[發(fā)明專利]半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210031140.6
• 申請(qǐng)日: 2012-02-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102682852A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 今井丈晴;高木宏樹(shù)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 羅姆股份有限公司
• 主分類號(hào): G11C29/12
• 分類號(hào): G11C29/12;G11C16/06
• 代理公司: 北京律盟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 章蕾

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，其包含在電可重寫的存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)擦除時(shí)或數(shù)據(jù)寫入時(shí)等需要高電壓的存儲(chǔ)裝置中所使用的高電壓調(diào)節(jié)電路。

背景技術(shù)

例如，EEPROM(Electrically?Erasable?Programmable?Read?Only?Memory，電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器)或快閃存儲(chǔ)器在民用設(shè)備或工業(yè)設(shè)備等中廣泛用于各種程序存儲(chǔ)或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。構(gòu)成EEPROM或快閃存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元是使用通過(guò)高電壓(例如15V)而產(chǎn)生的隧道電流或熱電子，對(duì)浮動(dòng)?xùn)艠O注入電子或發(fā)射浮動(dòng)?xùn)艠O的電子。結(jié)果，存儲(chǔ)單元的臨界值發(fā)生變化而進(jìn)行數(shù)據(jù)的重寫(例如參照專利文獻(xiàn)1、2)。

圖8中表示以往的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的方塊圖。以往的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置包含高電壓輸入輸出電路61、高電壓產(chǎn)生電路62、高電壓調(diào)節(jié)電路90、X譯碼器71、Y譯碼器70、存儲(chǔ)單元陣列72等。存儲(chǔ)單元陣列72是多個(gè)存儲(chǔ)單元呈二維狀設(shè)置而成。存儲(chǔ)單元陣列72上連接著：X譯碼器71，其輸入高位地址線的地址信號(hào)并選擇存儲(chǔ)單元陣列72的字元線；Y譯碼器70，其輸入低位地址線的地址信號(hào)，并在與一根字元線相連的存儲(chǔ)單元內(nèi)選擇進(jìn)行讀出或重寫的固定存儲(chǔ)單元；及Y柵極73，其讀出所述選擇的存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)并輸出至數(shù)據(jù)線，或者將數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送至存儲(chǔ)單元陣列。

而且，所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置包含：用以產(chǎn)生高電壓的高電壓產(chǎn)生電路62，其產(chǎn)生用于數(shù)據(jù)重寫的高電壓VPP并輸出至X譯碼器71及Y譯碼器70；及高電壓調(diào)節(jié)電路90，其用以將從高電壓產(chǎn)生電路62產(chǎn)生的高電壓控制為固定電壓。在重寫存儲(chǔ)單元陣列的數(shù)據(jù)的情形時(shí)，從高電壓產(chǎn)生電路62產(chǎn)生擦除/寫入所需的高電壓，所述高電壓經(jīng)由X譯碼器71、Y譯碼器70而施加至存儲(chǔ)單元陣列72的各存儲(chǔ)單元。

在存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)的擦除/寫入時(shí)，存儲(chǔ)單元陣列72的存儲(chǔ)單元一直僅以固定時(shí)間被施加固定電壓。通過(guò)所述動(dòng)作，進(jìn)行存儲(chǔ)單元的擦除/寫入。然而，如果施加了高至規(guī)定電壓以上的電壓，那么會(huì)對(duì)存儲(chǔ)單元的晶體管施加高電壓，而受到損傷。另一方面，如果施加了比規(guī)定電壓低的電壓，那么無(wú)法使存儲(chǔ)單元的晶體管的臨界電壓充分地發(fā)生變化。

因此，所施加的高電壓必須維持為固定電壓，從而設(shè)置了高電壓調(diào)節(jié)電路90。高電壓調(diào)節(jié)電路90包含F(xiàn)ET(Field?Effect?Transistor，場(chǎng)效應(yīng)晶體管)63、65、66、67、齊納二極管64、恒定電流源68、反相器69。齊納二極管64的耐壓選擇與用于存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)重寫的高電壓相同程度的耐壓。

在使高電壓調(diào)節(jié)電路90運(yùn)作的情形時(shí)，EN(enable，使能)信號(hào)被輸入至FET65的柵極。另一方面，如果來(lái)自高電壓產(chǎn)生電路62的輸出電壓VPP發(fā)生變動(dòng)而高于基準(zhǔn)值，那么齊納二極管64導(dǎo)通，在FET63、齊納二極管64、FET65、FET66中流通電流。于是，對(duì)FET67施加偏壓，因此FET67變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)而流通電流。由此，緩沖器69的輸入側(cè)變?yōu)榈碗娖剑虼司彌_器69的輸出側(cè)變?yōu)榈碗娖剑唠妷寒a(chǎn)生EN(使能)信號(hào)成為低電平，而停止高電壓產(chǎn)生電路62的動(dòng)作。

在停止高電壓產(chǎn)生電路62的動(dòng)作的期間，因?yàn)橥ㄟ^(guò)齊納二極管64流通電流，所以引起電壓下降，從而高電壓VPP的電壓值降低。在VPP下降至齊納二極管64的耐壓以下的電壓值時(shí)，齊納二極管64中變得不流通電流，從而緩沖器69的輸出變?yōu)楦唠娖剑虼烁唠妷寒a(chǎn)生電路62再次運(yùn)作。以所述方式維持為固定的高電壓值。

另外，在這種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的晶片階段的芯片分選測(cè)試(die?sort?test)中，會(huì)測(cè)定裝置內(nèi)部所使用的高電壓產(chǎn)生電路輸出等各種電壓的電平是否為設(shè)計(jì)值，且測(cè)試能否進(jìn)行寫入或擦除等基本動(dòng)作。為了能夠在晶片狀態(tài)下進(jìn)行所述電壓測(cè)試，通常設(shè)置有若干監(jiān)視用焊墊以連接于外部端子。所述焊墊的其中之一為圖8中所圖示的測(cè)試測(cè)定用焊墊。

專利文獻(xiàn)1：日本專利特開(kāi)2007-234776號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：國(guó)際公開(kāi)第2005/062311號(hào)

發(fā)明內(nèi)容

然而，在以往技術(shù)的高電壓調(diào)節(jié)電路中，有時(shí)齊納二極管的耐壓會(huì)產(chǎn)生不均。這時(shí)，在重寫、擦除時(shí)，有可能從高電壓產(chǎn)生電路輸出的輸出電壓產(chǎn)生不均，使存儲(chǔ)單元劣化，或者引發(fā)誤動(dòng)作。而且，在發(fā)貨前的動(dòng)作確認(rèn)檢查時(shí)，由于高電壓的偏差，而判定為不合格品，成為生產(chǎn)效率下降的原因。

本發(fā)明是為了解決所述課題而發(fā)明的，目的在于提供一種可以抑制對(duì)存儲(chǔ)單元所施加的高電壓的不均而精度良好地供給高電壓的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置。