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KR0177781B1 - Ferroelectric non-volatile semiconductor memory device - Google Patents

Ferroelectric non-volatile semiconductor memory device Download PDF

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KR0177781B1
KR0177781B1 KR1019960012916A KR19960012916A KR0177781B1 KR 0177781 B1 KR0177781 B1 KR 0177781B1 KR 1019960012916 A KR1019960012916 A KR 1019960012916A KR 19960012916 A KR19960012916 A KR 19960012916A KR 0177781 B1 KR0177781 B1 KR 0177781B1
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KR
South Korea
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memory device
nonvolatile semiconductor
semiconductor memory
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cell array
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전병길
박철성
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김광호
삼성전자주식회사
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Abstract

1. 청구 범위에 기재된 발명이 속한 기술분야:1. The technical field to which the invention described in the claims belongs:

강유전체 물질을 이용하여 형성된 커패시터를 메모리로서 이용하는 불휘발성 반도체 메모리 장치에 관한 것이다.A nonvolatile semiconductor memory device using a capacitor formed by using a ferroelectric material as a memory.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제:2. The technical problem the invention is trying to solve:

강유전체 커패시터의 스위칭에 의한 분극감소를 최소화하기 위한 불휘발성 반도체 메모리 장치를 제공함에 있다.Disclosed is a nonvolatile semiconductor memory device for minimizing polarization reduction caused by switching of a ferroelectric capacitor.

3. 발명의 해결방법의 요지:3. Summary of the Solution of the Invention:

센스앰프에 의해 각기 대칭분할되며, 상기 비트라인에 일단이 접속되는 구동트랜지스터와 커패시터로 구성된 다수의 메로리 셀 어레이부와;A plurality of memory cell array units each symmetrically divided by a sense amplifier, each of which comprises a driving transistor and a capacitor having one end connected to the bit line;

상기 비트라인에 접속되고, 라이트제어신호에 의해 미리 설정된 전압 레벨을 가지고, 그 전압레벨에 대응하여 상기 메모리 셀 어레이의 데이타를 리이드 및 라이트하기 위한 기준셀부를 포함하는 것을 요지로 한다.A reference cell portion connected to the bit line, having a voltage level preset by a write control signal, and including a reference cell portion for reading and writing data of the memory cell array in correspondence with the voltage level.

4. 발명의 중요한 용도:4. Important uses of the invention:

강유전체 커패시터 불휘발성 반도체 메모리 장치에 적합하다.Ferroelectric capacitors are suitable for nonvolatile semiconductor memory devices.

Description

강유전체 불휘발성 반도체 메모리 장치Ferroelectric Nonvolatile Semiconductor Memory Devices

제1도는 종래 기술의 일실시예에 따른 강유전체 커패시터를 가지는 불휘발성 반도체 메모리 장치의 데이타 입출력부를 보인 도면.1 is a view illustrating a data input / output unit of a nonvolatile semiconductor memory device having a ferroelectric capacitor according to an embodiment of the prior art.

제2도는 종래 기술의 일실시예에 따른 기준 셀과 메모리 셀 어레이의 단위 셀 구조를 보인 도면.2 is a diagram illustrating a unit cell structure of a reference cell and a memory cell array according to an embodiment of the prior art.

제3도는 본 발명의 일실시예에 따른 강유전체 커패시터를 가지는 불휘발성 반도체 메모리 장치의 데이타 입출력부를 보인 도면.3 illustrates a data input / output unit of a nonvolatile semiconductor memory device having a ferroelectric capacitor according to an embodiment of the present invention.

제4도는 본 발명에 따른 칩인에이블 신호에 제어되는 라이트 제어신호의 파형을 보인 타이밍도.4 is a timing diagram showing a waveform of a write control signal controlled to a chip enable signal according to the present invention.

본 발명은 불휘발성 반도체 메모리 장치에 관한 것으로, 특히 강유전체 물질을 이용하여 형성된 커패시터를 메모리로서 이용하는 강유전체 커패시터 불휘발성 반도체 메모리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a nonvolatile semiconductor memory device, and more particularly, to a ferroelectric capacitor nonvolatile semiconductor memory device using a capacitor formed by using a ferroelectric material as a memory.

통상적으로, 강유전체 커패시터를 이용하는 반도체 메모리 장치는 불휘발 특성을 가진다. 그 불휘발성 반도체 메모리 장치는 표준 램셀로 구성되며, 두 개의 메탈 전극에 강유전체 물질이 샌드위치된 작은 배터리를 가진다. 최근에 NEC는 1MBIt로 가장 큰 메모리 용량의 칩을 상기한 강유전체 커패시터를 이용하여 시작(試作)하였다. 그 불휘발성 반도체 메모리 장치의 메모리 셀은 1개의 모오스 전계효과 트랜지스터와 1개의 강유전체 커패시터로 구성한다. 따라서, 그 강유전체 커패시터 분극방향의 차이를 전하로서 리이드한다. 상술한 형태의 불휘발성 반도체 메모리 장치에 대한 구조 설명은 발명자 Kazuhiro Hoshiba에 의해 1993년 2월 23일자로 특허 허여된 미합중국 특허 U.S.P. No. 5,189,594하에 제목 capacitor in a semiconductor intergrated circuit and non-volatile memory using same에 자세히 개시(開示)되어 있다.Typically, semiconductor memory devices using ferroelectric capacitors have nonvolatile properties. The nonvolatile semiconductor memory device is composed of standard ram cells and has a small battery in which ferroelectric materials are sandwiched between two metal electrodes. Recently, NEC has started a chip with the largest memory capacity of 1MBIt using the above-mentioned ferroelectric capacitor. The memory cell of the nonvolatile semiconductor memory device is composed of one MOS field effect transistor and one ferroelectric capacitor. Therefore, the difference in the polarization direction of the ferroelectric capacitor is read as a charge. The structure description of the above-described nonvolatile semiconductor memory device is described in US Patent U.S.P., issued February 23, 1993, by inventor Kazuhiro Hoshiba. No. A detailed description is given under 5,189,594 in the heading capacitor in a semiconductor intergrated circuit and non-volatile memory using same.

제1도는 종래의 기술에 따른 강유전체 커패시터를 가지는 불휘발성 반도체 메모리 장치의 데이타 입출력부를 보인 도면이다. 제2도는 제1도에 따른 기준 셀과 메모리 셀 어레이의 단위 셀 구조를 보인 도면이다. 제1도 및 제2도를 참조하면, 트랜지스터 115와 116의 양단은 인접한 두개의 비트라인 BL, BLb과 접속되고, 등화 제어신호에 따라 게이팅되어 상기 한쌍의 비트라인에 접속된 각기의 기준셀 101, 102, 109, 110에 저장된 전압레벨을 중간레벨로 등화한다. 즉, BL과 접속된 기준셀 101에는 1, BLb와 접속된 기준셀 어레이 102에는 0 아니면, BL과 접속된 기준셀 101에는 0, BLb와 접속된 기준셀 어레이 102에는 1이 저장되어 있다면, 트랜지스터 115은 저장된 데이타 1과 0의 중간레벨로 등화한 후 그 레벨로 메모리 셀 어레이 107과 108의 데이타를 센스앰프 105,106을 통하여 비교하여 리드하거나 라이트를 한다.1 illustrates a data input / output unit of a nonvolatile semiconductor memory device having a ferroelectric capacitor according to the related art. FIG. 2 is a diagram illustrating a unit cell structure of a reference cell and a memory cell array according to FIG. 1. Referring to FIGS. 1 and 2, both reference cells 101 of transistors 115 and 116 are connected to two adjacent bit lines BL and BLb, and gated according to an equalization control signal and connected to the pair of bit lines. Equalizes the voltage levels stored in, 102, 109, and 110 to intermediate levels. That is, if 1 is stored in the reference cell 101 connected to the BL and 0 in the reference cell array 102 connected to the BLb, 0 is stored in the reference cell 101 connected to the BL, and 1 is stored in the reference cell array 102 connected to the BLb. 115 equalizes to the intermediate level of the stored data 1 and 0, and then reads or writes the data of the memory cell arrays 107 and 108 through the sense amplifiers 105 and 106 at that level.

이와 마찬가지로, 센스앰프 105, 106 하단의 기준셀 109, 110의 데이타 값이 트랜지스터 116에 의해 등화되어 메모리 셀 어레이 103, 104의 데이타가 비교되어 센스앰프를 통하여 리드 및 라이트한다. 이때, 상기 기준셀은 제2도(a)처럼 비트라인과 일단이 접속된 구동트랜지스터 111과, 그의 타단과 접지전압 사이에 접속된 강유전체 물질로 구성된 커패시터 112로 구성되며, 이의 구성은 (b)에서 처럼 메모리 셀 어레이 103, 104, 107, 108의 단위셀의 구성과 동일하다. 이런 구조의 기준셀에서 1의 데이타를 가진 강유전체 커패시터는 메모리 셀 어레이의 데이타를 읽기, 쓰기를 할 때마다 스위칭 현상이 일어난다. 여기서, 강유전체 커패시터의 특성은 히스테리시스 곡선을 가진다는 것은 일반적으로 알려져 있으며, 커패시터가 가지고 있는 전하를 읽기 위하여 펄스성의 전압을 가하게 되는데, 이때, 임계전압 이상이 가해지게 되면, 전하의 극성이 바뀌게 되고 전하의 변화량이 커진다. 또한, 이때는 전하의 극성이 바뀌게 되어 강유전체 커패시터의 특성피로 및 노화현상이 발생하게 되고 이는 강유전체 커패시터의 수명을 좌우하게 된다. 다시말하자면, 상술한 스위칭 현상이 일어날 때마다 분극이 감소하는 강유전체 특성에 비추어볼때 0의 데이타를 가진 강유전체 커패시터의 수명에 비해 상당히 짧은 수명을 가지게 되어 상기 기준셀의 수명이 불균형하게 되는 문제점이 있다.Similarly, data values of the reference cells 109 and 110 at the lower ends of the sense amplifiers 105 and 106 are equalized by the transistors 116 so that the data of the memory cell arrays 103 and 104 are compared and read and written through the sense amplifiers. In this case, the reference cell is composed of a driving transistor 111 having one end connected to a bit line and a capacitor 112 made up of a ferroelectric material connected between the other end and the ground voltage, as shown in FIG. As is the case, the configuration of the unit cells of the memory cell arrays 103, 104, 107, and 108 is the same. In the reference cell of this structure, a ferroelectric capacitor having a data of 1 causes a switching phenomenon every time data of the memory cell array is read and written. Here, it is generally known that a ferroelectric capacitor has a hysteresis curve, and a pulsed voltage is applied to read a charge of the capacitor, and when a threshold voltage or more is applied, the polarity of the charge is changed and the charge is changed. The amount of change in becomes large. In addition, at this time, the polarity of the charge is changed to cause characteristic fatigue and aging of the ferroelectric capacitor, which affects the lifetime of the ferroelectric capacitor. In other words, in view of the ferroelectric characteristics in which the polarization is reduced every time the above-described switching phenomenon occurs, the life of the reference cell is unbalanced because it has a considerably short life compared to the life of the ferroelectric capacitor having zero data.

따라서, 본 발명의 목적은 강유전체 커패시터의 스위칭에 의한 분극감소를 최소화하기 위한 불휘발성 반도체 메모리 장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a nonvolatile semiconductor memory device for minimizing polarization reduction caused by switching of a ferroelectric capacitor.

본 발명의 다른 목적은 강유전체 커패시터의 노화현상을 최소화하기 위한 불휘발성 반도체 메모리 장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a nonvolatile semiconductor memory device for minimizing aging of ferroelectric capacitors.

상기한 바와 같은 목적을 해소하기 위한 본 발명의 기술적 사상에 따르면, 단일의 억세스 트랜지스터와 강유전체 커패시터로 구성된 메모리 셀을 복수로 가지는 메모리 셀 어레이와, 상기 메모리 셀 어레이는 상기 억세스 트랜지스터의 채널의 일단에 공통으로 접속된 비트라인 및 상보 비트라인과 각기 접속된 센스앰프에 대하여 대칭적으로 분할되며, 상기 억세스 트랜지스터의 게이트로 워드라인 제어신호를 선택적으로 수신하며, 상기 메모리 셀과 동일한 구조로 상기 비트라인 및 상보 비트라인에 각기 접속되고, 상기 센스앰프에 의해 대칭적으로 분할배치된 한쌍의 기준셀들을 가지는 불휘발성 반도체 메모리 장치에 있어서, 상기 한 쌍의 기준셀의 커패시터의 일단간에 접속되어 인가되는 라이트 제어신호를 반전하기 위한 대칭분할구조의 신호반전부와, 데이타 억세스 모드에서 상기 라이트 제어신호의 레벨을 일정한 주기로 교대로 천이시켜 상기 신호반전부에 제공하는 것에 의해 상기 한쌍의 기준셀내의 데이타가 교대로 천이되게 하며, 어느 한쪽의 기준셀에 의해 등화되어진 기준레벨이 상기 센스앰프의 일단 입력으로 각기 제공되게 하고, 상기 등화된 한쌍의 기준셀에 대칭분할 되어 있는 선택메모리 셀로부터 제공되는 데이타레벨을 상기 센스앰프의 타측입력으로 각기 제공되게 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 센스앰프를 중심으로 각기 대칭분할되며, 비트라인에 일단이 접속되는 구동트랜지스터와 커패시터로 구성된 다수의 메모리 셀 어레이부를 가지는 불휘발성 반도체 메모리 장치에 있어서, 각기 상기 메모리 셀 어레이부에 이웃하며, 상기 비트라인에 접속되고, 라이트 제어신호에 의해 미리 설정된 전압 레벨을 가지고, 그 전압레벨에 대응하여 상기 메모리 셀 어레이의 데이타를 리이드 및 라이트하기 위한 기준전압을 제공하는 기준셀부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to the technical idea of the present invention for solving the above object, a memory cell array having a plurality of memory cells consisting of a single access transistor and a ferroelectric capacitor, and the memory cell array is provided at one end of a channel of the access transistor. The symmetrically divided bit lines and complementary bit lines are connected to the sense amplifiers connected to each other, and selectively receive a word line control signal through a gate of the access transistor. The bit line has the same structure as that of the memory cell. And a pair of reference cells each connected to a complementary bit line and having a pair of reference cells symmetrically arranged by the sense amplifier, wherein the write is connected to and applied between one end of a capacitor of the pair of reference cells. Signal of symmetric split structure to invert control signal The inverting section and the data control mode alternately shift the level of the write control signal at regular intervals to provide the signal inverting section so that data in the pair of reference cells is alternately shifted. The reference level equalized by the sense amplifier is provided to each input of the sense amplifier, and the data level provided from the selected memory cell symmetrically divided into the equalized pair of reference cells is provided to the other input of the sense amplifier, respectively. It characterized in that it comprises a control unit. A nonvolatile semiconductor memory device having a plurality of memory cell array portions each comprising a driving transistor and a capacitor having one end connected to a bit line and symmetrically divided around a sense amplifier, each adjacent to the memory cell array portion, And a reference cell portion connected to the bit line and having a voltage level preset by a write control signal and providing a reference voltage for reading and writing data in the memory cell array corresponding to the voltage level. do.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제3도는 본 발명에 따른 강유전체 커패시터를 가지는 불휘발성 반도체 메모리 장치의 데이타 입출력부를 보인 도면이다. 제3도를 참조하면, 메모리 셀어레이부 121, 122, 125, 126은 센스앰프 123, 124에 의해 각기 대칭분할되고, 비트라인 BL, BLb에 일단이 접속되는 구동트랜지스터 113와 강유전체 커패시터 114로 구성된다. 기준셀부 119, 120, 128, 129는 상기 비트라인에 접속되고, 라이트 제어신호에 의해 미리 설정된 전압 레벨(1 또는 0)을 가지고, 그 전압레벨에 대응하여 상기 메모리 셀 어레이 121, 122, 125, 126의 데이타를 리이드 및 라이트한다. 이때, 기준셀부 119, 120, 128, 129는 상기 메모리 셀어레이부와 동일한 상기 구동트랜지터 및 강유전체 커패시터로 구성되고, 상기 라이트 제어신호에 응답하여 제1상태 및 제2상태의 전압레벨을 교대로 저장한다. 그리고, 상기 라이트 제어신호는 칩 인에이블신호에 의해 제어되고, 상기 강유전체 커패시터의 구동 트랜지스터의 일단에 제공되며. 상기 비트라인에 이웃한 상보 비트라인 BLb에는 인버터 117, 116에 의해 반전된 라이트 제어신호를 제공한다. 즉, 라이트 제어신호는 기준셀 119, 120, 128, 129의 강유전체 커패시터 111의 분극상태를 바꾸어 주어 데이타를 하이 또는 로우 로 라이트 백을 위한 신호이다. 기준셀부 119와 120은 상기 인버터 117에 의해 서로 다른 반대의 값을 가지고 있고, 메모리 셀 어레이 125,126의 데이타를 읽기, 쓰기 할때 기준으로서 사용된다. (경우 1) 기준셀부 128, 129는 서로 다른 반대의 값을 가지고 있고, 메모리 셀 어레이 121, 122의 셀 데이타를 읽기, 쓰기 할때 기준으로서 사용된다. (경우 2) 여기서, 등화신호는 상기 (경우 1)의 동작에서 기준셀 119와 기준셀 120의 서로 다른 반대의 값을 연결하여 BL과 BLb에 하이와 로우의 중간값으로 설정한다. 라이트제어 신호는 칩 인에이블 신호에 의해 제어되어지고, 칩 인에이블 신호가 소자에 가해질 때마다 반대의 출력신호를 가지는 회로의 출력이다. 여기서 이 회로는 이진 카운터 및 기타 다른 회로로도 구현할 수 있다. 상기 라이트 제어신호는 주요개념으로서 N번째 칩인에이블시에는 기준셀 119에 하이 데이타를 기준셀 120에 로우 데이타를 라이트 하고, N+1번째 칩 인에이블시에는 기준셀 119에 로우 데이타를 기준셀부 120에는 하이 데이타를 라이트하여 기준셀 중 하이 데이타를 가진 커패시터에만 지나치게 피로해지는 특성을 방지한다. 기준셀부 119와 기준셀부 120 즉, 두셀부의 커패시터가 번갈아 가면서 하이 데이타를 가지고 그에 따라 스위칭이 일어나기 때문에 한 셀의 커패시터만 스위칭이 일어날 때 비해 보다 긴 수명을 가질 수 있는 효과가 있는 것이다.3 is a view illustrating a data input / output unit of a nonvolatile semiconductor memory device having a ferroelectric capacitor according to the present invention. Referring to FIG. 3, the memory cell array parts 121, 122, 125, and 126 are each symmetrically divided by sense amplifiers 123 and 124, and include a driving transistor 113 and a ferroelectric capacitor 114 having one end connected to bit lines BL and BLb. do. The reference cell units 119, 120, 128, 129 are connected to the bit line, have a voltage level (1 or 0) preset by a write control signal, and correspond to the memory cell arrays 121, 122, 125, Read and write 126 data. In this case, the reference cell units 119, 120, 128, and 129 are configured of the same driving transistor and ferroelectric capacitor as the memory cell array unit, and alternately change voltage levels of a first state and a second state in response to the write control signal. Save it. The write control signal is controlled by a chip enable signal and provided to one end of a driving transistor of the ferroelectric capacitor. The write control signal inverted by the inverters 117 and 116 is provided to the complementary bit line BLb adjacent to the bit line. That is, the write control signal is a signal for writing data back high or low by changing the polarization state of the ferroelectric capacitor 111 of the reference cells 119, 120, 128, and 129. The reference cell units 119 and 120 have different opposite values by the inverter 117 and are used as a reference when reading and writing data of the memory cell arrays 125 and 126. (Case 1) The reference cell units 128 and 129 have different opposite values and are used as a reference when reading and writing the cell data of the memory cell arrays 121 and 122. In this case, the equalization signal is set to a middle value of high and low in BL and BLb by connecting different opposite values of the reference cell 119 and the reference cell 120 in the operation of case 1 above. The write control signal is controlled by the chip enable signal and is an output of a circuit having an opposite output signal each time the chip enable signal is applied to the device. This circuit can also be implemented with binary counters and other circuits. The write control signal is a main concept. When the Nth chip is enabled, high data is written to the reference cell 119 and low data is written to the reference cell 120. When the N + 1th chip is enabled, the low data is written to the reference cell 119. The high data is written to prevent excessive fatigue of only the capacitor having the high data among the reference cells. Since the capacitors of the reference cell unit 119 and the reference cell unit 120, that is, the two cell units alternately have high data and accordingly, switching occurs, only one capacitor of the cell has a longer lifetime than when switching occurs.

제4도는 본 발명에 따른 칩인에이블 신호에 제어되는 라이트제어신호의 파형을 보인 타이밍도이다. 제4도를 참조하면, T1구간에서는 1의 데이타를 가지고 있던 기준셀부는 T2구간에서는 0의 데이타를 가지게 된다. 이때 기준셀부에 데이타를 바꾸어 주는 라이트 제어신호를 발생하기 위한 수단은 공지된 기술임을 숙련된 자에게는 자명하다.4 is a timing diagram showing the waveform of the write control signal controlled to the chip enable signal according to the present invention. Referring to FIG. 4, the reference cell portion having 1 data in the T1 section has 0 data in the T2 section. At this time, it is apparent to those skilled in the art that a means for generating a light control signal for changing data in the reference cell unit is a known technique.

따라서, 본 발명에 따르면, 기준셀의 수명을 균일하게 하고, 분극현상에 의한 강유전체 커패시터의 노화 및 피로현상을 최소화할 수 있다.Therefore, according to the present invention, it is possible to make the life of the reference cell uniform and to minimize aging and fatigue of the ferroelectric capacitor due to polarization.

Claims (13)

센스앰프를 중심으로 각기 대칭분할되며, 비트라인에 일단이 접속되는 구동트랜지스터와 커패시터로 구성된 다수의 메모리 셀 어레이부를 가지는 불휘발성 반도체 메모리 장치에 있어서; 상기 메모리 셀 어레이부에 이웃하며, 상기 비트라인에 접속되고, 라이트 제어신호에 의해 미리 설정된 전압레벨을 가지고, 그 전압레벨에 대응하여 상기 메모리 셀 어레이의 데이타를 리이드 및 라이트하기 위한 기준전압을 상기 센스앰프에 제공하는 기준셀부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.A nonvolatile semiconductor memory device having a plurality of memory cell array portions each comprising a driving transistor and a capacitor, each of which is symmetrically divided about a sense amplifier, and one end of which is connected to a bit line; A reference voltage adjacent to the memory cell array unit, connected to the bit line, having a voltage level preset by a write control signal, and corresponding to the voltage level for reading and writing data in the memory cell array; A nonvolatile semiconductor memory device comprising a reference cell portion provided to a sense amplifier. 제1항에 있어서, 상기 커패시터는 일단이 접지전압단과 접속되고, 스위칭때 분극이 감소하는 강유전체 커패시터이며, 그 강유전체 커패시터는 전원이 제거되어도 저장된 데이타가 소멸되지 않는 불휘발성임을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.2. The nonvolatile semiconductor as claimed in claim 1, wherein the capacitor is a ferroelectric capacitor having one end connected to a ground voltage terminal and having a reduced polarization when switching, and the ferroelectric capacitor is a nonvolatile semiconductor device in which stored data is not destroyed even when power is removed. Memory device. 제1항에 있어서, 상기 기준셀부는 상기 메모리 셀어레이부와 동일한 상기 구동트랜지터 및 강유전체 커패시터로 구성되고, 상기 라이트제어신호에 응답하여 제1상태 및 제2상태의 전압레벨을 교대로 저장하는 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The method of claim 1, wherein the reference cell unit comprises the same driving transistor and the ferroelectric capacitor as the memory cell array unit, and alternately stores the voltage level of the first state and the second state in response to the write control signal. Nonvolatile semiconductor memory device, characterized in that. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 라이트 제어신호는 상기 강유전체 커패시터의 구동트랜지스터의 일단에 제공되며, 상기 비트라인에 이웃한 상보 비트라인에는 반전수단에 의해 반전된 라이트 제어신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The light control signal of claim 1 or 2, wherein the write control signal is provided at one end of a driving transistor of the ferroelectric capacitor, and the complementary bit line adjacent to the bit line is provided with an inverted light control signal by an inverting means. Nonvolatile semiconductor memory device characterized in that. 제1항에 있어서, 상기 라이트 제어신호는 칩인에이블신호에 의해 제어되고, 그 칩인에이블신호에 반전된 신호임을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The nonvolatile semiconductor memory device of claim 1, wherein the write control signal is a signal controlled by a chip enable signal and inverted by the chip enable signal. 단일의 억세스 트랜지스터와 강유전체 커패시터로 구성된 메모리 셀을 복수로 가지는 메모리 셀 어레이와, 상기 메모리 셀 어레이는 상기 억세스 트랜지스터의 채널의 일단에 공통으로 접속된 비트라인 및 상보 비트라인과 각기 접속된 센스앰프에 대하여 대칭적으로 분할되며, 상기 억세스 트랜지스터의 게이트로 워드라인 제어신호를 선택적으로 수신하며, 상기 메모리 셀과 동일한 구조로 상기 비트라인 및 상보 비트라인에 각기 접속되고, 상기 센스앰프에 의해 대칭적으로 분할배치된 한쌍의 기준셀들을 가지는 불휘발성 반도체 메모리 장치에 있어서; 상기 한쌍의 기준셀의 커패시터의 일단간에 접속되어 인가되는 라이트 제어신호를 반전하기 위한 대칭분할구조의 신호반전부와; 데이타 억세스 모드에서 상기 라이트 제어신호의 레벨을 일정한 주기로 교대로 천이시켜 상기 신호반전부에 제공하는 것에 의해 상기 한쌍의 기준셀내의 데이타가 교대로 천이되게 하며, 어느 한쪽의 기준셀에 의해 등화되어진 기준레벨이 상기 센스앰프의 일단 입력으로 각기 제공되게 하고, 상기 등화된 한쌍의 기준셀에 대칭분할되어있는 선택메모리 셀로부터 제공되는 데이타레벨을 상기 센스앰프의 타측입력으로 각기 제공되게 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.A memory cell array having a plurality of memory cells composed of a single access transistor and a ferroelectric capacitor, and the memory cell array having a sense amplifier connected to bit lines and complementary bit lines commonly connected to one end of a channel of the access transistor. Divided symmetrically with respect to the gate, and selectively receives a word line control signal through a gate of the access transistor, and is connected to the bit line and the complementary bit line in the same structure as the memory cell, and symmetrically by the sense amplifier. A nonvolatile semiconductor memory device having a pair of reference cells dividedly arranged; A signal inverting unit having a symmetric division structure for inverting a light control signal connected to one end of the capacitors of the pair of reference cells; In the data access mode, the level of the write control signal is alternately shifted at regular intervals and provided to the signal inverting unit so that the data in the pair of reference cells are alternately shifted, and the reference is equalized by either reference cell. And a control unit to provide a level to each input of the sense amplifier, and to provide the data level provided from the selected memory cell symmetrically divided into the equalized pair of reference cells to the other input of the sense amplifier. Nonvolatile semiconductor memory device, characterized in that. 제6항에 있어서, 상기 신호반전부는 하나 또는 그 이상의 인버터로 구성됨을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The nonvolatile semiconductor memory device of claim 6, wherein the signal inverting unit comprises one or more inverters. 제6항에 있어서, 상기 라이트제어신호는 칩인에블신호에 의해 제어되고, 상기 커패시터의 분극상태를 변화시켜 저장데이타를 제1상태 또는 제2상태의 전압레벨로 라이트백시키는 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The light control signal of claim 6, wherein the write control signal is controlled by a chip enable signal and changes the polarization state of the capacitor to write back the stored data to the voltage level of the first state or the second state. Volatile semiconductor memory device. 등화회로를 가지는 비트라인 및 상보비트라인에 대하여 대칭 분할배치된 기준 셀 어레이부와, 메모리 셀 어레이를 포함하는 불휘발성 반도체 메모리 장치에 있어서; 상기 대칭분할된 기준 셀 어레이부의 각기 일단에 제1상태 및 제2상태의 전압레벨을 교대로 저장하기 위한 제어부를 가지는 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.A nonvolatile semiconductor memory device comprising a reference cell array portion symmetrically arranged with respect to a bit line having an equalization circuit and a complementary bit line, and a memory cell array; And a control unit for alternately storing voltage levels of a first state and a second state at one end of each of the symmetrically divided reference cell array units. 제9항에 있어서, 상기 제어부는 라이트 제어신호를 출력하는 이진카운터회로이며, 상기 대칭분할된 기준 셀부에 각기 다른 신호를 제공하기 위한 반전수단을 더 가지는 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.10. The nonvolatile semiconductor memory device of claim 9, wherein the control unit is a binary counter circuit for outputting a write control signal, and further includes inverting means for providing different signals to the symmetrically divided reference cell unit. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 이진카운터회로는 칩인체블신호에 의해 구동되고, 그 칩인에이블 신호에 대응하여 상기 기준 셀부에 상기 제1상태 및 제2상태의 전압레벨을 교대로 저장하기 위한 상기 라이트제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The binary counter circuit of claim 9 or 10, wherein the binary counter circuit is driven by a chip enable signal, and alternately stores voltage levels of the first state and the second state in response to the chip enable signal. And outputting the write control signal to the memory device. 제9항에 있어서, 상기 기준 셀부 및 메모리 셀 어레이부는 구동트랜지스터와 커패시터로 이루어지며, 상기 커패시터는 일단이 접지전압단과 접속되고, 스위칭때 분극이 감소하는 강유전체 커패시터이며, 그 강유전체 커패시터는 전원이 제거되어도 저장된 데이타가 소멸되지 않는 불휘발성임을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The method of claim 9, wherein the reference cell portion and the memory cell array portion is composed of a driving transistor and a capacitor, the capacitor is a ferroelectric capacitor whose one end is connected to the ground voltage terminal, the polarization is reduced during switching, the ferroelectric capacitor is the power source is removed Nonvolatile semiconductor memory device characterized in that the stored data does not disappear even if. 제10항에 있어서, 상기 라이트 제어신호는 상기 기준셀 부의 강유전체 커패시터의 구동트랜지스터의 일단에 제공되는 것을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The nonvolatile semiconductor memory device of claim 10, wherein the write control signal is provided at one end of a driving transistor of a ferroelectric capacitor of the reference cell unit.
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