JP2006287225A - 低電圧用の半導体メモリ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】折り返しビットライン構造を有する半導体メモリ装置であり、選択された第1BLまたは第1/BLに信号を印加する第1セルアレイと、第1BLと第1/BLを等価化させる第2導電型チャネルの第1プリチャージ用MOSトランジスタを有する第1導電型の第1ウェルと、第1BLと第1/BLの信号差を感知・増幅する第1導電型チャネルのセンスアンプ用MOSトランジスタと、第1BLと第1/BLとセンスアンプ用MOSトランジスタとを接続、分離する第1導電型チャネルのMOSトランジスタを有する第2導電型の第1ウェルと、第1BLと第1/BLとに印加された信号の差を感知・増幅するセンスアンプ用第2導電型チャネルMOSトランジスタを有する第1導電型の第2ウェルと備える装置を提供する。
【選択図】図10
Description
PW_1〜 PW_3 Pウェル
NCH_1、NCH_5 セルアレイ 領域
NCH_2〜 NCH_5 センスアンプ部のNMOSトランジスタレイアウト領域
PCH_1〜 PCH_2 センスアンプ部のPMOSトランジスタレイアウト領域
Claims (21)
- 折り返しビットライン構造を有し、電源電圧と接地電圧とが印加されて動作する半導体メモリ装置において、
複数備わったビットライン対のうち、選択された第1ビットラインまたは第1ビットラインバーにデータ信号を印加する第1セルアレイと、プリチャージ区間に前記第1セルアレイに備わった第1ビットラインと第1ビットラインバーの電圧レベルを等価化させるための第2導電型チャネルを有する第1プリチャージ用のMOSトランジスタが配置された第1導電型の第1ウェルと、
前記第1ビットラインと前記第1ビットラインバーとに印加された信号の差を感知及び増幅するためのセンスアンプ用のMOSトランジスタのうち、第1導電型チャネルを有するセンスアンプ用のMOSトランジスタと、前記第1ビットライン及び前記第1ビットラインバーと前記センスアンプ用のMOSトランジスタとを接続または分離するための第1導電型チャネルを有する第1接続用のMOSトランジスタが配置された第2導電型の第1ウェルと、
前記第1ビットラインと前記第1ビットラインバーとに印加された信号の差を感知及び増幅するためのセンスアンプ用のMOSトランジスタのうち、第2導電型チャネルを有するセンスアンプ用のMOSトランジスタが配置された第1導電型の第2ウェルと
を備えることを特徴とする半導体メモリ装置。 - プリチャージ区間に別途のプリチャージ電圧を備えたビットラインに印加せず、ビットラインをフローティングさせることを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリ装置。
- 第2導電型チャネルを有するセンスアンプ用のMOSトランジスタが、前記接地電圧より低いレベルの低電圧を用いて感知及び増幅動作を行うことを特徴とする請求項2に記載の半導体メモリ装置。
- 第1導電型チャネルを有するセンスアンプ用のMOSトランジスタが、前記電源電圧より高いレベルの高電圧を用いて感知及び増幅動作を行うことを特徴とする請求項3に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第1導電型の第1ウェルが、前記第1セルアレイと前記第1接続用のMOSトランジスタとの間に配置された前記第1ビットラインと前記第1ビットラインバーとの電圧レベルのうち、低いレベルのライン電圧を接地電圧レベルに増幅及び維持させるために、第2導電型チャネルを有する第1補助センスアンプ用のMOSトランジスタがさらに配置されることを特徴とする請求項2に記載の半導体メモリ装置。
- 複数備わったビットライン対のうち、選択された第2ビットラインまたは第2ビットラインバーにデータ信号を印加する第2セルアレイと、プリチャージ区間に前記第2セルアレイに備わった第2ビットラインと第2ビットラインバーの電圧レベルを等価化させるための第2導電型チャネルを有する第2プリチャージ用のMOSトランジスタが配置された第1導電型の第3ウェルをさらに備え、
前記第2導電型の第1ウェルは、前記第2ビットライン及び前記第2ビットラインバーと前記センスアンプ用のMOSトランジスタを接続または分離するための第1導電型チャネルを有する第2接続用のMOSトランジスタが配置されることを特徴とする請求項5に記載の半導体メモリ装置。 - 前記第1導電型の第3ウェルが、前記第2セルアレイと前記第2接続用のMOSトランジスタとの間に配置された前記第2ビットラインと前記第2ビットラインバーとの電圧レベルのうち、低いレベルのライン電圧を接地電圧レベルに増幅及び維持させるために、第2導電型チャネルを有する第2補助センスアンプ用のMOSトランジスタがさらに配置されることを特徴とする請求項6に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第1導電型の第2ウェルが、前記センスアンプ用のMOSトランジスタにより感知増幅されたデータをデータが伝えられたデータラインと接続させるために、第2導電型チャネルを有する入出力用のMOSトランジスタがさらに配置されることを特徴とする請求項7に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第1導電型の第1ウェルないし第1導電型の第3ウェルと、前記第2導電型の第1ウェルは第1導電型基板に配置され、前記第1導電型の第1ウェルを覆うような形状で配置される第2導電型の第2ウェルと、前記第1導電型の第3ウェルを覆うような形状で配置される第2導電型の第3ウェルとをさらに備えることを特徴とする請求項8に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第1導電型の第1ウェルないし第1導電型の第3ウェルと、前記第2導電型の第1ウェルと前記第2導電型の第2ウェルとは、それぞれ互いに異なるバルク電圧を印加されることを特徴とする請求項9に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第1導電型はP型で、前記第2導電型はN型であることを特徴とする請求項9に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第1導電型はN型で、前記第2導電型はP型であることを特徴とする請求項9に記載の半導体メモリ装置。
- 折り返しビットライン構造を有し、電源電圧と接地電圧とを印加されて動作する半導体メモリ装置において、
複数備わったビットライン対のうち、選択された第1ビットラインまたは第1ビットラインバーにデータ信号を印加する第1セルアレイが配置された第1ウェルと、
複数備わったビットライン対のうち、選択された第2ビットラインまたは第2ビットラインバーにデータ信号を印加する第2セルアレイが配置された第2ウェルと、
ビットラインセンスアンプをなすMOSトランジスタのうち、第1導電型チャネルを有するセンスアンプ用のMOSトランジスタと、前記第1セルアレイと前記ビットラインセンスアンプとを接続または分離させるための第1接続部と、前記第2セルアレイと前記ビットラインセンスアンプとを接続または分離させるための第2接続部が配置された第3ウェルと、
前記ビットラインセンスアンプをなすMOSトランジスタのうち、第2導電型チャネルを有するセンスアンプ用のMOSトランジスタが配置された第4ウェルと
を備えることを特徴とする半導体メモリ装置。 - 前記第1ウェルには、プリチャージ区間に、前記第1セルアレイに備わった第1ビットラインと第1ビットラインバーとの電圧レベルを等価化させるための第1プリチャージ部がさらに備わることを特徴とする請求項13に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第2ウェルには、プリチャージ区間に、前記第2セルアレイに備わった第2ビットラインと第2ビットラインバーとの電圧レベルを等価化させるための第2プリチャージ部がさらに備わることを特徴とする請求項14に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第1プリチャージ部及び第2プリチャージ部は、プリチャージ区間に、別途のプリチャージ電圧を備えたビットラインに印加せず、ビットラインをフローティングさせることを特徴とする請求項15に記載の半導体メモリ装置。
- 第2導電型チャネルを有するセンスアンプ用のMOSトランジスタが、前記接地電圧より低いレベルの低電圧を用いて感知及び増幅動作を行うことを特徴とする請求項16に記載の半導体メモリ装置。
- 第1導電型チャネルを有するセンスアンプ用のMOSトランジスタが、前記電源電圧より高いレベルの高電圧を用いて感知及び増幅動作を行うことを特徴とする請求項16に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第1ウェルには、前記第1セルアレイと第1接続部との間の第1ビットラインと第1ビットラインバーとの電圧レベルのうち、低いレベルのライン電圧を接地電圧に増幅及び維持させるための第1補助ビットラインセンスアンプがさらに備わることを特徴とする請求項16に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第2ウェルには、第2セルアレイと第2接続部との間の第2ビットラインと第2ビットラインバーとの電圧レベルのうち、低いレベルのライン電圧を接地電圧レベルに増幅及び維持させるための第2補助ビットラインセンスアンプがさらに備わることを特徴とする請求項16に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第4ウェルには、前記ビットラインセンスアンプにより感知増幅されたデータを、データラインを介して外部に伝達したり、データラインを介して外部から伝達されたデータをビットラインセンスアンプに伝達したりするためのデータ入出力部がさらに備わることを特徴とする請求項16に記載の半導体メモリ装置。
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