[發(fā)明專利]非易失性存儲器中具有分離的偏壓線的字線驅動器和方法

無效

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• 申請日: 2001-03-09
• 公開（公告）號: CN1317801A
• 公開（公告）日: 2001-10-17
• 發(fā)明（設計）人: 金鐘俊
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G11C16/08
• 分類號: G11C16/08;H01L27/105
• 代理公司: 柳沈知識產(chǎn)權律師事務所
• 代理人: 馬瑩

本發(fā)明涉及一種非易失性存儲器設備(下文稱作NVM)，尤其涉及在NVM設備中具有一條分離的偏壓線的字線(word?line)驅動器和用于驅動字線的方法。

在當前的非易失性存儲器(NVM)設備中，在新的預定數(shù)據(jù)將在一個單元中被編程和先前編程的數(shù)據(jù)將被刪除的情況下，通過稱作“電平移動”電路的一個電路將一個高電壓偏置提供給字線。在NVM設備中，當讀取在一個存儲器單元中存儲的數(shù)據(jù)時，通過同一電平移動電路將電源電壓或低于電源電壓的一個電壓提供給字線作為讀取偏壓。因此，在常規(guī)的NVM設備中，必需包括電平移動電路以提供在編程/刪除操作模式過程中使用的高偏壓。

構成電平移動電路的晶體管通常包括在高電壓下操作因而由較大尺寸的元件實現(xiàn)的晶體管。因此，NVM設備消耗附加的電路表面積。而且，在讀操作模式中施加偏壓的過程中，由于讀偏壓通過同一電平移動電路并被傳輸給字線而可能導致延遲周期，還必需考慮存取時間。由于這些問題，因為數(shù)據(jù)讀取速度和工作電壓被視為電平移動電路晶體管大小的函數(shù)，因此它們被通過具有較大溝道寬度的晶體管來實現(xiàn)。即，在NVM設備中，考慮更快的存取速度和更高的操作電壓的需要，當增大電平移動電路晶體管的溝道寬度時，相應晶體管的大小可能變得更大，整個存儲器設備的布局面積同樣被不利地增大。

總之，在常規(guī)的NVM設備中，通過同一電平移動電路施加高偏置電壓和在數(shù)據(jù)讀操作模式中施加偏壓，在數(shù)據(jù)讀操作模式中降低了存取速度，并且存儲器設備的布局面積變得更大。

為了解決上述問題，本發(fā)明的一個目的是提供在非易失性存儲器(NVM)設備中具有分離的偏壓線的字線驅動器，它能夠在不加大布局規(guī)模的情況下提高在數(shù)據(jù)讀操作模式過程中的存取速度。

本發(fā)明的另一個目的是提供一種在非易失性存儲器(NVM)設備中在字線驅動器中執(zhí)行的字線驅動方法。

因此，為了實現(xiàn)第一個目的，提供一種非易失性存儲器(NVM)設備中的字線驅動器。NVM設備包括：一個行解碼器，用于輸入和解碼一個行地址，并響應于解碼結果輸出一個字線選擇信號以選擇一條字線；和一個偏壓提供電路，用于生成第一電壓。字線驅動器包括多個電平移動電路和多個開關設備。多個電平移動電路在第一操作模式過程中響應于外部施加的編程/刪除信號移動第一電壓，并向由字線選擇信號選擇的字線輸出移動的第一電壓。多個開關裝置響應于編程/刪除信號而切換，并在第二操作模式過程中將具有第二電壓的字線選擇信號傳輸給字線。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的第二個目的，提供用于在非易失性存儲器(NVM)設備中的字線驅動器中執(zhí)行的一種用于驅動字線的方法。NVM設備包括：一個行解碼器，用于解碼一個行地址和選擇一個字線；和一個偏壓提供單元，用于生成第一電壓。用于驅動字線的方法包括步驟：a)確定是否執(zhí)行編程/刪除操作模式；b)當執(zhí)行編程/刪除操作模式時通過第一數(shù)據(jù)路徑將第一電壓傳輸給字線；c)當在步驟a)中沒有執(zhí)行編程/刪除操作模式時確定是否執(zhí)行數(shù)據(jù)讀取操作模式；和d)當在步驟c)中執(zhí)行數(shù)據(jù)讀取操作模式時通過第二數(shù)據(jù)路徑將第二電壓傳輸給字線。

通過參考附圖詳細描述其優(yōu)選實施例，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點將變得更加清楚，在附圖中：

圖1是一個方框圖，表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的使用具有分離的偏壓線的字線驅動器的非易失性存儲器(NVM)設備；

圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的字線驅動器的詳細電路圖；

圖3A至3D是表示圖2所示電路操作的波形圖；

圖4是在圖2所示的字線驅動器中執(zhí)行的一種用于驅動字線的方法的流程圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明的字線驅動器的輸出結果的定時圖。

參考圖1，NVM設備包括VPP/VDD偏壓提供單元10、讀偏壓提供和行解碼器(X-解碼器)12、列解碼器(Y解碼器)16、存儲器單元陣列17和I/O緩沖器19。

讀偏壓提供和行解碼器12輸入一個外部提供的行地址X_ADD，解碼行地址X_ADD，并輸出字線選擇信號DWL0至DWLn。在此，字線選擇信號DWL0至DWLn具有與電源電壓VDD相對應的電壓電平或者一個低于電源電壓VDD的電壓。

列解碼器16輸入外部提供的列地址Y_ADD，解碼列地址Y_ADD，并響應于解碼結果輸出一個列選擇信號Yi，用于選擇存儲器單元陣列17的列。