專利名稱：精確記憶讀取操作用的選擇電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上關(guān)于半導(dǎo)體裝置的領(lǐng)域。詳言之，本發(fā)明關(guān)于半導(dǎo)體內(nèi)存裝置。
背景技術(shù)：
內(nèi)存裝置于此技術(shù)方面已知是用來儲存資料于廣變化的電子裝置和設(shè)備中。電子內(nèi)存，例如，可廣泛地使用于各式各樣的商用和消費電子產(chǎn)品中。一般的內(nèi)存裝置包括許多的內(nèi)存單元(memory cells)。通常，內(nèi)存單元是配置成陣列的形式，其中一列(row)的內(nèi)存單元對應(yīng)于一條字線(word line)，而一行(column)的內(nèi)存單元對應(yīng)于一條位線(bitline)，各內(nèi)存單元定義一個二進制的位，也即，“0”位或“1”位其中任何之一。舉例而言，內(nèi)存單元可界定為“已編程((programmed))”的內(nèi)存單元或“已擦除”(erased)的內(nèi)存單元。依照一個特定的慣例，編程的位表示為“0”位，和已擦除的位表示為“1”位。于一種型式的內(nèi)存單元中，各內(nèi)存單元儲存了二個二進制的位，即“左位”和“右位”。左位可表示為“0”或“1”，而右位也可無關(guān)于左位而表示成“0”或“1”。
一般而言，于讀取操作期間，藉由感測由該內(nèi)存單元所汲取的電流，而判定內(nèi)存單元的狀態(tài)。舉例而言，欲確定電流由特定的內(nèi)存單元所汲取，則將該內(nèi)存單元的漏極端連接至感測電路，內(nèi)存單元的源極端連接至地，和選擇內(nèi)存單元的柵極。感測電路試檢測由該內(nèi)存單元所汲取的電流，并將該感測的內(nèi)存單元電流與參考電流相比較。若感測的內(nèi)存單元電流超過了參考電流，則認定該內(nèi)存單元為擦除的內(nèi)存單元(對應(yīng)于“1”位)。然而，若感測的內(nèi)存單元電流低于參考電流，則認定該內(nèi)存單元為編程的內(nèi)存單元(對應(yīng)于“0”位)。
于實務(wù)上，希望所感測的內(nèi)存單元電流大于或小于參考電流達“讀取差數(shù)”(read margin)值。于本申請案中，該“讀取差數(shù)”定義為于讀取操作期間，由目標內(nèi)存單元所汲取的電流與參考內(nèi)存單元所汲取的電流之間差的絕對值。具有足夠的讀取差數(shù)，則外來的因素影響，譬如像是由檢測內(nèi)存單元電流所產(chǎn)生的噪聲，可以大大地降低。舉例而言，假設(shè)于特定的內(nèi)存裝置中，用于比較的參考電流是15微安培(μA)。于此情況，對于擦除的內(nèi)存單元(對應(yīng)于“1”位)，希望感測20微安培或更大的內(nèi)存單元電流，和對于編程的內(nèi)存單元(對應(yīng)于“0”位)，希望感測10微安培或更小的內(nèi)存單元電流。若具有5微安培的讀取差數(shù)，則例如噪聲的外來因素的影響，將顯著地降低。
然而，現(xiàn)有的內(nèi)存選擇電路，相當?shù)販p少于讀取操作期間用于感測內(nèi)存單元電流的讀取差數(shù)(于本申請案中，讀取差數(shù)的減少也稱的為“讀取差數(shù)損失”(read margin loss))。當讀取差數(shù)顯著地減少時，感測內(nèi)存單元電流的可靠度也降低，因為譬如噪聲的外來的因素有很大的影響。如此減少了讀取操作的可靠度，則造成內(nèi)存裝置的性能不良。因此，于此技術(shù)方面存在著強烈的需求，能夠克服現(xiàn)有內(nèi)存選擇電路的缺陷，并提供于內(nèi)存讀取操作期間能以快速和正確方式減少讀取差數(shù)損失的內(nèi)存選擇電路和技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明關(guān)于用于精確內(nèi)存讀取操作的選擇電路。本發(fā)明滿足并解決于選擇電路技術(shù)方面于內(nèi)存讀取操作期間以快速和正確方式減少讀取差數(shù)損失的選擇電路的需求。依照一個實施范例，用來于內(nèi)存讀取操作期間感測目標內(nèi)存單元中電流的選擇電路，包括連接到感測電路的感測電路選擇器和連接到地的接地選擇器。于該實施范例中，接地選擇器連接目標內(nèi)存單元的第一位線至地，而感測電路選擇器連接目標內(nèi)存單元的第二位線至感測電路。該感測電路選擇器也連接第一鄰接的內(nèi)存單元的第三位線至感測電路。該第一鄰接的內(nèi)存單元與該目標內(nèi)存單元共享該第二位線。各目標內(nèi)存單元和第一鄰接內(nèi)存單元包括連接到共同字線的個別的柵極端。于一些實施例中，目標內(nèi)存單元也可儲存第一位和第二位。
依照另一個實施范例，感測電路選擇器于讀取操作期間連接第二鄰接內(nèi)存單元的第四位線至感測電路。于此特定實施例中，該第二鄰接內(nèi)存單元系鄰接于該第一鄰接內(nèi)存單元，并與第一鄰接內(nèi)存單元共享該第三位線。依照另一個實施范例，選擇電路進一步包括連接到預(yù)先充電電路的預(yù)先充電電路選擇器。于此特定實施范例中，預(yù)先充電電路選擇器于讀取操作期間連接第三鄰接內(nèi)存單元的第五位線至預(yù)先充電電路。該第三鄰接內(nèi)存單元系鄰接于該第二鄰接內(nèi)存單元，并與該第二鄰接內(nèi)存單元共享第四位線。
依照另一個實施范例，預(yù)先充電電路選擇器于讀取操作期間進一步連接第四鄰接內(nèi)存單元的第六位線至預(yù)先充電電路。于此特定實施例中，該第四鄰接內(nèi)存單元系鄰接于該第三鄰接內(nèi)存單元，并與該第三鄰接內(nèi)存單元共享第五位線。依照另一個實施范例，預(yù)先充電電路選擇器于讀取操作期間連接第五鄰接內(nèi)存單元的第七位線至預(yù)先充電電路。于此特定實施例中，該第五鄰接內(nèi)存單元系鄰接于該第四鄰接內(nèi)存單元，并與該第四鄰接內(nèi)存單元共享第六位線。
依照另一個實施范例，接地選擇器于讀取操作期間連接第六鄰接內(nèi)存單元的第八位線至地。于此特定實施例中，該第六鄰接內(nèi)存單元系鄰接于該目標內(nèi)存單元，并與該目標內(nèi)存單元共享第一位線。于閱讀下列的詳細說明，并參照所附附圖后，本技術(shù)方面的一般技術(shù)者人員對本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將變得更為清楚。


第1A圖描繪由已知選擇電路達成的已知內(nèi)存電路配置的電路圖。
第1B圖描繪簡化的Y譯碼器或Y選擇通路，標示為Y通路(Y-Path)。
圖2描繪由另一已知選擇電路達成的已知內(nèi)存電路配置的電路圖。
圖3描繪依照本發(fā)明的一個實施例的選擇電路的功能方塊圖。
圖4描繪依照本發(fā)明的一個實施例的選擇電路的電路圖。
具體實施例方式
本發(fā)明系關(guān)于用于精確內(nèi)存讀取操作的選擇電路。下列的說明包含關(guān)于施行本發(fā)明的特定的信息。于此技術(shù)方面的技術(shù)人員將了解到本發(fā)明可使用與本說明書中所特別提出討論的實施不同方式來施行本發(fā)明。而且，為了不致模糊了本發(fā)明的焦點，一些特定的細節(jié)于此并未提出討論。
本申請專利說明書中的各附圖及其配合的詳細說明，僅系關(guān)于本發(fā)明的實施范例。為了保持簡明起見，在本說明書中并未詳細說明其它的實施例，且也未詳細呈現(xiàn)于所示附圖中。雖然本發(fā)明也可適用其它的替代現(xiàn)有方式，于下列的說明中，將用特定現(xiàn)有的“編程狀態(tài)表示0位，和擦除狀態(tài)表示1位”來作參考說明。
為了用比對的方式來說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點，因此先參照第1A、1B和2圖來簡單說明已知的選擇電路。首先參照第1A圖，顯示了由已知的選擇電路102所達成的已知的內(nèi)存電路配置100。已知的內(nèi)存電路配置100對應(yīng)于內(nèi)存裝置的一部分。于第1A圖所示的特定配置中，位線116和121以能夠感測內(nèi)存單元105汲取內(nèi)存單元電流110的方式，藉由選擇電路102而連接到電路和/或接點。例如當執(zhí)行包含內(nèi)存單元105的讀取操作時，選擇電路102可建立這些連接。如第1A圖中所示，位線121藉由選擇電路102將節(jié)點123經(jīng)由Y通路166b連接到感測電路160，而配置為一條“漏極”位線(于第1A圖中標示為“D”)。位線116藉由選擇電路102將節(jié)點117經(jīng)由Y通路166a連接至地165，而配置為“源極”位線(于第1A圖中標示為“S”)。于電路配置100中Y通路166a和166b分別建立用于位線116和121的連接，而為了簡明顯示起見，能夠用簡化的Y通路166來表示，如第1B圖中所示。第1B圖描繪簡化的“Y譯碼器”或“Y選擇通路”，簡稱為“Y通路”166。于第1B圖中，當晶體管171、167和164例如由提供起動信號至晶體管171、167和164的個別柵極而起動時，Y通路166經(jīng)由電阻器173、晶體管171、電阻器169、晶體管167、電阻器168、和晶體管164而提供節(jié)點119和節(jié)點118之間的連接。各電阻器173、169和168表示總體的金屬位線和擴散位線的電阻值。
繼而參照第1A圖，位線141和151為“浮置”(floating)，并可經(jīng)由鄰接的內(nèi)存單元而具有依于圖案上的通路而接地。字線125(于第1A圖中標示為“WL”)連接到內(nèi)存單元105的柵極端，并用來起動內(nèi)存單元105。當起動了內(nèi)存單元105時，由內(nèi)存單元105所汲取的電流110的量表示內(nèi)存單元105的“編程”或“擦除”狀態(tài)。于本實施范例中，若“編程”內(nèi)存單元105(即，表示“0”位)，則例如低于10微安培(μA)的低電流將由內(nèi)存單元105所汲取。反之，若“擦除”了內(nèi)存單元105(即，表示“1”位)，則例如大于20μA的大電流將由內(nèi)存單元105所汲取。
具有如第1A圖中所示由選擇電路102所建立的連接，感測電路160感測電流130，試確認流經(jīng)內(nèi)存單元105的內(nèi)存單元電流110。然而，關(guān)于此種配置情況具有幾個缺點。例如，當內(nèi)存單元105為編程內(nèi)存單元時(對應(yīng)于“0”位)，而當鄰接的內(nèi)存單元155和于該鄰接的內(nèi)存單元155與接地之間的所有鄰接的內(nèi)存單元為擦除的內(nèi)存單元時(對應(yīng)于“1”位)，則可能汲取從節(jié)點123至節(jié)點143的漏電流135。也有其它可能的漏電流135的來源是，充電某些位于第1A圖中內(nèi)存單元155右側(cè)的內(nèi)存單元的位線時可能存在的瞬時電流。結(jié)果是當內(nèi)存單元105為編程內(nèi)存單元時，由感測電路160所檢測的電流130將是內(nèi)存單元電流110和漏電流135的和，于讀取操作期間實際上提高了電流130和減少讀取差數(shù)。如上所述，于內(nèi)存讀取操作期間減少此讀取差數(shù)，會減少讀取操作的可靠度。
茲接著參照圖2，該圖2顯示了依照另一個已知的選擇電路202所達成的內(nèi)存電路配置200。于圖2中，內(nèi)存單元205的位線221藉由選擇電路202將節(jié)點223經(jīng)由Y通路266b連接至感測電路260，而配置為“漏極”位線(于圖2中標示為“D”)。位線216藉由選擇電路202將節(jié)點217經(jīng)由Y通路266a耦接至地265，而配置為“源極”位線(于圖2中標示為“S”)。字線225(于圖2中標示為“WL”)連接到內(nèi)存單元205的柵極端，和用來起動內(nèi)存單元205。當起動內(nèi)存單元205時，由內(nèi)存單元205所汲取的電流210的量指示內(nèi)存單元205的“編程”或“擦除”狀態(tài)。
于內(nèi)存電路配置200中，鄰接內(nèi)存單元255的位線241藉由選擇電路202將節(jié)點243經(jīng)由Y通路266c連接至預(yù)先充電電路280，而配置為預(yù)先充電位線(于圖2中標示為“P”)。位線251為“浮置”，和可具有取決于圖案的通路經(jīng)由鄰接的內(nèi)存單元接地。Y通路266a至266c如第1B圖中所示，也如上述，能由Y通路166表示。
當內(nèi)存單元205為編程內(nèi)存單元(對應(yīng)于“0”位)，而鄰接的內(nèi)存單元255為擦除的內(nèi)存單元(對應(yīng)于“1”位)時，提供了預(yù)先充電電壓至連接到位線241的節(jié)點243，以盡量減少從節(jié)點223至節(jié)點243的漏電流。舉例而言，預(yù)先充電電路280可藉由感測電路260提供節(jié)點243大約相同于提供于節(jié)點223電壓電平的電壓。雖然當內(nèi)存單元205為編程內(nèi)存單元(對應(yīng)于“0”位)，而鄰接的內(nèi)存單元255為擦除的內(nèi)存單元(對應(yīng)于“1”位)時，供應(yīng)于節(jié)點243的預(yù)先充電電壓可以幫助減少從節(jié)點223至節(jié)點243的漏電流，但是當內(nèi)存單元205為擦除的內(nèi)存單元(對應(yīng)于“1”位)，而鄰接的內(nèi)存單元255為擦除的內(nèi)存單元(對應(yīng)于“1”位)時，可能會發(fā)生從節(jié)點243至節(jié)點223的漏電流。發(fā)生上述情況的理由是當內(nèi)存單元205為擦除的內(nèi)存單元時，內(nèi)存單元電流210動作以減少經(jīng)由Y通路266b供應(yīng)至節(jié)點223的電壓。結(jié)果，于節(jié)點243和節(jié)點223之間的電壓差起作用而汲取從節(jié)點243經(jīng)由擦除的內(nèi)存單元255至節(jié)點223的漏電流。于此情況，感測電路260將對應(yīng)于內(nèi)存單元電流210與漏電流235之間的差而感測電流230，而當內(nèi)存單元205為擦除的內(nèi)存單元時，可能實際地減少電流230，并由此于內(nèi)存讀取操作期間，減少讀取差數(shù)。如上述所指出的，于內(nèi)存讀取操作期間減少此讀取差數(shù)，會減少讀取操作的可靠度。
茲參照圖3，該圖顯示了依照本發(fā)明的一個實施例的選擇電路的功能方塊圖。如此處所說明的，選擇電路302對應(yīng)于內(nèi)存裝置的一部分建立內(nèi)存電路配置300，此建立的內(nèi)存電路配置300造成于內(nèi)存讀取操作期間以快速和精確方式減少讀取差數(shù)損失。本發(fā)明適用于如本實施范例中所示，能夠儲存二個二進制位，“左位”和“右位”的內(nèi)存單元。左位能夠表示為“0”或“1”，而右位能夠無關(guān)于左位，而表示為“0”或“1”。然而，本發(fā)明也適合使用于其它型式的內(nèi)存單元，譬如是僅儲存單一位的內(nèi)存單元。
選擇電路302分別包括感測電路選擇器364、預(yù)先充電選擇器367、提供連接至感測電路360的接地選擇器362、預(yù)先充電電路380和接地365。感測電路選擇器364、預(yù)先充電選擇器367、和接地選擇器362可包括用來建立此處所述的連接的電路，并可包括開關(guān)裝置，譬如像是由行譯碼邏輯(圖中未顯示)所控制的各晶體管。于第3圖中以及下文中說明的各Y通路366a至366h，能夠用第1B圖中所示的Y通路166來表示，并如上述般運作。
于圖3中所示的特定實施例中，選擇電路302建立用于內(nèi)存電路配置300的連接，該內(nèi)存電路配置300包括沿著相同字線325(于圖3中標示為“WL”)的鄰接內(nèi)存單元301、305、355、370、372、390和392。當施行包含內(nèi)存單元305的左位382的讀取操作時，圖3中所描繪和此處所說明的連接系由選擇電路302所建立。為了保持簡潔之故，雖然此處并未作說明，但是依照本發(fā)明當施行包含內(nèi)存單元305的右位線384的讀取操作時，可建立相似的選擇電路配置(圖中未顯示)。于本申請案中，要施行讀取操作的內(nèi)存單元305稱的為“目標內(nèi)存單元”(targetcell)，而鄰接于內(nèi)存單元305的各內(nèi)存單元301、355、370、372、390和392稱的為“鄰接內(nèi)存單元”(neighboring cell)。
于內(nèi)存電路配置300中，選擇電路302配置位線316用作為內(nèi)存單元305的“源極”位線(于圖3中標示為“S”)。因此，接地選擇器362經(jīng)由Y通路366b將節(jié)點317耦接至地365。同樣地，鄰接內(nèi)存單元301的位線314也藉由接地選擇器362而配置為源極位線(內(nèi)存單元301與內(nèi)存單元305共享位線316)。因此，接地選擇器362經(jīng)由Y通路366a而將節(jié)點315耦接至地365。選擇電路302配置位線321作為內(nèi)存單元305的“漏極”位線(于圖3中標示為“D”)。因此，感測電路選擇器364經(jīng)由Y通路366c而將節(jié)點323連接至節(jié)點320，此處感測電路360連接于節(jié)點320。字線325連接至內(nèi)存單元305的柵極端，并于內(nèi)存讀取操作期間用來起動內(nèi)存單元305。于本范例中，當起動內(nèi)存單元305時，由內(nèi)存單元305所汲取電流310的量指示內(nèi)存單元305的左位線382的“編程”或“擦除”狀態(tài)。
內(nèi)存單元355鄰接內(nèi)存單元305并與內(nèi)存單元305于節(jié)點323共享位線321。依照本發(fā)明，內(nèi)存單元355的位線341由感測電路選擇器364配置為漏極位線。詳言之，于內(nèi)存電路配置300中，感測電路選擇器364經(jīng)由Y通路366d將位線341的節(jié)點343連接至節(jié)點320。因為連接到節(jié)點320的位線321配置為漏極位線，所以連接到節(jié)點320的位線341也配置為漏極位線，并因此經(jīng)由Y通路366d而連接到感測電路360。于與此相同的方式中，鄰接內(nèi)存單元370的位線351由感測電路選擇器364藉由位線351的節(jié)點353經(jīng)由Y通路366e連接至節(jié)點320，而配置為“漏極”位線。因為連接到節(jié)點320的位線321配置為漏極位線，所以連接到節(jié)點320的位線351也配置為漏極位線，并因此經(jīng)由Y通路366e而連接到感測電路360。
藉由配置位線341和351為內(nèi)存電路配置300中額外的“漏極”位線，則總電流332更精確地表示關(guān)聯(lián)于內(nèi)存單元305的左位382的內(nèi)存單元電流310，因此顯著地減小讀取差數(shù)損失。下列的說明顯示了本發(fā)明的這些特征。當內(nèi)存單元305的左位382為擦除位(對應(yīng)于“1”位)，和鄰接內(nèi)存單元355和370為擦除位(對應(yīng)于“1”位)時，流經(jīng)鄰接內(nèi)存單元355的漏電流335大致相等于電流333，和流經(jīng)鄰接內(nèi)存單元370的漏電流337大致相等于電流338。因此，由于電流333經(jīng)由連接節(jié)點343和節(jié)點320加至電流330，而實質(zhì)地恢復(fù)了任何由于漏電流335和337而遭到減少的電流330。再者，電流338加至電流393形成電流333，因此而補償了漏電流337。結(jié)果，由感測電路360所感測的總電流332系非常接近于由內(nèi)存單元305所汲取的電流310。
當感測內(nèi)存單元305的左位382狀態(tài)時，經(jīng)由此技術(shù)所恢復(fù)的漏電流造成相當?shù)販p少讀取差數(shù)損失。使用15μA的范例參考電流值，當內(nèi)存單元305為擦除內(nèi)存單元時假定內(nèi)存單元電流310大約為21μA，則流經(jīng)內(nèi)存單元355的漏電流335大約為6μA，和流經(jīng)內(nèi)存單元370的漏電流337為1μA。于此種情況，電流330對應(yīng)于內(nèi)存單元電流310減去漏電流335，而大約為15μA。電流333對應(yīng)于電流393加上電流338。電流393將大約為5μA和電流338大約為1μA，因此電流333將大約為6μA。因此，由感測電路360所檢測到的總電流332將對應(yīng)于電流330(15μA)加上電流333(6μA)，和將大約為21μA，且非常接近于由內(nèi)存單元305的左位382所汲取的電流310。任何流經(jīng)鄰近的內(nèi)存單元的額外的漏電流(例如流經(jīng)內(nèi)存單元372的電流340)的大小，相較于由內(nèi)存單元310所汲取的電流310為非常地小，而因此此種額外的漏電流對于總電流332有較小的影響。由于由選擇電路302所建立的配置，因為對于漏電流335、337的補償，因此由感測電路360所檢測的總電流332為非常接近由內(nèi)存單元310的左位382所汲取的電流310。此外，提供了較15μA參考電流高約5μA的所希望的讀取差數(shù)。
繼續(xù)參照圖3，預(yù)先充電電路選擇器367分別配置內(nèi)存單元372、390和392的位線375、396和398，作為“預(yù)先充電”位線(于圖3中標示為“P”)。當如此配置時，節(jié)點376、395和397由預(yù)先充電電路選擇器367分別經(jīng)由Y通路366f、366g和366h而連接到預(yù)先充電電路380。以范例說明的方式，預(yù)先充電電路380可供應(yīng)節(jié)點376、395和397電壓，與由感測電路360經(jīng)由Y通路366e供應(yīng)于節(jié)點353大約相同電平的電壓。
以此種配置方式，尤其是當內(nèi)存單元305的左位382為編程位(對應(yīng)于“0”位)，和當內(nèi)存單元372和其所有的位于內(nèi)存單元372與地之間的鄰接內(nèi)存單元為擦除內(nèi)存單元(對應(yīng)于“1”位)時，和/或當對某些位于圖3中內(nèi)存單元392右側(cè)的內(nèi)存單元位線充電時可能存在的瞬時電流造成經(jīng)由內(nèi)存單元372汲取漏電流339時，于節(jié)點376、395和397的預(yù)先充電電壓大大地減少經(jīng)由內(nèi)存單元372(也即，從節(jié)點353至節(jié)點376)的漏電流339因為藉由提供額外的預(yù)先充電電壓至節(jié)點376的右側(cè)，即至節(jié)點395和397，而減少漏電流339，因此節(jié)點376相當?shù)販p少受到節(jié)點397的右側(cè)的接地通路和/或瞬時電流通路的影響。效果上，于節(jié)點395和397的電壓動作以緩沖由節(jié)點397右側(cè)的接地通路和/或瞬時電流通路對于節(jié)點376的電壓的影響。因為節(jié)點376較少受到節(jié)點397的右側(cè)的接地通路和/或至瞬時電流通路的影響，而于節(jié)點376的電壓接近于節(jié)點353的電壓，因此電流339相當?shù)販p少。因此，因為漏電流339系大大地減少，故由感測電路360所檢測的總電流332非常接近于由內(nèi)存單元305所汲取的內(nèi)存單元電流310。結(jié)果，無論于內(nèi)存單元305的左位382為編程位或擦除位的任何其中一種情況，甚至當鄰接內(nèi)存單元355、370、372、390、和392為擦除內(nèi)存單元時，讀取差數(shù)損失可大大地減少。因此，于包含內(nèi)存單元305的左位382的讀取操作期間，比較電流332與參考電流(圖中未顯示)，可以有較高的精確度和可靠度。
如圖3實施范例中所示，當內(nèi)存單元305的左位382為擦除位，和當鄰接內(nèi)存單元為擦除內(nèi)存單元時，鄰接內(nèi)存單元，例如內(nèi)存單元355和370的額外的“漏極”位線，例如位線341和351的配置可減少讀取差數(shù)損失。然而，當內(nèi)存單元305的左位382為編程位，和當鄰接內(nèi)存單元為擦除內(nèi)存單元時，鄰接內(nèi)存單元，例如內(nèi)存單元372、390和392的額外的“預(yù)先充電”位線，例如位線375、396和398的配置，可減少讀取差數(shù)損失。然而，于本發(fā)明的其它實施例中，可依照特定所希望的精確度、電源預(yù)算、和存取速度，而選擇額外的“漏極”位線、額外的“預(yù)先充電”位線和/或額外的“源極”位線的數(shù)目。例如，于一些實施例中，感測電路選擇器364可配置僅一條額外的“漏極”位線，和預(yù)先充電電路選擇器367可配置僅二條“預(yù)先充電”位線。另一方面，于其它實施例中，可花費額外的電源消耗和存取速度時，以換取增加額外的“漏極”位線和“預(yù)先充電”位線的較大精確度。
茲參照圖4，顯示依照本發(fā)明的一個實施例的選擇電路402的電路圖。如此處所說明的，選擇電路402建立于包含內(nèi)存單元405的內(nèi)存讀取操作期間，內(nèi)存裝置400的一部分的連接。本實施范例適合用于能夠儲存二個二進制位的內(nèi)存單元，該二個二進制位為如本實施范例中所示的“左”位和“右”位。左位可表示為“0”或“1”，而右位可無關(guān)于左位而表示成“0”或“1”。然而，本發(fā)明也適合用于其它型式的內(nèi)存單元，譬如像是僅儲存單一位的那些內(nèi)存單元。
內(nèi)存裝置400包括許多的內(nèi)存單元，為了簡潔之故，雖然此處僅描述和說明了其中的一部分。詳言之，內(nèi)存單元401、405、455、470、472、490和492作為內(nèi)存裝置400中數(shù)據(jù)塊409的鄰接內(nèi)存單元。于圖4所示的特定實施例中，雖然僅顯示了數(shù)據(jù)塊409的一部分，然該數(shù)據(jù)塊409例如包括32個內(nèi)存單元，各內(nèi)存單元能夠儲存二個位。因此，內(nèi)存裝置400的各數(shù)據(jù)塊能夠儲存64個位。
依照本發(fā)明，選擇電路402建立將數(shù)據(jù)塊409經(jīng)由節(jié)點460連接至感測電路，將數(shù)據(jù)塊409經(jīng)由節(jié)點480連接至預(yù)先充電電路，并將數(shù)據(jù)塊409連接至地的連結(jié)。于圖4中所繪示的特定實施例中，當施行包含內(nèi)存單元405的左位482的讀取操作時，選擇電路402對數(shù)據(jù)塊409建立特定的配置。
如圖4中所示，選擇電路402配置內(nèi)存單元405的位線421作為“漏極”位線(于圖4中標示為“D”)，和內(nèi)存單元405的位線416作為“源極”位線(于圖4中標示為“S”)。內(nèi)存單元401的位線414也配置為“源極”位線如圖4中所示。選擇電路402進一步配置內(nèi)存單元455的位線441和內(nèi)存單元470的位線451作為“漏極”位線。選擇電路也配置各內(nèi)存單元472的位線475、內(nèi)存單元490的位線496、和內(nèi)存單元492的位線498作為“預(yù)先充電”位線(于圖4中標示為“P”)。字線425連接至數(shù)據(jù)塊409的各內(nèi)存單元的柵極端，并用來于包含數(shù)據(jù)塊409中內(nèi)存單元(例如，目標內(nèi)存單元405)的讀取操作期間，起動數(shù)據(jù)塊409的各內(nèi)存單元。于圖4中所示的特定實施例中，當內(nèi)存單元405起動時，由內(nèi)存單元405的左位482所汲取的電流410指示位482的“編程”或“擦除”狀態(tài)。
如上所述結(jié)合圖3，當內(nèi)存單元405的左位482為擦除的位(對應(yīng)于“1”位)和內(nèi)存單元455和470為擦除的內(nèi)存單元時，配置位線441和451作為額外的“漏極”位線用于包含內(nèi)存單元405的左位482的讀取操作時，提供從節(jié)點443經(jīng)由內(nèi)存單元455至節(jié)點423，和從節(jié)點453經(jīng)由內(nèi)存單元470至節(jié)點443的任何漏電流的補償和恢復(fù)。也如上結(jié)合圖3所述，當內(nèi)存單元405的左位482為編程的位(對應(yīng)于“0”位)和內(nèi)存單元472、490和492為擦除的內(nèi)存單元時，配置位線475、496和498作為“預(yù)先充電”位線用于包含內(nèi)存單元405的左位482的讀取操作時，實質(zhì)減少了從節(jié)點453經(jīng)由內(nèi)存單元472至節(jié)點476的任何漏電流和/或減少了當對某些位于內(nèi)存單元492右側(cè)的內(nèi)存單元位線充電時可能存在的瞬時電流，而經(jīng)由內(nèi)存單元472汲取的漏電流。
茲參照選擇電路402的詳細說明，可知至數(shù)據(jù)塊409的位線的連接系由許多選擇器所控制，該等選擇器包括譬如像是晶體管的開關(guān)裝置。如圖4中所示，選擇電路402包括選擇器468a至468m和選擇器469a至469h。為了保持簡潔之故，因此于圖中雖然并未顯示，但是可設(shè)有其它的選擇器以控制數(shù)據(jù)塊409的其它的位線。此外，選擇電路402包括接地選擇器、感測電路選擇器、和預(yù)先充電電路選擇器8個選擇器群463a至463h。舉例而言，選擇器群463a包括接地選擇器462a、感測電路選擇器464a、和預(yù)先充電電路選擇器467a。各選擇器群463b至463h包括對應(yīng)的接地選擇器、對應(yīng)的感測電路選擇器、和對應(yīng)的預(yù)先充電電路選擇器。值得注意的是，可藉由去除選擇器群469a至469h而更改選擇電路402，雖然以此種更改，必須加倍選擇器群(例如選擇器群463a)的數(shù)目。
選擇電路402的各種選擇器的起動，系藉由行譯碼邏輯(圖中未顯示)提供至選擇器的信號所控制。因此，對于包含于讀取操作中于數(shù)據(jù)塊409中指定的內(nèi)存單元，當例如藉由行譯碼邏輯(圖中未顯示)而定義適當?shù)钠饎有盘枙r，則啟通某些選擇器和關(guān)斷某些選擇器。以此方式，例如于上述對于目標內(nèi)存單元405的配置，能夠提供以快速和精確的方式來達成減少讀取差數(shù)損失。
欲顯示選擇電路402的操作，現(xiàn)將說明依照本發(fā)明所達成的于圖4中所示感測電流410的配置范例。首先參照連接到節(jié)點417的位線416，位線416藉由啟通選擇器468b、469b和462b并關(guān)斷選擇器468j、464b和467b，將節(jié)點417連接到地465，而將位線416配置為“源極”位線。其它的選擇器(圖中未顯示)可連接到節(jié)點471b，并也將關(guān)斷。同樣地，連接到節(jié)點415的位線414藉由將節(jié)點415連接至地465，而配置為“源極”位線。此連接藉由啟通選擇器468a、469a和462a并關(guān)斷選擇器468i、464a和467a，和其它連接至節(jié)點471a的選擇器而達成。連接到節(jié)點423的位線421藉由啟通選擇器468c、469c和464c并關(guān)斷選擇器468k、462c和467c以及其它的選擇器連接至節(jié)點471c，將節(jié)點423經(jīng)由節(jié)點460連接至感測電路，而配置為“漏極”位線。其余的位線441、451、475、496、498也配置成所希望的安排方式，其中位線441和451連接到節(jié)點460，而位線475、496和498經(jīng)由節(jié)點480連接到預(yù)先充電電路。以此種配置方式，選擇電路402對于內(nèi)存讀取操作，能以快速和精確的方式，得到減少的讀取差數(shù)損失。
雖然圖4顯示了選擇電路402的特殊實施例，但是對于特殊情況可對選擇器電路402提供進一步的強化，包括，例如，包含于讀取操作中的內(nèi)存單元接近于數(shù)據(jù)塊409的開始或結(jié)束端。于這些情況中，可設(shè)有額外的選擇器(圖中未顯示)以配置成相關(guān)于鄰接數(shù)據(jù)塊中內(nèi)存單元的位線。此外，可依照額外的“漏極”位線和/或“預(yù)先充電”位線所希望的數(shù)目，而修改于選擇電路402中選擇器的配置。
從上述本發(fā)明的實施范例中，很顯然的可使用各種技術(shù)來施行本發(fā)明的概念而不會脫離本發(fā)明的范圍。而且，雖然本發(fā)明已參考某特定的實施例而作了詳細的說明，但是于此技術(shù)方面的一般技術(shù)人員將了解到該實施例于形式和細部上可作改變而仍不脫離本發(fā)明的精神和范圍。例如，可修改“漏極”位線和“預(yù)先充電”位線的特定數(shù)目，而如上述的不會脫離本發(fā)明的范圍。所說明的實施范例系考慮例示本發(fā)明的所有的方面，而并非欲限制本發(fā)明于所示的該實施例。應(yīng)了解到本發(fā)明并不受此處所說明的特定實施范例的限制，而是能夠有許多的配置、修改、和替代方式，而仍不脫離本發(fā)明的范圍。
因此，本發(fā)明已如上述揭示并說明了能夠以快速和精確方式用于讀取操作以獲得減少讀取差數(shù)損失的選擇電路。
權(quán)利要求
1.一種選擇電路，用來于內(nèi)存讀取操作期間感測目標內(nèi)存單元(305)中的電流，該選擇電路包括連接到地(365)的接地選擇器(362)，該接地選擇器(362)連接該目標內(nèi)存單元(305)的第一位線(316)至地(365)；以及連接到感測電路(360)的感測電路選擇器(364)，該感測電路選擇器(364)連接該目標內(nèi)存單元(305)的第二位線(321)至該感測電路(360)，該感測電路選擇器(364)于該讀取操作期間也連接第一鄰接的內(nèi)存單元(355)的第三位線(341)至該感測電路(360)，該第一鄰接的內(nèi)存單元(355)與該目標內(nèi)存單元(305)鄰接，該第一鄰接的內(nèi)存單元(355)與該目標內(nèi)存單元(305)共享該第二位線(321)。
2.如權(quán)利要求1所述的選擇電路，其中該感測電路選擇器(364)于該讀取操作期間連接第二鄰接的內(nèi)存單元(370)的第四位線(351)至該感測電路(360)，該第二鄰接的內(nèi)存單元(370)鄰接該第一鄰接的內(nèi)存單元(355)，該第二鄰接的內(nèi)存單元(370)與該第一鄰接的內(nèi)存單元(355)共享該第三位線(341)。
3.如權(quán)利要求1所述的選擇電路，其中，該目標內(nèi)存單元(305)和該第一鄰接的內(nèi)存單元(355)的每一個皆包括連接至共享字線(325)的個別的柵極端。
4.如權(quán)利要求1所述的選擇電路，其中該目標內(nèi)存單元(305)儲存第一位(382)和第二位(384)。
5.一種選擇電路，用來于內(nèi)存讀取操作期間感測于目標內(nèi)存單元(305)中的電流，該選擇電路包括第一選擇器裝置(362)，用來連接位線至地(365)，該第二選擇器裝置(362)包括接地選擇器(362)，該接地選擇器(362)連接該目標內(nèi)存單元(305)的第一位線(316)至地(365)；以及第二選擇器裝置(364)，用來連接位線至感測電路(360)，該第一選擇器裝置(364)包括感測電路選擇器(364)，該感測電路選擇器(364)連接該目標內(nèi)存單元(305)的第二位線(321)至該感測電路(360)，該感測電路選擇器(364)于該讀取操作期間也連接第一鄰接的內(nèi)存單元(355)的第三位線(341)至該感測電路(360)，該第一鄰接的內(nèi)存單元(355)與該目標內(nèi)存單元(305)鄰接，該第一鄰接的內(nèi)存單元(355)與該目標內(nèi)存單元(305)共享該第二位線(321)。
6.如權(quán)利要求5所述的選擇電路，其中該目標內(nèi)存單元(305)儲存第一位(382)和第二位(384)。
7.一種選擇電路，用來于內(nèi)存讀取操作期間感測于目標內(nèi)存單元(305)中的電流，該選擇電路包括連接到地(365)的接地選擇器(362)，該接地選擇器(362)連接該目標內(nèi)存單元(305)的第一位線(316)至地(365)，該選擇電路進一步包括連接到感測電路(360)的感測電路選擇器(364)，該感測電路選擇器(364)連接該目標內(nèi)存單元(305)的第二位線(321)至該感測電路(360)，該選擇電路的特征在于該感測電路選擇器(364)于該讀取操作期間進一步連接第一鄰接的內(nèi)存單元(355)的第三位線(341)至該感測電路(360)，該第一鄰接的內(nèi)存單元(355)與該目標內(nèi)存單元(305)鄰接，該第一鄰接的內(nèi)存單元(355)與該目標內(nèi)存單元(305)共享該第二位線(321)。
8.如權(quán)利要求7所述的選擇電路，其中該感測電路選擇器(364)于該讀取操作期間連接第二鄰接的內(nèi)存單元(370)的第四位線(351)至該感測電路(360)，該第二鄰接的內(nèi)存單元(370)鄰接該第一鄰接的內(nèi)存單元(355)，該第二鄰接的內(nèi)存單元(370)與該第一鄰接的內(nèi)存單元(355)共享該第三位線(341)。
9.如權(quán)利要求8所述的選擇電路，進一步包括連接到預(yù)先充電電路(380)的預(yù)先充電電路選擇器(367)，該預(yù)先充電電路選擇器(367)于該讀取操作期間連接第三鄰接的內(nèi)存單元(372)的第五位線(375)至該預(yù)先充電電路(380)，該第三鄰接的內(nèi)存單元(372)與該第二鄰接的內(nèi)存單元(370)鄰接，該第三鄰接的內(nèi)存單元(372)與該第二鄰接的內(nèi)存單元(370)共享該第四位線(351)。
10.如權(quán)利要求9所述的選擇電路，其中該預(yù)先充電電路選擇器(367)于該讀取操作期間連接第四鄰接的內(nèi)存單元(390)的第六位線(396)至該預(yù)先充電電路(380)，該第四鄰接的內(nèi)存單元(390)與該第三鄰接的內(nèi)存單元(372)鄰接，該第四鄰接的內(nèi)存單元(390)與該該第三鄰接的內(nèi)存單元(372)共享該第五位線(375)。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種于內(nèi)存讀取操作期間感測目標內(nèi)存單元(305)的電流的選擇電路。依照一個實施例，選擇電路包括連接到感測電路(360)的感測電路選擇器(364)和連接到地(365)的接地選擇器(362)。接地選擇器(362)連接目標內(nèi)存單元(305)的第一位線(316)至地，而感測電路選擇器(364)連接目標內(nèi)存單元(305)的第二位線(321)至感測電路(360)。感測電路選擇器(364)也連接第一鄰接的內(nèi)存單元(355)的第三位線(341)至感測電路(360)。該第一鄰接的內(nèi)存單元(355)與該目標內(nèi)存單元(305)共享該第二位線(321)。
文檔編號G11C16/04GK1826660SQ200480003827
公開日2006年8月30日 申請日期2004年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月10日
發(fā)明者B·Q·李, M·埃徹特, L·克里夫蘭, P-L·陳 申請人:先進微裝置公司