JP2000021170A - 半導体集積回路装置 - Google Patents
半導体集積回路装置Info
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Abstract
回路の動作によってセンスアンプ、周辺回路が影響を受
けることのない半導体集積回路装置を提供する。 【解決手段】 DRAM1内部に、外部電源電圧Ex
t.Vccを受けて内部電源電圧Vcc1を発生する内
部電源回路11、および外部電源電圧Ext.Vccを
受けて内部電源電圧Vcc2を発生する内部電源回路1
2とを設ける。センスアンプ25はVcc1により動作
し、ライトドライバ23、G−I/O線プリチャージ回
路24はVcc2により動作し、周辺回路90は外部電
源電圧Ext.Vccにより動作する。
Description
置に関し、さらに詳しくは、内部バス幅を非常に大きく
とったエンベディッドDRAM(ダイナミックランダム
アクセスメモリ)に関する。
ともに、1チップ上にDRAM(ダイナミックランダム
アクセスメモリ)とロジック回路とを混載させたシステ
ムLSIの研究、開発が盛んに行なわれるようになって
きた。このようなDRAM/ロジック混載チップの特徴
の1つに、DRAMチップとロジックチップとをボード
上に実装する場合と比べて、DRAMとロジック回路と
の間の内部バス幅をチップ上の配線層を用いることによ
り格段に広くとることができるため、DRAMとロジッ
ク回路との間のデータ転送レートを格段に上げることが
できるということが挙げられる。ここで「内部バス幅が
広い」とは、DRAMにおけるメモリセルアレイから同
時に多くのデータを読んだり書いたりできるということ
であり、これをメモリセルアレイの構成上からいうと、
メモリセルアレイ領域内に多くのグローバル入出力線を
這わせて、それらを同時に活性化して1度に多くのデー
タをグローバル入出力線を通じて転送させるということ
になる。
64ビット程度であり、これに応じてグローバル入出力
線を32〜64ペア這わせている程度である。これに対
し、DRAM/ロジック混載用DRAMコアでは、内部
バス幅は128〜256ビット程度であり、将来的には
1024〜2048ビット程度まで広がると言われてお
り、グローバル入出力線もそれに応じた本数が必要にな
ってくる。
の転送経路であり、通常はグローバル入出力線ごとにラ
イトドライバ、グローバル入出力線プリチャージ回路、
増幅回路などが備えられている。
い場合には、これらの回路による消費電力は小さい。こ
のため、図27に示すように、ライトドライバ23およ
びグローバル入出力線プリチャージ回路24には、セン
スアンプ25や周辺回路90などのほかの回路と共通の
内部電源回路101により内部電源電圧Vcc1が供給
されている。なお、最近のDRAMでは消費電力の低減
や信頼性の確保の点からチップ内に内部電源回路(VD
C:Voltage Down Converter)を設けることが一般的と
なっている。
LSIにおいてはロジック領域のトランジスタの十分な
動作速度を確保するために、トランジスタのゲート酸化
膜を薄膜化する傾向にある。ゲートアレイ構成の下、同
一サイズのトランジスタをDRAMのメモリセルに使用
するためには、信頼性確保の点よりメモリセルアレイの
電源すなわちセンスアンプ動作用の電源の電圧レベルを
下げることが必要となる。
ることにより、メモリセルアレイでの消費電流が抑えら
れ、大容量を取扱うメモリにおいては、消費電力低下の
効果も大きい。
間でデータの授受を効率的に行なうために、階層I/O
線(入出力線)構成のDRAMや、多ビット用DRAM
の技術が開発されている。
00の全体構成を示す図である。図28を参照して、D
RAM500は、16Mビットずつに分割された4個の
メモリマット501と周辺回路505とを備える。
細に示す図である。図29を参照して、メモリマット5
01は、センスアンプが配置されるセンスアンプ帯50
4およびワード線のシャント領域502によってさらに
細かくサブブロック505に分割される。各々のサブブ
ロック505は、256本のワード線WLと128個の
センスアンプで形成されるメモリセル32K個を含む。
つまり、16Mビットのメモリマット501は、センス
アンプ帯504およびワード線のシャント領域502に
よって16分割されている。
CSLは、メモリマット501の端に設けられたコラム
デコーダ510によって選択される。コラム選択線CS
Lは、メモリマット501に含まれる同一の列アドレス
を有するメモリセルに共通の信号線として、複数のサブ
ブロックに対して共通に列方向に延在して設けられる。
造を示すための図である。図30を参照して、DRAM
500は、2個のサブブロック505ごとに設けられた
ローカル入出力線対L−I/O,/L−I/Oを備え
る。コラム選択線CSLの活性化に応じて、選択された
メモリセルのデータはセンスアンプで増幅された後L−
I/O,/L−I/Oに伝達される。L−I/O,/L
−I/Oは、転送ゲート520によってグローバル入出
力線対G−I/O,/G−I/Oと接続される。G−I
/O,/G−I/Oは、メインアンプ,ライトドライバ
530を介して外部との間でデータの読出もしくは書込
を行なう。
に示す図である。図31を参照して、転送ゲート520
は、L−I/O,/L−I/OとG−I/O,/G−I
/Oとを接続し、ゲートにサブブロック選択信号BSを
受けるトランジスタ521および522を備える。トラ
ンジスタ521および522は、バンク選択信号BSの
活性化に応じて導通し、L−I/O,/L−I/OとG
−I/O,/G−I/Oとの間でデータの伝達が行なわ
れる。
線およびメイン入出力線による階層化構造として、メモ
リマット501をサブブロック505のグループごとに
独立して動作させることにより、外部とのデータの授受
をより効率的に行なうことができる。
述べる。図32は、多ビット用DRAM600の構成を
示すための概略図である。
のサブブロック505に分割されたメモリマット501
を備える。さらに、DRAM600は、メモリマット5
01に隣接してコラムデコーダ510、ワード線ドライ
バ550、およびメインアンプブロック560を備え
る。メインアンプ560には、複数のメインアンプが含
まれている。
ダ510はメモリマット501の端に配置された行デコ
ーダ550の横に設けられる。コラム選択線CSLはコ
ラムデコーダ510によって選択され、サブブロックと
サブブロックとの間に設けられたセンスアンプ帯504
上をワード線WLと平行な方向に延在して設けられる。
メイン入出力線対M−I/O,/M−I/Oは、列方向
に隣接するサブブロック505に共通な信号線として設
けられ、メモリマット501の端でメインアンプ帯56
0に含まれるメインアンプとそれぞれ接続される。メイ
ンアンプを介してM−I/O,/M−I/Oは外部との
間でデータの読出あるいは書込動作を行なう。
示すための概略図である。図33を参照して、サブブロ
ック505においては一例として、メイン入出力線対M
−I/O,/M−I/Oは、128個の入出力線対M−
I/O1,/M−I/O1〜M−I/O128,/M−
I/O128を含む。この構成の下では、M−I/O
1,/M−I/O1〜M−I/O128,/M−I/O
128の各々は、サブブロック505に含まれるビット
線対BL,/BL4個ごとに設けられる。ビット線対B
L,/BLの各々は、センスアンプ帯504に含まれる
センスアンプSA1〜SA512とそれぞれ接続され
る。センスアンプSA1〜SA512は、ビット線対B
L,/BLより伝達されたメモリセルに蓄えられたデー
タを増幅し、伝達ゲート対N1〜N512を介してメイ
ン入出力線対M−I/O1,/M−I/O1〜M−I/
O128,/M−I/O128と接続される。伝達ゲー
トN1〜N512は、ゲートにコラム選択線CSLを受
けてセンスアンプとメイン−I/O線対とを接続するN
型トランジスタを含む。
に128対の伝達ゲートが導通し、M−I/O1,/M
−I/O1〜M−I/O128,/M−I/O128に
よって、一度の列選択動作に伴って128ビットのデー
タの授受を外部との間で行なうことができる。
いては、一度の列選択動作あたりの処理データ数を、従
来より多く設計することができる。
載用DRAMコアの場合のようにグローバル入出力線の
本数が多いときには、特にライトドライバ23やグロー
バル入出力線プリチャージ回路24で消費される電力が
大きくなってくる。これは、ライトドライバ23ではグ
ローバル入出力線の充放電に伴う電力消費があり、グロ
ーバル入出力線プリチャージ回路24ではグローバル入
出力線のプリチャージ動作に伴う電力消費があるためで
ある。したがって、図16、17に示すようにライトド
ライバ23およびグローバル入出力線プリチャージ回路
24について、センスアンプ25や周辺回路90などの
他の回路と共通の内部電源回路を使用した場合には、ラ
イトドライバ23やグローバル入出力線プリチャージ回
路24の動作時にその大きな消費電流によって内部電源
電圧が低下したり、バウンスを引き起こし、これによっ
て他の回路が誤動作する原因となる。
めになされたもので、その目的は、ライトドライバやグ
ローバル入出力線プリチャージ回路の動作によってセン
スアンプや周辺回路など他の回路が影響を受けることの
ない半導体集積回路装置を提供することである。
においては、メモリセルアレイの電源の電圧レベルを下
げることが必要となる。この下で、特に外部から伝達さ
れたデータの書込を行なうライトドライバ電源の電圧レ
ベルを、従来と同様にロジック回路等の周辺回路を駆動
する電源電圧と同じレベルとすることにより新たな問題
点が生じてくる。
ルは、I/O線の振幅レベルに相当するため、I/O線
の振幅レベルが大きいことにより、データの書込および
読出動作に先立って行なわれるI/O線のイコライズ動
作の所要時間が長くなる。
については、このイコライズ動作の所要時間によって動
作速度が律速されるため特に問題が大きく、結果として
DRAMの高速動作化が困難になる。
たようにデータバス幅が広くとられるため、一度に扱わ
れるデータ数すなわち活性化されるI/O線の数が著し
く増大する。このため、I/O線の振幅レベルは、DR
AM全体の消費電力に大きな影響を及ぼすこととなる。
ルの低減に伴って、DRAMに階層−I/O線方式を採
用した場合に用いられる転送ゲートを、図31に示すよ
うにN型トランジスタのみで構成することが困難にな
る。これは、センスアンプ電源の電圧レベルの低下に伴
って、データの“H”レベルに対応する電圧レベルも低
くなるため、“H”レベルデータを書込むときに、N型
トランジスタだけによって構成された転送ゲートでは、
N型トランジスタのしきい値電圧落ちの影響によって十
分な電圧レベルが得られないためである。
リセルアレイ電源すなわちセンスアンプ電源の電圧レベ
ルを下げることに伴って発生する諸問題に対処できるワ
ードドライバおよび転送ゲートを有する半導体集積回路
装置を提供することである。
従うと、半導体集積回路装置は、メモリセルアレイと、
第1の内部電源手段と、センスアンプと、第2の内部電
源手段と、ライトドライバとを備える。メモリセルアレ
イは、行および列に配置された複数のメモリセルを有す
る。第1の内部電源手段は、外部電源電圧を受けて外部
電源電圧よりも低い第1の内部電源電圧を発生する。セ
ンスアンプは、第1の内部電源電圧を受けて動作し、メ
モリセルアレイ中のメモリセルから読出されたデータ信
号を増幅する。第2の内部電源手段は、外部電源電圧を
受けて外部電源電圧よりも低い第2の内部電源電圧を発
生する。ライトドライバは、第2の内部電源電圧を受け
て動作し、メモリセルアレイ中のメモリセルにデータ信
号を書込む。
の内部電源手段からの第1の内部電源電圧を受けてセン
スアンプが動作し、第2の内部電源手段からの第2の内
部電源電圧を受けてライトドライバが動作する。
第3の内部電源手段と、アドレスバッファと、行デコー
ダと、列デコーダとをさらに備える。第3の内部電源手
段は、外部電源電圧を受けて外部電源電圧よりも低い第
3の内部電源電圧を発生する。アドレスバッファは、第
3の内部電源電圧を受けて動作し、外部アドレス信号に
応答して行アドレス信号および列アドレス信号を発生す
る。行デコーダは、アドレスバッファからの行アドレス
信号に応答してメモリセルアレイの行を選択する。列デ
コーダは、アドレスバッファからの列アドレス信号に応
答してメモリセルアレイの列を選択する。
の内部電源手段からの第1の内部電源電圧を受けてセン
スアンプが動作し、第2の内部電源手段からの第2の内
部電源電圧を受けてライトドライバが動作し、第3の内
部電源手段からの第3の内部電源電圧を受けてアドレス
バッファが動作する。
行に配置された複数のワード線と、列に配置された複数
のビット線対と、ローカル入出力線対と、複数の列選択
ゲートと、グローバル入出力線対と、転送ゲートと、プ
リチャージ回路とをさらに備える。複数の列選択ゲート
は、複数のビット線対に対応して設けられ、各々が対応
するビット線対とローカル入出力線対との間に接続され
る。転送ゲートは、ローカル入出力線対とグローバル入
出力線対との間に接続される。プリチャージ回路は、第
2の内部電源電圧を受けて動作し、グローバル入出力線
対をプリチャージする。
の内部電源手段からの第1の内部電源電圧を受けてセン
スアンプが動作し、第2の内部電源手段からの第2の内
部電源電圧を受けてライトドライバおよびプリチャージ
回路が動作する。
行に配置された複数のワード線と、列に配置された複数
のビット線対と、入出力線対と、複数の列選択ゲート
と、プリチャージ回路とをさらに備える。複数の列選択
ゲートは、複数のビット線対に対応して設けられ、各々
が対応するビット線対と入出力線対との間に接続され
る。プリチャージ回路は、第2の内部電源電圧を受けて
動作し、入出力線対をプリチャージする。
の内部電源手段からの第1の内部電源電圧を受けてセン
スアンプが動作し、第2の内部電源手段からの第2の内
部電源電圧を受けてライトドライバおよびプリチャージ
回路が動作する。
第3の内部電源手段と、アドレスバッファと、行デコー
ダと、列デコーダとをさらに備える。第3の内部電源手
段は、外部電源電圧を受けて外部電源電圧よりも低い第
3の内部電源電圧を発生する。アドレスバッファは、第
3の内部電源電圧を受けて動作し、外部アドレス信号に
応答して行アドレス信号および列アドレス信号を発生す
る。行デコーダは、アドレスバッファからの行アドレス
信号に応答してメモリセルアレイの行を選択する。列デ
コーダは、アドレスバッファからの列アドレス信号に応
答してメモリセルアレイの列を選択する。
の内部電源手段からの第1の内部電源電圧を受けてセン
スアンプが動作し、第2の内部電源手段からの第2の内
部電源電圧を受けてライトドライバおよびプリチャージ
回路が動作し、第3の内部電源手段からの第3の内部電
源電圧を受けてアドレスバッファが動作する。
らに、アドレスバッファと、行デコーダと、列デコーダ
とを備える。アドレスバッファは、外部電源電圧により
動作し、外部アドレス信号に応答して行アドレス信号お
よび列アドレス信号を発生する。行デコーダは、アドレ
スバッファからの行アドレス信号に応答してメモリセル
アレイの行を選択する。列デコーダは、アドレスバッフ
ァからの列アドレス信号に応答してメモリセルアレイの
列を選択する。
の内部電源手段からの第1の内部電源電圧を受けてセン
スアンプが動作し、第2の内部電源手段からの第2の内
部電源電圧を受けてライトドライバおよびプリチャージ
回路が動作し、外部電源電圧を受けてアドレスバッファ
が動作する。
クロック信号に同期して動作する同期型半導体集積回路
装置である。
体集積回路装置は、メモリセルアレイと、第1および第
2のパッドと、センスアンプと、ライトドライバとを備
える。メモリセルアレイは行および列に配置された複数
のメモリセルを有する。センスアンプは、第1のパッド
に接続され、第1のパッドからの電圧を受けて動作し、
メモリセルアレイ中のメモリセルから読出されたデータ
信号を増幅する。ライトドライバは、第2のパッドに接
続され、第2のパッドからの電圧を受けて動作し、メモ
リセルアレイ中のメモリセルにデータ信号を書込む。
のパッドからの電圧を受けてセンスアンプが動作し、第
2のパッドからの電圧を受けてライトドライバが動作す
る。
らに、第3のパッドと、アドレスバッファと、行デコー
ダと、列デコーダとを備える。アドレスバッファは、第
3のパッドからの電圧を受けて動作し、外部アドレス信
号に応答して行アドレス信号および列アドレス信号を発
生する。行デコーダは、アドレスバッファからの行アド
レス信号に応答してメモリセルアレイの行を選択する。
列デコーダは、アドレスバッファからの列アドレス信号
に応答してメモリセルアレイの列を選択する。
のパッドからの電圧を受けてセンスアンプが動作し、第
2のパッドからの電圧を受けてライトドライバが動作
し、第3のパッドからの電圧を受けてアドレスバッファ
が動作する。
らに、行に配置された複数のワード線と、列に配置され
た複数のビット線対と、ローカル入出力線対と、複数の
列選択ゲートと、グローバル入出力線対と、転送ゲート
と、プリチャージ回路とを備える。複数の列選択ゲート
は、複数のビット線対に対応して設けられ、各々が対応
するビット線対とローカル入出力線対との間に接続され
る。転送ゲートは、ローカル入出力線対とグローバル入
出力線対との間に接続される。プリチャージ回路は、第
2のパッドからの電圧を受けて動作し、グローバル入出
力線対とをプリチャージする。
のパッドからの電圧を受けてセンスアンプが動作し、第
2のパッドからの電圧を受けてライトドライバおよびプ
リチャージ回路が動作する。
らに、行に配置された複数のワード線と、列に配置され
た複数のビット線対と、入出力線対と、複数の列選択ゲ
ートと、プリチャージ回路とを備える。複数の列選択ゲ
ートは、複数のビット線対に対応して設けられ、各々が
対応するビット線対と入出力線対との間に接続される。
プリチャージ回路は、第2のパッドからの電圧を受けて
動作し、入出力線対をプリチャージする。
のパッドからの電圧を受けてセンスアンプが動作し、第
2のパッドからの電圧を受けてライトドライバおよびプ
リチャージ回路が動作する。
らに、第3のパッドと、アドレスバッファと、行デコー
ダと、列デコーダとを備える。アドレスバッファは、第
3のパッドからの電圧を受けて動作し、外部アドレス信
号に応答して行アドレス信号および列アドレス信号を発
生する。行デコーダは、アドレスバッファからの行アド
レス信号に応答してメモリセルアレイの行を選択する。
列デコーダは、アドレスバッファからの列アドレス信号
に応答してメモリセルアレイの列を選択する。
のパッドからの電圧を受けてセンスアンプが動作し、第
2のパッドからの電圧を受けてライトドライバおよびプ
リチャージ回路が動作し、第3のパッドからの電圧を受
けてアドレスバッファが動作する。
体集積回路装置は、メモリセルアレイと、第1の内部電
源手段と、センスアンプと、ライトドライバとを備え
る。メモリセルアレイは、行および列に配置された複数
のメモリセルを有する。第1の内部電源手段は、外部電
源電圧を受けて外部電源電圧よりも低い第1の内部電源
電圧を発生する。センスアンプは、第1の内部電源電圧
を受けて動作し、メモリセルアレイ中のメモリセルから
読出されたデータ信号を増幅する。ライトドライバは、
第1の内部電源電圧を受けて動作し、メモリセルアレイ
中のメモリセルにデータ信号を書込む。
の内部電源手段からの電圧を受けてセンスアンプとライ
トドライバとが動作する。
体集積回路装置は、メモリセルアレイと、第1の内部電
源手段と、センスアンプと、ライトドライバと、電圧平
衡手段とを備える。メモリセルアレイは、行および列に
配置された複数のメモリセルを有する。第1の内部電源
手段は、外部電源電圧を受けて外部電源電圧よりも低い
第1の内部電源電圧を発生する。センスアンプは、第1
の内部電源電圧を受けて動作し、メモリセルアレイ中の
メモリセルから読出されたデータ信号を増幅する。ライ
トドライバは、第1の内部電源電圧を受けて動作し、メ
モリセルアレイ中のメモリセルにデータ信号を書込む。
電圧平衡手段は、第1の内部電源手段の発生電圧と第2
の内部電源手段の発生電圧とを同一レベルにする。
平衡手段によって発生電圧が同一レベルとなった第1の
内部電源手段および第2の内部電源手段からの電圧を受
けてセンスアンプとライトドライバとが動作する。
を含む。電源配線は、第1の内部電源手段の出力ノード
と第2の内部電源手段の出力ノードとを接続する。
ノードを電源配線によって接続された電圧平衡手段によ
って同レベルとなった第1の内部電源手段および第2の
内部電源手段からの電圧を受けてセンスアンプとライト
ドライバとが動作する。
生成手段と、信号配線とを含む。基準電圧生成手段は、
外部電源電圧を受けて第1の内部電源電圧に対応する基
準電圧信号を生成する。信号配線は、基準電圧信号を第
1および第2の内部電圧手段に伝達する。
の内部電源手段および第2の内部電源手段は、同一の基
準電圧信号に基づいて電圧を発生する。第1の内部電源
手段からの電圧を受けてセンスアンプが動作し、第2の
内部電源手段からの電圧を受けてライトドライバが動作
する。
らに、複数のワード線と、複数のビット線対と、ローカ
ル入出力線対と、列選択ゲートと、グローバル入出力線
対と、転送ゲートとを備える。複数のワード線は行に配
置される。複数のビット線対は列に配置される。列選択
ゲートは、複数のビット線対に対応して設けられ、各々
が対応するビット線対とローカル入出力線対との間に接
続される。転送ゲートは、ローカル入出力線対とグロー
バル入出力線対との間に接続され、P型MOSトランジ
スタを含む。
は、ソースもしくはドレインの一方および他方と、ゲー
トと、ゲート直下の領域とを有する。ソースもしくはド
レインの一方は、ローカル入出力線対の一方と接続され
る。ソースもしくはドレインの他方は、グローバル入出
力線対の一方と接続される。ゲートは、ローカル入出力
線対とグローバル入出力線対とを対応づける選択信号を
受ける。ゲート直下の領域には、第1の内部電源電圧が
印加される。
面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相
当部分には同一符号を付してその説明を繰返さない。
の形態1によるシステムLSIの全体構成を示すブロッ
ク図である。図1を参照して、このシステムLSIは、
DRAM1と、論理回路2とを備える。DRAM1と論
理回路2とは同一チップCH上に設けられており、これ
らの間で入出力データDQが相互に転送される。
2と、メモリセルアレイ13と、行アドレスストローブ
(/RAS)バッファ14と、列アドレスストローブ
(/CAS)バッファ15と、ライトイネーブル(/W
E)バッファ16と、アドレスバッファ17と、行デコ
ーダ18と、ワード線ドライバ19と、列デコーダ20
と、アンプ21と、入出力バッファ22と、ライトドラ
イバ23と、グローバル入出力線(G−I/O)プリチ
ャージ回路24と、センスアンプ25とを含む。内部電
源回路11は、外部電源電圧Ext.Vcc(たとえば
3.3V)を受けて、外部電源電圧Ext.Vccより
も低い内部電源電圧Vcc1(たとえば2.5V)を発
生する。内部電源回路12は、外部電源電圧Ext.V
ccを受けて、外部電源電圧Ext.Vccよりも低い
内部電源電圧Vcc2(たとえば2.5V)を発生す
る。メモリセルアレイ13は、行および列に配置された
複数のメモリセルと、行に配置された複数のワード線
(図示せず)と、列に配置された複数のビット線対(図
示せず)とを含む。/RASバッファ14は、外部電源
電圧Ext.Vccにより動作し、外部行アドレススト
ローブ信号Ext./RASに応答して内部行アドレス
ストローブ信号/RASを発生する。/CASバッファ
15は、外部電源電圧Ext.Vccにより動作し、外
部列アドレスストローブ信号Ext./CASに応答し
て内部列アドレスストローブ信号/CASを発生する。
/WEバッファ16は、外部電源電圧Ext.Vccに
より動作し、外部ライトイネーブル信号Ext./WE
に応答してライトドライバ23を活性化するための内部
ライトイネーブル信号/WEを発生する。アドレスバッ
ファ17は、外部電源電圧Ext.Vccを受けて動作
し、内部行アドレスストローブ信号/RASに応答して
外部アドレス信号EADを行アドレス信号RADとして
行デコーダ18に供給するとともに、内部列アドレスス
トローブ信号/CASに応答して外部アドレス信号EA
Dを列アドレス信号CADとして列デコーダ20に供給
する。行デコーダ18は、アドレスバッファ17からの
行アドレス信号RADに応答してメモリセルアレイ13
の行(ワード線)を選択する。ワード線ドライバ19
は、選択されたワード線を電位Vppまで昇圧する。列
デコーダ20は、アドレスバッファ17からの列アドレ
ス信号CADに応答してメモリセルアレイ13の列(ビ
ット線対)を選択する。アンプ21は、メモリセルアレ
イ13中のメモリセル(図示せず)から読出されたデー
タ信号を増幅して入出力バッファ22へ供給する。入出
力バッファ22は、アンプ21からのデータ信号を論理
回路2へ出力し、かつ論理回路2からのデータ信号をラ
イトドライバ23へ出力する。ライトドライバ23は、
内部電源電圧Vcc2を受けて動作し、入出力バッファ
22からのデータ信号をメモリセルアレイ13中のメモ
リセルに書込む。G−I/O線プリチャージ回路24
は、内部電源電圧Vcc2を受けて動作し、グローバル
入出力線対(図示せず)をプリチャージする。センスア
ンプ25は、内部電源電圧Vcc1を受けて動作し、メ
モリセルアレイ13中のメモリセル(図示せず)から読
出されたデータ信号を増幅する。図2は、図1に示され
たメモリセルアレイ13、アンプ21、ライトドライバ
23、G−I/O線プリチャージ回路24、およびセン
スアンプ25の構成についてさらに詳しく示すブロック
図である。図2を参照して、これらはn個のメモリブロ
ック301〜30n、2n個のG−I/O線プリチャー
ジ回路24a1〜24bn、2n個の入出力ブロック4
0a1〜40bnとで構成される。メモリブロック30
1は、2つのグローバル入出力線対G−I/Oとm個の
サブブロック311〜31mとを含む。一方のグローバ
ル入出力線対G−I/O−aは、入出力ブロック40a
1およびG−I/O線プリチャージ回路24a1に接続
され、かつメモリブロック301内でm個のサブブロッ
ク311〜31mに接続される。もう一方のグローバル
入出力線対G−I/O−bは、入出力ブロック40b1
およびG−I/O線プリチャージ回路24b1に接続さ
れ、かつメモリブロック301内でm個のサブブロック
311〜31mに接続される。サブブロック311〜3
1mの各々は、行および列に配置された複数のメモリセ
ル32と、行に配置された複数のワード線WLと、列に
配置された複数のビット線対BL、/BLと、複数のセ
ンスアンプ25a1〜25b1と、複数のNMOSトラ
ンジスタ33a11、33a12〜33bn1、33b
n2と、2つのローカル入出力線対L−I/O−a、L
−I/O−bと、2つの転送ゲート34a、34bとを
含む。センスアンプ25a1〜25bnは、内部電源電
圧Vcc1により動作し、ビット線対BL、/BLに対
応して設けられ、メモリセル32から読出されたデータ
信号を増幅する。NMOSトランジスタ33a11、3
3a12〜33bn1、33bn2は列選択ゲートを構
成し、センスアンプ25a1〜25bnの各々に対応し
て設けられる。
1、33a12について説明すると、NMOSトランジ
スタ33a11および33a12は、センスアンプ25
a1とローカル入出力線L−I/O−aとの間に接続さ
れ、図1に示された列デコーダ20からの列選択信号に
よってオン/オフする。ローカル入出力線対L−I/O
−aは、転送ゲート34aとNMOSトランジスタ33
a11、33a12〜33an1、33an2とに接続
され、ローカル入出力線対L−I/O−bは転送ゲート
34bとNMOSトランジスタ33b11、33b12
〜33bn1、33bn2とに接続される。転送ゲート
34a、34bは、ローカル入出力線対L−I/O−
a、L−I/O−bとグローバル入出力線対G−I/O
−a、G−I/O−bとの間にそれぞれ接続され、サブ
ブロック選択信号BSに応答してオン/オフする。
ク311と同様のサブブロック312〜31nがメモリ
ブロック301内に設けられる。
は、PMOSトランジスタ35a1と35a2とを含
む。PMOSトランジスタ35a1は、ソースが内部電
源電圧Vcc2に、ドレインがグローバル入出力線対G
−I/O−aの一方に接続され、グローバル入出力線プ
リチャージ信号/PRによってオン/オフする。PMO
Sトランジスタ35a2は、ソースが外部電源電圧Vc
c2に、ドレインがグローバル入出力線対G−I/O−
aのもう一方に接続され、グローバル入出力線プリチャ
ージ信号/PRによってオン/オフする。
線プリチャージ回路24a1と同様のグローバル入出力
線プリチャージ回路24b1がグローバル入出力線対G
−I/O−bに対応して設けられる。
と、ライトドライバ23aとを含む。アンプ21aは、
外部電源電圧Ext.Vccにより動作し、グローバル
入出力線対G−I/O−aと入出力バッファ22との間
に接続され、グローバル入出力線対G−I/O−aから
のデータ信号を増幅する。ライトドライバ23aは、内
部電源電圧Vcc2により動作し、入出力バッファ22
とグローバル入出力線対G−I/O−aとの間に接続さ
れ、入出力バッファ22からのデータ信号を増幅してグ
ローバル入出力線対G−I/O−aに転送する。
0a1と同様の入出力ブロック40b1がグローバル入
出力線対G−I/O−bに対応して設けられる。また、
上記グローバル入出力線プリチャージ回路24a1、2
4b1および入出力ブロック40a1、40b1と同様
のG−I/O線プリチャージ回路24a2、24b2〜
24an、24bnおよび入出力ブロック40a2、4
0b2〜40an、40bnがメモリブロック302〜
30nに対しても設けられる。
a1〜25bnの具体的構成を示す回路図である。図3
を参照して、センスアンプ25a1〜25bnは、交差
結合されて、対応のビット線対BL、/BLのうち高電
位のビット線を電源電位レベル(Vcc1)へ駆動する
PMOSトランジスタPT2およびPT3と、交差結合
されて、対応のビット線対BLのうちの低電位のビット
線を接地電位レベル(GND)へ駆動するNMOSトラ
ンジスタNT2およびNT3と、センスアンプ活性化信
号/SEに応答して導通し、交差結合されたPMOSト
ランジスタPT2およびPT3を活性化するためのPM
OSトランジスタPT1と、センスアンプ活性化信号S
Eに応答して導通し、交差結合されたNMOSトランジ
スタNT2およびNT3を活性化するためのNMOSト
ランジスタNT1を含む。
してPMOSトランジスタPT2a、PT3aおよびN
MOSトランジスタNT2a、NT3aが設けられセン
スアンプが構成される。
3a、23bの具体的構成を示す回路図である。図4を
参照して、ライトドライバ23a、23bは、インバー
タ50、51、111、112と、ANDゲート52、
53と、NMOSトランジスタ54、55と、PMOS
トランジスタ58、59とを含む。インバータ50は、
ライトイネーブル信号/WEを反転して出力する。イン
バータ51は、データ信号DATAの値を反転して出力
する。ANDゲート52は、インバータ50からの出力
信号とデータ信号DATAとを入力に受けてそれらの論
理積を出力する。ANDゲート53は、インバータ50
からの出力信号とインバータ51からの出力信号とを入
力に受けてそれらの論理積を出力する。NMOSトラン
ジスタ54は、ソースが接地され、ドレインはグローバ
ル入出力線対G−I/Oのうち1つおよびPMOSトラ
ンジスタ58に接続され、ANDゲート52からの出力
信号によってオン/オフする。NMOSトランジスタ5
5は、ソースが接地され、ドレインはグローバル入出力
線対G−I/Oのうちもう1つおよびPMOSトランジ
スタ59に接続され、ANDゲート53からの出力信号
によってオン/オフする。インバータ111は、AND
ゲート53からの出力信号を反転して出力する。インバ
ータ112は、ANDゲート52からの出力信号を反転
して出力する。PMOSトランジスタ58は、ソースが
内部電源電圧Vcc2に接続され、ドレインはグローバ
ル入出力線対G−I/OのうちNMOSトランジスタ5
4が接続されている方およびNMOSトランジスタ54
に接続され、インバータ111からの出力信号によって
オン/オフする。PMOSトランジスタ59は、ソース
が内部電源電圧Vcc2に接続され、ドレインはグロー
バル入出力線対G−I/OのうちNMOSトランジスタ
55が接続されている方およびNMOSトランジスタ5
5に接続され、インバータ112からの出力信号によっ
てオン/オフする。
ライバ23a、23bの動作について説明する。ライト
イネーブル信号/WEがHレベルのときは、ANDゲー
ト52、53の入力端子の一方にLレベルの信号が入力
されるため、ANDゲート52、53からの出力信号は
Lレベルとなる。したがってNMOSトランジスタ5
4、55およびPMOSトランジスタ58、59はオフ
になる。
あって入出力バッファ22からのデータ信号DATAが
Hレベルのときは、AND回路52からの出力がHレベ
ルとなるため、NMOSトランジスタ54およびPMO
Sトランジスタ59はオンになる。一方、AND回路5
3からの出力はLレベルとなるため、NMOSトランジ
スタ55およびPMOSトランジスタ58はオフにな
る。
びPMOSトランジスタ58に接続された方のグローバ
ル入出力線は接地電位となり、NMOSトランジスタ5
5およびPMOSトランジスタ59に接続された方のグ
ローバル入出力線はVcc2電位となる。
あって入出力バッファ22からのデータ信号がLレベル
のときは、AND回路53からの出力がHレベルとなる
ため、NMOSトランジスタ55およびPMOSトラン
ジスタ58はオンになる。一方、AND回路52からの
出力はLレベルとなるため、NMOSトランジスタ54
およびPMOSトランジスタ59はオフになる。
びPMOSトランジスタ59に接続された方のグローバ
ル入出力線は接地電位となり、NMOSトランジスタ5
4およびPMOSトランジスタ58に接続された方のグ
ローバル入出力線はVcc2電位となる。
SIの動作について図5を参照して説明する。
の書込/読出が行なわれないスタンバイ状態では、グロ
ーバル入出力線プリチャージ信号/PRはLレベルとな
る。このため、グローバル入出力線プリチャージ回路2
4a1のPMOSトランジスタ35a1、35a2はオ
ンとなりグローバル入出力線対G−I/O−aはVcc
2レベルにプリチャージされる。以下、メモリセルから
のデータ読出動作について説明する。
リセル32とする)を含んだ行に配置されたワード線W
Lが電位Vppに昇圧されると、メモリセル32に蓄え
られた電荷によりメモリセル32に対応するビット線対
BL、/BL間に電位差が生じる。
よびサブブロック選択信号BSがHレベルに立上がる。
これにより、ビット線対BL、/BL間の電位差がセン
スアンプ25a1により電位差Vccに増幅される。ま
た、転送ゲート34aが導通状態となり、グローバル入
出力線対G−I/O−aとローカル入出力線対L−I/
O−aとが接続される。
信号/PRがHレベルに立上がる。これによりPMOS
トランジスタ35a1、25a2がオフになるため、グ
ローバル入出力線プリチャージ回路24a1とグローバ
ル入出力線対G−I/O−aとが切離される。
号/PRがHレベルに立上がるのと同時に、列デコーダ
18からNMOSトランジスタ33a11、33a12
のゲートに入力される列選択信号CSLがHレベルに立
上がり、NMOSトランジスタ33a11、33a12
がオンになる。これにより、センスアンプ25a1によ
り増幅されたビット線対BL、/BL間の電位差Vcc
1がローカル入出力線対L−I/O−aに転送され、さ
らにグローバル入出力線対L−I/O−aに転送され
る。この電位差Vcc1は、アンプ21aにより増幅さ
れて入出力バッファ22へ送られる。
とする)にデータを書込む場合について説明する。
3aにデータ信号DATAが送られる。ライトイネーブ
ル信号/WEが立下がり、データ信号DATAがライト
ドライバ23aに取込まれ、データ信号DATAのレベ
ルに応じてライトドライバ23aの2本の出力のうちの
一方がVcc2レベル、他方が接地レベルとなる。グロ
ーバル入出力線プリチャージ信号/PR、サブブロック
選択信号BS、列選択信号CSLがHレベルとなり、グ
ローバル入出力線対G−I/O−a、ローカル入出力線
対L−I/O−aが接続され、NMOSトランジスタ3
3a11、33a12がオンになる。これによりライト
ドライバ23aからのデータ信号がセンスアンプ25a
1まで転送される。センスアンプ活性化信号SEがHレ
ベルとなりメモリセル32へデータが書込まれる。
ル入出力線対G−I/O−b、ローカル入出力線対L−
I/O−bおよびこれらに接続された入出力ブロック4
0b1、グローバル入出力線プリチャージ回路24b
1、転送ゲート34b、NMOSトランジスタ33b1
1〜33bn2、センスアンプ25b1〜25bnにつ
いても同様に行なわれる。
ついても以上に説明したのと同様の動作が行なわれる。
nの各々に設けられたグローバル入出力線対G−I/O
を通じて入出力バッファ22からメモリブロック301
〜30nの各々に同時にアクセスできる。メモリブロッ
ク301〜30nの数が多くなるとこれに伴ってライト
ドライバ23a、23b、およびグローバル入出力線プ
リチャージ回路24a1、24b1〜24an、24b
nの数も多くなる。したがって、ライトドライバ23a
1、23b1、グローバル入出力線プリチャージ回路2
4a1〜24bnが動作するときに供給される電流量も
多くなる。
DRAM1の供給電源系統を示すブロック図である。図
6を参照して、このDRAM1では、センスアンプ25
駆動用の内部電源回路21とグローバル入出力線プリチ
ャージ回路24およびライトドライバ23用の内部電源
回路12を設けてセンスアンプ25に供給される内部電
源Vcc1と、グローバル入出力線プリチャージ回路2
4およびライトドライバ23に供給される内部電源Vc
c2とを切離している。また、アドレスバッファ17、
/RASバッファ14、/CASバッファ15、/WE
バッファ16などを含む周辺回路90は外部電源電圧E
xt.Vccにより駆動している。
Oの充放電時にグローバル入出力線プリチャージ回路2
4に供給される電源電流およびライトドライバ23の動
作時にライトドライバ23に供給される電源電流によっ
て電源供給線にノイズが生じた場合でも、センスアンプ
25および周辺回路90への電源供給線へノイズが伝播
することがない。
路24ではPMOSトランジスタ35を用いているが、
図7に示すようにNMOSトランジスタ61、62を用
いることもできる。
の形態2におけるシステムLSI中のDRAM内部の供
給電源系統を示すブロック図である。図8を参照して、
この実施の形態2では、センスアンプ25、グローバル
入出力線プリチャージ回路24、および周辺回路90を
駆動するための電源Vcc1を供給する内部電源回路1
1と、ライトドライバ23を供給するための電源Vcc
2を供給するための内部電源回路12とを設けている。
イトドライバに供給される電源電流によってライトドラ
イバへの電源供給線にノイズが生じた場合であってもセ
ンスアンプ25への電源供給線へノイズが伝播すること
がない。
の形態3におけるシステムLSI中のDRAM内部の供
給電源系統を示すブロック図である。図9を参照して、
この実施の形態3では、センスアンプ25、周辺回路9
0を駆動するための電源Vcc1を供給する内部電源回
路11と、ライトドライバ23およびグローバル入出力
線プリチャージ回路24を駆動するための電源Vcc2
を供給する内部電源回路12とを受けている。
にライトドライバ23に供給される電源電流およびグロ
ーバル入出力線プリチャージ回路24によるグローバル
入出力線G−I/Oの充放電の際に消費される電流によ
りライトドライバ23およびグローバル入出力線プリチ
ャージ回路24への電源供給線にノイズが生じた場合で
あってもセンスアンプ25および周辺回路90への電源
供給線へノイズが伝播することがない。
施の形態4におけるシステムLSI中のDRAM内部の
供給電源系統を示すブロック図である。
は、センスアンプ25およびグローバル入出力線プリチ
ャージ回路24を駆動するための電源Vcc1を供給す
る内部電源回路11と、ライトドライバ23を駆動する
ための電源Vcc2を供給する内部電源回路12と、周
辺回路90を駆動するための電源Vcc3を供給するた
めの内部電源回路60とを設けている。
にライトドライバ23に供給される電源電流により、ラ
イトドライバ23への電源供給線にノイズが生じた場合
であってもセンスアンプ25および周辺回路90への電
源供給線へノイズが伝播することがない。
路60を設けているため、周辺回路の動作速度を向上さ
せるためなどにより内部電源電圧Vcc3をVcc1、
Vcc2と異なる値にすることができる。
施の形態5におけるシステムLSI中のDRAM内部の
供給電源系統を示すブロック図である。図11を参照し
て、この実施の形態5では、センスアンプ25を駆動す
るための電源Vcc1を供給する内部電源回路11と、
ライトドライバ23およびグローバル入出力線プリチャ
ージ回路24を駆動するための電源Vcc2を供給する
内部電源回路12と、周辺回路90を駆動するための電
源Vcc3を供給する内部電源回路60とを設けてい
る。
にライトドライバ23に供給される電源電流により、ラ
イトドライバ23への電源供給線およびグローバル入出
力線プリチャージ回路24によるグローバル入出力線対
G−I/Oの充放電の際に消費される電流により、ライ
トドライバ23およびグローバル入出力線プリチャージ
回路24への電源供給線にノイズが生じた場合であって
もセンスアンプ25および周辺回路90への電源供給線
へノイズが伝播することがない。
いては、DRAM内部に内部電源回路を設けて、これに
より発生する内部電源電圧によりセンスアンプ25、ラ
イトドライバ23、グローバル入出力線プリチャージ回
路24、および周辺回路90を駆動していたが、この実
施の形態6および後述の実施の形態7から9において
は、パッドを設けて、センスアンプ25、ライトドライ
バ23、グローバル入出力線プリチャージ回路24およ
び周辺回路90を駆動するための電源を外部からパッド
に印加することを特徴とする。
るDRAM内部の供給電源系統を示すブロック図であ
る。図12を参照して、このDRAMは、センスアンプ
25およびグローバル入出力線プリチャージ回路24に
接続されるパッド71、74と、ライトドライバ23に
接続されるパッド72、75と、周辺回路90に接続さ
れるパッド73、76とを設けている。パッド70、7
1、72には、外部から電源電圧Vccが印加され、こ
の電圧により、センスアンプ25、グローバル入出力線
プリチャージ回路24、ライトドライバ23、および周
辺回路90が駆動する。パッド73、74、75は接地
レベルに接続される。
ローバル入出力線プリチャージ回路24を駆動するため
の電源供給線と、周辺回路を駆動するための電源供給線
とがDRAM内部でそれぞれ別系統となる。したがっ
て、ライトドライバ23の動作時にライトドライバ23
に供給される電源電圧により、ライトドライバ23への
電源供給線にノイズが生じた場合であっても、センスア
ンプ25および周辺回路90への電源供給線へノイズが
伝播することがない。
施の形態7におけるDRAM内部の供給電源系統を示す
ブロック図である。図13を参照して、このDRAM
は、図12に示されたパッド74、75、76を1つの
パッド77にしたものである。
続されているため、これらを1つのパッドとして接地レ
ベルに接続した場合であっても実施の形態6におけるの
と同様の効果が得られる。しかも、パッドの数を少なく
することができる。
施の形態8におけるDRAM内部の供給電源系統を示す
ブロック図である。図14を参照して、このDRAM
は、センスアンプ25に接続されるパッド78、80
と、ライトドライバ23およびグローバル入出力線プリ
チャージ回路24に接続されるパッド79、81と、周
辺回路90に接続されるパッド73、76とを設けてい
る。
源電圧Vccが印加され、この電圧により、センスアン
プ25、グローバル入出力線プリチャージ回路24、ラ
イトドライバ23、および周辺回路90が駆動する。パ
ッド80、81、76は接地レベルに接続される。
るための電源供給線と、ライトドライバ23およびグロ
ーバル入出力線プリチャージ回路24を駆動するための
電源供給線と、周辺回路90を駆動するための電源供給
線とがDRAM内部でそれぞれ別系統となる。したがっ
て、ライトドライバ23の動作時にライトドライバ23
に供給される電源電圧およびグローバル入出力線プリチ
ャージ回路24によるグローバル入出力線対の充放電の
際に消費される電流により、ライトドライバ23および
グローバル入出力線プリチャージ回路24への電源供給
線にノイズが生じた場合であっても、センスアンプ25
および周辺回路90への電源供給線へノイズが伝播する
ことがない。
施の形態9におけるDRAM内部の供給電源系統を示す
ブロック図である。図15を参照して、このDRAM
は、図14に示されたパッド80、81、76を1つの
パッド82にしたものである。
続されているため、これらを1つのパッド82として接
地レベルに接続した場合であっても実施の形態6におけ
るのと同様の効果が得られる。しかも、パッドの数を少
なくすることができる。
実施の形態10によるシステムLSI中のメモリセルア
レイ13、アンプ21、ライトドライバ23、I/O線
プリチャージ回路124、およびセンスアンプ25の構
成について示すブロック図である。図16を参照して、
この実施の形態10では、上記実施の形態1から9に示
されたグローバル入出力線対G−I/Oおよびローカル
入出力線対L−I/Oに代えて入出力線対I/Oを備え
る。メモリブロック301は、入出力線対I/O−aお
よびI/O−bとサブブロック311とを含む。入出力
線対I/O−aは、入出力ブロック40a1およびI/
O線プリチャージ回路124a1に接続され、かつメモ
リブロック301内でNMOSトランジスタ33a1
1、33a12〜33an1、33an2に接続され
る。入出力線対I/O−bは、入出力ブロック40b1
およびI/O線プリチャージ回路124b1に接続さ
れ、かつメモリブロック301内でNMOSトランジス
タ33b11、33b12〜33bn1、33bn2に
接続される。
PMOSトランジスタ35a1と35a2とを含む。P
MOSトランジスタ35a1および35a2は、入出力
線プリチャージ信号/PRによってオン/オフする。
PMOSトランジスタ35b1と35b2とを含む。P
MOSトランジスタ35b1および35b2は、入出力
線プリチャージ信号/PRによってオン/オフする。
および124b1と同様のI/O線プリチャージ回路1
24a2、124b2〜124an、124bnがメモ
リブロック302〜30nに対しても設けられる。次
に、以上のように構成されたシステムLSIの動作につ
いて説明する。
の書込/読出が行なわれないスタンバイ状態では、入出
力線プリチャージ信号/PRはLレベルとなり、入出力
線プリチャージ回路124a1のPMOSトランジスタ
35a1、35a2はオンとなる。この結果、入出力線
対I/O−aはVcc2レベルにプリチャージされる。
以下、メモリセルからのデータ読出動作について説明す
る。
ルに立上がと、これによりPMOSトランジスタ35a
1、25a2がオフになるため、入出力線プリチャージ
回路124a1と入出力線対I/O−aとが切離され
る。
ット線対BL、/BL間の電位差Vcc1が入出力線対
I/O−aに転送され、アンプ21aにより増幅されて
入出力バッファ22へ送られる。
いて説明する。入出力線プリチャージ信号/PRがHレ
ベルとなり、ライトドライバ23aからのデータ信号が
入出力線対I/O−aを通じてセンスアンプ25a1ま
で転送され、メモリセル32へデータが書込まれる。
対I/O−bおよびこれらに接続された入出力ブロック
40b1、入出力線プリチャージ回路124b1、NM
OSトランジスタ33b11〜33bn2、センスアン
プ25b1〜25bnについても同様に行なわれる。
ついても以上に説明したのと同様の動作が行なわれる。
nの各々に設けられた入出力線対I/Oを通じて入出力
バッファ22からメモリブロック301〜30nの各々
に同時にアクセスできる。メモリブロック301〜30
nの数が多くなるとこれに伴ってライトドライバ23
a、23b、および入出力線プリチャージ回路124a
1、124b1〜124an、124bnの数も多くな
る。したがって、ライトドライバ23a1、23b1、
入出力線プリチャージ回路124a1〜124bnが動
作するときに供給される電流量も多くなる。
けるDRAM1の供給電源系統を示すブロック図であ
る。図17を参照して、このDRAM1では、センスア
ンプ25駆動用の内部電源回路21と入出力線プリチャ
ージ回路124およびライトドライバ23用の内部電源
回路12を設けてセンスアンプ25に供給される内部電
源Vcc1と、入出力線プリチャージ回路124および
ライトドライバ23に供給される内部電源Vcc2とを
切離している。また、アドレスバッファ17、/RAS
バッファ14、/CASバッファ15、/WEバッファ
16などを含む周辺回路90は外部電源電圧Ext.V
ccにより駆動している。
入出力線プリチャージ回路124に供給される電源電流
およびライトドライバ23の動作時にライトドライバ2
3に供給される電源電流によって電源供給線にノイズが
生じた場合でも、センスアンプ25および周辺回路90
への電源供給線へノイズが伝播することがない。
プリチャージ回路24をI/O線プリチャージ回路12
4に置換えて考えることにより、DRAM1の供給電源
系統を上記実施の形態2から実施の形態5におけるのと
同様にすることができ、これにより実施の形態2から実
施の形態5におけるのと同様の効果が得られる。
実施の形態11におけるDRAM内部の供給電源系統を
示すブロック図である。図18は、図14に示されたG
−I/O線プリチャージ回路24をI/O線プリチャー
ジ回路124に代えたものである。
るための電源供給線と、ライトドライバ23および入出
力線プリチャージ回路124を駆動するための電源供給
線と、周辺回路90を駆動するための電源供給線とがD
RAM内部でそれぞれ別系統となる。したがって、ライ
トドライバ23の動作時にライトドライバ23に供給さ
れる電源電圧および入出力線プリチャージ回路124に
よる入出力線対の充放電の際に消費される電流により、
ライトドライバ23および入出力線プリチャージ回路1
24への電源供給線にノイズが生じた場合であっても、
センスアンプ25および周辺回路90への電源供給線へ
ノイズが伝播することがない。
/O線プリチャージ回路24をI/O線プリチャージ回
路124に置換えて考えることにより、DRAM1の供
給電源系統を上記実施の形態6、7、9におけるのと同
様にすることができ、これにより実施の形態6、7、9
におけるのと同様の効果が得られる。
実施の形態12によるシステムLSIの全体構成を示す
ブロック図である。図19を参照して、このシステムL
SIは、シンクロナスDRAM1と、論理回路2とを備
える。シンクロナスDRAM1と論理回路2とは同一チ
ップCH上に設けられており、これらの間で入出力デー
タDQが相互に転送される。
た/RASバッファ14、/CASバッファ15、およ
び/WEバッファ16に代えてコントロール信号バッフ
ァ132を備え、さらにクロックバッファ131を備え
る。クロックバッファ131は、外部電源電圧Ext.
Vccを受けて動作し、論理回路2からのクロック信号
CLKに応答して内部クロック信号int.CLKを発
生する。コントロール信号バッファ132は、外部電源
電圧Ext.Vccを受けて動作し、論理回路2からの
コントロール信号CTLに基づき、内部クロック信号i
nt.CLKに同期した内部コントロール信号int.
CTLを発生する。アドレスバッファ17は、外部電源
電圧Ext.Vccを受けて動作し、内部コントロール
信号int.CTLに応答して、外部アドレス信号EA
Dを行アドレス信号RADとして行デコーダ18に供給
したり外部アドレス信号EADを列アドレス信号CAD
として列デコーダ20に供給したりする。ライトドライ
バ23は、内部電源電圧Vcc2を受けて動作し、内部
コントロール信号int.CTLに応答して、入出力バ
ッファ22からのデータ信号をメモリセルに書込む。
SIの動作について説明する。クロックバッファ131
からの内部クロック信号int.CLKのクロックに同
期して、行アドレスをストローブするための内部コント
ロール信号int.CTLがコントロール信号バッファ
132において生成される。この内部コントロール信号
int.CTLによって行アドレスが取込まれ、対応す
るワード線が選択される。次の内部クロック信号in
t.CLKのクロックに同期して、列アドレスをストロ
ーブするための内部コントロール信号int.CTLが
コントロール信号バッファ132において生成される。
この内部コントロール信号int.CTLによって列ア
ドレスが取込まれ、メモリセルのデータが列デコーダ2
0によって入出力線に読出される。このデータは、内部
クロック信号int.CLKに同期して出力される。
動用の内部電源回路21とグローバル入出力線プリチャ
ージ回路24およびライトドライバ23用の内部電源回
路12を設けてセンスアンプ25に供給される内部電源
Vcc1と、グローバル入出力線プリチャージ回路24
およびライトドライバ23に供給される内部電源Vcc
2とを切離している。また、アドレスバッファ17、ク
ロックバッファ131、コントロール信号バッファ13
2などを含む周辺回路は外部電源電圧Ext.Vccに
より駆動している。
Oの充放電時にグローバル入出力線プリチャージ回路2
4に供給される電源電流およびライトドライバ23の動
作時にライトドライバ23に供給される電源電流によっ
て電源供給線にノイズが生じた場合でも、センスアンプ
25および周辺回路への電源供給線へノイズが伝播する
ことがない。
おいては、内部バス幅の拡大に伴ってライトドライバや
グローバル入出力線プリチャージ回路における消費電流
の増大によって増大するノイズの悪影響が、センスアン
プや周辺回路など他の回路へ波及することの防止が主な
目的であった。
レイ電源すなわちセンスアンプ電源の電圧レベルを下げ
るために必要な問題点の解決を考える。
す図である。実施の形態13においては、ライトドライ
バ23に供給される電源の電圧レベルを、センスアンプ
電源の電圧レベルと同一とする。
の駆動電源Vcc−WDの電圧レベルを、実施の形態1
〜12における内部電源回路の供給電圧Vcc1と同レ
ベルとする。これにより、グローバル入出力線対G−I
/O,/G−I/Oの振幅レベルを低減することがで
き、イコライズ動作の所要時間短縮による動作の高速化
および消費電流の低減を実現することができる。
度に大量のデータの授受を行なう混載DRAMにおいて
特に顕著である。
圧レベルをセンスアンプ電源の駆動電源電圧レベルと同
一とすることにより、センスアンプ電源の電圧レベルを
周辺回路の駆動電源の電圧レベルより下げた場合におい
ても、階層I/O線構造を採用することが可能となる。
以下にその理由を詳細に説明する。
を下げた場合に、階層I/O線構造においてローカル入
出力線L−I/Oとグローバル入出力線G−I/Oとを
接続するための転送ゲート34の構成を示す回路図であ
る。
型トランジスタ113とN型トランジスタ114とを含
む。N型トランジスタ114およびP型トランジスタ1
13は、サブブロック選択信号SB信号およびその反転
信号をゲートに受ける。
ゲートがN型トランジスタのみで構成されていたのに対
して、P型トランジスタとN型トランジスタの対によっ
て構成される。これは、センスアンプ電源の電圧レベル
の低下に伴って、対応する“H”レベルデータに対応す
る電圧レベルも低くなるため、“H”レベルデータの書
込むときに、N型トランジスタだけで構成された転送ゲ
ートでは、トランジスタのしきい値電圧落ちの影響によ
って“H”レベルデータに対応する十分な電圧レベルが
得られないためである。
ート34に使用するが、ライトドライバの駆動電源の電
圧レベルを、従来のようにセンスアンプ電源の電圧より
も高い周辺回路の駆動電源の電圧レベルとした場合に問
題が生じる。
トランジスタ113における問題点を説明するための概
念図である。図22には、グローバル入出力線G−I/
Oとローカル入出力線L−I/Oとの間に接続されたP
型トランジスタ113の構成が示される。
3は、ローカル入出力線L−I/Oと接続されたソース
・ドレインの一方134と、グローバル入出力線G−I
/Oと接続されたソース・ドレインの他方135とを備
える。P型トランジスタ113が“H”レベルのデータ
を伝達するときに、ドレインおよびソースに接続される
ローカル入出力線L−I/Oとグローバル入出力線G−
I/Oとに異なった電圧レベルが印加されることとな
る。この転送ゲートは各サブブロックごとに設けられる
ものであるため、メモリマット内のセンスアンプ帯もし
くはサブワードドライバ帯といったサブブロックに隣接
した領域に設けられることがレイアウト上望ましい。こ
のため、ボディコンタクト136を介してボディ領域1
32を形成するNウェルに印加される電圧はセンスアン
プ電源の電圧レベルVcc1となる。
を介してライトドライバ23による書込動作によって、
このP型トランジスタ113のP+型であるソース・ド
レイン領域にボディ領域を形成するN型ウェルの電圧レ
ベルより高い周辺回路用の電源電圧が印加されると、ソ
ース・ドレイン135とボディ132との間にPN順接
合が形成され、電流が流れてしまう。この電流は、無駄
な電流消費を引き起こすだけでなく、電流量が増大した
場合には、寄生トランジスタによるバイポーラ動作を引
き起こし、メモリ不良にまで至る可能性がある。
ンスアンプ電源の電圧レベルと同一レベルとすることに
よって、この問題は解決される。
イトドライバ23に含まれるP型トランジスタ58およ
び59の構成を示す図である。
てはライトドライバ23に含まれるP型トランジスタ5
8および59のソース144に供給される電源の電圧レ
ベルを、周辺回路と共通の電源電圧レベルVcc3とす
るのではなく、それよりも低いセンスアンプ電源の電圧
レベルVcc1と同一とする。
路としてメモリセルアレイの外に設計されるため、P型
トランジスタ58および59をセンスアンプ電源によっ
て駆動するためには、この領域に設けられる他のP型ト
ランジスタ150と共通のN型ウェルに、P型トランジ
スタ58および59を設けることができない。すなわ
ち、P型トランジスタ58および59のボディ領域14
2を、他のトランジスタのボディ領域151から電気的
に絶縁することが必要である。ライトドライバ23は、
このような構成を有するP型トランジスタ58および5
9によって“H”レベルのデータの書込を行なうため、
ドレイン145に接続されたグローバル入出力線対G−
I/O,/G−I/Oの“H”レベルはセンスアンプ用
電源の電圧レベルにプルアップされ、ローカル入出力線
対L−I/O,/L−I/Oの“H”レベルデータとの
間の電圧の差は解消されるため、上述した問題は発生し
ない。
り、その他の素子であるインバータ111,112、N
ANDゲート52,53、インバータ50,51を駆動
する電源の電圧レベルは、特に限定されない。
にはN型ウェルを独立して設けることが必要であるた
め、面積増加というデメリットを生じる。
データ書込に直接対応するP型トランジスタ58,59
だけをセンスアンプ電源で駆動する構成とすればよい
が、図21に示されたライトドライバの回路素子全体を
メモリセルアレイ電源で駆動すると、レイアウトの面で
有利である。
の電圧レベルをセンスアンプ電源の電圧レベルと同一と
するためのDRAM内部の供給電源系統を示すブロック
図である。
メモリセルアレイ13,センスアンプ25とライトドラ
イバ23とに電源電圧が供給する。これにより、ライト
ドライバ23を駆動する電源電圧レベルを、メモリセル
アレイ電源の電圧レベルと同一とすることができる。
電源回路61によって電源電圧を供給されている。上述
した様に、周辺回路においてはロジック回路部の動作速
度向上等の観点より、周辺回路90に供給される電源電
圧は、センスアンプ電源の電圧レベルよりも高いものと
される。
ては、実施の形態13の構成に加えて、さらに内部バス
幅の拡大等によるライトドライバの消費電流の増大に伴
って生じる悪影響を抑制するための電源供給系統を考え
る。
けるDRAM内部の供給電源系統を示すブロック図であ
る。図25を参照して、内部電源回路12が図24の構
成に加えてさらに設けられる。さらに内部電源回路11
の電源ノードと内部電源回路12の電源ノードを接続す
る配線65を設けることにより、両者の電源ノードの電
圧レベルは同一レベルに維持される。これにより、ライ
トドライバ23はセンスアンプ電源の電圧レベルと同一
の電圧レベルによって駆動されることとなる。周辺回路
60に対する電源電圧の供給については、図24で説明
したとおりであるので説明は繰り返さない。
構成例のDRAM内部の供給電源系統を示す図である。
ライトドライバ23に対して独立な電源として設けられ
る。一方、基準電圧発生回路67が、内部電源回路11
および12の発生する電圧レベルを同レベルとするため
に新たに備えられる。基準電圧発生回路67は、外部電
源電圧Ext.Vccを受けて内部電源回路11と12
に共通に与えられる基準電圧Vref.を生成する。内
部電源回路11および12は、基準電圧Vref.に基
づいて、同一レベルの電圧をメモリセルアレイ13、セ
ンスアンプ25およびライトドライバ23に供給する。
周辺回路60に対する電源電圧の供給については、図2
2で説明したとおりであるので説明は繰り返さない。
態14の供給電源系統とすることにより、内部バス幅の
拡大等によるライトドライバの消費電流増大に伴って生
じるノイズの増大や電源電圧レベルの変動が他の回路に
及ぼす悪影響を小さくすることができ、半導体集積回路
装置全体の動作を安定的なものとすることができる。
辺回路90に対しては独立した内部電源回路61から電
源電圧が供給される構成としているが、本願発明は、こ
の様な構成に限定されるものではない。すなわち、周辺
回路90が直接外部電源電圧Ext.Vccによって駆
動される構成とすることも可能である。
するためにセンスアンプ電源の電圧レベルをタイミング
によって切換える方式も提案されているが、本願発明は
このような方式の下でも実現される。上記の方式は、セ
ンスアンプ電源の電圧レベルを、データの”H”レベル
に対応する第1のS/A電圧レベルと、第1のS/A電
圧レベルよりも高い第2のS/A電圧レベルとに切換え
ることが可能な構成を採用して、データ書込、読出動作
後のプリチャージ動作を第2のS/A電圧レベルの供給
によって開始し、プリチャージ時間の短縮による動作の
高速化を目的とするものである。
4の構成として、ライトドライバ12に電源電圧を供給
する内部電源回路12に与えられる基準電圧Vref.
を、データの”H”レベルに相当する上記第1のS/A
電圧レベルとすることによって、本願発明の効果をあわ
せて享受することができる。
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
積回路装置は、第1の内部電源手段からの第1の内部電
源電圧を受けてセンスアンプが動作し、第2の内部電源
手段からの第2の内部電源電圧を受けてライトドライバ
が動作するため、ライトドライバの消費電流により引き
起こされる電源線ノイズの影響をセンスアンプが受ける
ことがない。
部電源電圧を受けてアドレスバッファが動作するため、
ライトドライバの消費電流により引き起こされる電源線
ノイズの影響をアドレスバッファが受けることがない。
さらに、アドレスバッファの動作速度を向上させる等の
ために第3の内部電源電圧を第1および第2の内部電源
電圧と異なった値にすることができる。
ージ回路は、第2の内部電源手段からの第2の内部電源
電圧を受けて動作するため、このプリチャージ回路の消
費電流により引き起こされる電源線ノイズの影響をセン
スアンプが受けることがない。
は、第2の内部電源手段からの第2の内部電源電圧を受
けて動作するため、このプリチャージ回路の消費電流に
より引き起こされる電源線ノイズの影響をセンスアンプ
が受けることがない。
部電源電圧を受けてアドレスバッファが動作するため、
ライトドライバおよびプリチャージ回路の消費電流によ
り引き起こされる電源線ノイズの影響をアドレスバッフ
ァが受けることがない。さらに、アドレスバッファの動
作速度を向上させる等のために第3の内部電源電圧を第
1および第2の内部電源電圧と異なった値にすることが
できる。
受けて動作するため、ライトドライバおよびプリチャー
ジ回路の消費電流により引き起こされる電源線ノイズの
影響をアドレスバッファが受けることがない。
集積回路装置は、第1のパッドからの電圧を受けてセン
スアンプが動作し、第2のパッドからの電圧を受けてラ
イトドライバが動作するため、ライトドライバの消費電
流により引き起こされる電源線ノイズの影響をセンスア
ンプが受けることがない。
ドレスバッファが動作するため、ライトドライバの消費
電流により引き起こされる電源線ノイズの影響をアドレ
スバッファが受けることがない。
ージ回路は第2のパッドからの電圧を受けて動作するた
め、このプリチャージ回路の消費電流により引き起こさ
れる電源線ノイズの影響をセンスアンプが受けることが
ない。
第2のパッドからの電圧を受けて動作するため、このプ
リチャージ回路の消費電流により引き起こされる電源線
ノイズの影響をセンスアンプが受けることがない。
ドレスバッファが動作するため、ライトドライバおよび
プリチャージ回路の消費電流により引き起こされる電源
線ノイズの影響をアドレスバッファが受けることがな
い。
回路装置は、第1の内部電源手段から第1の電源電圧を
受けてライトドライバが動作するため、グローバル入出
力線の振幅を低減することができ、消費電力の低減およ
びイコライズ所要時間の短縮による高速動作化を図るこ
とができる。
回路装置は、第1の電源電圧を発生する第1および第2
の内部電源手段によってライトドライバおよびセンプア
ンプに電圧を供給するので、電源電圧の変動を低減する
ことができる。
手段から独立した第2の内部電源手段によって電源電圧
を供給されるので、さらに電源電圧の変動を低減するこ
とができる。
むので、”H”レベルデータに対応する電圧を十分なも
のとすることができる。
ジスタのボディ領域に、センスアンプの駆動電源レベル
である第1の電源電圧を印加するので、センスアンプの
駆動電源レベルを下げた場合においても階層I/O線構
造を採用することが可能となる。
Iの全体構成を示すブロック図である。
ライトドライバ、G−I/O線プリチャージ回路、およ
びセンスアンプの構成について詳しく示すブロック図で
ある。
示す回路図である。
を示す回路図である。
Iの動作を説明するためのタイミングチャートである。
供給電源系統を示すブロック図である。
ージ回路の別の構成例を示す回路図である。
I中のDRAM内部の供給電源系統を示すブロック図で
ある。
I中のDRAM内部の供給電源系統を示すブロック図で
ある。
SI中のDRAM内部の供給電源系統を示すブロック図
である。
SI中のDRAM内部の供給電源系統を示すブロック図
である。
SI中のDRAM内部の供給電源系統を示すブロック図
である。
SI中のDRAM内部の供給電源系統を示すブロック図
である。
SI中のDRAM内部の供給電源系統を示すブロック図
である。
SI中のDRAM内部の供給電源系統を示すブロック図
である。
LSI中のメモリセルアレイ、アンプ、ライトドライ
バ、I/O線プリチャージ回路、およびセンスアンプの
構成を示すブロック図である。
LSI中のDRAM内部の供給電源系統を示すブロック
図である。
LSI中のDRAM内部の供給電源系統を示すブロック
図である。
LSIの全体構成を示すブロック図である。
ドライバ23の回路構成を示す図である。
ート34の構成を示す図である。
タ113における問題点を説明するための概念図であ
る。
ドライバ23に含まれるP型トランジスタ58,59構
成を示す概念図である。
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
給電源系統を示すブロック図である。
の一例を示すブロック図である。
構成を示す図である。
成を詳細に示す図である。
タの伝達を説明するための概略図である。
概略図である。
スアンプの接続を説明するための概略図である。
レイ、14 行アドレスストローブバッファ、15 列
アドレスストローブバッファ、17 アドレスバッフ
ァ、18 行デコーダ、20 列デコーダ、23,23
a,23b ライトドライバ、24,24a1〜24a
n,24b1〜24bn グローバル入出力線プリチャ
ージ回路、25,25a1〜25an,25b1〜25
bn センスアンプ、32 メモリセル、34a,34
b 転送ゲート、58,59,113,150 P型ト
ランジスタ、71〜82 パッド、124,124a1
〜124an,124b1〜124bn 入出力線プリ
チャージ回路、131,141 P型基板、132,1
42,154 ボディ、134,135,144,14
5 ソース/ドレイン、133,143 ゲート、13
6,145 ボディコンタクト、Ext.Vcc 外部
電源電圧、Vcc1,Vcc2,Vcc3 内部電源電
圧、Ext./RAS 外部行アドレスストローブ信
号、/RAS 内部行アドレスストローブ信号、Ex
t./CAS 外部列アドレスストローブ信号、/CA
S 内部列アドレスストローブ信号、Ext./WE
外部ライトイネーブル信号、/WE 内部ライトイネー
ブル信号、WL ワード線、BL,/BL ビット線
対、L−I/O−a,L−I/O−b ローカル入出力
線対、G−I/O,G−I/O−a,G−I/O−b
グローバル入出力線対、I/O,I/O−a,I/O−
b 入出力線対。
Claims (18)
- 【請求項1】 行および列に配置された複数のメモリセ
ルを有するメモリセルアレイと、 外部電源電圧を受けて前記外部電源電圧よりも低い第1
の内部電源電圧を発生する第1の内部電源手段と、 前記第1の内部電源電圧を受けて動作し、前記メモリセ
ルアレイ中のメモリセルから読出されたデータ信号を増
幅するセンスアンプと、 前記外部電源電圧を受けて前記外部電源電圧よりも低い
第2の内部電源電圧を発生する第2の内部電源手段と、 前記第2の内部電源電圧を受けて動作し、前記メモリセ
ルアレイ中のメモリセルにデータ信号を書込むライトド
ライバとを備える半導体集積回路装置。 - 【請求項2】 前記外部電源電圧を受けて前記外部電源
電圧よりも低い第3の内部電源電圧を発生する第3の内
部電源手段と、 前記第3の内部電源電圧を受けて動作し、外部アドレス
信号に応答して行アドレス信号および列アドレス信号を
発生するアドレスバッファと、 前記アドレスバッファからの行アドレス信号に応答して
前記メモリセルアレイの行を選択する行デコーダと、 前記アドレスバッファからの列アドレス信号に応答して
前記メモリセルアレイの列を選択する列デコーダとをさ
らに備える、請求項1に記載の半導体集積回路装置。 - 【請求項3】 前記行に配置された複数のワード線と、 前記列に配置された複数のビット線対と、 ローカル入出力線対と、 前記複数のビット線対に対応して設けられ、各々が対応
するビット線対と前記ローカル入出力線対との間に接続
された複数の列選択ゲートと、 グローバル入出力線対と、 前記ローカル入出力線対と前記グローバル入出力線対と
の間に接続された転送ゲートと、 前記第2の内部電源電圧を受けて動作し、前記グローバ
ル入出力線対をプリチャージするプリチャージ回路とを
さらに備える、請求項1に記載の半導体集積回路装置。 - 【請求項4】 前記行に配置された複数のワード線と、 前記列に配置された複数のビット線対と、 入出力線対と、 前記複数のビット線対に対応して設けられ、各々が対応
するビット線対と前記入出力線対との間に接続された複
数の列選択ゲートと、 前記第2の内部電源電圧を受けて動作し、前記入出力線
対をプリチャージするプリチャージ回路とをさらに備え
る、請求項1に記載の半導体集積回路装置。 - 【請求項5】 前記外部電源電圧を受けて前記外部電源
電圧よりも低い第3の内部電源電圧を発生する第3の内
部電源手段と、 前記第3の内部電源電圧を受けて動作し、外部アドレス
信号に応答して行アドレス信号および列アドレス信号を
発生するアドレスバッファと、 前記アドレスバッファからの行アドレス信号に応答して
前記メモリセルアレイの行を選択する行デコーダと、 前記アドレスバッファからの列アドレス信号に応答して
前記メモリセルアレイの列を選択する列デコーダとをさ
らに備える、請求項3または請求項4に記載の半導体集
積回路装置。 - 【請求項6】 前記外部電源電圧により動作し、外部ア
ドレス信号に応答して行アドレス信号および列アドレス
信号を発生するアドレスバッファと、 前記アドレスバッファからの行アドレス信号に応答して
前記メモリセルアレイの行を選択する行デコーダと、 前記アドレスバッファからの列アドレス信号に応答して
前記メモリセルアレイの列を選択する列デコーダとをさ
らに備える、請求項3または請求項4に記載の半導体集
積回路装置。 - 【請求項7】 前記半導体集積回路装置は、クロック信
号に同期して動作する同期型半導体集積回路装置であ
る、請求項1から請求項6のいずれかに記載の半導体集
積回路装置。 - 【請求項8】 行および列に配置された複数のメモリセ
ルを有するメモリセルアレイと、 第1および第2のパッドと、 前記第1のパッドに接続され、前記第1のパッドからの
電圧を受けて動作し、前記メモリセルアレイ中のメモリ
セルから読出されたデータ信号を増幅するセンスアンプ
と、 前記第2のパッドに接続され、前記第2のパッドからの
電圧を受けて動作し、前記メモリセルアレイ中のメモリ
セルにデータ信号を書込むライトドライバとを備える、
半導体集積回路装置。 - 【請求項9】 第3のパッドと、 前記第3のパッドからの電圧を受けて動作し、外部アド
レス信号に応答して行アドレス信号および列アドレス信
号を発生するアドレスバッファと、 前記アドレスバッファからの行アドレス信号に応答して
前記メモリセルアレイの行を選択する行デコーダと、 前記アドレスバッファからの列アドレス信号に応答して
前記メモリセルアレイの列を選択する列デコーダとをさ
らに備える、請求項8に記載の半導体集積回路装置。 - 【請求項10】 前記行に配置された複数のワード線
と、 前記列に配置された複数のビット線対と、 ローカル入出力線対と、 前記複数のビット線対に対応して設けられ、各々が対応
するビット線対と前記ローカル入出力線対との間に接続
された複数の列選択ゲートと、 グローバル入出力線対と、 前記ローカル入出力線対と前記グローバル入出力線対と
の間に接続された転送ゲートと、 前記第2のパッドからの電圧を受けて動作し、前記グロ
ーバル入出力線対をプリチャージするプリチャージ回路
とをさらに備える、請求項8に記載の半導体集積回路装
置。 - 【請求項11】 前記行に配置された複数のワード線
と、 前記列に配置された複数のビット線対と、 入出力線対と、 前記複数のビット線対に対応して設けられ、各々が対応
するビット線対と前記入出力線対との間に接続された複
数の列選択ゲートと、 前記第2のパッドからの電圧を受けて動作し、前記入出
力線対をプリチャージするプリチャージ回路とをさらに
備える、請求項8に記載の半導体集積回路装置。 - 【請求項12】 第3のパッドと、 前記第3のパッドからの電圧を受けて動作し、外部アド
レス信号に応答して行アドレス信号および列アドレス信
号を発生するアドレスバッファと、 前記アドレスバッファからの行アドレス信号に応答して
前記メモリセルアレイの行を選択する行デコーダと、 前記アドレスバッファからの列アドレス信号に応答して
前記メモリセルアレイの列を選択する列デコーダとをさ
らに備える、請求項10または請求項11に記載の半導
体集積回路装置。 - 【請求項13】 行および列に配置された複数のメモリ
セルを有するメモリセルアレイと、 外部電源電圧を受けて前記外部電源電圧よりも低い第1
の内部電源電圧を発生する第1の内部電源手段と、 前記第1の内部電源電圧を受けて動作し、前記メモリセ
ルアレイ中のメモリセルから読出されたデータ信号を増
幅するセンスアンプと、 前記第1の内部電源電圧を受けて動作し、前記メモリセ
ルアレイ中のメモリセルにデータ信号を書込むライトド
ライバとを備える、半導体集積回路装置。 - 【請求項14】 行および列に配置された複数のメモリ
セルを有するメモリセルアレイと、 外部電源電圧を受けて前記外部電源電圧よりも低い第1
の内部電源電圧を発生する第1の内部電源手段および第
2の内部電源手段と、 前記第1の内部電源手段から前記第1の内部電源電圧を
受けて動作し、前記メモリセルアレイ中のメモリセルか
ら読出されたデータ信号を増幅するセンスアンプと、 第2の内部電源手段から前記第1の内部電源電圧を受け
て動作し、前記メモリセルアレイ中のメモリセルにデー
タ信号を書込むライトドライバと、 前記第1の内部電源手段の発生電圧と前記第2の内部電
源手段の発生電圧とを同一レベルにする電圧平衡手段と
を備える、半導体集積回路装置。 - 【請求項15】 前記電圧平衡手段は、 前記第1の内部電源手段の出力ノードと前記第2の内部
電源手段の出力ノードとを接続する電源配線を含む、請
求項14記載の半導体集積回路装置。 - 【請求項16】 前記電圧平衡手段は、 前記外部電源電圧を受けて前記第1の内部電源電圧に対
応する基準電圧信号を生成する基準電圧生成手段と、 前記基準電圧信号を前記第1および第2の内部電圧手段
に伝達する信号配線とを含む、請求項14記載の半導体
集積回路装置。 - 【請求項17】 前記行に配置された複数のワード線
と、 前記列に配置された複数のビット線対と、 ローカル入出力線対と、 前記複数のビット線対に対応して設けられ、各々が対応
するビット線対と前記ローカル入出力線対との間に接続
された複数の列選択ゲートと、 グローバル入出力線対と、 前記ローカル入出力線対と前記グローバル入出力線対と
の間に接続された転送ゲートとをさらに備え、 前記転送ゲートは、P型MOSトランジスタを含む、請
求項13または14に記載の半導体集積回路装置。 - 【請求項18】 前記P型MOSトランジスタは、 前記ローカル入出力線対の一方と接続されたソースもし
くはドレインの一方と、 前記グローバル入出力線対の一方と接続されたソースも
しくはドレインの他方と、 前記ローカル入出力線対と前記グローバル入出力線対と
を対応づける選択信号を受けるゲートと、 前記第1の内部電源電圧が印加されるゲート直下の領域
とを有する、請求項17記載の半導体集積回路装置。
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