特許第6568227号(P6568227)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6568227
(24)【登録日】2019年8月9日
(45)【発行日】2019年8月28日
(54)【発明の名称】メモリ装置におけるプログラム禁止
(51)【国際特許分類】
   G11C 16/08 20060101AFI20190819BHJP
   G11C 16/04 20060101ALI20190819BHJP
   H01L 27/11526 20170101ALI20190819BHJP
   H01L 27/1158 20170101ALI20190819BHJP
   H01L 27/11553 20170101ALI20190819BHJP
   H01L 27/11573 20170101ALI20190819BHJP
   H01L 21/336 20060101ALI20190819BHJP
   H01L 29/788 20060101ALI20190819BHJP
   H01L 29/792 20060101ALI20190819BHJP
【FI】
   G11C16/08 130
   G11C16/04 170
   H01L27/11526
   H01L27/1158
   H01L27/11553
   H01L27/11573
   H01L29/78 371
【請求項の数】15
【全頁数】24
(21)【出願番号】特願2017-544900(P2017-544900)
(86)(22)【出願日】2016年7月27日
(65)【公表番号】特表2018-523253(P2018-523253A)
(43)【公表日】2018年8月16日
(86)【国際出願番号】US2016044149
(87)【国際公開番号】WO2017192159
(87)【国際公開日】20171109
【審査請求日】2017年10月16日
(31)【優先権主張番号】15/145,204
(32)【優先日】2016年5月3日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】595168543
【氏名又は名称】マイクロン テクノロジー,インク.
(74)【代理人】
【識別番号】100074099
【弁理士】
【氏名又は名称】大菅 義之
(74)【代理人】
【識別番号】100106851
【弁理士】
【氏名又は名称】野村 泰久
(72)【発明者】
【氏名】ロスラ,ヨーゲシ
(72)【発明者】
【氏名】チャン,キム ファン
(72)【発明者】
【氏名】クオ,シャオチャン
【審査官】 篠塚 隆
(56)【参考文献】
【文献】 特開2010−003349(JP,A)
【文献】 特開2006−302411(JP,A)
【文献】 特表2006−522428(JP,A)
【文献】 特開平10−283788(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G11C 16/08
G11C 16/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
列接続されメモリセルのストリングにおけるプログラムされていない第1のメモリセルの制御ゲートに接続され第1のアクセス線に印加される電圧を、第1の電圧から第2の電圧に上昇させ、その間中、前記直列接続されたメモリセルのストリングにおける第2のメモリセルの制御ゲートに接続された第2のアクセス線に印加される電圧が前記第1の電圧にあることと、
前記第1のアクセス線に印加される前記電圧を、前記第2の電圧からプログラム電圧に上昇させるのと同時に、前記第2のアクセス線に印加される前記電圧を前記第1の電圧からパス電圧に上昇させること
を含む、プログラム禁止方法。
【請求項2】
直列接続されメモリセルの前記ストリングにおける前記第2のメモリセルは、直列接続されたメモリセルの前記ストリングにおける、前記プログラムされていない第1のメモリセル以外の全のメモリセルを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記第2のメモリセルは、プログラムされている第2のメモリセルおよびプログラムされていない第2のメモリセルを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記第2のアクセス線に印加される前記電圧が前記第1の電圧にあるときおよび前記第2のアクセス線に印加される前記電圧が前記パス電圧にあるとき、前記プログラムされていない第2のメモリセルは活性化され、かつ、前記プログラムされている第2のメモリセルは不活性化され、
前記第1のアクセス線に印加される前記電圧が前記第1の電圧、前記第2の電圧および前記プログラム電圧にあるとき、前記プログラムされていない第1のメモリセルは活性化される、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記プログラムされていない第2のメモリセルは前記プログラムされていない第1のメモリセルのデータ線側にあり、前記プログラムされている第2のメモリセルは前記プログラムされていない第1のメモリセルのソース側にある、請求項4に記載の方法。
【請求項6】
前記プログラム電圧と前記第2の電圧との間の電圧差は、前記パス電圧と前記第1の電圧との間の電圧差に実質的に等しい、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記第1の電圧は、接地電圧である、請求項1に記載の方法。
【請求項8】
前記第1のアクセス線に印加される前記電圧が前記第2の電圧にある間、および前記第
1のアクセス線に印加される前記電圧が前記プログラム電圧にある間、直列接続されメモリセルの前記ストリングに禁止電圧を印加することをさらに含む、請求項1の記載の方法。
【請求項9】
直列接続されメモリセルの前記ストリングはピラーに隣接し、直列接続されメモリセルの前記ストリングに前記禁止電圧を印加することは、前記ピラーに前記禁止電圧を印加することを含む、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記プログラムされていない第1のメモリセルが禁止されており、前記第1のアクセス線が、プログラムされている対象メモリセルにさらに接続される、請求項1に記載の方法。
【請求項11】
直列接続されたメモリセルのストリングにおけるプログラムされていない第1のメモリセルの制御ゲートに接続された第1のアクセス線に印加される電圧を第1の電圧から第2の電圧に上昇させるのと同時に、前記直列接続されたメモリセルの前記ストリングにおけるプログラムされている第2のメモリセルの制御ゲートに接続された第2のアクセス線に印加される電圧を前記第1の電圧から前記第2の電圧よりも低い第3の電圧に上昇させ、その間中、前記直列接続されたメモリセルの前記ストリングにおける前記メモリセルの残余を含む第3のメモリセルの制御ゲートに接続され第3のアクセス線に印加される電圧が前記第1の電圧にあることと、
前記第1のアクセス線に印加される前記電圧を前記第2の電圧からプログラム電圧に上昇させるのと同時に、かつ、前記第2のアクセス線に印加される前記電圧を前記第3の電圧からパス電圧に上昇させるのと同時に、前記第3のアクセス線に印加される前記電圧を前記第1の電圧から前記パス電圧に上昇させることと
含む、プログラム禁止方法。
【請求項12】
前記プログラムされている第2のメモリセルは、前記プログラムされていない第1のメモリセルに直に隣接する、
請求項11に記載の方法。
【請求項13】
前記第3のメモリセルは、プログラムされている第3のメモリセルおよびプログラムされていない第3のメモリセルを含み、前記プログラムされている第2のメモリセルは、前記プログラムされていない第1のメモリセルのソース側にあり、前記プログラムされている第3のメモリセルは、前記プログラムされている第2のメモリセルのソース側にあり、前記プログラムされていない第3のメモリセルは、前記プログラムされていない第1のメモリセルのデータ線側にある、請求項12に記載の方法。
【請求項14】
前記プログラム電圧と前記第2の電圧との間の電圧差は、前記第1の電圧と前記パス電圧との間の電圧差に実質的に等しい、請求項11に記載の方法。
【請求項15】
前記第1のアクセス線に印加される前記電圧が前記第2の電圧にある間、および前記第1のアクセス線に印加される前記電圧が前記プログラム電圧にある間、直列接続されメモリセルの前記ストリングに禁止電圧を印加することをさらに含む、請求項11に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般にメモリ装置をプログラミングすることに関し、特に本開示はメモリ装置におけるプログラム禁止に関する。
【背景技術】
【0002】
(例えばNAND、NOR等といった)フラッシュメモリ装置は、広い範囲の電子的用途のための不揮発性メモリの広く普及した源(source)へ発展してきた。不揮発性メモリは、電力の印加なしにいくらかの長い期間にわたってそのデータ値を保持することが可能なメモリである。フラッシュメモリ装置は1トランジスタメモリセルを典型的に使用する。(例えばフローティングゲートもしくは電荷トラップといった)電荷蓄積構造のプログラミング(これは時に書き込みと呼ばれる)または(例えば相変化もしくは分極といった)他の物理的な現象を通した、セルの閾値電圧における変化は、各セルのデータ値を決定する。フラッシュメモリと他の不揮発性メモリの一般的な使用は、パーソナルコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタンス(PDA)、デジタルカメラ、デジタルメディアプレイヤー、デジタルレコーダー、ゲーム、電化製品、乗り物、ワイヤレス装置、携帯電話、およびリムーバブルメモリモジュールを含み、不揮発性メモリの使用は拡大し続けている。
【0003】
NANDフラッシュメモリ装置はフラッシュメモリ装置の一般的なタイプであって、基本メモリセル構成が配列される論理形式のためにそのように呼ばれる。典型的に、NANDフラッシュメモリ装置のためのメモリセルのアレイは、アレイの行の各メモリセルの制御ゲートが共に接続され、ワード線といったアクセス線を形成するように、配列される。例えば、メモリセルの行は、アクセス線に共通して接続されるそれらメモリセルである場合がある。例えばソース選択トランジスタおよびドレイン選択トランジスタといった選択トランジスタのペアの間で直列に共に接続されるメモリセルの(しばしばNANDストリングと呼ばれる)ストリングを、アレイの列は含む場合がある。各ソース選択トランジスタは、ソースに接続され、各ドレイン選択トランジスタはビット線といったデータ線に接続される。例えば、本書類で使用される場合、素子が接続されているとき、それらは例えば導電性のパスによって、電気的に接続されている。本書類で使用される場合、例えば素子が非接続であるとき、それらは互いから(例えば電気的に絶縁されているというように)電気的に非接続である。
【0004】
「列」は、データ線に共通して接続されるメモリセルをさし得る。それは、いかなる特定の配向または直線関係をも要求せず、しかしそうではなく、メモリセルとデータ線との間の論理的関係をさす。メモリセルの行は、そうしなければならないわけではないが、アクセス線に共通して接続される全てのメモリセルを含むことが可能である。メモリセルの行はアクセス線に共通して接続される1つ置きのメモリセルを含む場合がある。例えば、アクセス線に共通して接続され、かつ、偶数のデータ線に選択的に接続されるメモリセルはメモリセルの行であり得、アクセス線に共通して接続され、かつ、奇数のデータ線に選択的に接続されるメモリセルは、メモリセルの別の行であり得る。アクセス線に共通して接続されるメモリセルの他のグループは、メモリセルの行の定義をもし得る。あるメモリ装置にとって、所与のアクセス線に共通して接続される全てのメモリセルは物理的な行とみなされる場合があり、単一の読み込み動作の間に読み出されるか、あるいは(例えば、偶数のまたは奇数のメモリセルといった)単一のプログラム動作の間にプログラムされる物理的な行のそれらの部分は、論理的な行とみなされる場合があり、時にページと呼ばれる。
【0005】
いくつかのメモリ装置は、例えばしばしば3次元メモリアレイと呼ばれる、スタックメモリアレイを含む場合がある。例えば、スタックメモリアレイは、例えばソースとデータ線との間で直列接続されるメモリセルの(例えばNANDストリング)といった複数の縦ストリングを含む場合がある。縦という語は、例えば、集積回路ダイの表面といったベース構造に対して直角な方向であるとして、定義され得る。縦という語は、「厳密な」縦からの、所定の手順の製造および/または組み立ての変動による変動を考慮していること、ならびに、当業者は、縦という語によって何が意味されるかを理解するであろうことを、認識されるべきである。
【0006】
いくつかの例において、メモリセルの縦ストリングは、例えば縦型ピラーと呼ばれる場合がある縦型半導体に(例えば、接しているといったように)隣接している場合がある。例えば、縦ストリングにおけるメモリセルの活性化は、それらメモリセルに隣接するピラーにおける導電チャネル領域を形成し得る。複数のアクセス線の各々1つ1つは、縦ストリングにおけるメモリセルの各々1つ1つに各々接続される場合がある。アクセス線の各々は、複数の縦ストリングの各々におけるメモリセルに共通して接続されることがあり、そこでは、例えば、複数の縦ストリングの縦ストリングは、ピラーに各々隣接する場合がある。すなわち、複数のピラーおよび複数のメモリセルがアクセス線に沿って存在する場合がある。
【0007】
アクセス線は、アクセス線に共通して接続されるメモリセルに供給されることになるプログラム電圧を発生させる場合がある、電荷ポンプといった、電圧発生回路に接続される場合がある。しかし、例えば(例えばRC遅延と呼ばれる場合がある)抵抗性効果および/または容量効果によるものといったような、電圧発生回路とアクセス線との間の電圧遅延は、アクセス線において、電圧発生回路によって発生させられるものより低いプログラム電圧につながる場合がある。例えば、アクセス線のRCおよび/または抵抗および/またはピラーの容量によるものといったような、アクセス線に沿ったさらなる電圧遅延があり得、それは、例えば、アクセス線に沿ったプログラム電圧における低減を引き起こすことがある。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】背景技術によるスタックメモリアレイの一例を示す概略図である。
図2】背景技術によるスタックメモリアレイの部分の一例の断面正面図である。
図3】背景技術によるスタックメモリアレイの部分の一例の概略である。
図4】プログラム禁止動作の一例のタイミング図の例を示す。
図5】プログラム禁止動作の別の例のタイミング図の例を示す。
図6】プログラム禁止動作の別の例のタイミング図の例を示す。
図7】電子装置の一例の簡略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下の詳細な説明において、本明細書の一部を成し、かつ、具体例が例示として示される、添付の図面が参照される。図面において、いくつかの図を通して、似た番号は実質的に同様な構成要素を示すことがある。他の例が利用され得、構造的、論理的および電気的な変更が、本開示の範囲を逸脱することなくなされ得る。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で解釈されるべきではない。
【0010】
図1は、背景技術による、3次元メモリアレイといった、スタックメモリアレイ100の一例を示す概略図である。例えば、メモリアレイ100は、例えばビット線といった複数のデータ線110を含み得る。例えばドレイン選択トランジスタといった、複数の選択トランジスタ115−1〜115−Mは、複数のデータ線110の各々に接続され得る。不揮発性メモリセルといった、直列接続されるメモリセル120−1〜120−Lの(例えばNANDストリングといった)ストリング118−1〜118−Mの各々1つ1つは、複数のデータ線110の各々に接続される選択トランジスタ115−1〜115−Mの各々1つ1つに各々接続され得る。例えば、ストリング118−1〜118−Mの各々1つ1つは、選択トランジスタ115−1〜115−Mの各々1つ1つによって、各データ線110に選択的かつ電気的に各々接続され得る。例えば、ストリング118−1〜118−Mの各々は、例えば、縦型半導体ピラーといった、縦型半導体に(例えば、接するといったように)隣接するメモリセル120−1〜120−Lの縦スタックを持つ縦ストリングである場合がある。
【0011】
ソース−選択トランジスタといった選択トランジスタ125−1〜125−Mの各々1つ1つは、複数のデータ線110の各々に選択的かつ電気的に接続され得るストリング118−1〜118−Mの各々1つ1つに各々接続され得る。複数のデータ線110の各々に選択的かつ電気的に接続され得るストリング118−1〜118−Mの各々1つ1つに各々接続され得る選択トランジスタ125−1〜125−Mは、共通ソース130に共通して接続され得、かつ、共通ソース−選択線といった、共通選択線135に自身の各制御ゲートによって共通して接続され得る。
【0012】
複数のデータ線110の各々に選択的かつ電気的に接続され得るストリング118−1〜118−Mの各々におけるメモリセル120−1〜120−Lの各々1つ1つの制御ゲートは、アクセス線140−1〜140−Lの各々1つ1つに各々接続され得る。複数データ線110の各々接続される選択トランジスタ115−Mへの、複数データ線110の各々接続される選択トランジスタ115−1は、ドレイン−選択線といった、選択線145−1〜145−Mの各々1つ1つに各々接続され得る。例えば、複数データ線110の各々接続される選択トランジスタ115−1の制御ゲートは、選択線145−1に共通して接続され得;複数データ線110の各々接続される選択トランジスタ115−2の制御ゲートは、選択線145−2に共通して接続され得;また、複数データ線110の各々接続される選択トランジスタ115−Mの制御ゲートは、選択線145−Mに共通して接続され得る。
【0013】
選択線145−1〜145−Mの各々1つ1つの上の信号は、複数データ線110の各々接続される選択トランジスタ115−Mに、複数データ線110の各々接続される選択トランジスタ115−1を制御(例えば活性化および不活性化)する。例えば、センシングおよび/またはプログラミング動作の間、選択トランジスタ115−1〜115−Mは、一度に1つ活性化され得る。選択トランジスタ115−1〜115−Mのうちの所与の1つを活性化することは、例えば、ストリング118−1〜118−Mの各々1つを選択的かつ電気的に、複数のデータ線110の各々1つに接続し得ることに留意すべきである。
【0014】
図2は、従来技術による、縦型半導体ピラー210といった、縦型半導体に(例えば、上に接しているといったように)隣接する、直列接続されるメモリセル120−1〜120−Lのストリングを示す一例の断面正面図である。例えば、それに隣接する、直列接続されるメモリセル120−1〜120−Lのストリングを持つピラー210は、図1のスタックメモリアレイ100のような、スタックメモリアレイの部分である場合がある。そのようなものとして、直列接続されるメモリセル120−1〜120−Lのストリングは、例えば、図1のストリング118−1〜118−Mのうちの任意の1つである場合がある。共通するまたは類似の番号付けは、図1および図2における(例えば同一といったような)類似の構成要素に使用される。
【0015】
メモリセル120−1〜120−Lの各々は、例えばアクセス線140−1〜140−Lの部分である場合があるか、またはアクセス線140−1〜140−Lの各々1つに接続される場合がある、制御ゲートを含み得る。例えば、図2では、メモリセル120−1〜120−Lの制御ゲートがアクセス線140−1〜140−Lによって各々表され得るように、アクセス線140−1〜140−Lは、メモリセル120−1〜120−Lの制御ゲートを各々含み得る。
【0016】
メモリセル120−1〜120−Lの各々は、例えばピラー210とアクセス線140−1〜140−Lの各アクセス線との交点におけるといったような、電荷トラップまたはフローティングゲートといった電荷蓄積構造214を含み得る。メモリセル120−1〜120−Lの各々は、アクセス線140−1〜140−Lの各アクセス線と各電荷蓄積構造214との間に存在し得る、ブロッキング誘電体といった、誘電体218を含み得る。例えば、メモリセル120−iの誘電体218は、アクセス線140−iとメモリセル120−iの電荷蓄積構造214との間に存在し得る。メモリセル120−1〜120−Lの各々は、各電荷蓄積構造214とピラー210との間に存在し得る、トンネル誘電体といった、誘電体223を含み得る。例えば、メモリセル120−iの誘電体223は、メモリセル120−iの電荷蓄積構造214とピラー210との間に存在し得る。誘電体218、電荷蓄積構造214、誘電体223、アクセス線140−iといったアクセス線140−1〜140−Lの各アクセス線、よって、メモリセル120−iといったメモリセル120−1〜120−Lの各メモリセルは、例えば、ピラー210を完全に囲み、また、各アクセス線とピラー210との交点に存在し得る。
【0017】
ソース−選択線といった選択線135は、アクセス線140−1といった最も低いアクセス線より、よってメモリセル120−1といった最も低いメモリセルより、低い垂直高さ(vertical level)に位置する場合がある。例えば、選択線135は、アクセス線140−1と、選択線135より低い垂直高さに存在し得、かつピラー210の端部(例えば下端部)と接触(例えば直接的かつ物理的な接触)し得るソース130との間に存在する場合がある。
【0018】
ソース−選択トランジスタといった選択トランジスタ125は、選択線135とピラー210との交点に存在し得、また、例えばピラー210を介して、ソース130に接続され得る。選択トランジスタ125は、選択線135に接続されるか、または選択線135の部分である制御ゲートを含み得る。例えば、図2において、選択トランジスタ125の制御ゲートは、選択線135に含まれ得る。選択トランジスタ125の、ゲート誘電体といった誘電体229は、例えば、選択線135とピラー210との間に存在し得る。選択線135と誘電体229と、よって選択トランジスタ125は、例えば、ピラー210を完全に囲み得る。
【0019】
ドレイン−選択線といった選択線145は、メモリセル120−Lといった最も高いメモリセルおよびアクセス線140−Lといった最も高いアクセス線より高い垂直高さに位置する場合がある。例えば、選択線145は、アクセス線140−Lと、選択線145より高い垂直高さに存在する場合があるデータ線110との間に存在する場合がある。
【0020】
ドレイン−選択トランジスタといった選択トランジスタ115は、選択線145とピラー210との交点に存在し得る。選択トランジスタ115は、選択線145に接続されるか、または選択線145の部分である制御ゲートを含み得る。例えば、図2において、選択トランジスタ115の制御ゲートは、選択線145に含まれ得る。選択トランジスタ115の、ゲート誘電体といった誘電体235は、選択線145とピラー210との間に存在し得る。選択線145および誘電体235、よって選択トランジスタ115は、例えば、ピラー210を完全に囲み得る。データ線110は、例えば、ピラー210の端部(例えば上端部)に、よって選択トランジスタ115に(例えば直接的かつ物理的な接触によって)接続され得る接点238に、(例えば直接的かつ物理的な接触によって)接続され得る。すなわち、例えば、データ線110は、選択トランジスタ115に接続され得る。
【0021】
直列接続されるメモリセル120−1〜120−Lのストリングの端部は、選択トランジスタ125に直列接続され得、また、直列接続されるメモリセル120−1〜120−Lのストリングの反対の端部は、選択トランジスタ115に直列接続され得る。選択トランジスタ115は、直列接続されるメモリセル120−1〜120−Lのストリングをデータ線110に選択的かつ電気的に接続するように構成され得、また、選択トランジスタ125は、直列接続されるメモリセル120−1〜120−Lのストリングをソース130に選択的かつ電気的に接続するように構成され得る。
【0022】
アクセス線140−1〜140−Lは、例えば、互いから電気的に絶縁および分離される場合がある。すなわち、例えば、誘電体240は、アクセス線140−1〜140−Lのうちの隣接するもの同士の間に存在する場合がある。誘電体242は、アクセス線140−1と選択線135との間に存在する場合があり;誘電体244は、アクセス線140−と選択線145との間に存在する場合があり;誘電体246は、選択線135とソース130との間に存在する場合があり;誘電体248は、選択線145とデータ線110との間に存在する場合がある。
【0023】
図3は、背景技術による、縦型半導体ピラー210に(例えば、接触するといったように)隣接する、直列接続されるメモリセル120−1〜120−Lの縦ストリング118の一例の概略である。共通する番号付けは、図2および図3における(例えば同一といったような)類似の構成要素に使用される。
【0024】
いくつかの例において、メモリセル120−1〜120−(i−1)は、プログラムされた状態にある場合がある。例えば、メモリセル120−1〜120−(i−1)は、例えば消去された状態または回復動作(healing operation)の後の状態といった最も低い状態(lowest state)のような初期状態から、最終状態へ各々がプログラムされている場合がある。例えば、メモリセル120−1〜120−(i−1)の各々は、消去閾値電圧または、消去動作が実施された後に回復動作が実施された後の閾値電圧といった、初期閾値電圧よりも(例えば初期閾値電圧からシフトされたような)大きい閾値電圧を持つ場合がある。すなわち、例えば、メモリセル120−1〜120−(i−1)の各々は、図4から図6に関連して続いてなされる解説の間にプログラムされる場合がある。
【0025】
いくつかの例において、メモリセル120−i〜120−Lは、プログラムされていない場合がある。例えば、メモリセル120−i〜120−Lは、例えば消去された状態または回復動作の後の状態といった最も低い状態のような初期状態に各々がある場合がある。例えば、メモリセル120−i〜120−Lの各々は、消去閾値電圧または、消去動作が実施された後に回復動作が実施された後の電圧といった、初期閾値電圧にある場合がある。すなわち、例えば、メモリセル120−i〜120−Lの各々は、図4から図6に関連して続いてなされる解説の間にアンプログラムされる(be unprogrammed)場合がある。メモリセル120−1〜120−(i−1)および120−(i+1)〜120−Lの制御ゲートに各々接続されるアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)〜140−Lは、選択されていないアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)〜140−Lである場合がある。例えば、プログラムされていないメモリセルは、消去状態または回復動作の後の状態といった、最も低い状態にあるメモリセルであり得る。プログラムされたメモリセルは、最も低い状態よりも高いプログラムされた状態にあるメモリセルであり得る。
【0026】
メモリセル120−(i+1)〜120−Lは、メモリセル120−iの、ストリング118における、データ線側(例えばデータ線110)にあると参照され得る。すなわち、例えば、メモリセル120−iのデータ線側にあると参照され得るメモリセル120−(i+1)〜120−Lは、メモリセル120−iと選択トランジスタ115との間、よって、メモリセル120−iとデータ線110との間に存在し得る。メモリセル120−(i+2)〜120−Lは、メモリセル120−(i+1)の、ストリング118における、データ線側にあるとして参照され得る。すなわち、例えば、メモリセル120−(i+1)のデータ線側にあるとして参照され得るメモリセル120−(i+2)〜120−Lは、メモリセル120−(i+1)と選択トランジスタ115との間、よってメモリセル120−(i+1)とデータ線110との間に存在し得る。メモリセル120−1〜120−(i−1)は、メモリセル120−iの、ストリング118における、ソース側(例えばソース130)にあるとして参照され得る。すなわち、例えば、メモリセル120−iのソース側にあるとして参照され得るメモリセル120−1〜120−(i−1)は、メモリセル120−iと選択トランジスタ125との間、よって、メモリセル120−iとソース130との間に存在し得る。メモリセル120−1〜120−(i−2)は、メモリセル120−(i−1)の、ストリング118における、ソース側にあるとして参照され得る。すなわち、例えば、メモリセル120−(i−1)のソース側にあるとして参照され得るメモリセル120−1〜120−(i−2)は、メモリセル120−(i−1)と選択トランジスタ125との間、よって、メモリセル120−(i−1)とソース130との間に存在し得る。
【0027】
メモリセル120−iの制御ゲートはアクセス線140−iに接続される場合がある。アクセス線140−iは、プログラミングの対象であり得る対象メモリセルの制御ゲートにさらに接続される場合があり、別の縦型ピラー210に(例えば、接するといったように)隣接する直列接続されるメモリセルの別の縦ストリングの部分である場合がある選択されたアクセス線140−iであり得る。選択されていないアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)〜140−Lは、対象メモリセルを含むストリングにおけるプログラミングの対象でなくさせられる別のメモリセルの制御ゲートに、接続される場合がある。メモリセル120−iは、対象メモリセルがプログラムされる間にプログラムすることを禁止される場合がある、禁止されたメモリセル120−iである場合がある。
【0028】
図3におけるストリング118の端部は、ソース−選択トランジスタといった、ソース130に接続され得る選択トランジスタ125に直列に接続される場合がある。選択トランジスタ125の制御ゲートは、選択線135に接続され得る。ストリング118の反対の端部は、ドレイン−選択トランジスタといった、データ線110に接続され得る選択トランジスタ115に直列に接続される場合がある。選択トランジスタ115の制御ゲートは、選択線145に接続され得る。
【0029】
アクセス線140−1〜140−Lの各々は、アクセス線140−1〜140−Lの各々に共通して接続されるメモリセルに供給されることになるプログラム電圧を発生させる場合がある、電荷ポンプといった、電圧発生回路に接続される場合がある。例えば、電荷ポンプは、例えばアクセス線140−iに接続されるストリングドライバに接続されるルーティング回路に接続されるコアドライバを含む場合がある経路を通って、アクセス線140−1〜140−Lの所与の(例えば選択された)アクセス線140−iの始まりに接続される場合がある。例えば、経路は、電荷ポンプによって発生させられたプログラム電圧をアクセス線140−iの始まりに向ける(direct)場合がある。
【0030】
経路は、(RC遅延と一般に呼ばれる)抵抗性効果および/または容量効果による電圧遅延を発生させる場合があり、その結果、アクセス線140−iの始まりにおいて、よって、ピラー210といった、アクセス線140−iの始まりに隣接するピラーに隣接するメモリセルにおいて、電荷ポンプによって発生させられるものよりも低いプログラム電圧につながる場合がある。例えば、アクセス線140−iの、その長さに沿った抵抗性効果および/もしくは容量効果、ならびに/または、アクセス線の始まりとアクセス線の終わりとの間の複数のピラー210といったピラーの抵抗性効果および/もしくは容量効果のような、アクセス線140−iの始まりとアクセス線140−iの終わりとの間の、例えば電荷ポンプによって発生させられるプログラム電圧における低減といったような、さらなるRC遅延があり得る。したがって、アクセス線140−iの終わりにおける、よってアクセス線140−iの終わりに隣接するピラーに隣接するメモリセルにおける、プログラム電圧は、アクセス線140−iの始まりにおけるもの、よってアクセス線の始まりに隣接するピラーに隣接するメモリセルにおけるもの、より低い場合がある。
【0031】
いくつかの例において、アクセス線140−iの終わりに隣接するピラーに隣接するメモリセルにプログラム電圧を供給するため、電荷ポンプにて発生させられたすでに相対的に高いプログラム電圧(例えば約19ボルトから約27ボルト)は、RC遅延を補償するために、例えば約5ボルトだけ、上昇させられる。しかし、電荷ポンプとアクセス線140−iの始まりとの間の経路にある装置は、そのような大きなプログラム電圧を扱うことが可能ではない場合がある。さらに、電荷ポンプでそのような高いプログラム電圧を発生させることはのぞましくない場合がある。そのような高いプログラム電圧を発生させることは、電力を集中的に消費するタスク(power−intensive task)となり得る。
【0032】
図4は、アクセス線140−iに接続される対象メモリセルがプログラムされている間にメモリセル120−iを禁止する(例えばプログラミング動作の一部としての)プログラム禁止動作の一例のタイミング図の例を示す。(例えば2ボルトといったVccのような)データ線禁止電圧Vinhは、図4の禁止動作の間に図3のデータ線110に印加される場合がある。例えば、選択トランジスタ125が、禁止動作の間に(例えば非導電といったように)不活性化され得ように、また、ストリング118とピラー210とが、禁止動作の間にソース130から電気的に非接続とされ得るように、(例えばゼロ(0)ボルトといったような)電圧は、図4の禁止動作の間に、選択線135に、よって図3の選択トランジスタ125の制御ゲートに、印加され得る。
【0033】
電圧410は、選択線145に、よって選択トランジスタ115の制御ゲートに、印加され得る。電圧415は、選択されたアクセス線140−iに、よってプログラムされていないメモリセル120−iの制御ゲートに、印加される場合がある。電圧420は、選択されていないアクセス線140−1〜140−(i−1)の各々に、よってプログラムされたメモリセル120−1〜120−(i−1)の各々の制御ゲートに、そして、選択されていないアクセス線140−(i+1)〜140−Lに、よってプログラムされていないメモリセル120−(i+1)〜120−Lの制御ゲートに、印加される場合がある。電圧425は、メモリセル120−iに対応する(例えば、その下のといったような)ピラー210の部分におけるチャネル310(図3)の電圧である。電圧430は、メモリセル120−1〜120−(i−1)に対応する(例えばその下のといったような)ピラー210の部分におけるチャネル315の電圧である。電圧435は、メモリセル120−(i+1)〜120−Lに対応する(例えばその下のといったような)ピラー210の部分におけるチャネル320(図3)の電圧である。
【0034】
プログラミング動作、よって禁止動作、は、選択線145に印加される電圧410を、例えばゼロ(0)ボルト(例えば接地)といった、より低い不活性化電圧Vdeactlowから、データ線110に印加されるデータ線禁止電圧Vinhに(例えば等しいといったように)実質的に等しい場合がある、より高い不活性化電圧Vdeacthighへ上昇させることによって、始まる場合がある。例えば、不活性化電圧Vdeactlowは、データ線110がストリング118とピラー210とから電気的に非接続とされるように選択トランジスタ115を不活性にし得、不活性化電圧Vdeacthighもまた、データ線110がストリング118とピラー210とから電気的に非接続となるように選択トランジスタ115を不活性にし得る。
【0035】
(例えばゼロ(0)ボルトといった)非禁止電圧は、選択されたアクセス線140−iに接続される対象メモリセルを含むストリングに対応するデータ線に印加される場合があることに留意すべきである。メモリセル120―iが禁止されている間のプログラム動作の間に、対象メモリセルを含むストリングとピラーとに、よって対象メモリセルに、非禁止電圧が印加され得るように、そのデータ線は、対象メモリセルを含むストリングとピラーとに電気的に接続される場合がある。いくつかの例において、電圧Vdeacthighは、対象メモリセルを含むデータ線とストリングとの間に接続される選択トランジスタを活性化させ、対象メモリセルを含むストリングにデータ線を電気的に接続させるのに十分であり得る。
【0036】
選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415が電圧Vintにある間に、選択線145に印加される電圧410が電圧Vdeacthighにあるように、例えば電圧410を不活性化電圧Vdeactlowから不活性化電圧Vdeacthighに上昇させるのと同時に、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415は、(例えば0ボルトといった)電圧Vlowから中間電圧Vintに、上昇させられる場合がある。いくつかの例において、中間電圧Vintは、例えば、アクセス線140−iに接続される対象メモリセルをプログラミングするために、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧といったようなプログラム電圧Vpgmと、選択されないアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)〜140−Lに印加される電圧420が電圧Vlowからプログラムパス電圧Vpassに到達するまで上昇させられ得る分の電圧、との差に等しい場合がある。例えば、Vlowがゼロボルトであり得るときVintがVpgm−Vpassである場合がある場合などに、例えば、Vintは、Vpgm − (Vpass − Vlow)である場合がある。例えば、プログラム電圧Vpgmは、選択されたアクセス線140−iに結合される対象メモリセルの閾値電圧を変化(例えばシフト)するのに十分であり得る。
【0037】
本書類で使用される場合、同時に実施される複合的動作は、これらの動作の各々が各々の期間にわたって実施されることを意味し、これら各期間の1つ1つは、部分的にまたは全体的に、各期間の残りの各々と重なる。すなわち、それらの動作は、少なくともいくらかの期間にわたって同時に実施される。
【0038】
電圧Vlowおよび電圧Vintは、例えば、選択されたアクセス線140−iに接続されるプログラムされていないメモリセル120−iを活性化する(例えばオンする)のに十分であり得る。選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415が電圧Vlowから電圧Vintに上昇される間、および電圧415が電圧Vintにある間、選択されていないアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)〜140−Lに印加される電圧420は、電圧Vlowにあり続ける場合がある。例えば、電圧Vlowは、アクセス線140−(i+1)〜140−Lに各々接続されるプログラムされていないメモリセル120−(i+1)〜120−Lを活性化するのに十分であり得るが、アクセス線140−1〜140−(i−1)に各々接続されるプログラムされたメモリセル120−1〜120−(i−1)を活性化するには不十分であり得る。
【0039】
メモリセル120−iが活性化されるとき、メモリセル120−iに対応するピラー210の部分におけるチャネル310は導電性を持ち得、メモリセル120−(i+1)〜120−Lが活性化されるとき、メモリセル120−(i+1)〜120−Lに対応するピラー210の部分におけるチャネル320は導電性を持ち得る。そのようなものとして、例えば、チャネル320は、チャネル310および選択されたアクセス線140−iと導通し得る。例えば、チャネル320に対応するピラー210の部分の容量、チャネル310および選択されたアクセス線140−iに接続され得る。さらに、選択されたアクセス線140−iとチャネル310とのメモリセル120−iを介した結合比は、比較的小さい場合がある。
【0040】
チャネル310に接続されているチャネル320に対応するピラー210の部分の容量および選択されたアクセス線140−iとチャネル310との間の比較的小さい結合比は、例えば、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を電圧Vlowから電圧Vintへ上昇させることに応じて起こる場合があるチャネル310の電圧425における任意の上昇を無視してよいものにするように動作し得る。すなわち、例えば、チャネル310の電圧425は、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を、電圧Vlowから電圧Vintへ上昇させることに応じて実質的に電圧Vlowに維持され得る
【0041】
選択トランジスタ115と選択されたアクセス線に接続されるプログラムされないメモリセルとの間のプログラムされないメモリセルの数が低減することにつれ(例えばチャネル320のサイズが低減することにつれ)、選択されたアクセス線に接続されるプログラムされないメモリセルに接続される容量は低減する場合がある。これは、そのプログラムされないメモリセルに接続されるアクセス線での電圧の上昇に応じて、選択されたアクセス線に接続されるプログラムされないメモリセルに対応するチャネルに、電圧大きな変化を生じさせるべく動作する場合がある。
【0042】
いくつかの例において、選択線145に印加される電圧410は、例えば、電圧415を電圧Vlowから電圧Vintに上昇させるのと同時に、不活性化電圧Vdeactlowから(例えば4ボルトといった)電圧Vactに上昇させられる場合があり、電圧Vactは、選択トランジスタ115を活性化するのに(例えば、選択トランジスタ115を導通させるのに)十分、よって、例えば選択トランジスタ115をデータ線110に電気的に接続させ、それによってストリング118、よってピラー210に電圧Vinhを電気的に接続させるのに十分であり得る。すなわち、電圧415が電圧Vintにある間に、選択トランジスタ115が活性化される場合があるように、よって電圧Vinhがストリング118およびピラー210とに印加され得るように、電圧415が電圧Vintにある間に、選択線145に印加される電圧410は電圧Vactにある場合がある。
【0043】
選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415が電圧Vintにある間に、選択線145に印加される電圧410は、電圧Vactから電圧Vdeacthighにその後減少させられる場合があり、よって、選択トランジスタ115は、その後不活性化され得、また、電圧Vinhは、ストリング118とピラー210とからその後電気的に非接続とされ得る。このために、例えば電圧Vinhはストリング118とピラー210にあり続けることになり得る。
【0044】
選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415が、例えばある時間、電圧Vintにあった後、選択されないアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)〜140−Lの各々に印加される電圧420は、例えば選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を電圧Vintからプログラム電圧Vpgmに上昇させるのと同時に、電圧Vlowから電圧Vpassに上昇させられ得る。例えば、電圧Vintから電圧Vpgmへの電圧415の上昇は、電圧Vlowから電圧Vpassへの電圧420の上昇に(例えば等しいといったように)実質的に等しい場合がある。例えば、電圧Vpgmと電圧Vintとの間の電圧差は、電圧Vpassと電圧Vlowとの間の電圧差に(例えば等しいといったように)実質的に等しい場合がある。
【0045】
選択されないアクセス線140−1〜140−(i−1)は、例えば容量性結合を通して、選択されたアクセス線140−iと連絡し得る。アクセス線140−(i+1)〜140−Lに各々接続されるプログラムされないメモリセル120−(i+1)〜120Lは活性化され得、よってプログラムされないメモリセル120−(i+1)〜120−Lに対応するチャネル320は、導電性を有し得、かつ導電性チャネル310を通してプログラムされないメモリセル120−iと(例えば電気的に接続されるといったように)連絡し得、よって選択されたアクセス線140−iと(例えば電気的に接続されるといったように)連絡し得る。加えて、選択されないアクセス線140−(i+1)〜140−Lは、例えば容量性結合を通じて、選択されたアクセス線140−iと連絡し得る。そのようなものとして、例えば、選択されないアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)〜140−Lに印加される電圧420は、電圧420がVpassに上昇させられている間、選択されたアクセス線140−iに結合され得る。
【0046】
例えば、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を電圧Vlowから電圧Vintに上昇させた後に、選択されていないアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)〜140−Lに印加される電圧420を電圧Vlowから電圧Vpassに上昇させることは、電圧415の電圧Vintからプログラム電圧Vpgmへの上昇を促進し、または援助することがある。さらに、このことは、選択されたアクセス線140−iに接続される電荷ポンプ(チャージポンプ)に要求される力の低減を、容量効果を低減することによって、促進する場合がある。
【0047】
各々チャネル315とチャネル320の電圧430と電圧435は、例えば電圧420をVlowからVpassに上昇させることに応じて、VlowからVpassに上昇する場合がある。例えばメモリセル120−iがストリング118においてどこに位置するのかに依存して、電圧415をVlowからVintに上昇させることに応じて発生させられる場合がある電圧から、Vpassに、例えば、電圧420をVlowからVpassに上昇させることに応じて、チャネル310の電圧425は、上昇する場合がある。例えば、チャネル310の電圧425は、VlowからVpassへ電圧420を上昇させることに応じて、実質的にVlowからVpassに上昇する場合がある。
【0048】
図5は、アクセス線140−iに接続される対象メモリセルがプログラムされている間に、メモリセル120−iを禁止する(例えばプログラミング動作の一部としての)プログラム禁止動作の別の例のタイミング図を示す。共通する番号付けが、図4および図5に共通し、かつ図4に関連して上記された通りであり得る電圧を示すために、図4および図5にて使用される。
【0049】
電圧Vinhは、図5における禁止動作の間に、図3のデータ線110に印加される場合がある。選択トランジスタ125が禁止動作の間に不活性化されるように、図5における禁止動作の間に(例えばゼロボルトといった)電圧が、図3の選択線135に印加され得、また禁止動作の間に、ストリング118がソース130から電気的に非接続となる。選択線145に印加される電圧410は、図4に関連して上記された通りであり得る。電圧415は、図4に関連して上記された通り、図5の例における選択されたアクセス線140−iに印加され得る。各々チャネル310、チャネル315およびチャネル320の電圧425、電圧430および電圧435は、図4に関連して上記された通りであり得る。
【0050】
電圧420は、選択されないアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)〜140−Lに関して図4に関連して上記された通り、選択されないアクセス線140−(i+1)〜140−Lおよび選択されないアクセス線140−1〜140−(i−2)に印加され得る。しかし、図5の例において、電圧520は、選択されないアクセス線140−(i−1)に、よってプログラムされているメモリセル120−(i−1)の制御ゲートに、図4の例においてなされたような電圧420の代わりに、印加される場合がある。選択されないアクセス線140−(i−1)は選択されたアクセス線140−iに直に隣接し、また、選択されたアクセス線140−iに接続されるプログラムされていないメモリセル120−iに直に隣接するプログラムされているメモリセル120−(i−1)に接続されることに留意すべきである。すなわち、例えば、プログラムされているメモリセル120−(i−1)は、選択されたアクセス線140−iに接続されるプログラムされていないメモリセル120−iに最も近いプログラムされたメモリセルであり得る。
【0051】
選択されないアクセス線140−1〜140−(i−2)および140−(i+1)〜140−Lに印加される電圧420が電圧Vlowにあり続ける間、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を電圧Vlowから電圧Vintに上昇させることと、かつ選択線145に印加される電圧410を電圧Vdeactlowから電圧Vdeacthighまたは電圧Vactのいずれかに上昇させるのと同時に、選択されないアクセス線140−(i−1)に印加される電圧520は、電圧Vlowから電圧Vlowhighに上昇させられ得る。したがって、電圧415が電圧Vintにある間、電圧410が電圧Vdeacthighまたは電圧Vactのいずれかにある間、および選択されないアクセス線140−(i+1)〜140−Lおよび140−1〜140−(i−2)が電圧Vlowにある(例えばあり続ける)間、例えば、選択されないアクセス線140−(i−1)に印加される電圧520は、電圧Vlowhighにあり得る。
【0052】
選択されたアクセス線140−i、よってプログラムされていないメモリセル120−iに印加される電圧415を電圧Vlowから電圧Vintに上昇させるのと同時に、選択されないアクセス線140−(i−1)に、よってプログラムされているメモリセル120−(i−1)に、印加される電圧520を電圧Vlowから電圧Vlowhighに上昇させることは、図4の例におけるプログラムされていないメモリセル120−iに印加される電圧とプログラムされているメモリセル120−(i−1)に印加される電圧との間の電圧差(Vint−Vlow)と比較して減少した、プログラムされていないメモリセル120−iとプログラムされているメモリセル120−(i−1)に印加される電圧の間の電圧差(Vint−Vlowhigh)を引き起こし得る。このことは、プログラムされていないメモリセル120−iおよびプログラムされているメモリセル120−(i−1)に印加される電圧の間の電圧差による、プログラムされているメモリセル120−(i−1)に対するプログラムディスターブ(program disturb)減少を促進し得る。
【0053】
いくつかの例において、選択線145に印加される電圧410を電圧Vdeactlowから電圧Vactに上昇させることは、データ線110上の電圧Vinhがストリング118、よってピラー210に、電気的に接続されるように、選択トランジスタ115を活性化する。そして、例えばデータ線110上の電圧Vinhがピラー210上にあり続けるように、電圧520が電圧Vlowhighにある間、および電圧415が電圧Vintにある間、電圧410は、その後低減され得る。
【0054】
ある時間の後、例えば、電圧520を電圧Vlowhighから電圧Vpassに上昇させるのと同時に、かつ電圧415を電圧Vintから電圧Vpgmに上昇させるのと同時に、電圧420は電圧Vlowから電圧Vpassに上昇させられ得る。
【0055】
図6は、アクセス線140−iに接続される対象メモリセルがプログラムされている間に、メモリセル120−iを禁止する(例えばプログラミング動作の一部としての)プログラム禁止動作の別の例のタイミング図を示す。共通する番号付けが、図4および図6に共通し、かつ図4に関連して上記された通りであり得る電圧を示すために、図4および図6にて使用される。
【0056】
電圧Vinhは、図6における禁止動作の間に、図3のデータ線110に印加される場合がある。選択トランジスタ125が、禁止動作の間に不活性化されるように、(例えばゼロボルトといった)電圧が、図6における禁止動作の間に図3の選択線135に印加され得、また禁止動作の間にソース130からストリング118が電気的に非接続となる。電圧415は、例えば図4に関連して上記されたように、図6の例における選択されたアクセス線140−iに印加され得る。
【0057】
電圧420は、例えば図4に関連して選択されないアクセス線140−1〜140−(i−1)および選択されないアクセス線140−(i+1)のために上記されたように、図6の例における選択されないアクセス線140−1〜140−(i−1)および選択されないアクセス線140−(i+1)に印加され得る。
【0058】
選択されたアクセス線140−iは、選択されないアクセス線140−(i−1)に(例えば連続的にといったように)直に隣接し得る。選択されたアクセス線140−iに接続され得るプログラムされていないメモリセル120−iは、選択されないアクセス線140−(i−1)に接続され得るプログラムされているメモリセル120−(i−1)に(例えば連続的にといったように)直に隣接し得る。選択されないアクセス線140−(i+1)は、選択されたアクセス線140−iに、(例えば連続的にといったように)直に隣接し得る。選択されないアクセス線140−(i+1)は、プログラムされていないメモリセル120−iに(例えば連続的にといったように)直に隣接し得るプログラムされていないメモリセル120−(i+1)に接続され得る。例えば、選択されたアクセス線140−iは、選択されないアクセス線140−(i−1)と140−(i+1)との間に存在し得、また、プログラムされていないメモリセル120−iは、プログラムされているメモリセル120−(i−1)とプログラムされていないメモリセル120−(i+1)との間に存在する場合がある。
【0059】
いくつかの例において、電圧610は、選択線145に、よって、選択トランジスタ115の制御ゲートに、印加される場合がある。あるいは、例えば、電圧615は、選択線145に、よって選択トランジスタ115の制御ゲートに、印加される場合がある。電圧620は、選択されないアクセス線140−(i+2)〜140−Lに、よってプログラムされていないメモリセル120−(i+2)〜120−Lの制御ゲートに、印加される場合がある。電圧625は、メモリセル120−iに対応する(例えばその下のといったような)ピラー210の部分におけるチャネル310(図3)の電圧である。電圧630は、メモリセル120−1〜120−(i−1)に対応する(例えばその下のといったような)ピラー210の部分におけるチャネル320の電圧である。電圧635は、メモリセル120−(i+1)〜120−Lに対応する(例えばその下のといったような)ピラー210の部分におけるチャネル315(図3)の電圧である。
【0060】
いくつかの例において、選択線145に印加される電圧610は、電圧Vdeactlowから電圧Vdeacthighに、上昇させられ得る。電圧Vdeacthighは、データ線110上の電圧Vinhに等しい場合があり、また、電圧Vdeacthighは選択トランジスタ115を活性化しない場合があることに留意すべきである。選択されないアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)に印加される電圧420が電圧Vlowにあり続ける間、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を電圧Vlowから電圧Vintに上昇させるのと同時に、かつ、電圧610を電圧Vdeactlowから電圧Vdeacthighに上昇させるのと同時に、選択されないアクセス線140−(i+2)〜140−Lに印加される電圧620は、電圧Vlowから電圧V1に上昇させられ得る。
【0061】
電圧V1は、例えば最も低い消去閾値電圧を持つ消去されたメモリセルといった消去閾値電圧の大きさに(例えば等しいといったように)実質的に等しくあり得る(例えば3Vといった)電圧Vteraseに(例えば等しいといったように)実質的に等しい場合がある。例えば、消去されているメモリセルのサンプルの消去閾値電圧は、電圧V1が(例えば等しいといったように)実質的に等しくあり得る消去電圧を決定するように決定される場合がある。いくつかの例において、消去されているメモリセルのサンプルは、1つまたはそれより多くの消去ブロックといった、メモリセルの1つまたはそれより多くのブロックにおけるメモリセルである場合がある。
【0062】
例えばサンプルから電圧Vteraseを決定するために、例えば、テスト実施および/またはシミュレーションが、メモリ装置が製造および/または販売のために発表される前といったように、例えばメモリ装置(例えば、図7に関連して以下で議論されるメモリ装置700)の製造段階にて、実施され得る。あるいは、例えば、メモリコントローラ(例えば図7に関連して以下で議論されるコントローラ730)は、(例えばメモリ装置が販売された後のといった、顧客作業といった例えばユーザ作業の間に)例えばサンプルから、電圧Vteraseを決定するように構成され得る。
【0063】
消去閾値電圧は、例えば、負である場合があることに留意すべきである。選択されたアクセス線140−iに電圧Vintを印加すること、およびアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)に電圧Vlowを印加することと併発的に(同時に)、選択されないアクセス線140−(i+2)〜140−Lに電圧V1を印加することは、選択されないアクセス線140−(i+1)に接続されるプログラムされていないメモリセル120−(i+1)を(例えばOFFするといったように)不活性化し得る。アクセス線140−1〜140−(i−1)に各々接続されるプログラムされているメモリセル120−1〜120−(i−1)は、不活性化されたままであり続ける場合があり、選択されたアクセス線140−iに接続されるプログラムされていないメモリセル120−iと、選択されないアクセス線140−(i+2)〜140−Lに各々接続されるプログラムされていないメモリセル120−(i+2)〜120−Lは、活性化されたままであり続け得る。
【0064】
そのようなものとして、活性化されたプログラムされていないメモリセル120―iは、
不活性化されたプログラムされていないメモリセル120−(i+1)によって、活性化されたプログラムされていないメモリセル120−(i+2)〜120−Lから、電気的に絶縁される場合がある。例えば、その活性化されたプログラムされていないメモリセル120−iは、プログラムされたメモリセル120−1〜120−(i−1)が不活性化されるという点で、不活性化されたプログラムされたメモリセル120−1〜120−(i−1)から電気的に絶縁される場合がある。例えば、活性化されたプログラムされていないメモリセル120−iに(例えばそれらの下といったように)対応するチャネル310と、活性化されたプログラムされていないメモリセル120−(i+2)〜120−Lに(例えば各々それらの下といったように)各々対応するチャネル320の部分は、導電性を持ち得;不活性化されたプログラムされていないメモリセル120−(i+1)に(例えばその下といったように)対応するチャネル320の部分は、非導電性となり得;メモリセル120−1〜120−(i−1)に(例えばその下といったように)対応するチャネル315は非導電性を持ち得る。
【0065】
活性化されたプログラムされていないメモリセル120−iが電気的に絶縁されると、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415が電圧Vlowから電圧Vintに上昇させられることに応じて、メモリセル120−iに対応する導電性チャネル310の電圧625は、電圧Vlowから電圧Vintに上昇させられ得る。プログラムされていないメモリセル120−(i+1)が不活性化され、プログラムされていないメモリセル120−(i+2)〜120−Lが活性化されると、選択されていないアクセス線140−(i+2)〜140−Lに印加される電圧620が電圧Vlowから電圧V1に上昇させられることに応じて、プログラムされていないメモリセル120−(i+1)に対応するチャネル320の非導電性部分およびプログラムされていないメモリセル120−(i+2)〜120−Lに対応するチャネル320の導電性部分の電圧630は、電圧Vlowから電圧V−(例えば電圧Vterase)に上昇し得る。例えば、不活性化されたプログラムされたメモリセル120−1〜120−(i−1)に対応する非導電性チャネル315は、電圧630がV−に上昇し、電圧625がVintに上昇する間に、電圧Vlowにあり続け得る。
【0066】
いくつかの例において、選択されていないアクセス線140−1〜140−LがVlowにある間、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を電圧Vlowから電圧Vintに上昇させることと併発的に、選択されていないアクセス線140−(i+2)〜140−Lに印加される電圧620が、電圧Vlowから電圧V1に上昇させられる前、選択線145に印加される電圧615は、電圧Vdeactlowから、選択トランジスタ115を活性化するのに十分で、よって例えば選択トランジスタ115をデータ線110に電気的に接続させ、それによって、電圧Vinhをストリング118、よってピラー210に電気的に接続させるのに十分であり得る電圧Vactに上昇させられる場合がある。選択線145に印加される電圧615は、電圧Vactから電圧Vdeacthighにその後低減させられる場合があり、よって、選択トランジスタ115は、その後不活性化され得、また、選択されていないアクセス線140−1〜140−LがVlowにある間、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を電圧Vlowから電圧Vintに上昇させることと併発的に、選択されていないアクセス線140−(i+2)〜140−Lに印加される電圧620が上昇させられる前、電圧Vinhは、ストリング118およびピラー210からその後電気的に非接続とされ得る。これは、選択されていないアクセス線140−1〜140−LがVlowにある間、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を電圧Vlowから電圧Vintに上昇させることと併発的に、選択されていないアクセス線140−(i+2)〜140−Lに印加される電圧620が、電圧Vlowから電圧V1に上昇させられる前に、ピラー210が電圧Vinhにあるように、電圧Vinhをストリング118およびピラー210上にあり続けさせ得る。
【0067】
例えば、ピラー210が電圧Vinhにある場合には、電圧V1は、Vterase−Vinhに(例えば等しいといったように)実質的に等しくあるように設定される場合がある。ピラー210が電圧Vinhにあった後、選択されていないアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)に印加される電圧420が電圧Vlowにあり続ける間、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を電圧Vlowから電圧Vintに上昇させることと併発的に、選択されていないアクセス線140−(i+2)〜140−Lに印加される電圧620は、電圧Vlowから(Vterase−Vinhに例えば(例えば等しいといったように)実質的に等しい)電圧V1に上昇させられ得、よってプログラムされたメモリセル120−1〜120−(i−1)は不活性化されたままであり続け、プログラムされていないメモリセル120−(i+1)は不活性化し、プログラムされていないメモリセル120−(i+2)〜120−Lは活性化されたままであり続け、また、プログラムされていないメモリセル120―iは活性化されたままであり続け、かつ電気的に絶縁される。例えばピラー210が電圧Vinhにある場合のチャネル320の電圧V−は、例えば、Vterase−Vinhに(例えば等しいといったように)実質的に等しい場合がある。
【0068】
ある時間の後、選択されていないアクセス線140−(i+2)〜140−Lに印加される電圧620を電圧V1から(例えば10ボルトといったような)電圧V2に上昇させることと併発的にかつ、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を電圧Vintから電圧Vpgmに上昇させることと併発的に、例えば、選択されていないアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)印加される電圧420は、電圧Vlowから電圧Vpassに上昇させられ場合がある。例えば、電圧Vpgmと電圧Vintとの間の電圧差および電圧V2と電圧V1との間の電圧差は、電圧Vpassと電圧Vlowとの間の電圧差に(例えば等しいといったように)実質的に等しい場合がある。
【0069】
例えば、プログラムされたメモリセル120−1〜120−(i−1)およびプログラムされていないメモリセル120−(i+1)は、選択されていないアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)に印加される電圧420を電圧Vlowから電圧Vpassに上昇させることに応じて、不活性化されたままであり続け得;プログラムされていないメモリセル120−(i+2)〜120−Lは、選択されていないアクセス線140−(i+2)〜140−Lに印加される電圧620を電圧V1から電圧V2に上昇させることに応じて、活性化されたままであり続け得;また、プログラムされていないメモリセル120−iは、選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を電圧Vintから電圧Vpgmに上昇させることに応じて活性化されたまま、かつ電気的に絶縁されたままであり続け得る。すなわち、例えば、プログラムされたメモリセル120−1〜120−(i−1)およびプログラムされていないメモリセル120−(i+1)は、電圧420が電圧Vpassにあるとき不活性化され得;プログラムされていないメモリセル120−(i+2)〜120−Lは、電圧620が電圧V2にあるとき活性化され得;また、プログラムされていないメモリセル120−iは、電圧415が電圧Vpgmにあるとき、活性化および電気的に絶縁され得る。
【0070】
選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を、電圧Vlowから電圧Vintに上昇させた後に、選択されていないアクセス線140−1〜140−(i−1)および140−(i+1)に印加される電圧420を電圧Vlowから電圧Vpassに上昇させることは、電圧415の電圧Vintからプログラム電圧Vpgmへの上昇を促進し、または援助する場合がある。さらに、このことは、選択されたアクセス線140−iに接続される電荷ポンプの電力要件の低減を、容量効果を低減することによって、促進する場合がある。
【0071】
いくつかの例において、例えば(Vpass−Vlow)がVlow=0VのときにVpassであるように、電圧差(Vpass−Vlow)が電圧420の上昇量である場合、電圧V2は、電圧Vpassと、V1+(Vpass−Vlow)に等しい電圧に対する制限のよりましな方である場合がある。電圧Vpassに対する制限は、例えば5Vから12Vにわたる場合がある。例えば、電圧V2は、V1+(Vpass−Vlow)に等しい場合がある。電圧Vpgmと電圧Vintとの間の電圧差は、例えば、電圧Vpassと電圧Vlowとの間の電圧差および電圧V2と電圧V1との間の電圧差に(例えば等しいといったように)実質的に等しい場合がある。
【0072】
例えば選択されたアクセス線140−iに印加される電圧415を電圧Vintから電圧Vpgmに上昇させることに応じて、活性化されたプログラムされていないメモリセル120―iに対応する導電性チャネル310の電圧625は、電圧Vintから電圧V++(例えばVpgm)に上昇し得る。例えば選択されていないアクセス線140−(i+2)〜140−Lに印加される電圧620を電圧V1から電圧V2に上昇させることに応じて、プログラムされていないメモリセル120−(i+1)〜120−Lに対応するチャネル320の電圧630は、電圧V−から電圧V+(例えば、V+=V−+(V2−V1))に上昇し得る。例えば、不活性化されたプログラムされていないメモリセル120−(i+1)に対応するチャネル320の部分は、非導電性を持ち得、活性化されたプログラムされていないメモリセル120−(i+2)〜120−Lに対応するチャネル320の部分は、導電性を持ち得ることに留意されたい。非活性化されたプログラムされたメモリセル120−1〜120−(i−1)に対応する非導電性チャネル315の電圧635は、例えば電圧Vlowから電圧Vpassに上昇し得る。
【0073】
図7は、例えば、電子システムの一部としてのホストコントローラのような、メモリコントローラといったコントローラ730と連絡する、例えば、メモリ装置700のような集積回路装置といった、電子装置の一例の簡略ブロック図である。メモリ装置700は、例えばNANDフラッシュメモリ装置である場合がある。
【0074】
コントローラ730は、例えばプロセッサを含む場合がある。コントローラ730は、例えばホストに結合される場合があり、また、コマンド信号(またはコマンド)、アドレス信号(またはアドレス)およびデータ信号(またはデータ)をホストから受信し得、また、データをホストに出力し得る。
【0075】
メモリ装置700は、例えばその一部といったような、図1におけるスタックメモリアレイ100を含む場合があるメモリセル704のアレイを含む。行デコーダ708および列デコーダ710は、アドレス信号をデコードするために提供される場合がある。アドレス信号は、メモリアレイ704にアクセスするために、受信されデコードされる。
【0076】
メモリ装置700は、メモリ装置700へのコマンド、アドレスおよびデータの入力、ならびにメモリ装置700からのデータおよびステータス情報の出力を管理するために、入力/出力(I/O)制御回路712をも含む場合がある。アドレスレジスタ714は、デコーディングに先立ってアドレス信号をラッチするため、I/O制御回路712、行デコーダ708および列デコーダ710と連絡する。コマンドレジスタ724は、入ってくるコマンドをラッチするため、I/O制御回路712および制御ロジック716と連絡する。制御ロジック716は、コマンドに応じてメモリアレイ704へのアクセスを制御し、コントローラ730のためのステータス情報を作成する。制御ロジック716は、行デコーダ708および列デコーダ710をアドレスに応じて制御するために、行デコーダ708および列デコーダ710と連絡する。
【0077】
制御ロジック716は、例えばコントローラ730に含まれることが可能である。コントローラ730は、他の回路、ファームウエア、ソフトウエア、その他を、単独であるか組み合わせであるかを問わず、含むことが可能である。コントローラ730は、(例えば、全体的にであるか部分的にであるかを問わず、メモリアレイ704から分離したダイといった)外部コントローラ、または(例えば、メモリアレイ704と同じダイに含まれるといったように)内部コントローラとすることが可能である。例えば、内部コントローラは、状態マシンまたはメモリシーケンサである場合がある。
【0078】
コントローラ730は、メモリ装置700またはメモリ装置700を含む図7におけるシステムといったシステムに、本書類で開示される(例えばプログラム禁止方法といった)方法を実施させるように構成され得る。例えば、コントローラ730は、メモリ装置700に、図4図6のタイミング図の例に関連して上記された電圧を印加させるように構成される場合がある。
【0079】
例えば、コントローラ730は、直列接続されるメモリセルのストリングにおけるプログラムされていない第1のメモリセルに対して、メモリ装置700に電圧を印加させるように、および、直列接続されるメモリセルのストリングにおける第2のメモリセルに対して、メモリ装置に電圧を印加させるように、構成される場合がある。コントローラ730は、第2のメモリセルに印加されるようにされる電圧が第1の電圧にある間、プログラムされていない第1のメモリセルに印加されるようにされる電圧を第1の電圧から第2の電圧にメモリ装置700により上昇させるように構成される場合がある。コントローラ730は、プログラムされていない第1のメモリセルに印加されるようにされる電圧をメモリ装置により第2の電圧からプログラム電圧に上昇させることと併発的に、第2のメモリセルに印加されるようにされる電圧を第1の電圧からパス電圧にメモリ装置700により上昇させるように構成される場合がある。
【0080】
例えば、コントローラ730は、例えばプログラミング方法の一部である場合がある、プログラム禁止方法といった、方法をメモリ装置700に実施させるように構成される場合がある。例えば、この方法は、直列接続されるメモリセルのストリングにおけるメモリセルの残余を含む第3のメモリセルに印加される電圧が第1の電圧にある間、直列接続されるメモリセルの前記ストリングにおけるプログラムされた第2のメモリセルに印加される電圧を、前記第1の電圧から第2の電圧より低い第3の電圧に上昇させることと併発的に、直列接続されるメモリセルの前記ストリングにおけるプログラムされていない第1のメモリセルに印加される電圧を前記第1の電圧から前記第2の電圧に上昇させること、ならびに、前記プログラムされていない第1のメモリセルに印加される前記電圧を前記第2の電圧からプログラム電圧に上昇させることと併発的に、かつ、前記プログラムされた第2のメモリセルに印加される前記電圧を前記第3の電圧からパス電圧に上昇させることと併発的に、前記第3のメモリセルに印加される前記電圧を前記第1の電圧から前記パス電圧に上昇させることを含む場合がある。
【0081】
例えば、コントローラ730は、例えば別のプログラミング方法の一部である場合がある、別のプログラム禁止方法といった、別の方法をメモリ装置700に実施させるように構成される場合がある。例えば、この方法は、直列接続されるメモリセルのストリングにおけるプログラムされていない第3のメモリセルおよび直列接続されるメモリセルの前記ストリングにおけるプログラムされた第4のメモリセルに印加される電圧が第1の電圧にある間、直列接続されるメモリセルの前記ストリングにおけるプログラムされていない第2のメモリセルに印加される電圧を前記第1の電圧から第2の電圧より低い第3の電圧に上昇させることと併発的に、直列接続されるメモリセルの前記ストリングにおけるプログラムされていない第1のメモリセルに印加される電圧を前記第1の電圧から前記第2の電圧に上昇させること、ならびに、前記プログラムされていない第1のメモリセルに印加される前記電圧を前記第2の電圧からプログラム電圧に上昇させることと併発的に、かつ、前記プログラムされていない第2のメモリセルに印加される前記電圧を前記第3の電圧から前記プログラム電圧より低い第4の電圧に上昇させることと併発的に、前記プログラムされていない第3のメモリセルおよび前記プログラムされた第4のメモリセルに印加される前記電圧を前記第1の電圧から前記パス電圧に上昇させることを含む場合がある。
【0082】
制御ロジック716は、キャッシュレジスタ718とも連絡する。キャッシュレジスタ718は、他のデータのそれぞれ書き込みまたは読み出しでメモリアレイ704がビジーである間、データを一時的に保存するため、入ってくるものであれ出て行くものであれデータを、制御ロジック716に指示されるように、ラッチする。書き込み動作の間、データはキャッシュレジスタ718からデータレジスタ720に渡される;そして、新しいデータが、I/O制御回路712からキャッシュレジスタ718においてラッチされる。読み出し動作の間、データは、コントローラ730への出力およびホストへのその後の出力のために、キャッシュレジスタ718からI/O制御回路712に渡される;そして、新しいデータが、データレジスタ720からキャッシュレジスタ718に渡される。ステータスレジスタ722は、コントローラ730への出力のために、ステータス情報をラッチするために、I/O制御回路712および制御ロジック716に連絡する。
【0083】
メモリ装置700は、制御リンク732を介して、コントローラ730から制御ロジック716における制御信号を受信する。制御信号は、少なくともチップイネーブルCE#、コマンドラッチイネーブルCLE、アドレスラッチイネーブルALE、そしてライトイネーブルWE#を含み得る。メモリ装置700は、(コマンドを表す)コマンド信号、(アドレスを表す)アドレス信号、および(データを表す)データ信号を、多重化された入力/出力(I/O)バス734を介してコントローラ730から受信し、データをI/Oバス734を介してコントローラ730に出力する。
【0084】
例えば、コマンドは、I/O制御回路712にてI/Oバス734の入力/出力(I/O)ピン[7:0]を介して受信され、また、コマンドレジスタ724に書き込まれる。アドレスは、I/O制御回路712にてバス734の入力/出力(I/O)ピン[7:0]を介して受信され、また、アドレスレジスタ714に書き込まれる。データは、I/O制御回路712にて、8ビット装置向けの入力/出力(I/O)ピン[7:0]または16ビット装置向けの入力/出力(I/O)ピン[15:0]を介して受信され、また、キャッシュレジスタ718に書き込まれる。データはその後、メモリアレイ704をプログラムするためにデータレジスタ720に書き込まれる。別の実施形態向けとしては、キャッシュレジスタ718は省略され得、データはデータレジスタ720に直接書き込まれる。データは、8ビット装置向けの入力/出力(I/O)ピン[7:0]または16ビット装置向けの入力/出力(I/O)ピン[15:0]を介して出力もされる。
【0085】
追加の回路および信号が提供されることが可能であること、および図7のメモリ装置700が簡略化されていることが、当業者によって理解されるであろう。図7を参照しながら記載された様々なブロック構成要素の機能は、集積回路装置の別個の構成要素または構成要素部分に必ずしも分離されるわけではないかもしれないということが認識されるべきである。例えば、集積回路装置の単一の構成要素または構成要素部分は、図7の1つより多いブロック構成要素の機能を実施するように適合されことができる。あるいは、集積回路装置の一つまたはそれより多い構成要素または構成要素部分は、図7の単一のブロック構成要素の機能を実施するように組み合わせられることができる。
【0086】
さらに、様々な信号の受信および出力の一般的な慣例に従って特定のI/Oピンが記載されているが、I/Oピンの他の組み合わせまたは数が様々な実施形態において使用され得ることに留意されるべきである。
【0087】
<結論>
本書類において特定の例が示され、また記載されてきたが、当業者には、同じ目的を達成するように推定される任意の配置(arrangement)は、示される特定の例の代わりになり得るということが理解されるであろう。例の多くの適合が、当業者には明白であろう。したがって、この出願は、例の任意の適合または変形を網羅することが意図されている。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7