set to a pass potential higher than the first level at least by a threshold voltage of a memory cell after writing, and the channel is set to the second level. 7. The method according to claim 6, wherein the voltage is boosted to a level.
【請求項10】 上記プリチャージステップにて上記チ
ャネルを上記第1のレベルにプリチャージし、さらに、
上記昇圧ステップにて上記チャネルを上記第2のレベル
に昇圧した後、上記ストリング群の中から1つのストリ
ングを選択すると共に、各ビット線の電位を書き込みデ
ータに応じた電位に設定することを特徴とする請求項6
記載の不揮発性半導体記憶装置のデータ書き込み方法。
10. The channel is precharged to the first level in the precharging step;
After boosting the channel to the second level in the boosting step, one string is selected from the string group, and the potential of each bit line is set to a potential according to write data. Claim 6
The data writing method of the nonvolatile semiconductor memory device described in the above.
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