[發明專利]半導體存儲裝置

有效

• 申請號: 201410039519.0
• 申請日: 2014-01-27
• 公開（公告）號: CN104810050B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 村上洋樹;荒川賢一
• 申請（專利權）人: 華邦電子股份有限公司
• 主分類號: G11C16/06
• 分類號: G11C16/06
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 張然;李昕巍

本發明提供一種半導體存儲裝置。半導體存儲裝置包括生成正確的鉗位電壓的鉗位電壓生成電路（200）。鉗位電壓生成電路包括：仿真用晶體管（220），漏極耦合于VDD電源，源極耦合于節點（N5），鉗位電壓耦合于柵極；電流設定電路（230），連接于節點（N5）與接地電位之間，對從節點（N5）流至接地電位的電流進行設定；以及調節器（210），輸入從節點（N5）反饋的電壓與基準電壓（VREF），并輸出VCLMP電壓。電流設定電路（230）可復制位線（BL）的電流，可使仿真用晶體管（220）近似于電荷轉移晶體管（TG）。

技術領域

本發明涉及一種與非（Not AND，NAND）型閃速存儲器（flash memory）等半導體存儲裝置的電壓生成電路，尤其涉及一種生成可用于位線鉗位電壓（bit line clampvoltage）等的電壓的電壓生成電路。

背景技術

在閃速存儲器的讀出動作中，對位線進行預充電之后，從讀出放大器（senseamplifier）切斷位線，在位線上生成與存儲單元的數據狀態相應的電位，通過讀出放大器來檢測該位線的電位。在位線與讀出放大器之間，連接有電荷轉移晶體管，該電荷轉移晶體管用于控制對位線的預充電及位線的電荷轉移。電荷轉移晶體管的動作根據由鉗位電壓生成電路所生成的鉗位電壓而受到控制。

一般而言，鉗位電壓生成電路為了判定數據“0”或“1”，必須生成低電壓的鉗位電壓。因此，某現有的鉗位電壓生成電路是使用閾值低的固有（intrinsic）型晶體管而構成，但此種晶體管存在閾值的不均大的缺點。為了避免此問題，在專利文獻1中，揭示有一種鉗位電壓生成電路，其在電流鏡電路的輸入段與接地電位之間設置電阻分壓電路，在電阻分壓電路的輸出與電流鏡電路的輸出段之間設置電位設定電路，從電流鏡電路的輸出段生成鉗位電壓。

而且，為了防止存儲單元所存儲的數據的誤讀出，專利文獻2揭示有圖1所示的鉗位電壓生成電路。如該圖1所示，電荷轉移晶體管30的一端連接于位線BL，另一端連接于讀出放大器20。電荷轉移晶體管30的柵極連接于鉗位電壓生成電路10。鉗位電壓生成電路10具備恒電流源14、作為開關元件的N溝道金屬氧化物半導體（N-channel Metal OxideSemiconductor，NMOS）晶體管12及NMOS晶體管13、具有與電荷轉移晶體管30相同的閾值電壓的NMOS晶體管15、及可變電阻器16。

讀出放大器20具備NMOS晶體管21、電容器22及鎖存電路（latch circuit）23。NMOS晶體管21的漏極連接于電源節點VDD/VSS，源極連接于讀出節點TDC，NMOS晶體管21將讀出節點TDC設定為電源電壓VDD及接地電壓VSS中的任一者。

在讀出動作中，起先，通過鉗位電壓生成電路10將位線BL充電至預充電電壓VPRE。具體而言，晶體管12導通，晶體管13關閉。可變電阻器16的電阻值是以該可變電阻器16的壓降達到預充電電壓VPRE的方式來進行設定。借此，對電荷轉移晶體管30的柵極，施加“VPRE+Vth”作為BL鉗位電壓BLCLAMP。此時，讀出節點TDC被充電至電源電壓VDD。電荷轉移晶體管30在位線BL達到預充電電壓VPRE的時點關閉。

繼而，晶體管12關閉，晶體管13導通，對電荷轉移晶體管30的柵極施加0V作為鉗位電壓BLCLAMP，電荷轉移晶體管30關閉，位線BL成為浮動狀態。繼而，對選擇字線施加讀出電壓，對非選擇字線施加讀出通過電壓，選擇晶體管ST1及選擇晶體管ST2導通，源極線CELSRC例如為0V。

繼而，鉗位電壓生成電路10生成電壓“Vsen+Vth”作為鉗位電壓BLCLAMP。這是通過將可變電阻器16的壓降設定為讀出電壓Vsen而實現。當選擇存儲單元導通時，位線BL放電，位線BL的電壓變成讀出電壓Vsen以下，電荷轉移晶體管30導通。當電荷轉移晶體管30導通時，被充電至電源電壓VDD的讀出節點TDC放電。讀出放大器20判定選擇存儲單元的存儲數據為“1”，并將該判定結果保持于鎖存電路23中。

現有技術文獻

專利文獻