JP3358030B2 - 半導体メモリ装置及びその初期化方法 - Google Patents

半導体メモリ装置及びその初期化方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体メモリ装置にお
いてメモリセル・アレイの記憶情報を初期化する方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】半導体メモリ装置のデバイス試験におい
ては、各メモリセルの記憶情報が既知の値を有していな
ければならないが、電源を投入しただけでは不定の値に
なっているので、試験に先立ち、全てのメモリセルに一
定のデータ(0または1)を書き込んで、初期化するよ
うにしている。一般の半導体メモリ装置たとえばDRA
Mでは、メモリセル領域が多数のメモリセル・アレイと
称されるメモリブロックに分割されているため、各メモ
リセル・アレイ毎に初期化が行われる。
【0003】図5にDRAMの典型的なメモリセル・ア
レイの構成を示す。この図では、説明の便宜上、アレイ
・サイズを16列(Xアドレス)、8行(Yアドレス)
に簡略化している。このメモリセル・アレイにおいて
は、各行に1個ずつ設けられた差動形センスアンプSA
i とプリチャージ回路PRi とにトランスファゲートT
R1,TR2 を介して一対の相補形ビット線BLi ,BL
i-が接続され、一方のビット線BLi と偶数番目のワー
ド線WL0,WL2,…WL14との交差位置には偶数列のメ
モリセルMCi,0 ,MCi,2 ,…MCi,14が配置(接
続)され、他方のビット線BLi-と奇数番目のワード線
WL1,WL3,…WL15との交差位置には奇数列のメモリ
セルMCi,1 ,MCi,3 ,…MCi,15が配置(接続)さ
れ、メモリセル・アレイ全体として8(行)×16
(列)個のメモリセルがマトリクス状に配列されてい
る。各メモリセルMCi,j は、1個のトランジスタと1
個のストレージキャパシタとからなっている。
【0004】図6につき、このメモリセル・アレイにお
けるメモリセルへのデータの書き込みまたは読み出しの
動作を説明する。読み出しまたは書き込み前のスタンバ
イ状態では、イコライズ制御信号φEがHレベルで、各
行のプリチャージ回路PRiのトランジスタTR3,TR
4,TR5 はオンになっている。プリチャージ給電線BL
RにはVcc/2レベルの電圧が与えられており、この給
電線BLRからトランジスタTR3,TR4,TR5 を介し
て各行のビット線BLi,BLi-がVcc/2レベルの電圧
にプリチャージされている。読み出しまたは書き込みの
ため外部ロウ・アドレス・ストローブ信号RAS- がL
レベルに立ち下がると、これに応動してイコライズ制御
信号φEがLレベルになり、各行のプリチャージ回路P
Ri のトランジスタTR3,TR4,TR5 はオフになる。
次に、選択された列のワード線WLj が活性化されて、
そのワード線WLj に接続されている各メモリセルMC
0,j ,MC1,j ,…MC7,j の記憶情報に応じてビット
線(たとえばBLi- )の電位が変化する。図6の例で
は、記憶情報が“0”であり、ビット線BLi-の電位が
Vcc/2レベルから低い方へわずかに変化する。
【0005】次に、一方のセンスアンプ駆動信号NCが
Vss(Lレベル電圧)まで引き下げられるとともに他方
のセンスアンプ駆動信号PCがVcc(Hレベル電圧)ま
で引き上げられ、これに応動して各行のセンスアンプS
Aは各一対のビット線BLi,BLi-のいずれか一方をV
ssまで引き下げ、他方をVccまで引き上げるようにして
ビット線電位をディジタルロジックの電位まで増幅す
る。この時、信号φTがハイレベルであるので、トラン
ジスタTR1,TR2 はオン状態であり、ビット線BLi,
BLi-とセンスアンプSAi とが接続される。図6の例
の場合、ビット線BLi-に接続されている当該メモリセ
ルの記憶情報が“0”であるため、ビット線BLi-はV
ss(Lレベル電圧)まで引き下げられる。一方、ビット
線BLi はVcc(Hレベル電圧)まで引き上げられる。
【0006】次に、Yアドレスによって選択された行に
おいて、Yアドレス線YSi が活性化されることによ
り、その行のトランファゲートTR6,TR7 がオンし、
その行のセンスアンプSAi がデータ入出力線I/Oに
接続される。これによって、書き込みのときはデータ入
出力線I/Oからのデータが、トランスファゲートTR
6 、センスアンプSAi 、トランスファゲートTR1 を
介してビット線BLi-に送られて、ビット線BLi-とワ
ード線WLj との交差位置のメモリセルMCi,jに書き
込まれる。読み出しのときは、メモリセルMCi,j から
ビット線BLi-に読み出されたデータがトランスファゲ
ートT1 、センスアンプSAi 、トランスファゲートT
R6 を介してデータ入出力線I/Oに送出される。
【0007】上記したようなメモリセル・アレイの初期
化のために、従来、次のような3つの方法が行われてい
た。
【0008】(1)ノーマル・ライト動作による初期化 (2)パラレル・ライト動作による初期化 (3)テスト動作(カラムまたはロウ・コピー・モー
ド)による初期化
【0009】ノーマル・ライト動作による初期化は、上
記の書込動作を全メモリセルについて行うものである。
したがって、図5のメモリセル・アレイでは書込サイク
ルが16×8回繰り返され、メモリ装置全体ではメモリ
容量分の書込サイクル、たとえば64メガビットであれ
ば64×106 回の書込サイクルが必要となる。
【0010】パラレル・ライト動作による初期化は、上
記の書込動作において各行のセンスアンプSA0 〜SA
7 の駆動後に、Yアドレスによって選択された行たとえ
ば第0行に対して、パラレルに複数たとえば2つのYア
ドレス線YS0,YS4 を選択して、2つのメモリセルM
C0,j ,MC4,j にパラレル(同時)にデータを書き込
むものである。したがって、ノーマル・ライト動作によ
る初期化と比較して、書込サイクルの回数が半分にな
る。
【0011】テスト動作による初期化は、先ずノーマル
動作またはパラレル・ライト動作によって1つのワード
線たとえば第0列のワード線WL0 に接続される全ての
メモリセルMC0,0 ,MC1,0 ,…MC7,0 にデータを
書き込んでから、WE/CASビフォアRAS等の制御
によってテスト動作モードに入る。テスト動作モードで
は、ワード線WL0 に接続されるメモリセルMC0,0 ,
MC1,0 ,…MC7,0の記憶データをビット線BL0,B
L1,…BL7 にそれぞれ読み出し、読み出した記憶デー
タを各行のセンスアンプSA0 〜SA7 にそれぞれラッ
チさせる。そして、そのまま各センス・アンプSA0 〜
SA7 を駆動し続けながら、第2列から第14列まで偶
数列のXアドレスをスキャンしてワード線WL0,WL2,
…WL14を順次活性化し、第0列の記憶データを他の偶
数列に転写するようにして順次書き込む。次に、奇数列
について同様の動作を繰り返す。つまり、先ず第1列の
全メモリセルMC0,1 ,MC1,1 ,…MC7,1 にデータ
を書き込んでから、次にそれら第1列の記憶データを各
行のセンス・アンプSA0 〜SA7 およびビット線BL
0-,BL1-…BL7-を介して他の奇数列のメモリセルに
も転写するようにして順次書き込む。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近の半導
体メモリ装置のデバイス試験では、メモリ容量の増加に
対してテスト時間の短縮化が要求されており、それに伴
って初期化時間の短縮化も要求されている。しかるに、
従来の初期化方法はいずれもこの時間短縮化の要求に適
うものではなかった。
【0013】とりわけ、ノーマル・ライト動作による初
期化方法は、通常の書き込みサイクルをメモリセルの数
だけ繰り返すため、時間がかかりすぎる。
【0014】また、パラレル・ライト動作による初期化
方法は、ノーマル・ライト動作による方法と比較すれば
所要時間を半分ないし数分の1に短縮できるものの、パ
ラレル化数に応じた比率までが限度で、それ以上の時間
短縮は望めない。
【0015】その点、テスト動作による初期化は、1つ
の列のメモリセルに書き込んだデータをセンスアンプに
ラッチしたまま他の列のメモリセルに転写する方式であ
り、時間短縮の効果は大きい。しかし、それでも、ビッ
ト線BL0,BL1,…BL7 に接続する偶数列のメモリセ
ルとビット線BL0-,BL1- …BL7-に接続する奇数
列のメモリセルとで2回に分けて書込・転写動作を行う
必要がある。また、最近のDRAMでは、ビット線間の
寄生容量に起因する雑音を避けるために各行の相補形ビ
ット線BLi,BLi-を一定間隔毎に捩じってその都度互
いに位置を替えるツイスト構造が通例となっているが、
この場合は各ツイスト箇所でビット線とワード線との接
続関係が逆転するため、全メモリセルに同一のデータ
(物理的論理値)を書き込むためには、さらにツイスト
区間毎に分割して書込・転写動作を行わなくてはなら
ず、制御が非常に複雑になり、結果的に時間短縮化の効
果が薄れるという問題がある。
【0016】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、メモリセルへの初期化データの書込を簡単かつ
短時間で行うようにし、さらにはメモリセル・アレイ周
辺回路の基本回路構成を維持したまま初期化時間を大幅
に短縮する半導体メモリ装置およびその初期化方法を提
供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の半導体メモリ装置は、複数のビット線対
と、上記複数のビット線対と交差する複数のワード線
と、上記ビット線対の一方のビット線又は他方のビット
線と上記ワード線との交差位置に配置されている複数の
メモリセルと、上記ビット線を駆動できる駆動能力で
1の電圧、第2の電圧又はプリチャージ電圧を選択的に
出力する電圧出力回路と、上記ビット線対の一方のビッ
ト線又は他方のビット線とに上記電圧出力回路から出力
される電圧を選択的に供給する複数のプリチャージ回路
と、上記ビット線対に電気的に接続され、上記ビット線
対の一方のビット線と他方のビット線とを上記第1の電
圧と上記第2の電圧又は上記第2の電圧と上記第1の電
圧に駆動する複数のセンスアンプと、上記複数のワード
線を駆動するワード線駆動回路と、初期化状態を検出す
る初期化制御部とを有し、上記初期化制御部が初期化状
態を検出すると、上記電圧出力回路が上記第1の電圧又
は上記第2の電圧を出力し、上記プリチャージ回路が上
記電圧出力回路から出力される上記第1の電圧又は上記
第2の電圧を上記ビット線対の一方のビット線と他方の
ビット線とに供給し、上記ワード線駆動回路が上記ワー
ド線を順次に又は同時に活性化することにより上記セン
スアンプを活性化することなく上記複数のメモリセルに
同一のデータが書き込まれる。
【0018】また、本発明の半導体メモリ装置の初期化
方法は、複数のビット線対と、上記複数のビット線対と
交差する複数のワード線と、上記ビット線対の一方のビ
ット線又は他方のビット線と上記ワード線との交差位置
に配置されている複数のメモリセルと、上記ビット線対
に電気的に接続される複数のプリチャージ回路と、上記
ビット線対に電気的に接続される複数のセンスアンプ
と、上記ワード線を駆動するワード線駆動回路とを有す
る半導体メモリ装置の初期化方法であって、上記プリチ
ャージ回路を介して上記ビット線対の一方のビット線と
他方のビット線とを第1の電圧又は第2の電圧に駆動
る工程と、上記ワード線を順次に又は同時に活性化して
上記センスアンプを活性化することなく上記複数のメモ
リセルに同一のデータを書き込む工程とを有する。
【0019】
【作用】本発明の半導体メモリ装置では、相補ビット線
対の双方のビット線を強制的に同一の論理値(ハイレベ
(第1の電圧)またはローレベル(第2の電圧))に
する。かかる状態の下で、あるワード線を付勢すると、
そのワード線により選択される全てのメモリセルに同一
論理値を有するデータが書き込まれる。したがって、
ワード線を順次1本または複数本(全部一斉でも可能)
付勢するだけで相補ビット線対のどちらのビット線に接
続されているメモリセルに対しても同一のデータが書き
込まれる。
【0020】また、プリチャージ回路を介して各相補ビ
ット線対の双方のビット線に同一の電圧(第1の電圧又
は第2の電圧)を供給するので、メモリセル・アレイ周
辺回路の基本回路構成をそのまま利用して初期化を行う
ことができる。
【0021】
【実施例】以下、図1〜図4を参照して本発明の一実施
例を説明する。なお、この実施例においても、説明の便
宜上、図5のメモリセル・アレイを例にとり、このアレ
イを初期化する方法について述べる。
【0022】図1は、この実施例により図5のメモリセ
ル・アレイを初期化するための装置の回路構成を示す。
この装置において、アドレスバッファ10、カラムデコ
ーダ12、センスアンプクロック回路14、ワード線駆
動回路16、ブロック選択制御部18、センスアンプ駆
動回路20、イコライズ制御信号発生部22およびビッ
ト線駆動回路26は、初期化だけでなく通常の書込、読
出、リフレッシュにも用いられる回路である。また、ア
ドレスバッファ10、カラムデコーダ12、センスアン
プクロック回路14、ワード線駆動回路16、ブロック
選択制御部18および初期化制御部24は従来装置のも
のと共通する回路構成であり、センスアンプ駆動回路2
、イコライズ制御信号発生部22およびビット線駆動
回路26が本実施例の初期化のための特有の回路構成を
有している。
【0023】アドレスバッファ10は、ロウ・アドレス
・ストローブ信号RAS- をストローブ信号として、ア
ドレスバス(図示せず)よりメモリアドレス信号のうち
のXアドレス信号を入力する。アドレスバッファ10に
入力されたXアドレス信号はカラムデコーダ12によっ
てデコードされ、そのXアドレス信号が当該メモリセル
・アレイ内の列を指定するものであるときは、センスア
ンプ・クロック回路14、ワード線駆動回路16および
ブロック選択制御部18がそれぞれ以下のような所定の
動作を行う。
【0024】すなわち、センスアンプ・クロック回路1
4は、各行のセンスアンプSA0 〜SA7 を作動させる
ためのHレベルのタイミング信号SDXWDを発生す
る。ワード線駆動回路16は、Xアドレス信号によって
指定される列のワード線WLiを活性化する。ブロック
選択制御部18は、当該メモリセル・アレイにおけるメ
モリ・アクセスの期間中にビット線に対するVcc/2プ
リチャージを一時的に止めるためのHレベルの制御信号
RF,SDTENを発生する。
【0025】初期化制御部24は、WE/CASビフォ
アRAS制御、つまり書込制御信号WE- とカラム・ア
ドレス・ストローブ信号CAS- がロウ・アドレス・ス
トローブ信号RAS- よりも早く立ち下がった場合に、
初期化モードに入るためのHレベルの初期化モード信号
DFTを発生する。この初期化モード信号DFTは、セ
ンスアンプ駆動回路20、イコライズ制御信号発生部2
2およびビット線駆動回路26に与えられる。
【0026】図2、図3および図4に、センスアンプ駆
動回路20、イコライズ制御信号発生部22およびビッ
ト線駆動回路26の回路構成をそれぞれ示す。
【0027】図2において、センスアンプ駆動回路20
は、反転回路30,32,34、NAND回路36、P
型MOSトランジスタ38およびN型MOSトランジス
タ40からなる。NAND回路36の一方の入力端子に
はセンスアンプ・クロック回路14の出力端子が接続さ
れ、他方の入力端子には反転回路30を介して初期化制
御部24の出力端子が接続されている。
【0028】初期化が行われない間は初期化制御部24
の出力信号DFTはLレベルになっているため、NAN
D回路36の他方の入力端子には反転回路30よりHレ
ベルの電圧が与えられている。したがって、通常の書き
込みまたは読み出しが行われる時は、センスアンプ・ク
ロック回路14よりHレベルのタイミング信号SDXW
Dが与えられて、NAND回路36の出力信号がLレベ
ルになる。そうすると反転回路32,34を介してP型
MOSトランジスタ38がオンするとともに、反転回路
32を介してN型MOSトランジスタ40がオンする。
その結果、P型MOSトランジスタ38を介して電源電
圧Vccが一方のセンスアンプ駆動信号PCとして、N型
MOSトランジスタ40を介してアース電位Vssが他方
のセンスアンプ駆動信号NCとして、それぞれ各行のセ
ンスアンプSA0 〜SA7 に与えられ、それらのセンス
アンプSA0 〜SA7 が作動する。
【0029】しかし、初期化が行われる時は、初期化制
御部24の出力信号DFTがHレベルになるため、NA
ND回路36の出力信号は強制的にHレベルになる。そ
うすると、P型MOSトランジスタ38およびN型MO
Sトランジスタ40のいずれもオフで、それらの出力端
子(PC,NC)はハイインピーダンス状態となり、各
行のセンスアンプSA0 〜SA7 の動作が止められる。
このように、初期化が行われるときは、センスアンプ・
クロック回路14からのタイミング信号SDXWDが初
期化制御部24からの初期化モード信号DFTによって
マスクされる。
【0030】図3において、イコライズ制御信号発生部
22は、反転回路42とNAND回路44とで構成され
ている。NAND回路44の第1および第2入力端子に
はブロック選択制御部18の出力端子が接続され、第3
入力端子には反転回路42を介して初期化制御部24の
出力端子が接続されている。
【0031】初期化が行われない間は初期化制御部24
の出力信号DFTはLレベルになっているため、NAN
D回路36の第3入力端子には反転回路42よりHレベ
ルの電圧が与えられている。したがって、通常の書き込
みまたは読み出しが行われるときは、RAS- に同期し
てブロック選択制御部18より当該メモリセル・アレイ
におけるメモリ・アクセスの期間中Vcc/2プリチャー
ジを一時的に止めるためのHレベルの制御信号RF,S
DTENがNAND回路44の第1および第2入力端子
にそれぞれ与えられ、NAND回路44の出力信号すな
わちイコライズ制御信号φEがLレベルになる。そうす
ると、メモリセル・アレイの各行においてプリチャージ
回路PRi のトランジスタTR3,TR4,TR5 がオフに
なり、ビット線BLi,BLi-はプリチャージ給電線BL
Rから遮断される。これにより、あるワード線が活性化
されると、それに接続されている各メモリセルの記憶デ
ータがビット線BLi,BLi-のいずれか一方に読み出さ
れることになる。
【0032】初期化が行われる時は、初期化制御部24
の出力信号DFTがHレベルになるため、NAND回路
44の出力信号すなわちイコライズ制御信号φEはHレ
ベルの状態に保持される。これにより、各行のプリチャ
ージ回路PRi のトランジスタTR1,TR2,TR3 はオ
ンのままで、ビット線BLi,BLi-はプリチャージ給電
線BLRに接続された状態に維持される。このように、
初期化が行われるときは、ブロック選択制御部18から
の制御信号RF,SDTENが初期化制御部24からの
初期化モード信号DFTによってマスクされる。
【0033】図4において、ビット線駆動回路26は、
プリチャージ電圧発生回路46、反転回路48、NOR
回路50、NAND回路52、P型MOSトランジスタ
54およびN型MOSトランジスタ56,58からな
る。プリチャージ電圧発生回路46は常時Vcc/2の出
力電圧を発生する。
【0034】初期化が行われない間は、初期化制御部2
4からの信号DFTはLレベルになっているため、反転
回路48の出力電圧はHレベル、NOR回路50の出力
電圧はLレベル、NAND回路52の出力電圧はHレベ
ルであり、これにより、N型MOSトランジスタ56は
オンで、P型MOSトランジスタ54およびN型MOS
トランジスタ58はそれぞれオフにロックされている。
したがって、プリチャージ電圧発生回路46の出力電圧
Vcc/2がN型MOSトランジスタ56を介してプリチ
ャージ給電線BLRに与えられる。
【0035】初期化が行われる時は、DFTがHレベル
になるため、反転回路48の出力電圧がLレベルにな
り、N型MOSトランジスタ56がオフになる。一方、
NOR回路50およびNAND回路52はそれぞれイネ
ーブル状態となり、それらの出力電圧は初期化データD
ATAの論理値に依存するようになる。この初期化デー
タDATAとして論理値1(Hレベル)が与えられたと
きは、NOR回路50の出力電圧がLレベルでN型MO
Sトランジスタ58はオフである一方、NAND回路5
2の出力電圧がLレベルでP型MOSトランジスタ54
がオンする。この結果、論理値1(Hレベル)の電源電
圧VccがP型MOSトランジスタ54を介してプリチャ
ージ給電線BLRに与えられる。また、初期化データD
ATAとして論理値0(Lレベル)が与えられたとき
は、NAND回路52の出力電圧がHレベルでP型MO
Sトランジスタ54はオフである一方、NOR回路50
の出力電圧がHレベルでN型MOSトランジスタ58が
オンする。この結果、論理値0(Lレベル)のアース電
位VssがN型MOSトランジスタ58を介してプリチャ
ージ給電線BLRに与えられる。
【0036】以上のように、初期化が行われる時は、W
E/CASビフォアRAS制御に応動して初期化制御部
24よりHレベルの初期化モード信号DFTが発生され
ることによって、センスアンプ駆動回路20は出力信号
(センスアンプ駆動信号)PC,NCをハイインピーダ
ンス状態とし、イコライズ制御信号発生部22は出力信
号(イコライズ制御信号)φEをHレベルのままに維持
し、ビット線駆動回路26はプリチャージ給電線BLR
を初期化データDATAの論理値に応じてVcc(Hレベ
ル)もしくはVSS(Lレベル)とする。これにより、メ
モリセル・アレイにおいては、各行のセンスアンプSA
i の動作が止められ、かつプリチャージ回路PRi がス
ルー状態つまりトランジスタTR3,TR4,TR5 がオン
した状態の下で、プリチャージ給電線BLRからVcc
(Hレベル)もしくはVSS(Lレベル)がトランスファ
ゲートTR1,TR2 を介して両ビット線BLi,BLi-に
供給される。かかる状態の下で、ワード線駆動回路16
がXアドレス信号で指定された列のワード線WLj が活
性化されると、そのワード線WLj に接続されている全
てのメモリセルMC0,j 〜MC0,7 に論理値1もしくは
0のデータが書き込まれる。したがって、Xアドレス信
号の値がインクリメントされワード線WL0,WL1,…W
L15が順次活性化されると、メモリセル・アレイ内の全
メモリセルに同一の物理的論理値(1もしくは0)のデ
ータが書き込まれる。ワード線WL0,WL1,…WL15が
活性化される順序は任意でよく、1本ずつでも複数本ず
つでもよく、あるいは全部同時に活性化されてもよい。
【0037】このように、本実施例による初期化では、
各行のセンスアンプSAi の動作を止めたまま各行のプ
リチャージ回路PRi を介してプリチャージ給電線BL
Rより各行の一対のビット線BLi,BLi-に同一レベル
の電圧を与えた状態で、ワード線WL0,WL1,…WL15
を順次または同時に活性化させることによって、各行・
各列のメモリセルに同一物理的論理値(1もしくは0)
のデータを書き込む。これにより、一方のビット線BL
i に接続されているメモリセルなのか他方のビット線B
Li-に接続されているメモリセルなのかに関係なく、つ
まり奇数列も偶数列も関係なく、またツイスト構造を採
っているかどうかに関係なく、全部のワード線を間断な
く順次または同時に活性化し、短時間で各行・各列のメ
モリセルに同一論理値のデータを書き込むことができ
る。したがって、リフレッシュサイクル数に相当する書
込サイクル数(64MビットDRAMでは4Kまたは8
Kサイクル)で全メモリセルへの書き込みを行うことが
でき、初期化時間を大幅に短縮化することができる。
【0038】また、初期化が行われない間は、初期化制
御部24からの初期化モード信号DFTはディスエーブ
ル状態(Lレベル)で、センスアンプ駆動回路20、イ
コライズ制御信号発生部22およびビット線駆動回路2
6は、書込または読出あるいはリフレッシュのために定
常モードで動作する。このように、図1に示す本実施例
の装置はメモリセル・アレイ周辺回路の基本回路構成を
維持しているので、回路設計・製作の点においても有利
である。
【0039】また、上述した実施例においては、WE/
CASビフォアRAS制御によって初期化モードが設定
されるが、その他の方法によっても初期化モードを設定
できる。たとえば、半導体メモリ装置のあるピンを電源
電圧以上に保持した状態で、ある特定のアドレスを入力
するといった方法もある。
【0040】なお、上述した実施例は、図5のメモリセ
ル・アレイを初期化するための装置に係るものであった
が、センスアンプ、プリチャージ回路等の形態に応じて
種々の変形・変更が可能である。たとえば、上記実施例
では、共通のプリチャージ給電線BLRから各行のプリ
チャージ回路PR0 〜PR7 を介して各行の相補形ビッ
ト線BLi,BLi-をプリチャージするものであったが、
そのような共通のプリチャージ給電線BLRを使わず
に、各行毎にトランスファゲート等を介して電源電圧V
ccおよびアース電位Vssから直接に相補形ビット線BL
i,BLi-をVcc/2、VccもしくはVssにチャージする
ようにしてもよい。また、本発明はDRAMに限らず、
SRAM等の他の半導体メモリ装置にも適用可能であ
る。
【0041】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各行の一対のビット線をほぼ同一の電圧レベル(ハイレ
ベルもしくはローレベル)にした状態で、ワード線を
次にまたは同時に活性化させて各行および各列のメモリ
セルに同一論理値のデータを書き込むようにしたので、
奇数列と偶数列とに分けたりツイスト区間毎に分けたり
する必要がなく、簡単かつ短時間で初期化を行うことが
できる。また、各行のプリチャージ回路を介して所望の
初期化データを書き込むので、メモリセル・アレイ周辺
回路の基本回路を利用して効率的な初期化を行うことが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による初期化方法を行うため
の装置の回路構成を示すブロック図である。
【図2】図1の装置におけるセンスアンプ駆動回路の回
路構成例を示す回路図である。
【図3】図1の装置におけるイコライズ制御信号発生部
の回路構成例を示す回路図である。
【図4】図1の装置におけるビット線駆動回路の回路構
成例を示す回路図である。
【図5】DRAMの典型的なメモリセル・アレイの回路
構成を示す図である。
【図6】図5のメモリセル・アレイにおける書き込みま
たは読み出しの動作を説明するための各部の信号の波形
図である。
【符号の説明】
16 ワード線駆動回路 18 ブロック選択制御部 20 センスアンプ駆動回路 22 イコライズ制御信号発生部 24 初期化制御部 26 ビット線駆動回路 SA0 センスアンプ PR0 プリチャージ回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11C 11/401 G11C 29/00 671

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のビット線対と、 上記複数のビット線対と交差する複数のワード線と、 上記ビット線対の一方のビット線又は他方のビット線と
    上記ワード線との交差位置に配置されている複数のメモ
    リセルと、上記ビット線を駆動できる駆動能力で 第1の電圧、第2
    の電圧又はプリチャージ電圧を選択的に出力する電圧出
    力回路と、 上記ビット線対の一方のビット線と他方のビット線とに
    上記電圧出力回路から出力される電圧を選択的に供給す
    る複数のプリチャージ回路と、 上記ビット線対に電気的に接続され、上記ビット線対の
    一方のビット線と他方のビット線とを上記第1の電圧と
    上記第2の電圧又は上記第2の電圧と上記第1の電圧に
    駆動する複数のセンスアンプと、 上記複数のワード線を駆動するワード線駆動回路と、 初期化状態を検出する初期化制御部と を有し、上記初期化制御部が初期化状態を検出すると、
    上記電圧出力回路が上記第1の電圧又は上記第2の電圧
    を出力し、上記プリチャージ回路が上記電圧出力回路か
    ら出力される上記第1の電圧又は上記第2の電圧を上記
    ビット線対の一方のビット線と他方のビット線とに供給
    し、上記ワード線駆動回路が上記ワード線を順次に又は
    同時に活性化することにより上記センスアンプを活性化
    することなく上記複数のメモリセルに同一のデータが書
    き込まれる半導体メモリ装置。
  2. 【請求項2】 上記第1の電圧が電源電圧であり、上記
    第2の電圧が接地電圧であり、上記プリチャージ電圧が
    上記電源電圧と上記接地電圧との中間電圧である請求項
    1に記載の半導体メモリ装置。
  3. 【請求項3】 複数のビット線対と、上記複数のビット
    線対と交差する複数のワード線と、上記ビット線対の一
    方のビット線又は他方のビット線と上記ワード線との交
    差位置に配置されている複数のメモリセルと、上記ビッ
    ト線対に電気的に接続される複数のプリチャージ回路
    と、上記ビット線対に電気的に接続される複数のセンス
    アンプと、上記ワード線を駆動するワード線駆動回路と
    を有する半導体メモリ装置の初期化方法であって、 上記プリチャージ回路を介して上記ビット線対の一方の
    ビット線と他方のビット線とを第1の電圧又は第2の電
    に駆動する工程と、 上記ワード線を順次に又は同時に活性化して上記センス
    アンプを活性化することなく上記複数のメモリセルに同
    一のデータを書き込む工程とを有する半導体メモリ装置
    の初期化方法。
  4. 【請求項4】 上記第1の電圧が電源電圧であり、上記
    第2の電圧が接地電圧である請求項3に記載の半導体メ
    モリ装置の初期化方法。
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