[发明专利]Flash EEPROM动态参考源电路结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种Flash EEPROM电路结构，特别是涉及一种Flash EEPROM动态参考源电路结构。

背景技术

随着半导体制造工艺和集成电路设计能力的不断进步，人们已经能够把包括处理器、存储器、模拟电路、接口逻辑甚至射频电路集成到一个芯片上，这就是系统级芯片(System-on-Chip，SoC)。随着数据吞吐量不断上升以及系统低功耗要求，系统级芯片对存储器的需求越来越大。据预测将来约90％的硅片面积将被具有不同功能的存储器所占据，嵌入式存储器将成为支配整个系统的决定性因素。Flash EEPROM以其掉电不丢失数据的特性而成为嵌入式存储器中不可或缺的重要组成部分，它在改善系统性能、提高芯片可靠性、降低成本与功耗等方面都起到了积极的作用。

随着工艺水平的不断提高，Flash EEPROM性能越来越成为系统级芯片的关键指标，其中随着数据吞吐量不断上升，对Flash EEPROM的读出性能提出了越来越高的要求，而读出性能在很大程度上由读出电路中参考源的精确性和稳定性来决定。目前常用的静态参考源，通常无法跟踪环境温度变化，同时也不能跟踪存储单元重复擦/写(P/E cycling)后的阈值漂移，这些都会导致随着使用次数的增多，系统读出性能迅速恶化。因此设计一个稳定，可靠的动态参考源电路具有十分重要的现实意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种Flash EEPROM动态参考源电路结构，它能稳定、可靠并且有效地跟踪存储阵列单元(array cell)的阈值变化，使得分辨窗口(sensing window)在芯片使用寿命内保持相对恒定。

为解决上述技术问题，本发明的Flash EEPROM动态参考源电路结构包括：

一组参考单元(Reference Cell)，其组成参考单元阵列，各所述参考单元具有与存储单元位线(Bit Line，BL)相互平行的参考单元位线(reference Bit Line，refBL)，所述参考单元与每条字线(Word Line，WL)上的每个操作单元(Read/Program Unit)一一对应，并与对应的操作单元的各存储单元共用该字线，所述参考单元阵列散布于存储器阵列单元(Memoryarray)中；

参考单元译码电路，其复用存储器阵列单元的字选择译码电路；

所述参考单元译码电路根据操作地址，译码选中正确的参考单元，读操作时参考单元中生成参考单元导通电流，该参考单元导通电流通过所述参考单元位线流入灵敏放大器，同时与该参考单元对应的操作单元的存储单元的读出电流通过存储单元位线流入灵敏放大器，通过比较该参考单元导通电流与该存储单元的读出电流的幅值以实现对存储数据的读出；编程操作时，目标数据写入存储单元的同时，与该存储单元所在的操作单元对应的参考单元被刷新重写。

进一步所述参考单元均匀的散布于存储器阵列单元中，各组操作单元之后紧跟一个参考单元，所述各参考单元与各个存储单元共存于存储器操作单元中。

所述操作单元具有唯一的块选择信号，该块选择信号同时控制其对应的参考单元。

所述参考单元具有与其所在的存储器的存储单元相同的电路结构，

所述参考单元译码电路复用存储器阵列单元的字选择译码电路，在选择操作单元的同时也完成了对参考单元的选择。

所述参考单元译码电路冗余译码器。

本发明的有益效果是：

由于所述参考单元与存储单元共同分布于存储器阵列单元中，其各自的位线到灵敏放大器的布线大致相同，因此有近似相同的线上寄生负载，因此能够消除寄生负载对灵敏放大器输入端的影响，且其周围环境温度及应力分布与存储器阵列单元中的存储单元一致，同时又由于参考单元与存储单元同步刷新，因而参考单元能够很好的跟踪存储单元由于重复擦写(cycling)或数据保持(data retention)导致的阈值电压漂移，使得分辨窗口在芯片使用寿命内保持相对恒定，从而提高芯片性能的稳定性、可靠性和耐久性。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为包含本发明的存储器阵列单元结构；

图2为本发明参考单元译码电路工作原理示意图。

具体实施方式