JP2007184016A - Ferroelectric memory - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、強誘電体容量を記憶媒体とする強誘電体メモリ(FeRAM)に関する。より詳しくは、強誘電体メモリのデータ読み出し技術に関する。 The present invention relates to a ferroelectric memory (FeRAM) using a ferroelectric capacitor as a storage medium. More specifically, the present invention relates to a data read technique for a ferroelectric memory.
図5は従来の強誘電体メモリの一例の一部分の回路図である。図5に示す従来の強誘電体メモリは、ビット線GNDセンス方式と呼ばれている読み出し回路を備えるものであり、図5中、1は2トランジスタ/2キャパシタ型のメモリセル、WLはワード線、PLはプレート線、BL、BLXはビット線、2、3はプリセンスアンプ、4は閾値発生回路、5はマイナス電圧発生回路、6はセンスアンプ、IB1はインバータである。 FIG. 5 is a circuit diagram of a part of an example of a conventional ferroelectric memory. The conventional ferroelectric memory shown in FIG. 5 includes a read circuit called a bit line GND sense system. In FIG. 5, 1 is a 2-transistor / 2-capacitor type memory cell, and WL is a word line. PL is a plate line, BL and BLX are bit lines, 2 and 3 are pre-sense amplifiers, 4 is a threshold value generating circuit, 5 is a negative voltage generating circuit, 6 is a sense amplifier, and IB1 is an inverter.
メモリセルは縦横に多数配列されているが、メモリセル1以外のメモリセルは図示を省略している。また、プリセンスアンプ2、3とセンスアンプ6で読み出し回路が構成されており、このような読み出し回路は複数あるが、図5に示す読み出し回路以外は図示を省略している。
Although many memory cells are arranged vertically and horizontally, the memory cells other than the
また、図5に示す読み出し回路にはコラムスイッチを介して複数のビット線対が接続されているが、コラムスイッチおよびビット線BL、BLX以外のビット線は図示を省略している。また、閾値発生回路4およびマイナス電圧発生回路5は、複数の読み出し回路で共用される。 In addition, although a plurality of bit line pairs are connected to the read circuit shown in FIG. 5 via column switches, the bit lines other than the column switches and the bit lines BL and BLX are not shown. The threshold value generation circuit 4 and the negative voltage generation circuit 5 are shared by a plurality of readout circuits.
本例では、メモリセル1は、記憶媒体をなす強誘電体容量F1、F2と、NチャネルMOSトランジスタ(以下、NMOSトランジスタという)からなるアクセストランジスタN1、N2を有している。
In this example, the
アクセストランジスタN1は、ゲートをワード線WLに接続し、ソースをビット線BLに接続し、ドレインを強誘電体容量F1の一端に接続し、強誘電体容量F1は、他端をプレート線PLに接続している。アクセストランジスタN2は、ゲートをワード線WLに接続し、ソースをビット線BLXに接続し、ドレインを強誘電体容量F2の一端に接続し、強誘電体容量F2は、他端をプレート線PLに接続している。 The access transistor N1 has a gate connected to the word line WL, a source connected to the bit line BL, a drain connected to one end of the ferroelectric capacitor F1, and the ferroelectric capacitor F1 connected to the plate line PL. Connected. The access transistor N2 has a gate connected to the word line WL, a source connected to the bit line BLX, a drain connected to one end of the ferroelectric capacitor F2, and the other end of the ferroelectric capacitor F2 connected to the plate line PL. Connected.
書き込み回路は、図示を省略しているが、強誘電体容量F1、F2には相補データが書き込まれる。即ち、強誘電体容量F1にデータ“0”が書込まれる場合には、強誘電体容量F2にはデータ“1”が書き込まれ、強誘電体容量F1にデータ“1”が書き込まれる場合には、強誘電体容量F2にはデータ“0”が書込まれる。 Although not shown in the drawing circuit, complementary data is written in the ferroelectric capacitors F1 and F2. That is, when data “0” is written to the ferroelectric capacitor F1, data “1” is written to the ferroelectric capacitor F2, and data “1” is written to the ferroelectric capacitor F1. In the ferroelectric capacitor F2, data “0” is written.
強誘電体容量F1に対するデータ“0”の書き込みは、ワード線WLの電位=VDD電位(例えば、3V)にしてアクセストランジスタN1をONにし、ビット線BLの電位=GND電位(0V)、プレート線PLの電位=VDD電位とし、強誘電体容量F1に正電圧を印加することにより行われる。 Data “0” is written to the ferroelectric capacitor F1 by setting the potential of the word line WL = VDD potential (for example, 3V), turning on the access transistor N1, the potential of the bit line BL = GND potential (0V), and the plate line. It is performed by setting the potential of PL = VDD potential and applying a positive voltage to the ferroelectric capacitor F1.
これに対して、強誘電体容量F2に対するデータ“1”の書き込みは、ワード線WLの電位=VDD電位にしてアクセストランジスタN2をONにし、ビット線BLXの電位=VDD電位、プレート線PLの電位=GND電位とし、強誘電体容量F2に負電圧を印加することにより行われる。 On the other hand, in writing data “1” to the ferroelectric capacitor F2, the potential of the word line WL = VDD potential, the access transistor N2 is turned on, the potential of the bit line BLX = VDD potential, and the potential of the plate line PL. = GND potential, and a negative voltage is applied to the ferroelectric capacitor F2.
また、強誘電体容量F1に対するデータ“1”の書き込みは、ワード線WLの電位=VDD電位にしてアクセストランジスタN1をONにし、ビット線BLの電位=VDD電位、プレート線PLの電位=GND電位とし、強誘電体容量F1に負電圧を印加することにより行われる。 In addition, data “1” is written to the ferroelectric capacitor F1 by setting the potential of the word line WL = VDD potential, turning on the access transistor N1, the potential of the bit line BL = VDD potential, and the potential of the plate line PL = GND potential. And by applying a negative voltage to the ferroelectric capacitor F1.
これに対して、強誘電体容量F2に対するデータ“0”の書き込みは、ワード線WLの電位=VDD電位にしてアクセストランジスタN2をONにし、ビット線BLXの電位=GND電位、プレート線PLの電位=VDD電位とし、強誘電体容量F2に正電圧を印加することにより行われる。 On the other hand, when data “0” is written to the ferroelectric capacitor F2, the potential of the word line WL = VDD potential, the access transistor N2 is turned on, the potential of the bit line BLX = GND potential, and the potential of the plate line PL. = VDD potential, and a positive voltage is applied to the ferroelectric capacitor F2.
プリセンスアンプ2は、スイッチS1、S3、S5と、PチャネルMOSトランジスタ(以下、PMOSトランジスタという)P1と、容量C1、C3と、NMOSトランジスタN8と、負荷コンダクタンスZ1を有している。容量C1、C3は強誘電体容量でも、その他の容量でも良い。
The
スイッチS1は、一端をビット線BLに接続し、他端を接地しており、ビット線BLのリセット時にはON、それ以外の時はOFFとされる。スイッチS3は、一端を節点MINUSに接続し、他端をマイナス電圧発生回路5の出力端5Aに接続しており、節点MINUSのリセット時にはON、それ以外の時はOFFとされる。
The switch S1 has one end connected to the bit line BL and the other end grounded. The switch S1 is ON when the bit line BL is reset, and is OFF otherwise. The switch S3 has one end connected to the node MINUS and the other end connected to the
PMOSトランジスタP1は、ソースをビット線BLに接続し、ゲートを閾値発生回路4の出力端4Aに接続し、ドレインを節点MINUSに接続し、バックゲートを接地している。容量C1は、一端を節点MINUSに接続し、他端を接地している。容量C3は、一端を節点MINUSに接続し、他端をNMOSトランジスタN8のゲートに接続している。
The PMOS transistor P1 has a source connected to the bit line BL, a gate connected to the
スイッチS5は、一端をNMOSトランジスタN8のゲートに接続し、他端を接地している。NMOSトランジスタN8は、ドレインをVDD電源に接続し、ソースを負荷コンダクタンスZ1の一端およびプリセンスアンプ2の出力端OUTに接続している。負荷コンダクタンスZ1は、他端を接地している。
The switch S5 has one end connected to the gate of the NMOS transistor N8 and the other end grounded. The NMOS transistor N8 has a drain connected to the VDD power supply and a source connected to one end of the load conductance Z1 and the output terminal OUT of the
プリセンスアンプ3は、スイッチS2、S4、S6と、PMOSトランジスタP2と、容量C2、C4と、NMOSトランジスタN9と、負荷コンダクタンスZ2を有している。容量C2、C4は強誘電体容量でも、その他の容量でも良い。
The
スイッチS2は、一端をビット線BLXに接続し、他端を接地しており、ビット線BLXのリセット時にはON、それ以外の時はOFFとされる。スイッチS4は、一端を節点MINUSXに接続し、他端をマイナス電圧発生回路5の出力端5Aに接続しており、節点MINUSXのリセット時にはON、それ以外の時はOFFとされる。
The switch S2 has one end connected to the bit line BLX and the other end grounded. The switch S2 is ON when the bit line BLX is reset, and is OFF otherwise. The switch S4 has one end connected to the node MINUSX and the other end connected to the
PMOSトランジスタP2は、ソースをビット線BLXに接続し、ゲートを閾値発生回路4の出力端4Aに接続し、ドレインを節点MINUSXに接続している。容量C2は、一端を節点MINUSXに接続し、他端を接地している。容量C4は、一端を節点MINUSXに接続し、他端をNMOSトランジスタN9のゲートに接続している。
The PMOS transistor P2 has a source connected to the bit line BLX, a gate connected to the
スイッチS6は、一端をNMOSトランジスタN9のゲートに接続し、他端を接地している。NMOSトランジスタN9は、ドレインをVDD電源に接続し、ソースを負荷コンダクタンスZ2の一端およびプリセンスアンプ3の出力端OUTXに接続している。負荷コンダクタンスZ2は、他端を接地している。
The switch S6 has one end connected to the gate of the NMOS transistor N9 and the other end grounded. The NMOS transistor N9 has a drain connected to the VDD power supply and a source connected to one end of the load conductance Z2 and the output terminal OUTX of the
閾値発生回路4は、ビット線BL、BLXがGND電位の時、即ち、PMOSトランジスタP1、P2のソースがGND電位の時のPMOSトランジスタの閾値VTHPに等しい電位を発生するものであり、閾値発生回路4が出力する電位VTHPは、GND電位よりも低い電位である。マイナス電圧発生回路5は負電位VMINUS(例えば、−3V)を発生するものである。 The threshold generation circuit 4 generates a potential equal to the threshold VTHP of the PMOS transistor when the bit lines BL and BLX are at the GND potential, that is, when the sources of the PMOS transistors P1 and P2 are at the GND potential. The potential VTHP output by 4 is a potential lower than the GND potential. The negative voltage generation circuit 5 generates a negative potential VMINUS (for example, −3 V).
20はセンスアンプ6のラッチ動作を制御するラッチ起動信号SAPOWERが与えられる節点であり、インバータIB1はラッチ起動信号SAPOWERを反転するものである。
センスアンプ6は、ラッチ型センスアンプであり、PMOSトランジスタP3〜P7とNMOSトランジスタN3〜N7を有している。PMOSトランジスタP4とNMOSトランジスタN4は、ドレイン同士を接続すると共に、ゲート同士を接続し、インバータIB2を構成している。PMOSトランジスタP5とNMOSトランジスタN5は、ドレイン同士を接続すると共に、ゲート同士を接続し、インバータIB3を構成している。
The
インバータIB2は、入力端を節点SAOUTXに接続し、出力端を節点SAOUTに接続している。インバータIB3は、入力端を節点SAOUTに接続し、出力端を節点SAOUTXに接続している。 The inverter IB2 has an input end connected to the node SAOUTX and an output end connected to the node SAOUT. The inverter IB3 has an input end connected to the node SAOUT and an output end connected to the node SAOUTX.
PMOSトランジスタP3は、ソースをVDD電源に接続し、ドレインをPMOSトランジスタP4、P5のソースに接続し、ゲートをインバータIB1の出力端に接続することにより、インバータIB2、IB3とVDD電源との接続を図る電源スイッチをなしている。 The PMOS transistor P3 has a source connected to the VDD power source, a drain connected to the sources of the PMOS transistors P4 and P5, and a gate connected to the output terminal of the inverter IB1, thereby connecting the inverters IB2 and IB3 to the VDD power source. The power switch to make.
NMOSトランジスタN3は、ドレインをNMOSトランジスタN4、N5のソースに接続し、ソースを接地し、ゲートを節点20に接続することにより、インバータIB2、IB3とGND電源との接続を図る電源スイッチをなしている。
The NMOS transistor N3 has a drain connected to the sources of the NMOS transistors N4 and N5, a source grounded, and a gate connected to the
PMOSトランジスタP6およびNMOSトランジスタN6は、トランスファゲートTG1を構成しており、トランスファゲートTG1は、入力端をプリセンスアンプ2の出力端OUTに接続し、出力端を節点SAOUTに接続している。なお、PMOSトランジスタP6のゲートは節点20に接続され、NMOSトランジスタN6のゲートはインバータIB1の出力端に接続されている。
The PMOS transistor P6 and the NMOS transistor N6 constitute a transfer gate TG1, and the transfer gate TG1 has an input terminal connected to the output terminal OUT of the
PMOSトランジスタP7およびNMOSトランジスタN7は、トランスファゲートTG2を構成しており、トランスファゲートTG2は、入力端をプリセンスアンプ3の出力端OUTXに接続し、出力端を節点SAOUTXに接続している。なお、PMOSトランジスタP7のゲートは節点20に接続され、NMOSトランジスタN7のゲートはインバータIB1の出力端に接続されている。
The PMOS transistor P7 and the NMOS transistor N7 constitute a transfer gate TG2, and the transfer gate TG2 has an input terminal connected to the output terminal OUTX of the
図6は図5に示す従来の強誘電体メモリのデータ読み出し時の動作例を示す波形図であり、ワード線WL、プレート線PL、ビット線BL、BLX、節点MINUS、MINUSX、プリセンスアンプ2、3の出力端OUT、OUTX、ラッチ起動信号SAPOWERおよび節点SAOUT、SAOUTXの電位波形を示しているが、強誘電体容量F1にはデータ“1”、強誘電体容量F2にはデータ“0”が書き込まれており、これを読み出す場合を例としている。
FIG. 6 is a waveform diagram showing an operation example at the time of data reading of the conventional ferroelectric memory shown in FIG. 5. The word line WL, the plate line PL, the bit lines BL, BLX, the nodes MINUS, MINUSX, the
図5に示す従来の強誘電体メモリでは、メモリセル1からデータを読み出す場合、プリセンスアンプ2、3内のスイッチS1、S2は、時刻TRESまではONを維持し、図6(C)に示すようにビット線BL、BLXをGND電位に固定しているが、時刻TRES以降はOFFとなり、ビット線BL、BLXを開放する。
In the conventional ferroelectric memory shown in FIG. 5, when data is read from the
また、閾値発生回路4は、ビット線BL、BLXがGND電位、即ち、PMOSトランジスタP1、P2のソースがGND電位の時のPMOSトランジスタの閾値VTHPに等しい電位を発生し、これをPMOSトランジスタP1、P2のゲートに供給する。 The threshold generation circuit 4 generates a potential equal to the threshold VTHP of the PMOS transistor when the bit lines BL and BLX are at the GND potential, that is, when the sources of the PMOS transistors P1 and P2 are at the GND potential. Supply to the gate of P2.
また、プリセンスアンプ2、3内のスイッチS3、S4は、時刻TRESまではONを維持し、節点MINUS、MINUSXをマイナス電圧発生回路5が出力する負電位VMINUSに下げているが、時刻TRES以降はOFFとなり、節点MINUS、MINUSXを開放する。なお、時刻TRESから時刻TWLPLまでは、節点MINUS、MINUSXの電位は、容量C1、C2によって負電位VMINUSに保たれる。
The switches S3 and S4 in the
また、プリセンスアンプ2、3内のスイッチS5、S6は、時刻TRESまではONを維持し、NMOSトランジスタN8、N9のゲートをGND電位に固定し、節点OUT、OUTXをGND電位に固定しているが、時刻TRES以降はOFFとなり、NMOSトランジスタN8、N9のゲートを開放し、節点OUT、OUTXを開放する。
Further, the switches S5 and S6 in the
時刻TWLPLになると、図6(A)、(B)に示すようにワード線WLとプレート線PLの電位がVDD電位に立ち上げられ、アクセストランジスタN1、N2がONとなり、強誘電体容量F1、F2に正電圧が印加される。ここに、データ“1”を記憶していた強誘電体容量F1に印加される電圧は、書き込み時と反対極性であることから、強誘電体容量F1に分極反転が起こり、強誘電体容量F1から比較的大きな反転電荷がビット線BLに流れ込むことになる。 At time TWLPL, as shown in FIGS. 6A and 6B, the potentials of the word line WL and the plate line PL are raised to the VDD potential, the access transistors N1, N2 are turned on, and the ferroelectric capacitors F1, A positive voltage is applied to F2. Here, since the voltage applied to the ferroelectric capacitor F1 storing the data “1” has a polarity opposite to that at the time of writing, polarization inversion occurs in the ferroelectric capacitor F1, and the ferroelectric capacitor F1. Therefore, a relatively large inversion charge flows into the bit line BL.
この時、ビット線BLの電位は、強誘電体容量F1から流れ込む反転電荷により上昇しようとするが、PMOSトランジスタP1のゲートに閾値VTHPが印加されているため、図6(C)に示すようにビット線BLの電位が僅かに上がると、PMOSトランジスタP1がONし、ビット線BLからPMOSトランジスタP1のソースおよびドレインを介して節点MINUSに反転電荷に等しい電荷が流れる。 At this time, the potential of the bit line BL tends to rise due to the inverted charge flowing from the ferroelectric capacitor F1, but since the threshold value VTHP is applied to the gate of the PMOS transistor P1, as shown in FIG. When the potential of the bit line BL rises slightly, the PMOS transistor P1 is turned on, and a charge equal to the inverted charge flows from the bit line BL to the node MINUS via the source and drain of the PMOS transistor P1.
この結果、ビット線BLは、GND電位の近傍に保たれると共に、容量C1によりマイナス電位VMINUSに保持されていた節点MINUSの電位は、図6(D)に一点鎖線で示すように大きく上昇する。 As a result, the bit line BL is maintained in the vicinity of the GND potential, and the potential of the node MINUS held at the minus potential VMINUS by the capacitor C1 greatly increases as indicated by a one-dot chain line in FIG. .
これに対して、データ“0”を記憶していた強誘電体容量F2に印加される電圧は、書き込み時と同極性であることから、強誘電体容量F2では分極反転は起こらず、強誘電体容量F2から比較的小さな電荷がビット線BLXに流れ込むことになる。 On the other hand, since the voltage applied to the ferroelectric capacitor F2 storing the data “0” has the same polarity as that at the time of writing, no polarization inversion occurs in the ferroelectric capacitor F2, and the ferroelectric capacitor A relatively small charge flows from the body capacitance F2 into the bit line BLX.
この時、ビット線BLXの電位は、強誘電体容量F2から流れ込む電荷により上昇しようとするが、PMOSトランジスタP2のゲートに閾値VTHPが印加されているため、図6(C)に示すようにビット線BLXの電位が僅かに上がると、PMOSトランジスタP2がONし、ビット線BLXからPMOSトランジスタP2のソースおよびドレインを介して節点MINUSXに電荷が流れる。 At this time, the potential of the bit line BLX tends to rise due to the charge flowing from the ferroelectric capacitor F2, but since the threshold VTHP is applied to the gate of the PMOS transistor P2, as shown in FIG. When the potential of the line BLX rises slightly, the PMOS transistor P2 is turned ON, and charge flows from the bit line BLX to the node MINUSX via the source and drain of the PMOS transistor P2.
この結果、ビット線BLXは、GND電位の近傍に保たれると共に、容量C2によりマイナス電位VMINUSに保持されていた節点MINUSXの電位は、図6(D)に二点鎖線で示すように上昇するが、節点MINUSの電位の上昇よりは小さい。 As a result, the bit line BLX is maintained in the vicinity of the GND potential, and the potential of the node MINUSX held at the negative potential VMINUS by the capacitor C2 rises as shown by a two-dot chain line in FIG. However, it is smaller than the increase in the potential of the node MINUS.
時刻TRES以降は、スイッチS5、S6はOFFとなり、節点OUT、OUTXは開放されるが、容量C3、C4は、それぞれその両端の電位差を保つので、節点MINUS、MINUSXの電位変化に応じて節点OUT、OUTXの電位も動くことになる。 After the time TRES, the switches S5 and S6 are turned off and the nodes OUT and OUTX are opened, but the capacitors C3 and C4 maintain the potential difference between both ends thereof, so that the nodes OUT and MINUSX change in accordance with the potential changes at the nodes MINUS and MINUSX. , The potential of OUTX also moves.
したがって、時刻TRES以降は、図6(D)に示すように節点MINUS、MINUSXの電位が上昇すると、節点OUT、OUTXの電位は、図6(E)に示すように、節点MINUS、MINUSXの波形と同じ波形で、電位が|VMINUS|−VTHN(NMOSトランジスタN8、N9の閾値)だけ上側(正電位側)にずれたGND電位を基準とした正電位の波形となる。 Therefore, after time TRES, when the potentials of the nodes MINUS and MINUSX rise as shown in FIG. 6D, the potentials of the nodes OUT and OUTX become the waveforms of the nodes MINUS and MINUSX as shown in FIG. 6E. And the waveform of the positive potential with reference to the GND potential shifted to the upper side (positive potential side) by | VMINUS | −VTHN (the threshold value of the NMOS transistors N8 and N9).
また、時刻TLATCH前においては、ラッチ起動信号SAPOWERは、図6(F)に示すようにGND電位となっており、センスアンプ6においては、トランスファゲートTG1、TG2はON、PMOSトランジスタP3およびNMOSトランジスタN3はOFFとなっており、インバータIB2、IB3は、VDD電源およびGND電源が供給されず、非活性となっている。
Before the time TLATCH, the latch activation signal SAPOWER is at the GND potential as shown in FIG. 6F, and in the
この結果、時刻TWPL後、時刻TLATCH前においては、節点SAOUT、SAOUTXの電位は、図6(G)に示すように節点OUT、OUTXの電位に連動して上昇することになる。 As a result, after the time TWPL and before the time TLATCH, the potentials of the nodes SAOUT and SAOUTX rise in conjunction with the potentials of the nodes OUT and OUTX as shown in FIG.
時刻TLATCH以降は、ラッチ起動信号SAPOWERは、図6(F)に示すようにVDD電位となる。この結果、トランスファゲートTG1、TG2はOFF、PMOSトランジスタP3およびNMOSトランジスタN3はONとなり、インバータIB2、IB3は、VDD電源およびGND電源を供給され、活性状態となる。 After the time TLATCH, the latch activation signal SAPOWER becomes the VDD potential as shown in FIG. As a result, the transfer gates TG1 and TG2 are turned off, the PMOS transistor P3 and the NMOS transistor N3 are turned on, and the inverters IB2 and IB3 are supplied with VDD power and GND power and are activated.
この結果、センスアンプ6は、節点SAOUT、SAOUTXの電位差を増幅し、節点SAOUTの電位=VDD電位、節点SAOUTXの電位=GND電位とし、メモリセル1の強誘電体容量F1、F2から読み出したデータ“1”、“0”をラッチする。
As a result, the
本例では、強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”が書き込まれていた場合について説明したが、強誘電体容量F1にデータ“0”、強誘電体容量F2にデータ“1”が書き込まれていた場合についても、回路は対称的であることから、位相が反転するだけで同様の動作を行うことになる。 In this example, the case where the data “1” is written in the ferroelectric capacitor F1 and the data “0” is written in the ferroelectric capacitor F2, the data “0” is stored in the ferroelectric capacitor F1. Even in the case where data “1” is written in the capacitor F2, the circuit is symmetrical, so that the same operation is performed only by inversion of the phase.
図7は従来の強誘電体メモリの他の例の一部分の回路図である。図7に示す従来の強誘電体メモリは、ツインセンス方式またはデュアルセンス方式と呼ばれている読み出し回路を備えるものである。なお、図5に示す従来の強誘電体メモリと同一要素には同一符号を付している。但し、図5に示すBLはBL0、BLXはBL0X、OUTはOUT0、OUTXはOUT0X、SAOUTはSAOUT0、SAOUTXはSAOUT0Xとしている。 FIG. 7 is a circuit diagram of a part of another example of a conventional ferroelectric memory. The conventional ferroelectric memory shown in FIG. 7 includes a read circuit called a twin sense system or a dual sense system. The same elements as those in the conventional ferroelectric memory shown in FIG. In FIG. 5, BL is BL0, BLX is BL0X, OUT is OUT0, OUTX is OUT0X, SAOUT is SAOUT0, and SAOUTX is SAOUT0X.
図7中、1は2トランジスタ/2キャパシタ型のメモリセル、14、15は1トランジスタ/1キャパシタ型のメモリセル、WLはワード線、PLはプレート線、BL0、BL0X、BL1、BL2はビット線、2、3、12、13はプリセンスアンプ、6〜11はセンスアンプである。 In FIG. 7, 1 is a 2-transistor / 2-capacitor type memory cell, 14 and 15 are 1-transistor / 1-capacitor type memory cells, WL is a word line, PL is a plate line, BL0, BL0X, BL1, and BL2 are bit lines. 2, 3, 12, and 13 are pre-sense amplifiers, and 6 to 11 are sense amplifiers.
メモリセル1は、記憶媒体をなす強誘電体容量F1、F2と、NMOSトランジスタからなるアクセストランジスタN1、N2を有しており、図5に示すメモリセル1と同様に構成されている。
The
即ち、アクセストランジスタN1は、ゲートをワード線WLに接続し、ソースをビット線BL0に接続し、ドレインを強誘電体容量F1の一端に接続し、強誘電体容量F1は、他端をプレート線PLに接続している。アクセストランジスタN2は、ゲートをワード線WLに接続し、ソースをビット線BL0Xに接続し、ドレインを強誘電体容量F2の一端に接続し、強誘電体容量F2は、他端をプレート線PLに接続している。 That is, the access transistor N1 has a gate connected to the word line WL, a source connected to the bit line BL0, a drain connected to one end of the ferroelectric capacitor F1, and the ferroelectric capacitor F1 connected to the plate line at the other end. Connected to PL. The access transistor N2 has a gate connected to the word line WL, a source connected to the bit line BL0X, a drain connected to one end of the ferroelectric capacitor F2, and the other end connected to the plate line PL. Connected.
メモリセル14は、記憶媒体をなす強誘電体容量F3と、NMOSトランジスタからなるアクセストランジスタN12を有している。アクセストランジスタN12は、ゲートをワード線WLに接続し、ソースをビット線BL1に接続し、ドレインを強誘電体容量F3の一端に接続し、強誘電体容量F3は、他端をプレート線PLに接続している。
The
メモリセル15は、記憶媒体をなす強誘電体容量F4と、NMOSトランジスタからなるアクセストランジスタN13を有している。アクセストランジスタN13は、ゲートをワード線WLに接続し、ソースをビット線BL2に接続し、ドレインを強誘電体容量F4の一端に接続し、強誘電体容量F4は、他端をプレート線PLに接続している。
The
プリセンスアンプ2、3、12、13は、図5に示すプリセンスアンプ2と同様に構成されている。プリセンスアンプ2は、ビット線BL0に対応して設けられており、プリセンスアンプ2の出力電圧は、センスアンプ6、7に与えられると共に、センスアンプ9、11に対して参照電圧REFとして供給される。
The
プリセンスアンプ3は、ビット線BL0Xに対応して設けられており、プリセンスアンプ3の出力電圧は、センスアンプ6、7に与えられると共に、センスアンプ8、10に対して参照電圧REFXとして供給される。
The
プリセンスアンプ12は、ビット線BL1に対応して設けられており、プリセンスアンプ13は、ビット線BL2に対応して設けられている。なお、OUT1は、図5に示すプリセンスアンプ2の出力端OUTに対応するプリセンスアンプ12の出力端、OUT2は、図5に示すプリセンスアンプ2の出力端OUTに対応するプリセンスアンプ13の出力端である。
The pre-sense amplifier 12 is provided corresponding to the bit line BL1, and the
センスアンプ6〜11は同一構成のセンスアンプである。センスアンプ6、7は、プリセンスアンプ2、3の出力電圧の電位差を増幅することにより、ビット線BL0、BL0Xに読み出されたデータを検出するものである。
The
センスアンプ8は、プリセンスアンプ12の出力電圧と参照電圧REFXとの電位差を増幅することにより、ビット線BL1に読み出されたデータを検出するものである。センスアンプ9は、プリセンスアンプ12の出力電圧と参照電圧REFとの電位差を増幅することにより、ビット線BL1に読み出されたデータを検出するものである。
The sense amplifier 8 detects data read to the bit line BL1 by amplifying the potential difference between the output voltage of the pre-sense amplifier 12 and the reference voltage REFX. The
センスアンプ10は、プリセンスアンプ13の出力電圧と参照電圧REFXとの電位差を増幅することにより、ビット線BL2に読み出されたデータを検出するものである。センスアンプ11は、プリセンスアンプ13の出力電圧と参照電圧REFとの電位差を増幅することにより、ビット線BL2に読み出されたデータを検出するものである。
The
センスアンプ6は図5に示すセンスアンプ6と同一構成のセンスアンプであり、センスアンプ6において、6AはトランスファゲートTG1に接続されている正相入力端、6AXはトランスファゲートTG2に接続されている逆相入力端、6BはインバータIB2の出力端が接続されている正相出力端、6BXはインバータIB3の出力端が接続されている逆相出力端である。
The
センスアンプ7〜11において、7A〜11Aはセンスアンプ6の正相入力端6Aに対応する正相入力端、7AX〜11AXはセンスアンプ6の逆相入力端6AXに対応する逆相入力端、7B〜11Bはセンスアンプ6の正相出力端6Bに対応する正相出力端、7BX〜11BXはセンスアンプ6の逆相出力端6BXに対応する逆相出力端である。
In the
本例では、センスアンプ6は、正相入力端6Aをプリセンスアンプ2の出力端OUT0に接続し、逆相入力端6AXをプリセンスアンプ3の出力端OUT0Xに接続し、正相出力端6Bを節点SAOUT0に接続し、逆相出力端6BXを節点SAOUT0Xに接続している。
In this example, the
センスアンプ7は、正相入力端7Aをプリセンスアンプ2の出力端OUT0に接続し、逆相入力端7AXをプリセンスアンプ3の出力端OUT0Xに接続し、正相出力端7Bを節点SAOUT0に接続し、逆相出力端7BXを節点SAOUT0Xに接続している。即ち、センスアンプ6とセンスアンプ7とは左右対称とされている。
The
センスアンプ8は、正相入力端8Aをプリセンスアンプ12の出力端OUT1に接続し、逆相入力端8AXをプリセンスアンプ3の出力端OUT0Xに接続し、正相出力端8Bを節点SAOUT1に接続し、逆相出力端8BXを節点SAOUT1Xに接続している。
The sense amplifier 8 has a positive
センスアンプ9は、正相入力端9Aをプリセンスアンプ12の出力端OUT1に接続し、逆相入力端9AXをプリセンスアンプ2の出力端OUT0に接続し、正相出力端9Bを節点SAOUT1に接続し、逆相出力端9BXを節点NODE1に接続し、節点NODE1は開放とされている。
The
センスアンプ10は、正相入力端10Aをプリセンスアンプ13の出力端OUT2に接続し、逆相入力端10AXをプリセンスアンプ3の出力端OUT0Xに接続し、正相出力端10Bを節点SAOUT2に接続し、逆相出力端10BXを節点SAOUT2Xに接続している。
The
センスアンプ11は、正相入力端11Aをプリセンスアンプ13の出力端OUT2に接続し、逆相入力端11AXをプリセンスアンプ2の出力端OUT0に接続し、正相出力端11Bを節点SAOUT2に接続し、逆相出力端11BXを節点NODE2に接続し、節点NODE2は開放とされている。
The
即ち、本例では、プリセンスアンプ2、3とセンスアンプ6、7とで、メモリセル1等、ビット線BL0、BL0Xに接続されているメモリセルに対する読み出し回路が構成されている。また、プリセンスアンプ12とセンスアンプ8、9とで、メモリセル14等、ビット線BL1に接続されているメモリセルに対する読み出し回路が構成されている。また、プリセンスアンプ13とセンスアンプ10、11とで、メモリセル15等、ビット線BL2に接続されているメモリセルに対する読み出し回路が構成されている。
That is, in this example, the
なお、メモリセル1等、2トランジスタ/2キャパシタ型のメモリセルは、縦方向に多数配列されているが、メモリセル1以外の2トランジスタ/2キャパシタ型のメモリセルは図示を省略している。また、メモリセル14、15等、1トランジスタ/1キャパシタ型のメモリセルは、縦横に多数配列されているが、メモリセル14、15以外の1トランジスタ/1キャパシタ型のメモリセルは図示を省略している。
Note that a large number of 2-transistor / 2-capacitor type memory cells such as the
また、1トランジスタ/1キャパシタ型のメモリセルに対応して設けられているビット線、プリセンスアンプおよびセンスアンプについては、ビット線BL1、BL2とプリセンスアンプ12、13とセンスアンプ8〜11のみを図示し、その他のビット線、プリセンスアンプおよびセンスアンプは図示を省略している。
For bit lines, pre-sense amplifiers, and sense amplifiers provided corresponding to 1-transistor / 1-capacitor type memory cells, only bit lines BL1, BL2,
また、閾値発生回路およびマイナス電圧発生回路として、図5に示す閾値発生回路4およびマイナス電圧発生回路5が設けられており、閾値発生回路4が出力する閾値VTHPおよびマイナス電圧発生回路5が出力するマイナス電圧VMINUSは、プリセンスアンプ2、3、12、13等のプリセンスアンプに供給されるように構成されているが、閾値発生回路5およびマイナス電圧発生回路6は図示を省略している。
Further, the threshold value generation circuit 4 and the negative voltage generation circuit 5 shown in FIG. 5 are provided as the threshold value generation circuit and the negative voltage generation circuit, and the threshold value VTHP and the negative voltage generation circuit 5 output by the threshold value generation circuit 4 output. The negative voltage VMINUS is configured to be supplied to pre-sense amplifiers such as the
また、本例でも、図5に示す従来の強誘電体メモリの場合と同様に、ラッチ起動信号SAPOWERと、ラッチ起動信号SAPOWERを反転するインバータIB1を必要とし、ラッチ起動信号SAPOWERおよびインバータIB1の出力はセンスアンプ6〜11に供給されるが、ラッチ起動信号SAPOWERおよびインバータIB1は図示を省略している。
Also in this example, as in the case of the conventional ferroelectric memory shown in FIG. 5, the latch activation signal SAPOWER and the inverter IB1 that inverts the latch activation signal SAPOWER are required, and the outputs of the latch activation signal SAPOWER and the inverter IB1 are required. Are supplied to the
図8は図7に示す従来の強誘電体メモリのデータ読み出し時の動作例を示す波形図であり、ワード線WL、プレート線PL、ラッチ起動信号SAPOWER、ビット線BL0、BL0X、節点MINUS0、MINUS0X、MINUS1、MINUS2、プリセンスアンプ2、3、12、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2、節点SAOUT0、SAOUT0X、SAOUT1、SAOUT1X、SAOUT2、SAOUT2Xの電位波形を示しており、強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”、強誘電体容量F3にデータ“0”、強誘電体容量F4にデータ“1”が書き込まれており、これらを読み出す場合を例としている。
FIG. 8 is a waveform diagram showing an operation example at the time of data reading of the conventional ferroelectric memory shown in FIG. 7, and word lines WL, plate lines PL, latch activation signals SAPOWER, bit lines BL0 and BL0X, nodes MINUS0 and MINUS0X. , MINUS1, MINUS2, output terminals OUT0, OUT0X, OUT1, OUT2, and nodes SAOUT0X, SAOUT0X, SAOUT1, SAOUT1X, SAOUT2, and SAOUT2X of the
なお、節点MINUS0、MINUS0X、MINUS1、MINUS2は図7には図示していないが、節点MINUS0は、図5に示す節点MINUSに相当する図7に示すプリセンスアンプ2内の節点、節点MINUS0Xは、図5に示す節点MINUSXに相当するプリセンスアンプ3内の節点、節点MINUS1は、図5に示す節点MINUSに相当するプリセンスアンプ12内の節点であり、節点MINUS2は、図5に示す節点MINUSに相当するプリセンスアンプ13内の節点である。
Although the nodes MINUS0, MINUS0X, MINUS1, and MINUS2 are not shown in FIG. 7, the node MINUS0 is a node in the
本例では、強誘電体容量F1にはデータ“1”、強誘電体容量F2にはデータ“0”が書き込まれているので、メモリセル1からデータを読み出すと、図5に示す従来の強誘電体メモリの場合と同様に、図8(E)に示すように、節点MINUS0には相対的に高電圧の波形が現れ、節点MINUS0Xには相対的に低電圧の波形が現れる。この結果、図8(H)に示すように、プリセンスアンプ2の出力端OUT0には相対的に高電圧の波形が現れ、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xには相対的に低電圧の波形が現れる。
In this example, data “1” is written in the ferroelectric capacitor F1, and data “0” is written in the ferroelectric capacitor F2. Therefore, when data is read from the
したがって、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がると、センスアンプ6、7は、節点SAOUT0、SAOUT0Xの電位差を増幅し、節点SAOUT0の電位=VDD電位、節点SAOUT0Xの電位=GND電位とし、メモリセル1から読み出したデータをラッチする。なお、センスアンプ7は、無くとも良いが、センスアンプ8、9およびセンスアンプ10、11等のツインセンスアンプとレイアウトを同等にして負荷容量を同等にするために設けられている。
Therefore, when the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, the
また、メモリセル14の強誘電体容量F3にはデータ“0”が書き込まれているので、メモリセル14からデータを読み出すと、節点MINUS1には、節点MINUS0Xとほぼ同じ低い電圧の波形が生じ、プリセンスアンプ12の出力端OUT1には、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xとほぼ同じ低い電圧の波形が生じる。
In addition, since data “0” is written in the ferroelectric capacitor F3 of the
したがって、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がると、センスアンプ8、9は、プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位と参照電圧REF、REFX(プリセンスアンプ2、3の出力端OUT0、OUT0Xの電位)を比較し、後述するツインセンス方式の原理によって、節点SAOUT1の電位=GND電位、節点SAOUT1Xの電位=VDD電位とし、メモリセル14の強誘電体容量F3から読み出したデータ“0”をラッチする。
Therefore, when the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, the
また、メモリセル15の強誘電体容量F4にはデータ“1”が書き込まれているので、メモリセル15からデータを読み出すと、節点MINUS2には、節点MINUS0とほぼ同じ高い電圧の波形が生じ、プリセンスアンプ13の出力端OUT2には、プリセンスアンプ2の出力端OUT0とほぼ同じ高い電圧の波形が生じる。
In addition, since data “1” is written in the ferroelectric capacitor F4 of the
したがって、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がると、センスアンプ10、11は、プリセンスアンプ13の出力端OUT2の電位と参照電圧REF、REFX(プリセンスアンプ2、3の出力端OUT0、OUT0Xの電位)を比較し、後述するツインセンス方式の原理によって、節点SAOUT2の電位=VDD電位、節点SAOUT2Xの電位=GND電位とし、メモリセル15の強誘電体容量F4から読み出したデータ“1”をラッチする。
Therefore, when the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, the
図9は強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”、強誘電体容量F3にデータ“0”が書き込まれている場合におけるセンスアンプ8、9のツインセンス動作を説明するための波形図である。図9(A)はラッチ起動信号SAPOWERの電位変化を示している。図9(B)はセンスアンプ8の動作を示し、節点SAOUT1、SAOUT1Xの電位変化を示している。図9(C)はセンスアンプ9の動作を示し、節点SAOUT1、NODE1の電位変化を示している。
FIG. 9 shows the twin sense of the
本例では、強誘電体容量F1にはデータ“1”、強誘電体容量F2にはデータ“0”、強誘電体容量F3にはデータ“0”が書き込まれているので、時刻TLATCHの直前では、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位(参照電圧REF)は相対的に高電位、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位(参照電圧REFX)は相対的に低電位、プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位は相対的に低電位となる。 In this example, data “1” is written in the ferroelectric capacitor F1, data “0” is written in the ferroelectric capacitor F2, and data “0” is written in the ferroelectric capacitor F3. Therefore, immediately before the time TLATCH. Then, the potential of the output terminal OUT0 of the pre-sense amplifier 2 (reference voltage REF) is relatively high, the potential of the output terminal OUT0X of the pre-sense amplifier 3 (reference voltage REFX) is relatively low, and the output terminal of the pre-sense amplifier 12 The potential of OUT1 is relatively low.
ここで、センスアンプ9においては、時刻TLATCHの直前まで、節点SAOUT1の電位=プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位、節点NODE1の電位=プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位=参照電圧REFであるから、時刻TLATCHの直前では、節点SAOUT1の電位は相対的に低電位、節点NODE1の電位は相対的に高電位となる。
Here, in the
即ち、(節点NODE1の電位−節点SAOUT1の電位)=ΔVbは正となり、節点NODE1、SAOUT1間には、節点NODE1の電位=VDD電位、節点SAOUT1の電位=GND電位となるような方向の電圧(メモリセル14の強誘電体容量F3から読み出したデータ“0”をラッチする方向の電圧)がかかる。
That is, (the potential of the node NODE1−the potential of the node SAOUT1) = ΔVb is positive, and the voltage between the nodes NODE1 and SAOUT1 is such that the potential of the node NODE1 = VDD potential and the potential of the node SAOUT1 = GND potential. A voltage in a direction of latching data “0” read from the ferroelectric capacitor F3 of the
この結果、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がると、センスアンプ9は、節点NODE1、SAOUT1間の電位差ΔVbを増幅し、節点NODE1の電位=VDD電位、節点SAOUT1の電位=GND電位とし、メモリセル14の強誘電体容量F3から読み出したデータ“0”をラッチする。
As a result, when the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, the
他方、センスアンプ8においては、時刻TLATCHの直前まで、節点SAOUT1の電位=プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位、節点SAOUT1Xの電位=プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位=参照電圧REFXであるから、(節点SAOUT1の電位−節点SAOUT1Xの電位)=ΔVaは、ほぼゼロとなる。
On the other hand, in the sense amplifier 8, until the time TLATCH, the potential of the node SAOUT1 = the potential of the output terminal OUT1 of the pre-sense amplifier 12, the potential of the node SAOUT1X = the potential of the output terminal OUT0X of the
したがって、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がっても、節点SAOUT1、SAOUT1X間には電位差がないため、センスアンプ8はメタステーブル状態となり、すぐには動かない。 Therefore, even if the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, there is no potential difference between the nodes SAOUT1 and SAOUT1X, so that the sense amplifier 8 enters the metastable state and does not move immediately.
しかしながら、節点SAOUT1はセンスアンプ8、9で共有接続されているので、センスアンプ9によって節点SAOUT1の電位がやがて立ち下がり、GND電位となることにより、センスアンプ8は、メタステーブル状態から脱却して、節点SAOUT1Xの電位=VDD電位とし、メモリセル14の強誘電体容量F3から読み出したデータ“0”をラッチする。
However, since the node SAOUT1 is shared by the
図10は強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”、強誘電体容量F4にデータ“1”が書き込まれている場合におけるセンスアンプ10、11のツインセンス動作を説明するための波形図である。図10(A)はラッチ起動信号SAPOWERの電位変化を示している。図10(B)はセンスアンプ10の動作を示し、節点SAOUT2、SAOUT2Xの電位変化を示している。図10(C)はセンスアンプ11の動作を示し、節点SAOUT2、NODE2の電位変化を示している。
FIG. 10 shows the twin sense of the
本例では、強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”、強誘電体容量F4にデータ“1”が書き込まれているので、時刻TLATCHの直前では、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位(参照電圧REF)は相対的に高電位、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位(参照電圧REFX)は相対的に低電位、プリセンスアンプ13の出力端OUT2の電位は相対的に高電位となる。
In this example, data “1” is written in the ferroelectric capacitor F1, data “0” is written in the ferroelectric capacitor F2, and data “1” is written in the ferroelectric capacitor F4. The potential of the output terminal OUT0 of the amplifier 2 (reference voltage REF) is relatively high, the potential of the output terminal OUT0X of the pre-sense amplifier 3 (reference voltage REFX) is relatively low, and the potential of the output terminal OUT2 of the
ここで、センスアンプ10においては、時刻TLATCHの直前まで、節点SAOUT2の電位=プリセンスアンプ13の出力端OUT2の電位、節点SAOUT2Xの電位=プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位(参照電圧REFX)であるから、時刻TLATCHの直前では、節点SAOUT2は相対的に高電位、節点SAOUT2Xは相対的に低電位となる。
Here, in the
即ち、(節点SAOUT2の電位−節点SAOUT2Xの電位)=ΔVcは正となり、節点SAOUT2、SAOUT2X間には、節点SAOUT2の電位=VDD電位、節点SAOUT2Xの電位=GND電位となるような方向の電圧(メモリセル15の強誘電体容量F4から読み出したデータ“1”をラッチする方向の電圧)がかかる。
That is, (potential of the node SAOUT2−potential of the node SAOUT2X) = ΔVc is positive, and the voltage between the nodes SAOUT2 and SAOUT2X is such that the potential of the node SAOUT2 = VDD potential and the potential of the node SAOUT2X = GND potential ( Data “1” read from the ferroelectric capacitor F4 of the
この結果、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がると、センスアンプ10は、節点SAOUT2、SAOUT2X間の電位差ΔVcを増幅し、節点SAOUT2の電位=VDD電位、節点SAOUT2Xの電位=GND電位とし、メモリセル15の強誘電体容量F4から読み出したデータ“1”をラッチする。
As a result, when the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, the
他方、センスアンプ11においては、時刻TLATCHの直前まで、節点SAOUT2の電位=プリセンスアンプ13の出力端OUT2の電位、節点NODE2の電位=プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位(参照電圧REF)であるから、(節点SAOUT2の電位−節点NODE2の電位)=ΔVdは、ほぼゼロとなる。
On the other hand, in the
したがって、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がっても、節点SAOUT2、NODE2間には電位差がないため、センスアンプ11はメタステーブル状態となり、すぐには動かない。
Therefore, even if the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, there is no potential difference between the nodes SAOUT2 and NODE2, so that the
しかしながら、節点SAOUT2はセンスアンプ10、11で共有接続されているので、センスアンプ10によって節点SAOUT2の電位がやがて立ち上がり、VDD電位となることにより、センスアンプ11は、メタステーブル状態から脱却して、節点NODE2の電位=GND電位とし、メモリセル15の強誘電体容量F4から読み出したデータ“1”をラッチする。
However, since the node SAOUT2 is shared by the
本例では、強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”が書き込まれていて、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位(参照電圧REF)は相対的に高電位となり、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位(参照電圧REFX)は相対的に低電位になる場合を示したが、逆の場合でも同様のことが言える。
In this example, data “1” is written in the ferroelectric capacitor F1, and data “0” is written in the ferroelectric capacitor F2, and the potential (reference voltage REF) of the output terminal OUT0 of the
以上のように、ツインセンス方式の読み出し回路においては、VDD電位とGND電位の中間電位の参照電圧を使用することなく、相対的に高電位と相対的に低電位またはその逆の参照電圧REF、REFXを使用することにより、メモリセルの強誘電体容量から読み出したデータをラッチするようにしている。 As described above, in a twin-sense read circuit, a reference voltage REF that is relatively high and relatively low or vice versa without using a reference voltage that is an intermediate potential between the VDD potential and the GND potential. By using REFX, data read from the ferroelectric capacitor of the memory cell is latched.
なお、特許文献1、特許文献2および非特許文献1には強誘電体メモリの従来のデータ読み出し方法が開示されている。
図11は図7に示す従来の強誘電体メモリにおけるプリセンスアンプ2、3、12、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の電位のばらつき範囲を示す波形図であり、斜線部21は、出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の期待論理値が“1”の場合の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の電位のばらつき範囲を示し、斜線部22は、出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の期待論理値が“0”の場合の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の電位のばらつき範囲を示している。
FIG. 11 is a waveform diagram showing a variation range of potentials of the output terminals OUT0, OUT0X, OUT1, and OUT2 of the
一般に、強誘電体メモリにおいては、強誘電体容量と強誘電体容量の反転電荷量はばらつきが大きいため、図7に示す従来の強誘電体メモリの場合には、時刻TWLPL後、時刻TLATCH前におけるプリセンスアンプ2、3、12、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の電位は、図11に斜線部21、22で示すように、期待論理値が“1”の場合であっても、“0”の場合であっても、共に大きくばらつく。
In general, in a ferroelectric memory, the amount of charge inversion between the ferroelectric capacitor and the ferroelectric capacitor varies greatly. In the case of the conventional ferroelectric memory shown in FIG. 7, after the time TWLPL, before the time TLATCH. The potentials of the output terminals OUT0, OUT0X, OUT1, and OUT2 of the
図12は強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”、強誘電体容量F3にデータ“0”が書き込まれている場合におけるセンスアンプ8、9に対するプリセンスアンプ2、3、12の出力端OUT0、OUT0X、OUT1の電位のばらつきがワーストの場合のセンスアンプ8、9のツインセンス動作を説明するための波形図である。
FIG. 12 shows a pre-sense amplifier for the
本例では、時刻TWLPL後、時刻TLATCH前においては、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位(参照電圧REF)は相対的に高電位、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位(参照電圧REFX)は相対的に低電位、プリセンスアンプ12の出力端OUT1は相対的に低電位となる。 In this example, after time TWLPL and before time TLATCH, the potential of the output terminal OUT0 of the pre-sense amplifier 2 (reference voltage REF) is relatively high, and the potential of the output terminal OUT0X of the pre-sense amplifier 3 (reference voltage REFX) is The output terminal OUT1 of the pre-sense amplifier 12 has a relatively low potential and a relatively low potential.
この場合、ばらつきのワーストは、プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部22の上端の電位)、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位(参照電圧REF)が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部21の下端の電位)、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位(参照電圧REFX)が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部22の下端の電位)となる場合である。
In this case, the worst variation occurs when the potential at the output terminal OUT1 of the pre-sense amplifier 12 is the maximum value of the variation range when the potential of the expected logical value is “0” (the potential at the upper end of the hatched portion 22). When the potential (reference voltage REF) is the expected logical value “1”, the minimum value of the variation range (potential at the lower end of the shaded portion 21), and the potential (reference voltage REFX) of the output terminal OUT0X of the
ここで、センスアンプ9においては、時刻TLATCHの直前まで、節点SAOUT1の電位=プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位、節点NODE1の電位=プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位(参照電圧REF)であるから、節点SAOUT1、NODE1間では、節点SAOUT1の電位は相対的に低電位、節点NODE1の電位は相対的に高電位となり、(節点NODE1の電位−節点SAOUT1の電位)=ΔVfは正となる。
Here, in the
本例では、プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部22の上端の電位)、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位(参照電圧REF)が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部21の下端の電位)となっているので、ΔVfは図9に示すΔVbよりは小さいが、節点NODE1、SAOUT1間には、節点NODE1の電位=VDD電位、節点SAOUT1の電位=GND電位となるような方向の電位(メモリセル14の強誘電体容量F3から読み出したデータ“0”をラッチする方向の電位)がかかる。 In this example, the maximum value of the variation range when the potential of the output terminal OUT1 of the pre-sense amplifier 12 is the expected logical value “0” (the potential at the upper end of the hatched portion 22), the potential of the output terminal OUT0 of the pre-sense amplifier 2 (reference voltage) REF) is the minimum value of the variation range when the expected logical value is “1” (the potential at the lower end of the shaded portion 21), so ΔVf is smaller than ΔVb shown in FIG. 9, but between the nodes NODE1 and SAOUT1. Is applied with a potential in a direction such that the potential of the node NODE1 = VDD potential and the potential of the node SAOUT1 = GND potential (potential in the direction of latching the data “0” read from the ferroelectric capacitor F3 of the memory cell 14). .
したがって、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がると、センスアンプ9は、節点NODE1、SAOUT1間の電位差ΔVfを増幅し、節点NODE1の電位=VDD電位、節点SAOUT1の電位=GND電位とし、メモリセル14の強誘電体容量F3から読み出したデータ“0”を正しくラッチしようとする。
Therefore, when the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, the
他方、センスアンプ8では、時刻TLATCHの直前まで、節点SAOUT1Xの電位=プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位(参照電圧REFX)、節点SAOUT1の電位=プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位であるから、節点SAOUT1Xおよび節点SAOUT1の電位は共に低電位となる。 On the other hand, in the sense amplifier 8, until the time TLATCH, the potential of the node SAOUT1X = the potential of the output terminal OUT0X of the pre-sense amplifier 3 (reference voltage REFX), and the potential of the node SAOUT1 = the potential of the output terminal OUT1 of the pre-sense amplifier 12. The potentials of the node SAOUT1X and the node SAOUT1 are both low.
但し、本例では、プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部22の上端の電位)、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位(参照電圧REFX)が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部22の下端の電位)となっているため、(節点SAOUT1Xの電位−節点SAOUT1の電位)=ΔVeは負となる。 However, in this example, when the potential at the output terminal OUT1 of the pre-sense amplifier 12 is the expected logical value “0”, the maximum value of the variation range (the potential at the upper end of the hatched portion 22), the potential at the output terminal OUT0X of the pre-sense amplifier 3 ( Since the reference voltage REFX) is the minimum value of the variation range when the expected logical value is “0” (the potential at the lower end of the shaded portion 22), (the potential at the node SAOUT1X−the potential at the node SAOUT1) = ΔVe is negative. Become.
即ち、節点SAOUT1、SAOUT1X間には、節点SAOUT1の電位=VDD電位、節点SAOUT1Xの電位=GND電位となるような方向の電圧(メモリセル14の強誘電体容量F3から読み出したデータ“0”とは反対の“1”をラッチする方向の電圧)がかかることになる。この結果、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がると、センスアンプ8は、節点SAOUT1の電位=VDD電位、節点SAOUT1Xの電位=GND電位にしようとする。 That is, the voltage between the nodes SAOUT1 and SAOUT1X is such that the potential of the node SAOUT1 = VDD potential and the potential of the node SAOUT1X = GND potential (the data “0” read from the ferroelectric capacitor F3 of the memory cell 14). Is a voltage in the direction of latching the opposite “1”). As a result, when the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, the sense amplifier 8 tries to set the potential of the node SAOUT1 = VDD potential and the potential of the node SAOUT1X = GND potential.
しかしながら、本例では、|ΔVf|>|ΔVe|となっているので、最終的には、センスアンプ9によって節点SAOUT1の電位はやがて下がってGND電位となり、この結果、センスアンプ8は、逆転状態から脱却して、節点SAOUT1Xの電位=VDD電位とし、メモリセル14の強誘電体容量F3から読み出したデータ“0”をラッチする。
However, in this example, since | ΔVf |> | ΔVe |, the potential of the node SAOUT1 is eventually lowered to the GND potential by the
このように、図7に示す従来の強誘電体メモリにおいては、プリセンスアンプ2、3、12の出力端OUT0、OUT0X、OUT1の電位のばらつきを原因として、時刻TLATCHから時刻TOUT1までは、センスアンプ8、9で動作が食い違い、ラッチの決着が付かない状態が生じ、この結果、出力時間が遅れ、時刻TOUT2までは、ラッチ結果を外部に出力できない場合が発生するという問題点がある。ばらつきが更に大きい場合には、|ΔVf|<|ΔVe|となって、センスアンプ8が勝って誤ラッチも起こり得るという問題点がある。
As described above, in the conventional ferroelectric memory shown in FIG. 7, the sense amplifiers from the time TLATCH to the time TOUT1 are caused by variations in the potentials of the output terminals OUT0, OUT0X, and OUT1 of the
図13は強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”、強誘電体容量F4にデータ“1”が書き込まれている場合におけるセンスアンプ10、11に対するプリセンスアンプ2、3、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT2の電位のばらつきがワーストの場合のセンスアンプ10、11のツインセンス動作を説明するための波形図である。
FIG. 13 shows a pre-sense amplifier for the
本例では、時刻TWLPL後、時刻TLATCH前においては、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位(参照電圧REF)は相対的に高電位、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位(参照電圧REFX)は相対的に低電位、プリセンスアンプ13の出力端OUT2は相対的に高電位となる。
In this example, after time TWLPL and before time TLATCH, the potential of the output terminal OUT0 of the pre-sense amplifier 2 (reference voltage REF) is relatively high, and the potential of the output terminal OUT0X of the pre-sense amplifier 3 (reference voltage REFX) is The output terminal OUT2 of the
この場合、ばらつきのワーストは、プリセンスアンプ13の出力端OUT2の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部21の下端の電位)、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位(参照電圧REFX)が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部22の上端の電位)、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位(参照電圧REF)が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部21の上端の電位)となる場合である。
In this case, the worst variation occurs when the potential of the output terminal OUT2 of the
ここで、センスアンプ10においては、時刻TLATCHの直前まで、節点SAOUT2の電位=プリセンスアンプ13の出力端OUT2の電位、節点SAOUT2Xの電位=節点OUT0Xの電位(参照電圧REFX)であるから、節点SAOUT2、SAOUT2X間では、節点SAOUT2の電位は高電位、節点SAOUT2Xの電位は低電位となり、(節点SAOUT2の電位−節点SAOUT2Xの電位)=ΔVgは正となる。
Here, in the
本例では、プリセンスアンプ13の出力端OUT2の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部21の下端の電位)、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位(参照電圧REFX)が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部22の上端の電位)となっているので、ΔVgは図10に示すΔVcよりは小さいが、節点SAOUT2、SAOUT2X間には、節点SAOUT2の電位=VDD電位、節点SAOUT2Xの電位=GND電位となるような方向の電位(メモリセル15の強誘電体容量F4から読み出したデータ“1”をラッチする方向の電位)がかかる。
In this example, the minimum value of the variation range when the potential at the output terminal OUT2 of the
したがって、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がると、センスアンプ10は、節点SAOUT2、SAOUT2X間の電位差ΔVgを増幅し、節点SAOUT2の電位=VDD電位、節点SAOUT2Xの電位=GND電位とし、メモリセル15の強誘電体容量F4から読み出したデータ“1”を正しくラッチしようとする。
Therefore, when the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, the
他方、センスアンプ11では、時刻TLATCHの直前まで、節点SAOUT2の電位=プリセンスアンプ12の出力端OUT2の電位、節点NODE2の電位=プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位(参照電圧REF)であるから、節点SAOUT2および節点NODE2の電位は共に高電位となる。
On the other hand, in the
但し、本例では、プリセンスアンプ13の出力端OUT2の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部21の下端の電位)、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位(参照電圧REF)が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部21の上端の電位)となっているため、(節点SAOUT2の電位−節点NODE2の電位)=ΔVhは負となる。
However, in this example, when the potential at the output terminal OUT2 of the
即ち、節点SAOUT2、NODE2との間には、節点SAOUT2の電位=GND電位、節点NODE2の電位=VDD電位となるような方向の電圧(メモリセル15の強誘電体容量F4から読み出したデータ“1”とは反対の“0”をラッチする方向の電圧)がかかることになる。この結果、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がると、センスアンプ11は、節点SAOUT2の電位=GND電位、節点NODE2の電位=VDD電位にしようとする。
That is, the voltage between the nodes SAOUT2 and NODE2 is such that the potential of the node SAOUT2 = GND potential and the potential of the node NODE2 = VDD potential (data “1 read from the ferroelectric capacitor F4 of the memory cell 15). The voltage in the direction of latching “0” opposite to “is applied”. As a result, when the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, the
しかしながら、本例では、|ΔVg|>|ΔVh|となっているので、最終的には、センスアンプ10によって節点SAOUT2の電位がやがて上がってVDD電位となり、この結果、センスアンプ11は、逆転状態から脱却して、節点NODE2の電位=GND電位とし、メモリセル15の強誘電体容量F4から読み出したデータ“1”をラッチする。
However, in this example, since | ΔVg |> | ΔVh |, the potential of the node SAOUT2 is eventually increased to the VDD potential by the
このように、図7に示す従来の強誘電体メモリにおいては、プリセンスアンプ2、3、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT2の電位のばらつきを原因として、時刻TLATCHから時刻TOUT1までは、センスアンプ10、11で動作が食い違い、ラッチの決着が付かない状態が生じ、この結果、出力時間が遅れ、時刻TOUT2までは、ラッチ結果を外部に出力できない場合が発生するという問題点がある。ばらつきが更に大きい場合には、|ΔVg|<|ΔVh|となって、センスアンプ11が勝って誤ラッチも起こり得るという問題点がある。
As described above, in the conventional ferroelectric memory shown in FIG. 7, the sense amplifiers from the time TLATCH to the time TOUT1 are caused by variations in the potentials of the output terminals OUT0, OUT0X, and OUT2 of the
本発明は、かかる点に鑑み、記憶媒体をなす強誘電体容量や強誘電体容量の反転電荷量がばらついても、誤読み出しを起こさないようにした強誘電体メモリを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, the present invention has an object to provide a ferroelectric memory that prevents erroneous reading even when the ferroelectric capacitor constituting the storage medium or the inversion charge amount of the ferroelectric capacitor varies. To do.
本発明の強誘電体メモリは、第1、第2のメモリセルと、第1、第2、第3のプリセンスアンプと、第1、第2のセンスアンプと、参照電圧生成回路を有している。 The ferroelectric memory of the present invention includes first and second memory cells, first, second, and third pre-sense amplifiers, first and second sense amplifiers, and a reference voltage generation circuit. Yes.
第1のメモリセルは、相補データが記憶される第1、第2の強誘電体容量を有するものである。第2のメモリセルは、第3の強誘電体容量を有するものである。 The first memory cell has first and second ferroelectric capacitors in which complementary data is stored. The second memory cell has a third ferroelectric capacitor.
第1のプリセンスアンプは、第1のメモリセルの第1の強誘電体容量から読み出されたデータを先検出するものである。第2のプリセンスアンプは、第1のメモリセルの第2の強誘電体容量から読み出されたデータを先検出するものである。第3のプリセンスアンプは、第2のメモリセルの第3の強誘電体容量から読み出されたデータを先検出するものである。 The first pre-sense amplifier first detects data read from the first ferroelectric capacitor of the first memory cell. The second pre-sense amplifier first detects data read from the second ferroelectric capacitor of the first memory cell. The third pre-sense amplifier first detects data read from the third ferroelectric capacitor of the second memory cell.
第1のセンスアンプは、第3のプリセンスアンプの出力電圧と第1の参照電圧との電位差を増幅して第3の強誘電体容量から読み出されたデータを検出するものである。第2のセンスアンプは、正相出力端子を第1のセンスアンプの正相出力端子に接続し、第3のプリセンスアンプの出力電圧と第2の参照電圧との電位差を増幅して第3の強誘電体容量から読み出されたデータを検出するものである。 The first sense amplifier detects the data read from the third ferroelectric capacitor by amplifying the potential difference between the output voltage of the third pre-sense amplifier and the first reference voltage. The second sense amplifier connects the positive phase output terminal to the positive phase output terminal of the first sense amplifier, amplifies the potential difference between the output voltage of the third pre-sense amplifier and the second reference voltage, and outputs the third sense amplifier. Data read from the ferroelectric capacitor is detected.
参照電圧生成回路は、第1、第2のプリセンスアンプの出力電圧を入力し、第1、第2、第3のプリセンスアンプの出力電圧が期待論理値“1”の場合に取り得るばらつき範囲と第1、第2、第3のプリセンスアンプの出力電圧が期待論理値“0”の場合に取り得るばらつき範囲との間の電圧値を第1、第2の参照電圧が取るように第1、第2の参照電圧を生成するものである。 The reference voltage generation circuit receives the output voltages of the first and second pre-sense amplifiers, and has a variation range that can be taken when the output voltages of the first, second, and third pre-sense amplifiers are the expected logical value “1”. The first and second reference voltages take a voltage value between the first, second, and third pre-sense amplifiers that can be taken when the output voltage of the first sense amplifier is the expected logical value “0”. The second reference voltage is generated.
本発明によれば、第1、第2の参照電圧の電圧値は、第1、第2、第3のプリセンスアンプの出力電圧が期待論理値“1”の場合に取り得るばらつき範囲と第1、第2、第3のプリセンスアンプの出力電圧が期待論理値“0”の場合に取り得るばらつき範囲との間の電圧値となるので、第1、第2、第3の強誘電体容量や第1、第2、第3の強誘電体容量の反転電荷量がばらついても、誤読み出しを起こさず、正しい読み出しを行うことができる。 According to the present invention, the voltage values of the first and second reference voltages are the variation range that can be taken when the output voltages of the first, second, and third pre-sense amplifiers are the expected logical value “1”, and the first and second reference voltages. , The output voltage of the second and third pre-sense amplifiers is a voltage value between a variation range that can be taken when the expected logical value is “0”, so that the first, second, and third ferroelectric capacitors Even if the inversion charge amounts of the first, second, and third ferroelectric capacitors vary, correct reading can be performed without causing erroneous reading.
図1は本発明の一実施形態の一部分の回路図である。本発明の一実施形態は、プリセンスアンプ2、3の後段に参照電圧生成回路25を設け、参照電圧生成回路25の一方、他方の出力電圧を参照電圧REF、REFXとして図7に示す参照電圧REF、REFXの代わりにセンスアンプ6〜11等のセンスアンプに供給するようにし、その他については、図7に示す従来の強誘電体メモリと同様に構成したものである。
FIG. 1 is a circuit diagram of a part of an embodiment of the present invention. In one embodiment of the present invention, a reference
参照電圧生成回路25は、抵抗R1、R2、R3を有し、抵抗R1の一端をプリセンスアンプ2の出力端OUT0に接続し、抵抗R2の一端をプリセンスアンプ3の出力端OUT0Xに接続し、抵抗R3を抵抗R1、R2の他端間に接続し、抵抗R1、R3の接続点を参照電圧REFの出力端として節点26に接続し、抵抗R2、R3の接続点を参照電圧REFXの出力端として節点27に接続している。
The reference
したがって、強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”が書き込まれている場合において、強誘電体容量F1、F2からデータを読み出すと、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位>参照電圧REF>参照電圧REFX>プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位となる。
Therefore, when data “1” is written in the ferroelectric capacitor F1 and data “0” is written in the ferroelectric capacitor F2, when data is read from the ferroelectric capacitors F1 and F2, the output terminal of the
これに対して、強誘電体容量F1にデータ“0”、強誘電体容量F2にデータ“1”が書き込まれている場合において、強誘電体容量F1、F2からデータを読み出すと、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位>参照電圧REFX>参照電圧REF>プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位となる。
On the other hand, when data “0” is written in the ferroelectric capacitor F1 and data “1” is written in the ferroelectric capacitor F2, when the data is read from the ferroelectric capacitors F1 and F2, the
そこで、本発明の一実施形態においては、参照電圧REF、REFXの電圧値が、プリセンスアンプ2、3、12、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲とプリセンスアンプ2、3、12、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲との間の電圧値となるように、抵抗R1、R2、R3の抵抗値を決定する。
Therefore, in one embodiment of the present invention, the voltage values of the reference voltages REF and REFX are the same as the potentials of the output terminals OUT0, OUT0X, OUT1 and OUT2 of the
図2は本発明の一実施形態におけるプリセンスアンプ2、3、12、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の電位のばらつき範囲と参照電圧REF、REFXとの関係を説明するための波形図である。
FIG. 2 is a waveform diagram for explaining the relationship between the potential variation ranges of the output terminals OUT0, OUT0X, OUT1, and OUT2 of the
図2中、斜線部21は、前述したように、プリセンスアンプ2、3、12、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の期待論理値が“1”の場合のプリセンスアンプ2、3、12、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の電位のばらつき範囲を示している。
In FIG. 2, the shaded
また、斜線部22は、前述したように、プリセンスアンプ2、3、12、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の期待論理値が“0”の場合のプリセンスアンプ2、3、12、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の電位のばらつき範囲を示している。
Further, as described above, the hatched
また、曲線26は、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部21の上端の電位)、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部22の上端の電位)の場合に、参照電圧REFが取るべき電位変化を示している。
Further, the
即ち、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部21の上端の電位)、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部22の上端の電位)となる場合においては、参照電圧REFの電圧値は、プリセンスアンプ12、13の出力端OUT1、OUT2の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部21の下端の電位)よりも低くなるようにされる。
That is, the maximum value of the variation range when the potential at the output terminal OUT0 of the
また、曲線27は、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位が期待論理値“1”のばらつき範囲の最小値(斜線部21の下端の電位)、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部22の下端の電位)の場合に、参照電圧REFXが取るべき電位変化を示している。
The
即ち、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部21の下端の電位)、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部22の下端の電位)となる場合においては、参照電圧REFXの電圧値は、プリセンスアンプ12、13の出力端OUT1、OUT2の電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部22の上端の電位)よりも高くなるようにされる。
That is, the minimum value of the variation range when the potential of the output terminal OUT0 of the
また、図示は省略するが、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部21の下端の電位)、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部22の下端の電位)となる場合においては、参照電圧REFの電圧値は曲線26より低くなる。参照電圧REFXの電圧値はさらに低いが、この場合にも、プリセンスアンプ12、13の出力端OUT1、OUT2の電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部22の上端の電位)よりも高くなるようにされる。
Although not shown, the minimum value of the variation range when the potential at the output terminal OUT0 of the
また、図示は省略するが、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部21の上端の電位)、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部22の上端の電位)となる場合においては、参照電圧REFXの電圧値は曲線27より高くなる。参照電圧REFの電圧値はさらに高いが、この場合にも、プリセンスアンプ12、13の出力端OUT1、OUT2の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部21の下端の電位)よりも低くなるようにされる。
Although not shown, the maximum value of the variation range when the potential of the output terminal OUT0 of the
図3は、本発明の一実施形態において、強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”、強誘電体容量F3にデータ“0”が書き込まれている場合におけるセンスアンプ8、9に対する節点OUT0、OUT0X、OUT1の電位のばらつきがワーストの場合のセンスアンプ8、9のツインセンス動作を説明するための波形図である。
FIG. 3 shows a case where data “1” is written in the ferroelectric capacitor F1, data “0” is written in the ferroelectric capacitor F2, and data “0” is written in the ferroelectric capacitor F3 in the embodiment of the present invention. 10 is a waveform diagram for explaining the twin sense operation of the
本例では、時刻TWLPL後、時刻TLATCH前においては、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位は相対的に高電位、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位は相対的に低電位、プリセンスアンプ12の出力端OUT1は相対的に低電位となる。
In this example, after time TWLPL and before time TLATCH, the potential of the output terminal OUT0 of the
この場合、ばらつきのワーストは、プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部22の上端の電位)、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部21の下端の電位)、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部22の下端の電位)となる場合である。
In this case, the worst variation occurs when the potential at the output terminal OUT1 of the pre-sense amplifier 12 is the maximum value of the variation range when the potential of the expected logical value is “0” (the potential at the upper end of the hatched portion 22). The minimum value of the variation range when the potential is the expected logical value “1” (the potential at the lower end of the shaded portion 21), and the minimum value of the variation range when the potential of the output terminal OUT0X of the
ここで、センスアンプ9においては、時刻TLATCHの直前まで、節点SAOUT1の電位=プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位、節点NODE1=参照電圧REFであるから、節点SAOUT1、NODE1間では、節点SAOUT1の電位は低電位、節点NODE1の電位は高電位となる。
Here, in the
即ち、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値になっており、更に、参照電圧生成回路25によって参照電圧REFはプリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位よりも下げられているが、参照電圧REFは、プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値よりも高電位となるようにされているので、(節点NODE1の電位−節点SAOUT1の電位)=ΔVjは正となる。
That is, the potential of the output terminal OUT0 of the
このように、節点NODE1、SAOUT1間には、節点NODE1の電位=VDD電位、節点SAOUT1の電位=GND電位となるような方向の電位(メモリセル14の強誘電体容量F3から読み出したデータ“0”をラッチする方向の電位)がかかることになる。 As described above, between the nodes NODE1 and SAOUT1, the potential in the direction in which the potential of the node NODE1 = VDD potential and the potential of the node SAOUT1 = GND potential (data “0 read from the ferroelectric capacitor F3 of the memory cell 14). "Potential in the direction of latching".
したがって、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がると、センスアンプ9は、節点NODE1、SAOUT1間の電位差ΔVjを増幅し、節点NODE1の電位=VDD電位、節点SAOUT1の電位=GND電位とし、メモリセル14の強誘電体容量F3から読み出したデータ“0”を正しくラッチしようとする。
Therefore, when the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, the
他方、センスアンプ8においては、時刻TLATCHの直前まで、節点SAOUT1Xの電位=参照電圧REFX、節点SAOUT1の電位=プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位であるから、節点SAOUT1X、SAOUT1は共に低電位となる。 On the other hand, in the sense amplifier 8, until the time TLATCH, the potential of the node SAOUT1X = the reference voltage REFX and the potential of the node SAOUT1 = the potential of the output terminal OUT1 of the pre-sense amplifier 12, so that the nodes SAOUT1X and SAOUT1 are both at a low potential. Become.
ここで、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最小値になっていても、参照電圧生成回路25によって、参照電圧REFXは、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位より引き上げられ、プリセンスアンプ12の出力端OUT1の電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値より高電位となっている。
Here, even if the potential of the output terminal OUT0X of the
この結果、(節点SAOUT1Xの電位−節点SAOUT1の電位)=ΔViは僅かに正となる。したがって、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がると、センスアンプ8は、ゆっくりと、節点SAOUT1の電位=GND電位、節点SAOUT1Xの電位=VDD電位にしようとする。 As a result, (potential of node SAOUT1X−potential of node SAOUT1) = ΔVi is slightly positive. Therefore, when the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, the sense amplifier 8 slowly tries to set the potential of the node SAOUT1 = GND potential and the potential of the node SAOUT1X = VDD potential.
ここで、節点SAOUT1はセンスアンプ8、9で共有接続されているので、センスアンプ9によって節点SAOUT1の電位はやがて立ち下がり、GND電位となることにより、センスアンプ8も節点SAOUT1Xの電位=VDD電位にする。
Here, since the node SAOUT1 is commonly connected by the
このように、強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”、強誘電体容量F3にデータ“0”が書き込まれている場合におけるセンスアンプ8、9に対する節点OUT0、OUT0X、OUT1の電位のばらつきがワーストの場合においても、(節点SAOUT1Xの電位−節点SAOUT1の電位)=ΔVi>0、(節点NODE1の電位−節点SAOUT1の電位=ΔVj>0となるので、時刻TOUT1の時点では、強誘電体容量F3から読み出したデータ“0”のラッチは終了しており、外部に結果を出力することができ、誤ラッチのおそれもない。
Thus, the node for the
図4は、本発明の一実施形態において、強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”、強誘電体容量F4にデータ“1”が書き込まれている場合におけるセンスアンプ10、11に対する節点OUT0、OUT0X、OUT2の電位のばらつきがワーストの場合のセンスアンプ10、11のツインセンス動作を説明するための波形図である。
FIG. 4 shows a case where data “1” is written in the ferroelectric capacitor F1, data “0” is written in the ferroelectric capacitor F2, and data “1” is written in the ferroelectric capacitor F4 in the embodiment of the present invention. 6 is a waveform diagram for explaining the twin sense operation of the
本例では、時刻TWLPL後、時刻TLATCH前においては、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位は相対的に高電位、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位は相対的に低電位、プリセンスアンプ13の出力端OUT2は相対的に高電位となる。
In this example, after time TWLPL and before time TLATCH, the potential of the output terminal OUT0 of the
この場合、ばらつきのワーストは、プリセンスアンプ13の出力端OUT2の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値(斜線部21の下端の電位)、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位が期待論理値”1“の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部21の上端の電位)、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位が期待論理値”0“の場合のばらつき範囲の最大値(斜線部22の上端の電位)となる場合である。
In this case, the worst variation occurs when the potential at the output terminal OUT2 of the
ここで、センスアンプ10においては、時刻TLATCHの直前まで、節点SAOUT2の電位=プリセンスアンプ13の出力端OUT2の電位、節点SAOUT2Xの電位=参照電圧REFXであるから、節点SAOUT2、SAOUT2X間では、節点SAOUT2の電位は高電位、節点SAOUT2Xの電位は低電位となる。
Here, in the
即ち、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲の最大値になっており、更に、参照電圧生成回路25によって、参照電圧REFXは、プリセンスアンプ3の出力端OUT0Xの電位よりも上げられているが、プリセンスアンプ13の出力端OUT2の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値よりも低電位となるようにされているので、(節点SAOUT2の電位−節点SAOUT2Xの電位)=ΔVkは正となる。
That is, the potential of the output terminal OUT0X of the
このように、節点SAOUT2、SAOUT2X間には、節点SAOUT2の電位=VDD電位、節点SAOUT2Xの電位=GND電位となるような方向の電位(メモリセル15の強誘電体容量F4から読み出したデータ“1”をラッチする方向の電位)がかかることになる。 As described above, between the nodes SAOUT2 and SAOUT2X, the potential in the direction in which the potential of the node SAOUT2 = VDD potential and the potential of the node SAOUT2X = GND potential (data “1 read from the ferroelectric capacitor F4 of the memory cell 15). "Potential in the direction of latching".
したがって、時刻TLATCHでラッチ起動信号SAPOWERがVDD電位に立ち上がると、センスアンプ10は、節点SAOUT2、SAOUT2X間の電位差ΔVkを増幅し、節点SAOUT2の電位=VDD電位、節点SAOUT2Xの電位=GND電位とし、メモリセル15の強誘電体容量F4から読み出したデータ“1”を正しくラッチしようとする。
Therefore, when the latch activation signal SAPOWER rises to the VDD potential at time TLATCH, the
他方、センスアンプ11においては、時刻TLATCHの直前まで、節点SAOUT2の電位=プリセンスアンプ13の出力端OUT2の電位、節点NODE2の電位=参照電圧REFの電位であるから、節点SAOUT2、NODE2は共に高電位となる。
On the other hand, in the
ここで、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最大値になっていても、参照電圧生成回路25によって、参照電圧REFは、プリセンスアンプ2の出力端OUT0の電位より下げられ、プリセンスアンプ13の出力端OUT2の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲の最小値より低電位となっている。
Here, even if the potential of the output terminal OUT0 of the
この結果、(節点SAOUT2の電位−節点NODE2の電位)=ΔVmは僅かに正となる。したがって、時刻TLATCHでラッチ起動信号がVDD電位に立ち上がると、センスアンプ11は、ゆっくりと、節点SAOUT2の電位=VDD電位、節点NODE2の電位=GND電位にしようとする。
As a result, (potential of node SAOUT2−potential of node NODE2) = ΔVm is slightly positive. Therefore, when the latch activation signal rises to the VDD potential at time TLATCH, the
ここで、節点SAOUT2はセンスアンプ10、11で共有接続されているので、センスアンプ10によって節点SAOUT2の電位はやがて立ち上がり、VDD電位となることにより、センスアンプ11も節点NODE2の電位=GND電位にする。
Here, since the node SAOUT2 is commonly connected by the
このように、強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”、強誘電体容量F4にデータ“1”が書き込まれている場合におけるセンスアンプ10、11に対する節点OUT0、OUTX、OUT2の電位のばらつきがワーストの場合においても、(節点SAOUT2の電位−節点SAOUT2Xの電位)=ΔVk>0、(節点SAOUT2の電位−節点NODE2の電位=ΔVm>0となるので、時刻TOUT1の時点では、強誘電体容量F4から読み出したデータ“1”のラッチは終了しており、外部に結果を出力することができ、誤ラッチのおそれもない。
Thus, the node for the
なお、強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”、強誘電体容量F3にデータ“1”が書き込まれている場合におけるセンスアンプ8、9に対する節点OUT0、OUT0X、OUT1の電位のばらつきがワーストの場合においては、(節点SAOUT1の電位−節点SAOUT1Xの電位)>0、(節点SAOUT1の電位−節点NODE1の電位)>0となるので、時刻TOUT1の時点では、センスアンプ8、9により、メモリセル14の強誘電体容量F3から読み出したデータ“1”のラッチは終了しており、外部に結果を出力することができ、誤ラッチのおそれもない。
The node OUT0 for the
また、強誘電体容量F1にデータ“1”、強誘電体容量F2にデータ“0”、強誘電体容量F4にデータ“0”が書き込まれている場合におけるセンスアンプ10、11に対する節点OUT0、OUT0X、OUT2の電位のばらつきがワーストの場合においては、(節点SAOUT2Xの電位−節点SAOUT2の電位)>0、(節点NODE2の電位−節点SAOUT2の電位)>0となるので、時刻TOUT1の時点では、センスアンプ10、11により、メモリセル15の強誘電体容量F4から読み出したデータ“0”のラッチは終了しており、外部に結果を出力することができ、誤ラッチのおそれもない。
The node OUT0 for the
以上のように、本発明の一実施形態によれば、参照電圧生成回路25により、参照電圧REF、REFXの電圧値が、プリセンスアンプ2、3、12、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の電位が期待論理値“1”の場合のばらつき範囲とプリセンスアンプ2、3、12、13の出力端OUT0、OUT0X、OUT1、OUT2の電位が期待論理値“0”の場合のばらつき範囲との間の電圧値となるようにしているので、強誘電体容量F1、F2、F3、F4や強誘電体容量F1、F2、F3、F4の反転電荷量がばらついても、誤読み出しを起こさないという効果を得ることができる。
As described above, according to the embodiment of the present invention, the reference
1…2トランジスタ/2キャパシタ型のメモリセル
2、3…プリセンスアンプ
4…閾値発生回路
5…マイナス電圧発生回路
6〜11…センスアンプ
12、13…プリセンスアンプ
14、15…1トランジスタ/1キャパシタ型のメモリセル
25…参照電圧生成回路
WL…ワード線
PL…プレート線
BL、BLX、BL0、BL0X、BL1、BL2…ビット線
P1〜P7…PMOSトランジスタ
N1〜N7、N12、N13…NMOSトランジスタ
F1、F2、F3、F4…強誘電体容量
S1〜S6…スイッチ
C1〜C4…容量
IB1〜IB3…インバータ
TG1、TG2…トランスファゲート
DESCRIPTION OF
Claims (2)
第3の強誘電体容量を有する第2のメモリセルと、
前記第1の強誘電体容量から読み出されたデータを先検出する第1のプリセンスアンプと、
前記第2の強誘電体容量から読み出されたデータを先検出する第2のプリセンスアンプと、
前記第3の強誘電体容量から読み出されたデータを先検出する第3のプリセンスアンプと、
前記第3のプリセンスアンプの出力電圧と第1の参照電圧との電位差を増幅して前記第3の強誘電体容量から読み出されたデータを検出する第1のセンスアンプと、
正相出力端子を前記第1のセンスアンプの正相出力端子に接続し、前記第3のプリセンスアンプの出力電圧と第2の参照電圧との電位差を増幅して前記第3の強誘電体容量から読み出されたデータを検出する第2のセンスアンプと、
前記第1、第2のプリセンスアンプの出力電圧を入力し、前記第1、第2、第3のプリセンスアンプの出力電圧が期待論理値“1”の場合に取り得るばらつき範囲と前記第1、第2、第3のプリセンスアンプの出力電圧が期待論理値“0”の場合に取り得るばらつき範囲との間の電圧値を前記第1、第2の参照電圧が取るように前記第1、第2の参照電圧を生成する参照電圧生成回路を
有することを特徴とする強誘電体メモリ。 A first memory cell having first and second ferroelectric capacitors in which complementary data is stored;
A second memory cell having a third ferroelectric capacitor;
A first pre-sense amplifier for pre-detecting data read from the first ferroelectric capacitor;
A second pre-sense amplifier that pre-detects data read from the second ferroelectric capacitor;
A third pre-sense amplifier that first detects data read from the third ferroelectric capacitor;
A first sense amplifier for amplifying a potential difference between an output voltage of the third pre-sense amplifier and a first reference voltage to detect data read from the third ferroelectric capacitor;
A positive phase output terminal is connected to a positive phase output terminal of the first sense amplifier, and a potential difference between an output voltage of the third pre-sense amplifier and a second reference voltage is amplified, and the third ferroelectric capacitor is amplified. A second sense amplifier for detecting data read from
When the output voltages of the first and second pre-sense amplifiers are input, and the output voltage of the first, second and third pre-sense amplifiers is an expected logical value “1”, The first and second reference voltages take a voltage value between a variation range that can be taken when the output voltage of the second and third pre-sense amplifiers is an expected logical value “0”. A ferroelectric memory comprising a reference voltage generation circuit for generating two reference voltages.
一端を前記第1のプリセンスアンプの出力端に接続した第1の抵抗と、
一端を前記第2のプリセンスアンプの出力端に接続した第2の抵抗と、
前記第1の抵抗の他端と前記第2の抵抗の他端との間に接続した第3の抵抗を有し、
前記第2、第3の抵抗の接続点を前記第1の参照電圧の出力端とし、
前記第1、第3の抵抗の接続点を前記第2の参照電圧の出力端としている
ことを特徴とする請求項1記載の強誘電体メモリ。
The reference voltage generation circuit includes:
A first resistor having one end connected to the output end of the first pre-sense amplifier;
A second resistor having one end connected to the output end of the second pre-sense amplifier;
A third resistor connected between the other end of the first resistor and the other end of the second resistor;
The connection point of the second and third resistors is the output terminal of the first reference voltage,
The ferroelectric memory according to claim 1, wherein a connection point of the first and third resistors is used as an output terminal of the second reference voltage.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2009034603A1 (en) * | 2007-09-14 | 2009-03-19 | Fujitsu Microelectronics Limited | Semiconductor memory |
CN112204663A (en) * | 2018-05-31 | 2021-01-08 | 美光科技公司 | Sensing operations in memory |
CN114594819A (en) * | 2022-01-19 | 2022-06-07 | 之江实验室 | Circuit and method for self-adaptive regulating operating voltage capable of tracking ferroelectric capacitor process |
-
2006
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009034603A1 (en) * | 2007-09-14 | 2009-03-19 | Fujitsu Microelectronics Limited | Semiconductor memory |
KR101139163B1 (en) | 2007-09-14 | 2012-04-26 | 후지쯔 세미컨덕터 가부시키가이샤 | Semiconductor memory |
US8213253B2 (en) | 2007-09-14 | 2012-07-03 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor memory |
CN112204663A (en) * | 2018-05-31 | 2021-01-08 | 美光科技公司 | Sensing operations in memory |
JP2021526283A (en) * | 2018-05-31 | 2021-09-30 | マイクロン テクノロジー,インク. | Detection operation in memory |
CN114594819A (en) * | 2022-01-19 | 2022-06-07 | 之江实验室 | Circuit and method for self-adaptive regulating operating voltage capable of tracking ferroelectric capacitor process |
CN114594819B (en) * | 2022-01-19 | 2023-12-05 | 之江实验室 | Circuit and method for adaptively adjusting operating voltage for tracking ferroelectric capacitor process |
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