半導(dǎo)體集成電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體集成電路,在NAND單元型EEPROM中,在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作中并行執(zhí)行寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作,使得整個(gè)數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序所需時(shí)間縮短。其中,具有在動(dòng)作結(jié)束后在將該動(dòng)作的成功/失敗結(jié)果保持于芯片內(nèi)的第1動(dòng)作及第2動(dòng)作,在第1動(dòng)作和第2動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行時(shí),具有在第1和第2動(dòng)作結(jié)束后把第1動(dòng)作和第2動(dòng)作這兩者的成功/失敗結(jié)果輸出的動(dòng)作。
【專(zhuān)利說(shuō)明】半導(dǎo)體集成電路
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?01010543237.6、分案遞交日為2010年11月15日、發(fā)明名稱(chēng)為“半導(dǎo)體集成電路”(其原始母案的申請(qǐng)?zhí)枮?2157191.0、申請(qǐng)日為2002年12月19日、發(fā)明名稱(chēng)為“半導(dǎo)體集成電路”)的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明特別涉及將內(nèi)部動(dòng)作的成功/失敗結(jié)果輸出到半導(dǎo)體芯片外部的半導(dǎo)體集成電路,例如,NAND單元EEPR0M、DIN0R單元EEPR0M、AND單元型EEPROM等非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]作為半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置之一,公知的有電可改寫(xiě)的EEPR0M。尤其是,將多個(gè)存儲(chǔ)器單元串聯(lián)構(gòu)成NAND單元塊的NAND單元型EEPR0M,作為可以高集成化的器件受到注目。
[0004]NAND單元型EEPROM的一個(gè)存儲(chǔ)器單元,具有在半導(dǎo)體基板上經(jīng)絕緣膜疊置用作電荷存儲(chǔ)層的浮動(dòng)?xùn)藕涂刂茤诺腇ET-MOS構(gòu)造。于是,將多個(gè)存儲(chǔ)器單元以鄰接的存儲(chǔ)器單元共用源和漏的形式串聯(lián)而構(gòu)成NAND單元,并將此作為一個(gè)單位與位線相連接。
[0005]這種NAND單元排列成為矩陣形式而構(gòu)成存儲(chǔ)器單元陣列。存儲(chǔ)器單元陣列集成于P型阱區(qū)或P型基板內(nèi)。在存儲(chǔ)器單元陣列的列方向排列的NAND單元的一端側(cè)的漏,分別通過(guò)選擇柵(選通電路)晶體管共同連接到位線,而另一端側(cè)源通過(guò)另外的選擇柵晶體管連接到共通源線。
[0006]存儲(chǔ)器單元晶體管的控制柵及選擇柵晶體管的柵極在存儲(chǔ)器單元陣列的行方向上延長(zhǎng),分別成為共通的控制柵線(字線)、選擇柵線。
[0007]此NAND單元型EEPROM的動(dòng)作如下。
[0008]數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作,是從距離位線接觸點(diǎn)最遠(yuǎn)的位置的存儲(chǔ)器單元開(kāi)始順序進(jìn)行。在選擇的存儲(chǔ)器單元的控制柵上施加高電壓Vpgm( = 18V左右)。從此選擇存儲(chǔ)器單元還對(duì)位于位線接觸點(diǎn)側(cè)的存儲(chǔ)器單元的控制柵及選擇柵分別施加中間電位Vmw( = 1V左右),在位線上相應(yīng)于數(shù)據(jù)給予OV或中間電位Vmb ( = 8V左右).
[0009]在位線電位為OV時(shí),該電位傳達(dá)到選擇存儲(chǔ)器單元的漏,產(chǎn)生從漏向浮動(dòng)?xùn)诺乃淼离娏鞯碾娮幼⑷?。由此,該選擇存儲(chǔ)器單元的閾值向正方向上移動(dòng)。就以這種狀態(tài)作為,例如,“O”寫(xiě)入狀態(tài)。
[0010]在位線電位是Vmb時(shí),不發(fā)生電子注入,所以,閾值不改變,停止與負(fù)值上。以這種狀態(tài)為“I”寫(xiě)入狀態(tài)。
[0011]數(shù)據(jù)刪除,是對(duì)選擇的NAND單元塊內(nèi)的全部存儲(chǔ)器單元同時(shí)進(jìn)行。就是說(shuō),對(duì)選擇的NAND單元塊內(nèi)的全部控制柵施加0V,在P型阱區(qū)或P型基板上施加高電壓Vera (=20V左右)。另外,使位線、源線、非選擇NAND單元塊中的控制柵及全部選擇柵處于浮動(dòng)狀態(tài)。
[0012]由此,在選擇NAND單元塊中的全部存儲(chǔ)器單元中,由于隧道電流,浮動(dòng)?xùn)诺碾娮俞尫诺絇型阱區(qū)或P型基板。由此,刪除后閾值電壓向負(fù)方向移動(dòng)。
[0013]數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作,在選擇存儲(chǔ)器單元的控制柵上施加0V,而在其以外的存儲(chǔ)器單元的控制柵及選擇柵上施加電源電壓Vcc或比電源電壓稍高的讀出電壓VH。此電壓VH的值通常為Vcc的2倍以下的電壓電平,例如,在5V以下。此時(shí),可通過(guò)檢測(cè)在選擇存儲(chǔ)器單元中是否有電流流過(guò)而讀出數(shù)據(jù)。
[0014]圖35示出現(xiàn)有的NAND單元型EEPROM的存儲(chǔ)器單元陣列及位線控制電路的構(gòu)成的一例。
[0015]在圖35中示出的是,存儲(chǔ)器單元陣列I具有,例如,33792根的位線BLO?BL33791和1024個(gè)塊BlockO?blockl023,在行方向的兩側(cè)分別配置行譯碼器的示例。
[0016]在位線控制電路2內(nèi),在數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖存儲(chǔ)器和收發(fā)數(shù)據(jù)的經(jīng)路10,/10線對(duì)和位線BLi, BLi+1,...(i = O)之間設(shè)置有檢測(cè)閂鎖電路31。就是說(shuō),在10,/10線對(duì)和互相鄰接的奇數(shù)列及偶數(shù)列的2根位線之間分別連接有一個(gè)檢測(cè)閂鎖電路31。
[0017]圖36示出圖35的NAND單元型EEPROM的數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序的一例的算法。
[0018]在此算法中,對(duì)多個(gè)頁(yè)的各頁(yè)順序?qū)懭霐?shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作時(shí),因?yàn)闄z測(cè)閂鎖電路31處于動(dòng)作中,即使用中,檢測(cè)閂鎖電路31不能用于數(shù)據(jù)輸入等其他動(dòng)作。
[0019]就是說(shuō),因?yàn)樵诖藬?shù)據(jù)寫(xiě)入順序中,對(duì)于I頁(yè),執(zhí)行寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作和數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作,對(duì)各個(gè)頁(yè)反復(fù)執(zhí)行,所以在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作中不能并行執(zhí)行寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作。
[0020]另外,在實(shí)際的動(dòng)作中,在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作結(jié)束后,將寫(xiě)入的數(shù)據(jù)讀出,進(jìn)行寫(xiě)入檢驗(yàn)確定是否與應(yīng)該寫(xiě)入的數(shù)據(jù)一致,確認(rèn)是否完成正常寫(xiě)入的成功/失敗狀態(tài)。
[0021]因此,在數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序中,寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作和數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作交互反復(fù)進(jìn)行。數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序整體所需要的時(shí)間,主要是處理寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作和處理數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作的時(shí)間之和,數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序整體所需要的時(shí)間變長(zhǎng)。
[0022]圖37示出圖35的NAND單元型EEPROM的讀出順序的一例的算法。
[0023]此算法示出的是對(duì)多個(gè)頁(yè)的各頁(yè)連續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀出的場(chǎng)合的順序。在數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作時(shí),因?yàn)闄z測(cè)閂鎖電路31處于動(dòng)作中,即在使用中,檢測(cè)閂鎖電路31不能用于數(shù)據(jù)輸出等其他動(dòng)作。
[0024]在圖37的算法中,由單元數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作和讀出數(shù)據(jù)輸出動(dòng)作兩者所需的時(shí)間和決定整個(gè)讀出順序所需時(shí)間,數(shù)據(jù)讀出順序整體所需要的時(shí)間變長(zhǎng)。
[0025]另外,為了可以實(shí)現(xiàn)高速緩存功能及多值邏輯動(dòng)作,備有臨時(shí)保持寫(xiě)入數(shù)據(jù)和讀出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)改寫(xiě)讀出電路的存儲(chǔ)電路,關(guān)于這種電路,例如,在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中有記載,此專(zhuān)利文獻(xiàn)I為特開(kāi)2001-325796號(hào)公報(bào)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0026]如上所述,在現(xiàn)有的NAND單元型等非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中,存在在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作中不能并行執(zhí)行寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作,使得整個(gè)數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序所需時(shí)間變長(zhǎng)的問(wèn)題。
[0027]另外,還存在在數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作中不能并行執(zhí)行讀出數(shù)據(jù)輸出動(dòng)作,使得整個(gè)數(shù)據(jù)讀出順序所需時(shí)間變長(zhǎng)的問(wèn)題。
[0028]本發(fā)明正是鑒于上述問(wèn)題而完成的,其第一個(gè)目的是提供一種在動(dòng)作結(jié)束后在將該動(dòng)作的成功/失敗結(jié)果保持于芯片內(nèi)的第I動(dòng)作及第2動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行時(shí),可以將兩者的成功/失敗結(jié)果輸出到外部,提高在芯片外的控制上的便利性的半導(dǎo)體集成電路。
[0029]另外,本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種可以在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作中并行進(jìn)行寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入,縮短整個(gè)數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序所需時(shí)間,實(shí)現(xiàn)具有高速數(shù)據(jù)寫(xiě)入功能的半導(dǎo)體存儲(chǔ)電路的半導(dǎo)體集成電路。
[0030]此外,本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供一種可以在數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作中并行進(jìn)行讀出數(shù)據(jù)輸出,縮短整個(gè)數(shù)據(jù)讀出順序所需時(shí)間,實(shí)現(xiàn)具有高速數(shù)據(jù)讀出功能的半導(dǎo)體存儲(chǔ)電路的半導(dǎo)體集成電路。
[0031]第一發(fā)明方面的半導(dǎo)體集成電路的特征在于:連續(xù)進(jìn)行第I動(dòng)作和第2動(dòng)作,在上述第I動(dòng)作結(jié)束后在內(nèi)部保持該動(dòng)作的成功/失敗結(jié)果,在上述第I及上述第2動(dòng)作結(jié)束后將上述第I動(dòng)作的成功/失敗結(jié)果和上述第2動(dòng)作的成功/失敗結(jié)果兩者輸出到外部。
[0032]第二發(fā)明方面的半導(dǎo)體集成電路的特征在于:可以并行執(zhí)行第I動(dòng)作和第2動(dòng)作,將表示上述第I動(dòng)作是否處于執(zhí)行中的第I信息及表示在上述第I動(dòng)作中是否可以執(zhí)行上述第2動(dòng)作的第2信息兩者輸出到外部。
[0033]第三發(fā)明方面的半導(dǎo)體集成電路的特征在于具備:可以并行執(zhí)行第I動(dòng)作和第2動(dòng)作的內(nèi)部電路;和將表示上述第I動(dòng)作是否處于執(zhí)行中的第I信息及表示在上述第I動(dòng)作中是否可以執(zhí)行上述第2動(dòng)作的第2信息兩者輸出到外部的輸出電路。
[0034]第四發(fā)明方面的半導(dǎo)體集成電路的特征在于具備:判定內(nèi)部電路剛剛動(dòng)作的結(jié)果、輸出成功/失敗信號(hào)的成功/失敗判定電路;輸入上述成功/失敗信號(hào)、在上述內(nèi)部電路中分別保持連續(xù)執(zhí)行的第I動(dòng)作及第2動(dòng)作各自的成功/失敗結(jié)果的成功/失敗保持電路;以及將在上述第I動(dòng)作及第2動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行時(shí)保持于上述成功/失敗保持電路中的上述第I動(dòng)作及第2動(dòng)作各自的成功/失敗結(jié)果輸出的輸出電路。
[0035]第五發(fā)明方面的半導(dǎo)體集成電路的特征在于具備:與數(shù)據(jù)輸入輸出線相連接、臨時(shí)保持?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)高速緩存電路;與上述數(shù)據(jù)高速緩存電路相連接、讀出從存儲(chǔ)器單元讀出的數(shù)據(jù)并閂鎖的同時(shí),將應(yīng)該寫(xiě)入存儲(chǔ)器單元的數(shù)據(jù)進(jìn)行閂鎖的閂鎖電路。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1為示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的NAND單元型EEPROM的整體概略構(gòu)成的框圖。
[0037]圖2為取出存儲(chǔ)器單元陣列中的一個(gè)NAND單元部分的剖面圖及等效電路圖。
[0038]圖3為圖2(a)中的不同剖面的剖面圖。
[0039]圖4為示出圖1中的存儲(chǔ)器單元陣列的一部分的等效電路圖。
[0040]圖5為示出圖1中的存儲(chǔ)器單元陣列、位線控制電路、數(shù)據(jù)輸入輸出控制電路的構(gòu)成一例的電路圖。
[0041]圖6為示出在利用圖5的電路的場(chǎng)合的數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序的一例的算法的示圖。
[0042]圖7為概略示出在利用圖6的算法的場(chǎng)合的圖5的電路的動(dòng)作的示圖。
[0043]圖8為示出圖1的NAND單元型EEPROM形成的半導(dǎo)體芯片的數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序的控制方法的一例的示圖。
[0044]圖9為示出實(shí)施方式I的存儲(chǔ)器單元陣列的變形例I的電路圖。
[0045]圖10為示出實(shí)施方式I的存儲(chǔ)器單元陣列的變形例2的電路圖。
[0046]圖11為示出現(xiàn)有例和本發(fā)明的數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序的各種控制方法的示圖。
[0047]圖12為示出本發(fā)明的數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序的控制方法的示圖。
[0048]圖13為示出在使用圖12的控制方式的場(chǎng)合的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作時(shí)的“忙”狀態(tài)的輸出方法的示圖。
[0049]圖14為示出在使用圖12的控制方式的場(chǎng)合的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作時(shí)的“忙”狀態(tài)的輸出方法的示圖。
[0050]圖15為示出在寫(xiě)入動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行的場(chǎng)合的狀態(tài)讀時(shí)的成功/失敗輸出結(jié)果定時(shí)依賴(lài)性的一例的示圖。
[0051]圖16為示出在寫(xiě)入動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行的場(chǎng)合的狀態(tài)讀時(shí)的成功/失敗輸出結(jié)果的定時(shí)依賴(lài)關(guān)系的一例的不圖。
[0052]圖17為示出在寫(xiě)入動(dòng)作以外的動(dòng)作和寫(xiě)入動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行的場(chǎng)合的狀態(tài)讀時(shí)的成功/失敗輸出結(jié)果定時(shí)的依賴(lài)關(guān)系的一例的示圖。
[0053]圖18為示出在寫(xiě)入動(dòng)作以外的動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行的場(chǎng)合的狀態(tài)讀時(shí)的成功/失敗輸出結(jié)果定時(shí)依賴(lài)性的一例的示圖。
[0054]圖19為實(shí)施方式I的狀態(tài)讀時(shí)的數(shù)據(jù)輸出內(nèi)容的一例的示圖。
[0055]圖20為示出在實(shí)施方式I的狀態(tài)讀時(shí)、輸出2次寫(xiě)入動(dòng)作的累積成功/失敗的狀態(tài)的場(chǎng)合的動(dòng)作例的示圖。
[0056]圖21為示出在實(shí)施方式I的狀態(tài)讀時(shí)、輸出2次寫(xiě)入動(dòng)作的累積成功/失敗的狀態(tài)的場(chǎng)合的動(dòng)作例的示圖。
[0057]圖22為示出本發(fā)明的實(shí)施方式2的NAND單元型EEPROM的整體概略構(gòu)成的框圖。
[0058]圖23為示出本發(fā)明的實(shí)施方式3的NAND單元型EEPROM的整體概略構(gòu)成的框圖。
[0059]圖24為示出在將本發(fā)明應(yīng)用于圖5的電路的數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的場(chǎng)合的數(shù)據(jù)讀出順序的實(shí)施例的算法的示圖。
[0060]圖25為概略示出在利用圖24的算法的場(chǎng)合的圖5的電路的數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的示圖。
[0061]圖26為示出現(xiàn)有例和本發(fā)明的數(shù)據(jù)讀出順序的各種控制方法的示圖。
[0062]圖27為示出使用圖26(b)的控制方式的場(chǎng)合的數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的“就緒”/ “忙”狀態(tài)的詳情的示圖。
[0063]圖28為示出使用圖26(b)的控制方式的場(chǎng)合的數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的“就緒”/ “忙”狀態(tài)的詳情的示圖。
[0064]圖29為示出歸納本發(fā)明的NAND單元型EEPROM的后臺(tái)動(dòng)作中的有效命令/禁止命令的示圖。
[0065]圖30為示出NOR單元型EEPROM的存儲(chǔ)器單元陣列的等效電路圖。
[0066]圖31為示出DINOR單元型EEPROM的存儲(chǔ)器單元陣列的等效電路圖。
[0067]圖32為示出AND單元型EEPROM的存儲(chǔ)器單元陣列的等效電路圖。
[0068]圖33為示出帶有選通晶體管的NOR單元型EEPROM的一例的存儲(chǔ)器單元陣列的等效電路圖。
[0069]圖34為示出帶有選通晶體管的NOR單元型EEPROM的另一例的存儲(chǔ)器單元陣列的等效電路圖。
[0070]圖35為示出現(xiàn)有的NAND單元型EEPROM的存儲(chǔ)器單元陣列、位線控制電路、數(shù)據(jù)輸出控制電路的一例的電路圖。
[0071]圖36為示出利用圖35的電路的數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序的一例的算法的示圖。
[0072]圖37為示出利用圖35的電路的數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序的一例的算法的示圖。
【具體實(shí)施方式】
[0073]下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式予以說(shuō)明。
[0074]<實(shí)施方式1>
[0075]圖1為示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的NAND單元型EEPROM的整體概略構(gòu)成的框圖。
[0076]在存儲(chǔ)器單元陣列I內(nèi),如后所述,分別設(shè)置有多個(gè)具有控制柵及選擇柵的存儲(chǔ)器單元。在這些存儲(chǔ)器單元各個(gè)上分別連接有位線和字線。并且,上述多個(gè)存儲(chǔ)器單元分割為多個(gè)塊,在動(dòng)作時(shí)選擇某一個(gè)塊。
[0077]在存儲(chǔ)器單元陣列I上連接有位線控制電路2。此位線控制電路2,從存儲(chǔ)器單元陣列I內(nèi)的多個(gè)存儲(chǔ)器中讀出數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)寫(xiě)入到各個(gè)存儲(chǔ)器單元中。
[0078]為此,上述位線控制電路2,包含用來(lái)檢測(cè)放大存儲(chǔ)器單元陣列I內(nèi)的位線的電位的檢測(cè)放大器和目的為將用來(lái)進(jìn)行寫(xiě)入的數(shù)據(jù)閂鎖的檢測(cè)閂鎖電路(檢測(cè)放大器/數(shù)據(jù)閂鎖電路)。于是,在位線控制電路2和數(shù)據(jù)輸入輸出控制電路3之間進(jìn)行寫(xiě)入數(shù)據(jù)/讀出數(shù)據(jù)等的數(shù)據(jù)傳送。
[0079]上述數(shù)據(jù)輸入輸出控制電路3,如后所述,包含保持寫(xiě)入數(shù)據(jù)/讀出數(shù)據(jù)等的數(shù)據(jù)高速緩存電路,對(duì)寫(xiě)入數(shù)據(jù)及讀出數(shù)據(jù)等內(nèi)部數(shù)據(jù)或外部數(shù)據(jù)的輸入輸出進(jìn)行控制。此數(shù)據(jù)輸入輸出控制電路3與數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器(I/O緩沖器)4相連接。
[0080]另外,上述數(shù)據(jù)輸入輸出控制電路3,由從接受地址輸入的地址緩沖器(地址閂鎖器)5接受地址信號(hào)的列譯碼器6的輸出進(jìn)行控制。
[0081]用來(lái)控制存儲(chǔ)器單元的控制柵及選擇柵的行譯碼器7與存儲(chǔ)器單元陣列I相連接。此外,用來(lái)控制形成存儲(chǔ)器單元陣列I的P型阱區(qū)或P型基板的電位的阱電位控制電路8與存儲(chǔ)器單元陣列I相連接。另外,用來(lái)控制存儲(chǔ)器單元陣列I內(nèi)的源線電壓的源線控制電路9與存儲(chǔ)器單元陣列I相連接。
[0082]另外,設(shè)置有用來(lái)控制選擇塊內(nèi)的字線,即控制柵線的電位的字線控制電路10及用來(lái)控制行譯碼器7的電源電位的行譯碼器電源控制電路11。此字線控制電路10及譯碼器電源控制電路11 一起連接到行譯碼器7。
[0083]此外,還設(shè)置有產(chǎn)生寫(xiě)入用高電壓和中間電壓及刪除用高電壓、讀出用高電壓等,在刪除動(dòng)作中供給上述P型阱區(qū)或P型基板,在寫(xiě)入動(dòng)作中供給存儲(chǔ)器單元陣列I內(nèi)的字線及位線、行譯碼器7等的高電壓和中間電壓生成電路12。此高電壓和中間電壓生成電路12,與上述存儲(chǔ)器單元陣列1、位線控制電路2、字線控制電路10及譯碼器電源控制電路11相連接。
[0084]上述數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4,在和外部之間進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的收發(fā)。在此數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4上連接有,例如,由1/0-1?1/0-8組成的8個(gè)I/O焊盤(pán)。于是,經(jīng)過(guò)這8個(gè)I/O焊盤(pán)1/0-1?1/0-8從外部供給寫(xiě)入數(shù)據(jù)及地址、命令等,經(jīng)過(guò)這8個(gè)I/O焊盤(pán)1/0-1?1/0-8從內(nèi)部將讀出數(shù)據(jù)及各種信號(hào)輸出到外部。
[0085]上述數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4還連接到上述地址緩沖器5及命令譯碼器13。
[0086]命令譯碼器13,在從1/0-1?1/0-8輸入命令時(shí),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4接受此命令進(jìn)行閂鎖,按著閂鎖的命令輸出用來(lái)控制數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作、寫(xiě)入動(dòng)作、刪除動(dòng)作等各種動(dòng)作的控制信號(hào)。
[0087]另外,設(shè)置有成功/失敗判定電路14及成功/失敗保持電路15。上述成功/失敗判定電路14與上述位線控制電路2相連接,上述成功/失敗保持電路15與上述成功/失敗判定電路14相連接。上述成功/失敗保持電路15,例如,由位移寄存器構(gòu)成。
[0088]上述成功/失敗判定電路14,判定寫(xiě)入或刪除是否正常進(jìn)行。于是,如寫(xiě)入或刪除正常進(jìn)行,就判定為通過(guò)狀態(tài),如不是,就判定為失敗狀態(tài)。
[0089]上述成功/失敗判定電路14的成功/失敗判定,在寫(xiě)入或刪除動(dòng)作結(jié)束之后,發(fā)送到成功/失敗保持電路15進(jìn)行保持。并且,如用來(lái)調(diào)查成功/失敗狀態(tài)的命令經(jīng)過(guò)I/0-1?1/0-8從外部供給,此命令經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4輸入到命令譯碼器13,從命令譯碼器13輸出控制信號(hào),根據(jù)此控制信號(hào)將保持于成功/失敗保持電路15中的成功/失敗判定結(jié)果輸入到數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4,之后,從1/0-1?1/0-8中的某一個(gè)有選擇地輸出。
[0090]另外,設(shè)置有“就緒”/ “忙”控制電路(R/B控制電路)16。此R/B控制電路16,與上述數(shù)據(jù)輸入輸出控制電路3及數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4相連接?!熬途w”/ “忙”控制電路16,根據(jù)數(shù)據(jù)輸入輸出控制電路3的動(dòng)作,生成表示芯片的動(dòng)作狀態(tài)的“就緒”/ “忙”信號(hào)。此“就緒”/ “忙”信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4,之后,從1/0-1?1/0-8中的某一個(gè)有選擇地輸出。
[0091]圖2(a)、(b)為取出圖1中的存儲(chǔ)器單元陣列中的一個(gè)NAND單元部分的剖面圖及等效電路圖,圖3(a)、(b)分別為圖2(a)中的沿3A-3A線的剖面圖及沿3B-3B線的剖面圖。
[0092]在由元件分離氧化膜21包圍的P型硅基板(或P型阱區(qū))22上形成由多個(gè)NAND單元組成的存儲(chǔ)器單元陣列。在一個(gè)NAND單元中,串聯(lián)的多個(gè)存儲(chǔ)器單元(在本例中為8個(gè)存儲(chǔ)器單元Ml?M8),在鄰接的單元間共用作為各自的源、漏區(qū)的η型擴(kuò)散層23 (23。、23!、...、2310)。
[0093]此外,在NAND單元的漏側(cè)分別設(shè)置有和存儲(chǔ)器單元的浮動(dòng)?xùn)趴刂茤磐瑫r(shí)形成的選通晶體管249、259及241Q、251Q。
[0094]各存儲(chǔ)器單元Ml?M8具有的構(gòu)造為,在半導(dǎo)體基板22上經(jīng)柵絕緣膜26形成浮動(dòng)?xùn)?4(24、242、...、248),并且在其上經(jīng)柵絕緣膜27形成疊置的控制柵25(25^25^...、258) ο
[0095]在這樣形成元件的基板上,由CVD氧化膜28覆蓋,在其上配置位線29。位線29,與NAND單元的一端的漏側(cè)的擴(kuò)散層23。相接觸。
[0096]上述這種NAND單元,排列成為矩陣狀,NAND單元的漏側(cè)的選通晶體管共同連接到源線,源側(cè)的選通晶體管則連接到源線(源線電壓?jiǎn)卧?源)。
[0097]存儲(chǔ)器單元Ml?M8的控制柵24,作為控制柵線(字線)CG1、CG2.....CG8共同配設(shè)于存儲(chǔ)器單元陣列的行方向上。
[0098]圖4為示出圖2(a)、(b)中示出的NAND單元配列成為矩陣狀的圖1中的存儲(chǔ)器單元陣列I的等效電路的一部分的示圖。
[0099]共有同一字線及選擇柵線的NAND單元群稱(chēng)為塊,例如,在圖中,以虛線圍成的區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)塊。讀出/寫(xiě)入等的動(dòng)作,對(duì)在多個(gè)塊中選擇的一個(gè)選擇塊進(jìn)行。
[0100]圖5為示出圖1中的存儲(chǔ)器單元陣列1、位線控制電路2、數(shù)據(jù)輸入輸出控制電路3的構(gòu)成一例的電路圖。
[0101]如圖5所示,作為與數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)的路徑的10,/10線對(duì),經(jīng)過(guò)設(shè)置于數(shù)據(jù)輸入輸出控制電路3內(nèi)的多個(gè)數(shù)據(jù)高速緩存電路31與設(shè)置于位線控制電路2內(nèi)的多個(gè)檢測(cè)閂鎖電路32相連接。上述各數(shù)據(jù)高速緩存電路31及各檢測(cè)閂鎖電路32的構(gòu)成都包含輸入輸出結(jié)點(diǎn)交叉連接的各自2個(gè)反相器電路。更詳細(xì)說(shuō),各數(shù)據(jù)高速緩存電路31的構(gòu)成包括:由2個(gè)反相器電路組成的閂鎖電路33、連接到此閂鎖電路33的一方的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)NI和1線之間的開(kāi)關(guān)用的晶體管34、連接到上述閂鎖電路33的另一方的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)N2和檢測(cè)閂鎖電路32之間的開(kāi)關(guān)用的晶體管35、以及連接到上述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)N2和檢測(cè)閂鎖電路32之間的開(kāi)關(guān)用的晶體管36。
[0102]另外,各檢測(cè)閂鎖電路32的構(gòu)成包括由2個(gè)反相器電路組成的閂鎖電路37和一端連接到此閂鎖電路37的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)N3的開(kāi)關(guān)用的晶體管38。于是,在位線控制電路2內(nèi)在各個(gè)檢測(cè)閂鎖電路32的每一個(gè)中分別設(shè)置2個(gè)開(kāi)關(guān)用的晶體管39、40。上述的一個(gè)晶體管39與上述晶體管38的另一端和存儲(chǔ)器單元陣列I內(nèi)的偶數(shù)列的任何一根位線之間相連接,另一個(gè)晶體管40與上述晶體管38的另一端和存儲(chǔ)器單元陣列I內(nèi)的奇數(shù)列的任何一根位線之間相連接。上述晶體管39、40以位線選擇信號(hào)BTLO或BTLl進(jìn)行柵控。
[0103]就是說(shuō),10,/10線對(duì)只直接與數(shù)據(jù)高速緩存電路31相連接,此數(shù)據(jù)高速緩存電路31與檢測(cè)閂鎖電路32相連接。
[0104]另外,圖5中示出的是,存儲(chǔ)器單元陣列I具有33792根位線BLO?BL33791和1024個(gè)塊,即塊O?塊1023 (BlockO?Blockl023),在行方向的兩側(cè)分別配置行譯碼器的示例。
[0105]在圖5的電路中,在奇數(shù)列、偶數(shù)列的2根位線和10,/10線對(duì)之間存在2種閂鎖電路,即I個(gè)檢測(cè)閂鎖電路32和I個(gè)數(shù)據(jù)高速緩存電路31。所以,在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作及數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作時(shí),可以只選擇與檢測(cè)閂鎖電路32相連接的2根位線中的I根,并只對(duì)與選擇的位線相連接的存儲(chǔ)器單元執(zhí)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入/讀出。
[0106]因?yàn)樵跀?shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作中使用的只是檢測(cè)閂鎖電路32,數(shù)據(jù)高速緩存電路31可以在獨(dú)立于數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作的動(dòng)作中使用。例如,可以在下面進(jìn)行的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作中使用的寫(xiě)入數(shù)據(jù),即寫(xiě)入到次頁(yè)的寫(xiě)入數(shù)據(jù)的輸入動(dòng)作中使用。
[0107]圖6為示出在利用圖5的電路的場(chǎng)合的數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序的一例的算法的示圖。
[0108]此算法示出在對(duì)多個(gè)頁(yè)的各頁(yè)順序進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入的數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序中,并行進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作和寫(xiě)入到次頁(yè)的寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作的情況。在最初的步驟中,進(jìn)行對(duì)數(shù)據(jù)高速緩存電路31的寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作(到數(shù)據(jù)高速緩存),在下一個(gè)步驟中從數(shù)據(jù)高速緩存電路31進(jìn)行從數(shù)據(jù)高速緩存電路31向檢測(cè)閂鎖電路32傳送寫(xiě)入數(shù)據(jù)的動(dòng)作(使用檢測(cè)閂鎖器)。另外,與此數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作并行進(jìn)行將下面的寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入到數(shù)據(jù)高速緩存電路31的動(dòng)作(到數(shù)據(jù)高速緩存)。
[0109]下面,同樣地,將數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)高速緩存電路31傳送到檢測(cè)閂鎖電路32、進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作。
[0110]在圖6的算法中,從數(shù)據(jù)高速緩存電路31向檢測(cè)閂鎖電路32的數(shù)據(jù)傳送動(dòng)作是必需的。不過(guò),因?yàn)橥ǔ?shù)據(jù)傳送動(dòng)作所需要的時(shí)間與數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作(通常為大約200μ s)及寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作(通常為數(shù)十?數(shù)百ys)相比較非常短,通常為大約2?3μ S,對(duì)整個(gè)順序所需的時(shí)間幾乎沒(méi)有影響。
[0111]下面,對(duì)圖6的算法相對(duì)于在現(xiàn)有例中示出的圖36的算法的有利之處,通過(guò)比較I頁(yè)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作所需時(shí)間進(jìn)行說(shuō)明。
[0112]利用圖6的算法對(duì)I頁(yè)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作所需時(shí)間是數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作和與此并行進(jìn)行的寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作之中的時(shí)間長(zhǎng)的一方的動(dòng)作所需時(shí)間與寫(xiě)入數(shù)據(jù)傳送動(dòng)作所需時(shí)間之和。與此相對(duì),利用在現(xiàn)有例中示出的圖36的算法的I頁(yè)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作所需時(shí)間為數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作和寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作所需時(shí)間之和。
[0113]如考慮到,通常數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作所需時(shí)間高達(dá)大約200 μ S,而寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作所需時(shí)間為數(shù)十?數(shù)百μ s這一點(diǎn),因?yàn)閿?shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作和寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作所需時(shí)間的數(shù)量級(jí)相同,在使用圖6的算法的場(chǎng)合,I頁(yè)寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作所需時(shí)間大約為數(shù)百μ S。
[0114]與此相對(duì),利用圖36的算法的I頁(yè)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作所需時(shí)間為數(shù)百μ s+數(shù)百μ s,使用圖6的算法的整個(gè)順序所需時(shí)間可大幅度地縮短。
[0115]圖7(a)?(f)為概略示出在利用圖6的算法的場(chǎng)合的圖5的電路的動(dòng)作的示圖。
[0116]在圖7中,與寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作并行進(jìn)行的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作以“后臺(tái)”(Background)表示,而數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作的單獨(dú)動(dòng)作以“前臺(tái)”(Foreground)表示。另外,數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作表示為“數(shù)據(jù)編程” (Data Prog),通過(guò)反復(fù)進(jìn)行寫(xiě)入存儲(chǔ)器單元數(shù)據(jù)寫(xiě)入用的電壓施加動(dòng)作“編程”(programming)和寫(xiě)入檢驗(yàn)動(dòng)作“檢驗(yàn)”(verificat1n)而執(zhí)行。
[0117]在數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序的最后頁(yè)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作中,因?yàn)楸仨気斎胂乱豁?yè)的寫(xiě)入數(shù)據(jù),圖6、圖7 —起都變?yōu)閿?shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作的單獨(dú)動(dòng)作。所以,在對(duì)最終頁(yè)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作中,不需要后臺(tái)動(dòng)作。就是說(shuō),因?yàn)椴恍枰c其他動(dòng)作并行動(dòng)作,所以可使用前臺(tái)動(dòng)作。
[0118]圖8為示出圖1的NAND單元型EEPROM形成的半導(dǎo)體芯片的數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序的控制方法的一例的示圖。另外,圖8中的Ta至Tf各個(gè)期間的動(dòng)作,與圖7中的(a)?(f)相對(duì)應(yīng)。
[0119]作為用于實(shí)現(xiàn)寫(xiě)入動(dòng)作的控制方法,一般采用的順序?yàn)榈刂?數(shù)據(jù)輸入用命令(C0M1)輸入、進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入的地址輸入、寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作開(kāi)始命令的輸入、數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作開(kāi)始,作為數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作開(kāi)始命令,有兩種:前臺(tái)用,即可以和寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作并行進(jìn)行的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作用的命令COM2和后臺(tái)用,即不可以和其他動(dòng)作并行進(jìn)行的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作用的命令COM3。
[0120]在一方的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作用的命令COM3的輸入時(shí),表示芯片的動(dòng)作狀態(tài)的“就緒”/ “忙”狀態(tài)的“忙”期間長(zhǎng),一直到與命令COM3的輸入相對(duì)應(yīng)地?cái)?shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作結(jié)束為止“忙”狀態(tài)一直繼續(xù)。在此“就緒”/ “忙”狀態(tài),根據(jù)圖1中的數(shù)據(jù)輸入輸出控制電路3的動(dòng)作在R/B控制電路17中檢測(cè),相應(yīng)于此檢測(cè)狀態(tài)生成“就緒”信號(hào)/ “忙”信號(hào)。
[0121]在另一方的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作用的命令COM2的輸入時(shí),表示芯片的動(dòng)作狀態(tài)的“就緒”/ “忙”狀態(tài)的“忙”期間短,在馬上要輸入命令COM2之前輸入的寫(xiě)入數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)高速緩存電路31傳送到檢測(cè)閂鎖電路32之后即刻從“忙”狀態(tài)返回到“就緒”信號(hào)/ “忙”狀態(tài)。
[0122]通常,作為數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作開(kāi)始命令,通過(guò)在數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序中的最終頁(yè)以外使用命令COM2,可并行執(zhí)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作和寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作而縮短所需時(shí)間,通過(guò)對(duì)最終頁(yè)使用命令COM3容易檢測(cè)順序的結(jié)束。就是說(shuō),采用通過(guò)檢查“就緒”/ “忙”狀態(tài)可以檢測(cè)的方法特別有效。
[0123]另外,圖8中示出的各個(gè)所需時(shí)間,作為輸入數(shù)據(jù)量I頁(yè)相當(dāng)于2112字節(jié),數(shù)據(jù)輸入循環(huán)為50ns,從數(shù)據(jù)高速緩存電路31到檢測(cè)閂鎖電路32的數(shù)據(jù)傳送所需時(shí)間為3 μ S,數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作所需時(shí)間為200 μ S,示出的數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序?yàn)閺捻?yè)I到頁(yè)N的場(chǎng)合。
[0124]另外,在圖8所示的方法中,如Tc及Td期間,在后臺(tái)的寫(xiě)入動(dòng)作執(zhí)行中,模擬輸出“忙”狀態(tài)。在此模擬“忙”狀態(tài)時(shí),COMU COM2, COM3這樣的與寫(xiě)入動(dòng)作相關(guān)聯(lián)的命令以外的命令,特別是與其他動(dòng)作,例如,數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作及數(shù)據(jù)刪除動(dòng)作等相關(guān)聯(lián)的命令的輸入受到禁止。通常,關(guān)于此禁止命令的輸入,記載于在芯片的規(guī)格說(shuō)明書(shū)中。
[0125]另外,芯片的設(shè)計(jì)考慮到在輸入上述禁止命令的場(chǎng)合,可以忽視該禁止命令繼續(xù)后臺(tái)動(dòng)作,可以防止誤動(dòng)作。
[0126]具體言之,有效命令、禁止命令或可忽視的命令可舉例如下。有效命令是C0M1、COM2、COM3等寫(xiě)入系列命令,復(fù)位命令,輸出表示“就緒”/ “忙”狀態(tài)及成功/失敗狀態(tài)的信號(hào)的命令。禁止命令或可忽視命令是上述有效命令以外的命令,例如,讀出系列命令,刪除系列命令。
[0127]像芯片ID輸出用命令等那樣,屬于上述有效命令、禁止命令的任何一個(gè)也沒(méi)有問(wèn)題,但這些一般列入到禁止命令方面,具有可以使電路簡(jiǎn)易的優(yōu)點(diǎn)。
[0128]另外,在上述第I【具體實(shí)施方式】中,是利用圖5的電路構(gòu)成例進(jìn)行說(shuō)明的,但本發(fā)明不限于本例,可以有各種改變。
[0129]圖9為示出【具體實(shí)施方式】I的存儲(chǔ)器單元陣列1、位線控制電路2及數(shù)據(jù)輸入輸出控制電路3的變形例I的構(gòu)成的電路圖。
[0130]如圖9所示,在將存儲(chǔ)器單元陣列I在字線的延長(zhǎng)方向上在一半處分割而成為2個(gè)存儲(chǔ)器單元陣列1-1、1_2,使I個(gè)塊在2個(gè)存儲(chǔ)器單元陣列1-1、1_2中各配置半個(gè)的場(chǎng)合,本發(fā)明當(dāng)然也是有效的。
[0131]在圖9的構(gòu)成中,在將I頁(yè)的存儲(chǔ)器單元在2個(gè)存儲(chǔ)器單元陣列1-1、1-2中各配置半個(gè),對(duì)配置于左右存儲(chǔ)器單元陣列中的I頁(yè)的存儲(chǔ)器單元以上述方式執(zhí)行動(dòng)作的場(chǎng)合,本發(fā)明也是有效的。
[0132]圖10為示出【具體實(shí)施方式】I的存儲(chǔ)器單元陣列1、位線控制電路2及數(shù)據(jù)輸入輸出控制電路3的變形例2的構(gòu)成的電路圖。
[0133]如圖10所示,在將存儲(chǔ)器單元陣列I在字線的延長(zhǎng)方向上在一半處分割而成為2個(gè)存儲(chǔ)器單元陣列1-1、1-2,并且使I個(gè)塊只配置于單個(gè)存儲(chǔ)器單元陣列1-1或1-2中的場(chǎng)合,本發(fā)明當(dāng)然也是有效的。
[0134]在圖10的場(chǎng)合,在左右存儲(chǔ)器單元陣列內(nèi)分別選擇不同的I頁(yè)合計(jì)選擇2頁(yè)執(zhí)行上述的動(dòng)作的場(chǎng)合,本發(fā)明也是有效的。在此場(chǎng)合,對(duì)不同塊內(nèi)的2頁(yè)的存儲(chǔ)器單元可同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入。
[0135]另外,在存儲(chǔ)器單元陣列不是分割成為2個(gè)而是3個(gè)以上的場(chǎng)合,也可以實(shí)現(xiàn)與上述同樣的動(dòng)作,本發(fā)明當(dāng)然有效。
[0136]下面對(duì)本發(fā)明的數(shù)據(jù)寫(xiě)入的控制方式和現(xiàn)有的數(shù)據(jù)寫(xiě)入的控制方式進(jìn)行比較。
[0137]圖11(a)示出現(xiàn)有的數(shù)據(jù)寫(xiě)入控制方式的概略,圖11(b)示出圖8所示的數(shù)據(jù)寫(xiě)入的控制方式的概略。
[0138]在圖11(a)所示的現(xiàn)有方式中,對(duì)整頁(yè)數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作可以以前臺(tái)動(dòng)作進(jìn)行,而在圖11(b)所示的本例方式中,對(duì)最終頁(yè)以外的頁(yè)可以以后臺(tái)動(dòng)作進(jìn)行。
[0139]圖12示出本發(fā)明的數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序的控制方法的概略。
[0140]這是對(duì)整頁(yè)數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作以前臺(tái)動(dòng)作進(jìn)行的控制方式,在此場(chǎng)合本發(fā)明也有效。
[0141]圖13(a)至圖13(d)及圖14(a)、(b)為示出使用圖11(b)的控制方式的場(chǎng)合的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作時(shí)的“忙”信號(hào)的輸出例。另外,在圖中的命令輸入的記述部分中,地址/數(shù)據(jù)輸入的表示省略,實(shí)際上這些輸入是自不待言的。
[0142]圖13(a)至圖13(d)及圖14(a)、(b)中的信號(hào)高速緩存-R/B (Cache-R/B)與上述的“就緒”/ “忙”狀態(tài),例如,圖8中的“就緒”/ “忙”狀態(tài)相當(dāng),通常,與從圖1中的I/O焊盤(pán)1/0-1至1/0-8中的某一個(gè)輸出的芯片的“就緒”/ “忙”狀態(tài)一致。另一方面,信號(hào)真-R/B (True-R/B)表示也包含后臺(tái)動(dòng)作的芯片中的動(dòng)作,后臺(tái)動(dòng)作中永遠(yuǎn)是變成為“忙”狀態(tài)的信號(hào)。
[0143]圖13(a)是單獨(dú)實(shí)行現(xiàn)有的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作的場(chǎng)合,相當(dāng)于前臺(tái)動(dòng)作。在此場(chǎng)合,在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作期間tPROG中,2種信號(hào)高速緩存-R/B與真-R/B —致。
[0144]圖13(b)、(d),表示出在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行2次時(shí),在第I次動(dòng)作結(jié)束后第2次動(dòng)作開(kāi)始命令輸入的場(chǎng)合的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作期間tPROG及“忙”信號(hào)的狀態(tài)。
[0145]另外,圖13 (C)、圖14(a),表示出在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行2次時(shí),在第I次動(dòng)作中第2次動(dòng)作開(kāi)始命令輸入的場(chǎng)合的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作期間tPROG及“忙”信號(hào)的狀態(tài)。
[0146]另外,圖14(b),表示出在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作以外的動(dòng)作產(chǎn)生的“忙”信號(hào)的輸出動(dòng)作結(jié)束后數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作開(kāi)始命令輸入的場(chǎng)合的動(dòng)作期間tPROG及“忙”信號(hào)的狀態(tài)。
[0147]可以看到,如圖13(b)至圖13(d)及圖14(a)、(b)所示,在與后臺(tái)動(dòng)作有關(guān)系的場(chǎng)合,根據(jù)動(dòng)作開(kāi)始命令的輸入定時(shí)“就緒” / “忙”狀態(tài)可以有種種的變化。
[0148]通常,在某一動(dòng)作結(jié)束后調(diào)查成功/失敗狀態(tài)中,通過(guò)將芯片狀態(tài)輸出命令COMS輸入到I/o焊盤(pán)1/0-1?1/0-8進(jìn)行。從I/O焊盤(pán)1/0-1?1/0-8輸入的芯片狀態(tài)輸出命令C0MS,經(jīng)圖1中的數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4送到命令譯碼器13,在此處生成用來(lái)輸出成功/失敗狀態(tài)而使用的控制信號(hào)。
[0149]另一方面,如前所述,在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作結(jié)束后,在成功/失敗保持電路15中保持寫(xiě)入是否正常完成的成功/失敗狀態(tài)。為了調(diào)查此成功/失敗狀態(tài),在I/o焊盤(pán)1/0-1?I/0-8中輸入芯片狀態(tài)輸出命令C0MS。據(jù)此,保持于成功/失敗保持電路15中的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4輸出到I/O焊盤(pán)1/0-1?1/0-8。
[0150]—般,在輸入芯片狀態(tài)輸出命令COMS之后,輸出包含成功/失敗狀態(tài)的芯片狀態(tài)的狀態(tài)的動(dòng)作,稱(chēng)為狀態(tài)讀。
[0151]圖15(a)至圖15(c)及圖16(a)至圖16(c)為示出在寫(xiě)入動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行的場(chǎng)合的狀態(tài)讀時(shí)的成功/失敗輸出結(jié)果的定時(shí)依賴(lài)關(guān)系的一例的示圖。
[0152]圖17(a)至圖17(c)及圖18(a)、(b)為示出在寫(xiě)入動(dòng)作以外的動(dòng)作和寫(xiě)入動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行的場(chǎng)合的狀態(tài)讀時(shí)的成功/失敗輸出結(jié)果的定時(shí)依賴(lài)關(guān)系的一例的示圖。
[0153]在圖15至圖18中,“Al-狀態(tài)”(A1-Status)的標(biāo)記,表示對(duì)Al期間的動(dòng)作(Al動(dòng)作)的成功/失敗狀態(tài)。同樣,“A2-狀態(tài)”、“B1-狀態(tài)”、“B2-狀態(tài)”、...等也相對(duì)應(yīng)地表示A2動(dòng)作、BI動(dòng)作、B2動(dòng)作、...的成功/失敗狀態(tài)。
[0154]如圖15(a)至圖15(c)及圖16(a)至圖16(c)所示,在考慮包含后臺(tái)動(dòng)作的場(chǎng)合的成功/失敗輸出的場(chǎng)合,明確由狀態(tài)讀輸出的成功/失敗對(duì)應(yīng)什么數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作,即對(duì)應(yīng)對(duì)什么頁(yè)的寫(xiě)入動(dòng)作這一點(diǎn)非常重要。如這一點(diǎn)明確地可以發(fā)生,萬(wàn)一在寫(xiě)入出現(xiàn)不良的場(chǎng)合,就可以確定包含不良數(shù)據(jù)的頁(yè)。
[0155]為了明確這種成功/失敗和頁(yè)的對(duì)應(yīng),如圖15(a)至圖15(c)及圖16(a)至圖16(c)詳細(xì)地示出的,在寫(xiě)入動(dòng)作連續(xù)的場(chǎng)合,對(duì)過(guò)去2次的寫(xiě)入動(dòng)作的成功/失敗同時(shí)或順序輸出。就是說(shuō),如圖所示,在芯片狀態(tài)輸出命令COMS輸入之后,從2個(gè)I/O焊盤(pán)1/0-1、1/0-2輸出與成功/失敗狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的信號(hào)。另外,“無(wú)效”(invalid)是不反映成功/失敗狀態(tài)的無(wú)意義的數(shù)據(jù)。
[0156]圖19(a)示出在【具體實(shí)施方式】I的狀態(tài)讀時(shí),從8個(gè)I/O焊盤(pán)1/0-1?1/0-8輸出的數(shù)據(jù)輸出內(nèi)容的一例。
[0157]從I/O焊盤(pán)1/0-1,輸出馬上要進(jìn)行的動(dòng)作的芯片狀態(tài)(Chip Status-ΙΙ)。從I/O焊盤(pán)1/0-2輸出在寫(xiě)入動(dòng)作連續(xù)的場(chǎng)合中與緊前面I個(gè)寫(xiě)入啟動(dòng)命令相對(duì)應(yīng)的芯片狀態(tài)(Chip Status-1I)。各個(gè)芯片狀態(tài),在成功的場(chǎng)合為“0”,而在失敗的場(chǎng)合為“I”。
[0158]另外,在采用圖15(a)至圖15(c)及圖16(a)至圖16(c)的方式的場(chǎng)合,因?yàn)樵诟咚倬彺?R/B和真-R/B的定時(shí)順序中成功/失敗的狀態(tài)內(nèi)容改變,在狀態(tài)讀的輸出數(shù)據(jù)中,最好也包含高速緩存-R/B、真-R/B。在此場(chǎng)合,變?yōu)閳D19(b)的輸出。在上述狀態(tài)讀中,在輸入命令COMS后,輸出成功/失敗狀態(tài)及“就緒” / “忙”狀態(tài)。
[0159]圖20(a)至圖20(c)及圖21(a)至圖21(f)示出在【具體實(shí)施方式】I的狀態(tài)讀時(shí)、輸出連續(xù)的2次寫(xiě)入動(dòng)作的成功/失敗的狀態(tài)的累積結(jié)果的成功/失敗的狀態(tài)的場(chǎng)合的實(shí)施例。
[0160]圖20 (a)的所謂“ (A1+A2)-狀態(tài)”,表示Al和A2的動(dòng)作的成功/失敗的狀態(tài)的累積結(jié)果,即表示如在Al、A2某一動(dòng)作中出現(xiàn)失敗,維持失敗狀態(tài)原樣的狀態(tài)。
[0161]在實(shí)際的動(dòng)作中,連續(xù)數(shù)頁(yè)至數(shù)十頁(yè)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入的場(chǎng)合很多,在此場(chǎng)合,輸出累積數(shù)頁(yè)至數(shù)十頁(yè)的寫(xiě)入動(dòng)作的成功/失敗的狀態(tài)的累積狀態(tài)。
[0162]對(duì)于此累積狀態(tài),如存在可以以通常的復(fù)位命令復(fù)位的方式,也存在只利用累積狀態(tài)的專(zhuān)用復(fù)位命令可以復(fù)位的方式。
[0163]如也存在從復(fù)位后馬上的動(dòng)作到最后的動(dòng)作為止的累積成功/失敗的狀態(tài)的方式作為累積狀態(tài),也存在只對(duì)于某一特定動(dòng)作或命令,例如,寫(xiě)入動(dòng)作及寫(xiě)入系列命令累積成功/失敗的狀態(tài)的方式。
[0164]圖19(c),示出包含上述的累積狀態(tài)的輸出的狀態(tài)讀時(shí)的數(shù)據(jù)輸出的一例。在此場(chǎng)合,從I/O焊盤(pán)1/0-3輸出與累積狀態(tài)(累積芯片狀態(tài))相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)。
[0165]圖19(d),示出不包含成功/失敗的狀態(tài)讀時(shí)的數(shù)據(jù)輸出的一例。
[0166]就是說(shuō),在上述【具體實(shí)施方式】中I的NAND單元型EEPROM中,在動(dòng)作結(jié)束后,動(dòng)作的成功/失敗結(jié)果保持于芯片內(nèi)的第I動(dòng)作及第2動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行時(shí),兩者的成功/失敗結(jié)果可以輸出到半導(dǎo)體芯片之外,可提高在芯片外的控制上的便利性。
[0167]另外,上述NAND單元型EEPR0M,可以并行執(zhí)行第I動(dòng)作,例如,數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作,和第2動(dòng)作,例如,寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作,具有向半導(dǎo)體芯片外輸出表示第I動(dòng)作是否在執(zhí)行中的數(shù)據(jù),例如,真-R/B,和第2動(dòng)作是否可以在第I動(dòng)作中執(zhí)行的數(shù)據(jù),例如,高速緩存-R/B這兩者的動(dòng)作。
[0168]因此,可以在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作中并行地進(jìn)行寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作。據(jù)此,整個(gè)數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序所需時(shí)間由寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作所需時(shí)間和數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作所需時(shí)間中的某一個(gè)時(shí)間長(zhǎng)的一方?jīng)Q定,時(shí)間短的一方所需時(shí)間對(duì)順序所需時(shí)間沒(méi)有影響。因此,整個(gè)數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序所需時(shí)間可以縮短,可以實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)寫(xiě)入功能。
[0169]另外,如上所述,具備在動(dòng)作結(jié)束后,將動(dòng)作的成功/失敗結(jié)果保持于芯片內(nèi)的第I動(dòng)作及第2動(dòng)作,為了在第I動(dòng)作及第2動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行時(shí),在第I及第2動(dòng)作結(jié)束后,將第I動(dòng)作的成功/失敗結(jié)果和第2動(dòng)作的成功/失敗結(jié)果兩者都輸出到半導(dǎo)體芯片外的動(dòng)作以半導(dǎo)體集成電路實(shí)現(xiàn),最好基本上具備如下的構(gòu)成要件。
[0170]就是說(shuō),其構(gòu)成最好包括:判定集成電路內(nèi)部電路的即將進(jìn)行的動(dòng)作的結(jié)果并生成成功/失敗信號(hào)的成功/失敗判定電路(成功/失敗判定電路14);將此成功/失敗信號(hào)作為輸入,并將集成電路內(nèi)部電路的連續(xù)進(jìn)行的第I動(dòng)作及第2動(dòng)作的各個(gè)成功/失敗結(jié)果分別保持的成功/失敗保持電路(成功/失敗保持電路15);以及在第I動(dòng)作和第2動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行的場(chǎng)合,將保持于成功/失敗保持電路中的2個(gè)動(dòng)作的各個(gè)成功/失敗結(jié)果輸出到半導(dǎo)體芯片外的輸出電路(數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4)。
[0171]此外,通過(guò)設(shè)置將上述連續(xù)的第I動(dòng)作及第2動(dòng)作各自的成功/失敗結(jié)果累積保持的累積結(jié)果保持電路,將保持于此累積結(jié)果保持電路中的上述2個(gè)動(dòng)作的累積結(jié)果及/或保持于上述成功/失敗保持電路中的2個(gè)動(dòng)作的各自的成功/失敗結(jié)果由上述輸出電路輸出到半導(dǎo)體芯片外。
[0172]圖22為示出具備上述累積結(jié)果保持電路的本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】2的NAND單元型EEPROM的整體概略構(gòu)成的框圖。
[0173]在此EEPROM中,對(duì)圖1的EEPROM新增了累積結(jié)果保持電路17。此累積結(jié)果保持電路17,與成功/失敗判定電路14和數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4相連接。累積結(jié)果保持電路17,接受在成功/失敗判定電路14中生成的多個(gè)動(dòng)作的成功/失敗結(jié)果,將這些多個(gè)成功/失敗結(jié)果累積。此累積結(jié)果,發(fā)送到數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4,如圖19所示,之后,從I/O焊盤(pán)1/0-3輸出到芯片的外部。
[0174]此外,如果設(shè)置將從上述累積結(jié)果保持電路17輸出的多個(gè)累積成功/失敗結(jié)果分別進(jìn)行保持的累積數(shù)據(jù)保持電路,則可以將保持于此累積數(shù)據(jù)保持電路中的累積數(shù)據(jù)及/或保持于上述成功/失敗保持電路中的2個(gè)動(dòng)作各自的成功/失敗結(jié)果由輸出電路輸出到半導(dǎo)體芯片外部。
[0175]圖23為示出具備上述累積結(jié)果保持電路的本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】3的NAND單元型EEPROM的整體概略構(gòu)成的框圖。
[0176]在此EEPROM中,對(duì)圖2的EEPROM新增了累積結(jié)果保持電路18。此累積結(jié)果保持電路18,與累積結(jié)果保持電路17和數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4相連接。累積結(jié)果保持電路18,分別保持從累積結(jié)果保持電路17輸出的多個(gè)累積成功/失敗結(jié)果。在此累積結(jié)果保持電路18中保持的累積成功/失敗結(jié)果發(fā)送到數(shù)據(jù)輸入輸出緩沖器4。之后,從I/O焊盤(pán)I/0-1?1/0-8的任何一個(gè)之中輸出到芯片的外部。
[0177]在上述各【具體實(shí)施方式】中,是以在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作中,以利用后臺(tái)動(dòng)作的場(chǎng)合為例進(jìn)行說(shuō)明的,在其他場(chǎng)合,例如,在將后臺(tái)動(dòng)作應(yīng)用于數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的場(chǎng)合,本發(fā)明也有效。
[0178]圖24為示出在將本發(fā)明應(yīng)用于圖5的電路的數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的場(chǎng)合的數(shù)據(jù)讀出順序的實(shí)施例的算法的示圖。
[0179]圖25為概略示出在將本發(fā)明應(yīng)用于圖5的電路的數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的場(chǎng)合的數(shù)據(jù)讀出順序的算法的示圖。
[0180]此處,在對(duì)多個(gè)頁(yè)連續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀出的場(chǎng)合,并行執(zhí)行單元數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作和讀出數(shù)據(jù)輸出動(dòng)作。
[0181]這樣一來(lái),因?yàn)榈?頁(yè)以后的單元數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作和數(shù)據(jù)輸出動(dòng)作并行執(zhí)行,整個(gè)順序所需時(shí)間由單元數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作和數(shù)據(jù)輸出動(dòng)作中所需時(shí)間長(zhǎng)的一方的動(dòng)作所需時(shí)間決定,所需時(shí)間短的一方的動(dòng)作所需時(shí)間沒(méi)有影響。
[0182]就是說(shuō),在圖24的各動(dòng)作中,讀出數(shù)據(jù)傳送所需時(shí)間大約為2?3 μ S,單元數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作所需時(shí)間大約為25?50 μ S,讀出數(shù)據(jù)輸出動(dòng)作所需時(shí)間大約為25?100 μ S,讀出數(shù)據(jù)傳送所需時(shí)間與其他相比極短。所以,數(shù)據(jù)讀出順序所需時(shí)間由單元數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作和讀出數(shù)據(jù)輸出動(dòng)作支配。
[0183]與此相對(duì),在圖37所示的上述現(xiàn)有例的算法中,由單元數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作和讀出數(shù)據(jù)輸出動(dòng)作兩者所需時(shí)間的和決定整個(gè)順序的所需時(shí)間。所以,圖24的算法的一方可實(shí)現(xiàn)較之圖37所示的現(xiàn)有例的算法更高速的數(shù)據(jù)讀出順序。
[0184]圖25(a)至圖25(f)為概略示出在采用圖24的算法的場(chǎng)合的圖5的電路的數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的示圖。
[0185]圖26(a)概略示出現(xiàn)有的數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的各種控制方法,在前臺(tái)進(jìn)行整頁(yè)數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作。
[0186]圖26(b)概略示出圖25所示的數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的控制方式。圖26(b)中的①?⑥期間的動(dòng)作,與圖25(a)至圖25(f)的動(dòng)作相對(duì)應(yīng)。
[0187]從圖25及圖26(b)可知,第I頁(yè)的數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作(圖中的①的期間),使用與現(xiàn)有的數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作同樣的控制方式,即使用同樣的命令COM4、C0M5,其動(dòng)作是前臺(tái)動(dòng)作。
[0188]在圖26(b)中的命令C0M6的輸入以后的動(dòng)作(圖中的②?⑥的期間)中,單元數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作是后臺(tái)動(dòng)作,與讀出數(shù)據(jù)輸出動(dòng)作并行執(zhí)行。
[0189]后臺(tái)讀出動(dòng)作的開(kāi)始命令是命令C0M6,此命令輸入后,首先,在輸出“忙”狀態(tài)進(jìn)行讀出數(shù)據(jù)傳送之后,與開(kāi)始次頁(yè)的單元數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的同時(shí)輸出“就緒”狀態(tài)。
[0190]讀出數(shù)據(jù)輸出是從O列開(kāi)始順序進(jìn)行,在想要指定特定的列地址的場(chǎng)合,如圖26 (c)所示,通過(guò)在命令C0M8和C0M9之間輸入列地址,可以在讀出數(shù)據(jù)輸出動(dòng)作中,指定特定的列地址。
[0191]對(duì)于數(shù)據(jù)讀出順序的最終頁(yè),在最終頁(yè)數(shù)據(jù)輸出時(shí)不需要讀出次頁(yè)的單元數(shù)據(jù),所以采用不伴隨單元數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的讀出數(shù)據(jù)傳送專(zhuān)用命令C0M7是有效的。因?yàn)橥ㄟ^(guò)采用此命令C0M7使多余的單元數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作取消,動(dòng)作所需時(shí)間,即“忙”狀態(tài)時(shí)間可以縮短。
[0192]圖27 (a)至圖27(d)及圖28(a)、(b)示出使用圖26(b)的控制方式的場(chǎng)合的數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的“就緒”/ “忙”狀態(tài)的詳情。另外,在圖中的命令輸入的標(biāo)記部分中,地址/數(shù)據(jù)輸入的記載省略,實(shí)際上這些當(dāng)然要輸入。
[0193]圖27(a)至圖27 (d)及圖28 (a)、(b)中的信號(hào)高速緩存-R/B相當(dāng)于上述“就緒,,/ “忙”狀態(tài),例如,圖26(b)中的“就緒”/ “忙”狀態(tài),通常,與從圖1中的I/O焊盤(pán)I/0-1至1/0-8的任何一個(gè)輸出的芯片的一致。另一方面,信號(hào)真-R/B表示也包含后臺(tái)動(dòng)作的芯片中的動(dòng)作狀態(tài),后臺(tái)動(dòng)作中經(jīng)常是表示“忙”狀態(tài)的信號(hào)。
[0194]因?yàn)閷?duì)于數(shù)據(jù)讀出,通常,不輸出成功/失敗狀態(tài),此場(chǎng)合的狀態(tài)讀時(shí)的數(shù)據(jù)輸出如圖19(d)所示。
[0195]在圖27 (a)中的LI期間,是單獨(dú)執(zhí)行數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作的場(chǎng)合,相當(dāng)于前臺(tái)動(dòng)作,在此場(chǎng)合中,信號(hào)高速緩存-R/B和信號(hào)真-R/B的狀態(tài)一致。
[0196]圖27(b)、(d)及圖28(a),表示在數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行2次時(shí),在第I次的動(dòng)作結(jié)束后輸入第2次的動(dòng)作開(kāi)始命令的場(chǎng)合的讀出動(dòng)作期間及“忙”信號(hào)的狀態(tài)。
[0197]另外,圖27 (C)及圖28 (b),表示在數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行2次時(shí),在第I次的動(dòng)作中輸入第2次的動(dòng)作開(kāi)始命令的場(chǎng)合的讀出動(dòng)作期間及“忙”信號(hào)的狀態(tài)。
[0198]可以看到,如圖27(a)至圖27(d)及圖28(a)、(b)所示,在與后臺(tái)動(dòng)作有關(guān)系的場(chǎng)合,根據(jù)動(dòng)作開(kāi)始命令的輸入定時(shí),“就緒”/ “忙”狀態(tài)可以有種種的變化。
[0199]數(shù)據(jù)讀出時(shí)的后臺(tái)動(dòng)作中(高速緩存-R/B為“就緒”狀態(tài),真-R/B為“忙”狀態(tài))時(shí)的有效命令及禁止命令,或可忽視命令如下。就是說(shuō),有效命令是C0M6、C0M7、C0M8、C0M9等讀出系列命令,復(fù)位命令,輸出表示“就緒”/ “忙”狀態(tài)及成功/失敗狀態(tài)的信號(hào)的命令。另外,禁止命令或可忽視命令是上述有效命令以外的命令,例如,寫(xiě)入系列命令,刪除系列命令等。
[0200]也有像芯片ID輸出用命令這樣,屬于上述有效命令、禁止命令任何一個(gè)也沒(méi)有問(wèn)題的場(chǎng)合,但這些一般列入到禁止命令方面,具有可以使電路簡(jiǎn)易的優(yōu)點(diǎn)。
[0201]圖29(a)、(b)為示出歸納本發(fā)明的NAND單元型EEPROM的后臺(tái)動(dòng)作中的有效命令/禁止命令的示圖。
[0202]如圖29 (a)所示,在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作時(shí),在信號(hào)高速緩存-R/B從“忙”狀態(tài)切換為“就緒”狀態(tài)之后,信號(hào)真-R/B從“忙”狀態(tài)一直到切換為“就緒”狀態(tài)為止的期間T中有效命令是C0M6、C0M7、C0M8、C0M9等讀出系列命令,狀態(tài)讀命令COMS、復(fù)位命令等,其他命令是禁止或可忽視命令。
[0203]在圖29(b)的動(dòng)作中,在讀出最終頁(yè)的數(shù)據(jù)的場(chǎng)合,因?yàn)椴淮嬖诖雾?yè),即使是連續(xù)輸入讀出系列命令C0M6,數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作對(duì)最終頁(yè)一次足夠。
[0204]因此,在對(duì)最終頁(yè)連續(xù)輸入讀出系列命令C0M6的場(chǎng)合,對(duì)第2次以后的命令C0M6的輸入,省略數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作,并且“忙”狀態(tài)的輸出只是短時(shí)間,例如,大約2?3μ S,或是可以采用只進(jìn)行讀出數(shù)據(jù)傳送動(dòng)作的方式。在此場(chǎng)合,因?yàn)槭÷詳?shù)據(jù)讀出動(dòng)作,可實(shí)現(xiàn)動(dòng)作時(shí)間即“忙”期間的縮短。
[0205]另外,本發(fā)明不限定于上述各實(shí)施方式,可以有各種改變。
[0206]例如,在上述各實(shí)施方式中,是以在NAND單元內(nèi)串聯(lián)的存儲(chǔ)器單元的數(shù)目為8個(gè)的場(chǎng)合為例進(jìn)行說(shuō)明的,在其他的場(chǎng)合,例如,在NAND單元內(nèi)存儲(chǔ)器單元的數(shù)目為1、2、4、16、32、64的場(chǎng)合等當(dāng)然本發(fā)明也同樣有效。
[0207]另外,在上述【具體實(shí)施方式】中,是以NAND單元型EEPROM為例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明的,但本發(fā)明不限定于上述個(gè)【具體實(shí)施方式】,在其他器件中,例如,NOR單元型EEPR0M、DINOR單元EEPROM、AND單元型EEPROM、帶有選擇晶體管的NOR單元型EEPROM等之中也可以實(shí)施。
[0208]例如,NOR單元型EEPROM的存儲(chǔ)器單元陣列的等效電路示于圖30,DINOR單元EEPROM的存儲(chǔ)器單元陣列的等效電路示于圖31,AND單元型EEPROM的存儲(chǔ)器單元陣列的等效電路示于圖32,帶有選擇晶體管的NOR單元型EEPROM的存儲(chǔ)器單元陣列的等效電路示于圖33及圖34。
[0209]另外,關(guān)于DINOR單元EEPROM的詳細(xì)情況和關(guān)于AND單元型EEPROM的詳細(xì)情況已知分別公開(kāi)于“H.0noda et al., IEDM Tech.Digest, 1992,pp.599-602”中和“H.Kume etal., IEDM Tech.Digest, 1922, pp.991-993” 中。
[0210]另外,在上述實(shí)施方式中,是以具有電可改寫(xiě)的非易失性存儲(chǔ)器單元的陣列的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置為例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明的,但本發(fā)明也可應(yīng)用于其他的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置,并且也可應(yīng)用于其他的半導(dǎo)體集成電路。
[0211]以上利用【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明在不脫離其要旨的范圍內(nèi)可以有種種改變。
[0212]如上所述,根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體集成電路,在動(dòng)作結(jié)束后在動(dòng)作的成功/失敗結(jié)果保持于芯片內(nèi)第I動(dòng)作和第2動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行時(shí),可以將兩者的成功/失敗結(jié)果輸出,可以提高半導(dǎo)體集成電路外的控制上的便利性。
[0213]另外,可以在數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作中并行進(jìn)行寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作,可縮短整個(gè)數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序所需時(shí)間,可以實(shí)現(xiàn)具有高速數(shù)據(jù)寫(xiě)入功能的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置。
[0214]另外,可以在數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作中并行進(jìn)行讀出數(shù)據(jù)輸出動(dòng)作,可縮短整個(gè)數(shù)據(jù)讀出順序所需時(shí)間,可以實(shí)現(xiàn)具有高速數(shù)據(jù)讀出功能的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置,其特征在于, 具備: 設(shè)置有多個(gè)存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器陣列; 閂鎖電路,連接到上述存儲(chǔ)器陣列,執(zhí)行第I動(dòng)作;以及數(shù)據(jù)高速緩存電路,連接到上述閂鎖電路,執(zhí)行第2動(dòng)作,其中, 上述第I動(dòng)作和上述第2動(dòng)作能夠并行執(zhí)行;且 將表示上述第I動(dòng)作是否在執(zhí)行中的第I就緒/忙信息及表示上述第2動(dòng)作是否能夠執(zhí)行的第2就緒/忙信息這兩者同時(shí)向半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置外部輸出, 使用上述閂鎖電路執(zhí)行上述第I動(dòng)作,使用上述數(shù)據(jù)高速緩存電路執(zhí)行上述第2動(dòng)作,上述第I動(dòng)作是數(shù)據(jù)讀出動(dòng)作,上述第2動(dòng)作是向半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置外部輸出數(shù)據(jù)的動(dòng)作。
2.—種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置,其特征在于: 具備: 設(shè)置有多個(gè)存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器陣列; 閂鎖電路,連接到上述存儲(chǔ)器陣列,執(zhí)行第I動(dòng)作;以及數(shù)據(jù)高速緩存電路,連接到上述閂鎖電路,執(zhí)行第2動(dòng)作,其中, 上述第I動(dòng)作和上述第2動(dòng)作能夠并行執(zhí)行;且 將表示上述第I動(dòng)作是否在執(zhí)行中的第I就緒/忙信息及表示上述第2動(dòng)作是否能夠執(zhí)行的第2就緒/忙信息這兩者同時(shí)向半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置外部輸出, 使用上述閂鎖電路執(zhí)行上述第I動(dòng)作,使用上述數(shù)據(jù)高速緩存電路執(zhí)行上述第2動(dòng)作,上述第I動(dòng)作是數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作,上述第2動(dòng)作是從半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置外部輸入數(shù)據(jù)的動(dòng)作。
3.如權(quán)利要求1或2的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置,其特征在于:上述第I動(dòng)作是上述閂鎖電路的閂鎖動(dòng)作,而上述第2動(dòng)作是在半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置內(nèi)部的上述數(shù)據(jù)高速緩存電路和半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置外部之間傳送數(shù)據(jù)的動(dòng)作。
4.如權(quán)利要求1的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置,其特征在于:上述第1、第2動(dòng)作是在具有包含非易失性存儲(chǔ)器單元的存儲(chǔ)器單元陣列的半導(dǎo)體存儲(chǔ)電路中進(jìn)行的。
5.如權(quán)利要求2的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置,其特征在于:上述第1、第2動(dòng)作是在具有包含非易失性存儲(chǔ)器單元的存儲(chǔ)器單元陣列的半導(dǎo)體存儲(chǔ)電路中進(jìn)行的。
6.如權(quán)利要求4或5的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置,其特征在于:上述存儲(chǔ)器單元陣列包含行列狀配置的多個(gè)NAND型單元。
7.如權(quán)利要求5的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置,其特征在于:上述第1、第2動(dòng)作是包含在上述存儲(chǔ)器單元陣列的針對(duì)多個(gè)頁(yè)順序地進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入的數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序中的動(dòng)作。
8.如權(quán)利要求7的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置,其特征在于:在上述數(shù)據(jù)寫(xiě)入順序中的針對(duì)最終頁(yè)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作時(shí),執(zhí)行上述第I動(dòng)作,并且不執(zhí)行上述第2動(dòng)作。
9.如權(quán)利要求2的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置,其特征在于: 上述第I動(dòng)作、上述第2動(dòng)作在具有包含非易失性存儲(chǔ)器單元的存儲(chǔ)器單元陣列的半導(dǎo)體存儲(chǔ)電路中進(jìn)行,上述數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作是反復(fù)進(jìn)行對(duì)上述存儲(chǔ)器單元施加數(shù)據(jù)寫(xiě)入用電壓的動(dòng)作、和從被施加了上述數(shù)據(jù)寫(xiě)入用電壓的上述存儲(chǔ)器單元讀出數(shù)據(jù)并進(jìn)行驗(yàn)證的檢驗(yàn)動(dòng)作的動(dòng)作。
10.如權(quán)利要求2的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置,其特征在于, 在上述數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作中: 輸入用來(lái)輸入地址及數(shù)據(jù)的命令; 輸入進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入的地址; 輸入寫(xiě)入數(shù)據(jù), 通過(guò)輸入數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作開(kāi)始用命令而開(kāi)始上述數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作, 其中,作為上述數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作開(kāi)始用命令,輸入指定與寫(xiě)入數(shù)據(jù)輸入動(dòng)作并行地進(jìn)行的數(shù)據(jù)寫(xiě)入動(dòng)作的命令。
【文檔編號(hào)】G11C16/10GK104200841SQ201410341295
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2002年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2001年12月19日
【發(fā)明者】中村寬, 今宮賢一, 山村俊雄, 細(xì)野浩司, 河合礦一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝