JP3453235B2 - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JP3453235B2 JP30957795A JP30957795A JP3453235B2 JP 3453235 B2 JP3453235 B2 JP 3453235B2 JP 30957795 A JP30957795 A JP 30957795A JP 30957795 A JP30957795 A JP 30957795A JP 3453235 B2 JP3453235 B2 JP 3453235B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体記憶装置に関
し、特に、半導体記憶装置のメモリアレイの構成および
レイアウト方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の半導体記憶装置は、大容量化のた
めチップ面積が増加する傾向にあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、大容量
化によりチップ面積が増大し、信号配線の伸張により、
信号の伝播の遅延がアクセス時間の遅延となり電気特性
の劣化を引起こしたり、また、動作電流やスタンバイ電
流を増大させるという問題点があった。
【0004】動作電流を抑制するために、半導体記憶装
置に含まれているメモリブロックを分割し、各々を分割
動作させるのが一般的であるが、分割数を増やすとチッ
プ面積を増大させるので限界がある。一方、デバイスの
微細化に伴い、プロセス上の困難が深刻になっており、
プロセス不良によるメモリセルでのマイクロショートは
スタンバイ電流を増大させる一因となっているという問
題点があった。
【0005】本発明は、以上のような問題点を解決する
ためになされたもので、メモリアレイのレイアウト面積
を削減し、プロセスマージンを拡大することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
半導体記憶装置は、複数のワード線と、ワード線と交差
する第1のビット線対と、ワード線と交差する第2のビ
ット線対と、ワード線およびビット線対の交点に対して
設けられ、各々が対応するワード線およびビット線対に
接続される複数のメモリセルと、第1のビット線対に対
応して設けられる第1のローカル入出力線対と、第2の
ビット線対に対応して設けられる第2のローカル入出力
線対と、第1のビット線対と第1のローカル入出力線対
との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
る第1のコラム選択ゲートと、第2のビット線対と第2
のローカル入出力線対との間に接続され、コラム選択信
号に応答してオンになる第2のコラム選択ゲートと、第
1のローカル入出力線対と対応して設けられる第1のグ
ローバル入出力線対と、第2のローカル入出力線対と対
応して設けられる第2のグローバル入出力線対と、所定
の配線とを設け、第1のグローバル入出力線対の一方お
よび他方のグローバル入出力線は所定の配線の両側に所
定の配線に沿って配置され、第2のグローバル入出力線
対の一方および他方のグローバル入出力線は第1のグロ
ーバル入出力線対の両側に第1のグローバル入出力線対
に沿って配置され、第1のローカル入出力線対および第
1のグローバル入出力線対の間に接続され、第1の制御
信号に応答してオンになる第1のスイッチング手段と、
第2のローカル入出力線対および第2のグローバル入出
力線対の間に接続され、第2の制御信号に応答してオン
になる第2のスイッチング手段とをさらに設けたもので
ある。
【0007】本発明の請求項2に係る半導体記憶装置
は、列方向に配置された4つのブロックと、4つのブロ
ックの中央を縦断する複数のワード線と、4つのブロッ
クと交互に配置され、複数のワード線をシャントするた
めの4つのシャント領域とを設け、ブロックの各々にお
いて、ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第
1のメモリセル群と、ワード線に交差し、第1のメモリ
セル群の複数のメモリセルに接続される第1のビット線
対と、ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第
2のメモリセル群と、ワード線と交差し、第2のメモリ
セル群の複数のメモリセルに接続される第2のビット線
対と、ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第
3のメモリセル群と、ワード線と交差し、第3のメモリ
セル群の複数のメモリセルに接続される第3のビット線
対と、ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第
4のメモリセル群と、ワード線と交差し、第4のメモリ
セル群の複数のメモリセルに接続される第4のビット線
対と、第1のビット線対が延びる方向であって第1およ
び第2のメモリセル群の一方側に配置され、第1のビッ
ト線対に接続される第1のセンスアンプと、第2のビッ
ト線対が延びる方向であって第1および第2のメモリセ
ル群の他方側に配置され、第1のビット線対に接続され
る第2のセンスアンプと、第3のビット線対が延びる方
向であって第3および第4のメモリセル群の一方側に配
置され、第3のビット線対に接続される第3のセンスア
ンプと、第4のビット線対が延びる方向であって第3お
よび第4のメモリセル群の他方側に配置され、第4のビ
ット線対に接続される第4のセンスアンプとを設け、半
導体記憶装置において、さらに、第1のビット線対に対
応して設けられる第1のローカル入出力線対と、第2の
ビット線対に対応して設けられる第2のローカル入出力
線対と、第3のビット線対に対応して設けられる第3の
ローカル入出力線対と、第4のビット線対に対応して設
けられる第4のローカル入出力線対とを設け、ブロック
の各々において、さらに、第1のビット線対と第1のロ
ーカル入出力線対との間に接続され、コラム選択信号に
応答してオンになる第1のコラム選択ゲートと、第2の
ビット線対と第2のローカル入出力線対との間に接続さ
れ、コラム選択信号に応答してオンになる第2のコラム
選択ゲートと、第3のビット線対と第3のローカル入出
力線対との間に接続され、コラム選択信号に応答してオ
ンになる第3のコラム選択ゲートと、第4のビット線対
と第4のローカル入出力線対との間に接続され、コラム
選択信号に応答してオンになる第4のコラム選択ゲート
と、第1および第3のセンスアンプを駆動するための第
1のセンスアンプ駆動線対と、第2および第4のセンス
アンプを駆動するための第2のセンスアンプ駆動線対
と、第1のローカル入出力線対に対応して設けられた第
1のグローバル入出力線対と、第2のローカル入出力線
対に対応して設けられた第2のグローバル入出力線対
と、第3のローカル入出力線対に対応して設けられた第
3のグローバル入出力線対と、第4のローカル入出力線
対に対応して設けられた第4のグローバル入出力線対
と、第1の制御信号に応答して第1のローカル入出力線
対の電圧をイコライズし、記第3のローカル入出力線対
の電圧をイコライズする第1のイコライズ手段と、第2
の制御信号に応答して第2のローカル入出力線対の電圧
をイコライズし、第4のローカル入出力線対の電圧をイ
コライズする第2のイコライズ手段と、第3の制御信号
に応答して第1のローカル入出力線対の電圧をイコライ
ズし、第3のローカル入出力線対の電圧をイコライズす
る第3のイコライズ手段と、第4の制御信号に応答して
第2のローカル入出力線対の電圧をイコライズし、第4
のローカル入出力線対の電圧をイコライズする第4のイ
コライズ手段と、第1のローカル入出力線対と第1のグ
ローバル入出力線対との間に接続され、第5の制御信号
に応答してオンになる第1のスイッチング手段と、第2
のローカル入出力線対と第2のグローバル入出力線対と
の間に接続され、第6の制御信号に応答してオンになる
第2のスイッチング手段と、第3のローカル入出力線対
と第3のグローバル入出力線対との間に接続され、第7
の制御信号に応答してオンになる第3のスイッチング手
段と、第4のローカル入出力線対と第4のグローバル入
出力線対との間に接続され、第8の制御信号に応答して
オンになる第4のスイッチング手段とを設け、4つのブ
ロックと4つのシャント領域は複数のワード線が延びる
方向に交互に1列に配置され、第1ないし第4のグロー
バル入出力線対の各々は各ブロック間の対応する第1な
いし第4の各シャント領域を横断して配置され、各シャ
ント領域の第1および第3のローカル入出力線対が延び
る側に第1および第3のスイッチング手段と第1および
第3のイコライズ手段とがそれぞれ配置され、各シャン
ト領域の第2および第4のローカル入出力線対が延びる
側に第1および第3のスイッチング手段が配置された反
対側に第2および第4のイコライズ手段が配置され、第
1および第3のイコライズ手段が配置された反対側に第
2および第4のスイッチング手段が配置されたものであ
る。
【0008】本発明の請求項3に係る半導体記憶装置
は、請求項2の半導体記憶装置において、第1のイコラ
イズ手段は、さらに、第1のセンスアンプ駆動線対の電
圧をイコライズし、第2のイコライズ手段は、さらに、
第2のセンスアンプ駆動線対の電圧をイコライズする。
【0009】本発明の請求項4に係る半導体記憶装置
は、請求項2または3の半導体記憶装置において、第1
のイコライズ手段は、第3のイコライズ手段と異なるタ
イミングで電圧をイコライズし、第2のイコライズ手段
は、第4のイコライズ手段と異なるタイミングで電圧を
イコライズする。
【0010】本発明の請求項5に係る半導体記憶装置
は、請求項2から4のいずれかの半導体記憶装置におい
て、第3のイコライズ手段は、メモリセルの書込終了後
に第1および第3のローカル入出力線対の電圧をそれぞ
れイコライズし、第4のイコライズ手段は、メモリセル
の書込終了後に第2から第4のローカル入出力線対の電
圧をそれぞれイコライズする。本発明の請求項6の半導
体記憶装置は、複数の第1のブロックを設け、第1のブ
ロックの各々において、列方向に配置された4つの第2
のブロックと、4つの第2のブロックの中央を縦断する
複数のワード線と、4つの第2のブロックと交互に配置
され、複数のワード線をシャントするための4つのシャ
ント領域とを設け、第2のブロックの各々において、ワ
ード線に接続された複数のメモリセルを含む第1のメモ
リセル群と、ワード線に交差し、第1のメモリセル群の
複数のメモリセルに接続される第1のビット線対と、ワ
ード線に接続された複数のメモリセルを含む第2のメモ
リセル群と、ワード線と交差し、第2のメモリセル群の
複数のメモリセルに接続される第2のビット線対と、ワ
ード線に接続された複数のメモリセルを含む第3のメモ
リセル群と、ワード線と交差し、第3のメモリセル群の
複数のメモリセルに接続される第3のビット線対と、ワ
ード線に接続された複数のメモリセルを含む第4のメモ
リセル群と、ワード線と交差し、第4のメモリセル群の
複数のメモリセルに接続される第4のビット線対と、第
1のビット線対が延びる方向であって第1および第2の
メモリセル群の一方側に配置され、第1のビット線対に
接続される第1のセンスアンプと、第2のビット線対が
延びる方向であって第1および第2のメモリセル群の他
方側に配置され、第2のビット線対に接続される第2の
センスアンプと、第3のビット線対が延びる方向であっ
て第3および第4のメモリセル群の一方側に配置され、
第3のビット線対に接続される第3のセンスアンプと、
第4のビット線対が延びる方向であって第3および第4
のメモリセル群の他方側に配置され、第4のビット線対
に接続される第4のセンスアンプとを設け、半導体記憶
装置において、さらに、第1のビット線対に対応して設
けられる第1のローカル入出力線対と、第2のビット線
対に対応して設けられる第2のローカル入出力線対と、
第3のビット線対に対応して設けられる第3のローカル
入出力線対と、第4のビット線対に対応して設けられる
第4のローカル入出力線対とを設け、第1から第4のロ
ーカル入出力線は、第1のブロックのワード線方向に配
置され、第2のブロックの各々において、さらに、第1
のビット線対と第1のローカル入出力線対との間に接続
され、コラム選択信号に応答してオンになる第1のコラ
ム選択ゲートと、第2のビット線対と第2のローカル入
出力線対との間に接続され、コラム選択信号に応答して
オンになる第2のコラム選択ゲートと、第3のビット線
対と第3のローカル入出力線対との間に接続され、コラ
ム選択信号に応答してオンになる第3のコラム選択ゲー
トと、第4のビット線対と第4のローカル入出力線対と
の間に接続され、コラム選択信号に応答してオンになる
第4のコラム選択ゲートと、第1および第3のセンスア
ンプを駆動するための第1のセンスアンプ駆動線対と、
第2および第4のセンスアンプを駆動するための第2の
センスアンプ駆動線対と、第1のローカル入出力線対に
対応して設けられた第1のグローバル入出力線対と、第
2のローカル入出力線対に対応して設けられた第2のグ
ローバル入出力線対と、第3のローカル入出力線対に対
応して設けられた第3のグローバル入出力線対と、第4
のローカル入出力線対に対応して設けられた第4のグロ
ーバル入出力線対と、第1の制御信号に応答して第1の
ローカル入出力線対の電圧をイコライズし、第3のロー
カル入出力線対の電圧をイコライズする第1のイコライ
ズ手段と、第2の制御信号に応答して第2のローカル入
出力線対の電圧をイコライズし、第4のローカル入出力
線対の電圧をイコライズする第2のイコライズ手段と、
第3の制御信号に応答して第1のローカル入出力線対の
電圧をイコライズし、第3のローカル入出力線対の電圧
をイコライズする第3のイコライズ手段と、第4の制御
信号に応答して第2のローカル入出力線対の電圧をイコ
ライズし、第4のローカル入出力線対の電圧をイコライ
ズする第4のイコライズ手段と、第1のローカル入出力
線対と第1のグローバル入出力線対との間に接続され、
第5の制御信号に応答してオンになる第1のスイッチン
グ手段と、第2のローカル入出力線対と第2のグローバ
ル入出力線対との間に接続され、第6の制御信号に応答
してオンになる第2のスイッチング手段と、第3のロー
カル入出力線対と第3のグローバル入出力線対との間に
接続され、第7の制御信号に応答してオンになる第3の
スイッチング手段と、第4のローカル入出力線対と第4
のグローバル入出力線対との間に接続され、第8の制御
信号に応答してオンになる第4のスイッチング手段とを
設け、4つのブロックと4つのシャント領域は複数のワ
ード線が延びる方向に交互に1列に配置され、第1から
第4のグローバル入出力線対の各々は、各ブロック間の
対応する第1から第4の各シャント領域を横断して配置
され、各シャント領域の第1および第3のローカル入出
力線対が延びる側に第1および第3のスイッチング手段
と第1および第3のイコライズ手段とがそれぞれ配置さ
れ、各シャント領域の第2および第4のローカル入出力
線対が延びる側に第1および第3のスイッチング手段が
配置された反対側に第2および第4のイコライズ手段が
配置され、第1および第3のイコライズ手段が配置され
た反対側に第2および第4のスイッチング手段が配置さ
れる。
【0011】本発明の請求項7に係る半導体記憶装置
は、複数の第1のブロックを設け、第1のブロックの各
々において、列方向に配置された4つの第2のブロック
と、4つの第2のブロックの中央を縦断する複数のワー
ド線と、4つの第2のブロックと交互に配置され、複数
のワード線をシャントするための4つのシャント領域と
を設け、第2のブロックの各々において、ワード線に接
続された複数のメモリセルを含む第1のメモリセル群
と、ワード線に交差し、第1のメモリセル群の複数のメ
モリセルに接続される第1のビット線対と、ワード線に
接続された複数のメモリセルを含む第2のメモリセル群
と、ワード線と交差し、第2のメモリセル群の複数のメ
モリセルに接続される第2のビット線対と、ワード線に
接続された複数のメモリセルを含む第3のメモリセル群
と、ワード線と交差し、第3のメモリセル群の複数のメ
モリセルに接続される第3のビット線対と、ワード線に
接続された複数のメモリセルを含む第4のメモリセル群
と、ワード線と交差し、第4のメモリセル群の複数のメ
モリセルに接続される第4のビット線対と、第1のビッ
ト線対が延びる方向であって第1および第2のメモリセ
ル群の一方側に配置され、第1のビット線対に接続され
る第1のセンスアンプと、第2のビット線対が延びる方
向であって第1および第2のメモリセル群の他方側に配
置され、第2のビット線対に接続される第2のセンスア
ンプと、第3のビット線対が延びる方向であって第3お
よび第4のメモリセル群の一方側に配置され、第3のビ
ット線対に接続される第3のセンスアンプと、第4のビ
ット線対が延びる方向であって第3および第4のメモリ
セル群の他方側に配置され、第4のビット線対に接続さ
れる第4のセンスアンプとを設け、半導体記憶装置にお
いて、さらに、第1のビット線対に対応して設けられる
第1のローカル入出力線対と、第2のビット線対に対応
して設けられる第2のローカル入出力線対と、第3のビ
ット線対に対応して設けられる第3のローカル入出力線
対と、第4のビット線対に対応して設けられる第4のロ
ーカル入出力線対とを設け、第2のブロックの各々にお
いて、さらに、第1のビット線対と第1のローカル入出
力線対との間に接続され、コラム選択信号に応答してオ
ンになる第1のコラム選択ゲートと、第2のビット線対
と第2のローカル入出力線対との間に接続され、コラム
選択信号に応答してオンになる第2のコラム選択ゲート
と、第3のビット線対と第3のローカル入出力線対との
間に接続され、コラム選択信号に応答してオンになる第
3のコラム選択ゲートと、第4のビット線対と第4のロ
ーカル入出力線対との間に接続され、コラム選択信号に
応答してオンになる第4のコラム選択ゲートとを設け、
複数の第1のブロックにおいて、第1および第3のセン
スアンプを駆動するための第1のセンスアンプ駆動線対
と、第2および第4のセンスアンプを駆動するための第
2のセンスアンプ駆動線対とを設け、第1および第2の
センスアンプ駆動線対は、複数の第1のブロックのワー
ド線方向にわたって配置され、第1のブロックの各々に
おいて、さらに、第1のローカル入出力線対に対応して
設けられた第1のグローバル入出力線対と、第2のロー
カル入出力線対に対応して設けられた第2のグローバル
入出力線対と、第3のローカル入出力線対に対応して設
けられた第3のグローバル入出力線対と、第4のローカ
ル入出力線対に対応して設けられた第4のグローバル入
出力線対と、第1の制御信号に応答して第1のローカル
入出力線対の電圧をイコライズし、第3のローカル入出
力線対の電圧をイコライズする第1のイコライズ手段
と、第2の制御信号に応答して第2のローカル入出力線
対の電圧をイコライズし、第4のローカル入出力線対の
電圧をイコライズする第2のイコライズ手段と、第3の
制御信号に応答して第1のローカル入出力線対の電圧を
イコライズし、第3のローカル入出力線対の電圧をイコ
ライズする第3のイコライズ手段と、第4の制御信号に
応答して第2のローカル入出力線対の電圧をイコライズ
し、第4のローカル入出力線対の電圧をイコライズする
第4のイコライズ手段と、第1のローカル入出力線対と
第1のグローバル入出力線対との間に接続され、第5の
制御信号に応答してオンになる第1のスイッチング手段
と、第2のローカル入出力線対と第2のグローバル入出
力線対との間に接続され、第6の制御信号に応答してオ
ンになる第2のスイッチング手段と、第3のローカル入
出力線対と第3のグローバル入出力線対との間に接続さ
れ、第7の制御信号に応答してオンになる第3のスイッ
チング手段と、第4のローカル入出力線対と前記第4の
グローバル入出力線対との間に接続され、第8の制御信
号に応答してオンになる第4のスイッチング手段とを設
け、4つの第2のブロックと4つのシャント領域は、複
数のワード線が延びる方向に交互に1列に配置され、第
1ないし第4のグローバル入出力線対の各々は、各第2
のブロック間の対応する第1ないし第4の各シャント領
域を横断して配置され、各シャント領域の第1および第
3のローカル入出力線対が延びる側に第1および第3の
スイッチング手段と第1および第3のイコライズ手段と
がそれぞれ配置され、各シャント領域の第2および第4
のローカル入出力線対が延びる側に第1および第3のス
イッチング手段が配置された反対側に第2および第4の
イコライズ手段が配置され、第1および第3のイコライ
ズ手段が配置された反対側に第2および第4のスイッチ
ング手段が配置される。
【0012】本発明の請求項8に係る半導体記憶装置
は、複数の第1のブロックを備え、第1のブロックの各
々において、列方向に配置された4つの第2のブロック
と、4つの第2のブロックの中央を縦断する複数のワー
ド線と、4つの第2のブロックと交互に配置され、複数
のワード線をシャントするための4つのシャント領域と
を設け、第2のブロックの各々において、ワード線に接
続された複数のメモリセルを含む第1のメモリセル群
と、ワード線と交差し、第1のメモリセル群の複数のメ
モリセルに接続される第1のビット線対と、ワード線に
接続された複数のメモリセルを含む第2のメモリセル群
と、ワード線と交差し、第2のメモリセル群の複数のメ
モリセルに接続される第2のビット線対と、ワード線と
交差し、第3のメモリセル群の複数のメモリセルに接続
される第3のビット線対と、ワード線に接続された複数
のメモリセルを含む第4のメモリセル群と、ワード線と
交差し、第4のメモリセル群の複数のメモリセルに接続
される第4のビット線対と、第1のビット線対が延びる
方向であって第1および第2のメモリセル群の一方側に
配置され、第1のビット線対に接続される第1のセンス
アンプと、第2のビット線対が延びる方向であって第1
および第2のメモリセル群の他方側に配置され、第2の
ビット線対に接続される第2のセンスアンプと、第3の
ビット線対が延びる方向であって第3および第4のメモ
リセル群の一方側に配置され、第3のビット線対に接続
される第3のセンスアンプと、第4のビット線対が延び
る方向であって第3および第4のメモリセル群の他方側
に配置され、第4のビット線対に接続される第4のセン
スアンプとを設け、半導体記憶装置において、さらに、
第1のビット線対に対応して設けられる第1のローカル
入出力線対と、第2のビット線対に対応して設けられる
第2のローカル入出力線対と、第3のビット線対に対応
して設けられる第3のローカル入出力線対と、第4のビ
ット線対に対応して設けられる第4のローカル入出力線
対とを設け、第2のブロックの各々において、さらに、
第1のビット線対と第1のローカル入出力線対との間に
接続され、コラム選択信号に応答してオンになる第1の
コラム選択ゲートと、第2のビット線対と第2のローカ
ル入出力線対との間に接続され、コラム選択信号に応答
してオンになる第2のコラム選択ゲートと、第3のビッ
ト線対と第3のローカル入出力線対との間に接続され、
コラム選択信号に応答してオンになる第3のコラム選択
ゲートと、第4のビット線対と第4のローカル入出力線
対との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンに
なる第4のコラム選択ゲートと、第1および第3のセン
スアンプを駆動するための第1のセンスアンプ駆動線対
と、第2および第4のセンスアンプを駆動するための第
2のセンスアンプ駆動線対とを設け、複数の第1のブロ
ックにおいて、第1のローカル入出力線対に対応して設
けられた第1のグローバル入出力線対と、第2のローカ
ル入出力線対に対応して設けられた第2のグローバル入
出力線対と、第3のローカル入出力線対に対応して設け
られた第3のグローバル入出力線対と、第4のローカル
入出力線対に対応して設けられた第4のグローバル入出
力線対とを設け、第1のブロックの各々において、さら
に、第1の制御信号に応答して第1のローカル入出力線
対の電圧をイコライズし、第3のローカル入出力線対の
電圧をイコライズする第1のイコライズ手段と、第2の
制御信号に応答して第2のローカル入出力線対の電圧を
イコライズし、第4のローカル入出力線対の電圧をイコ
ライズする第2のイコライズ手段と、第3の制御信号に
応答して第1のローカル入出力線対の電圧をイコライズ
し、第3のローカル入出力線対の電圧をイコライズする
第3のイコライズ手段と、第4の制御信号に応答して第
2のローカル入出力線対の電圧をイコライズし、第4の
ローカル入出力線対の電圧をイコライズする第4のイコ
ライズ手段と、第1のローカル入出力線対と第1のグロ
ーバル入出力線対との間に接続され、第5の制御信号に
応答してオンになる第1のスイッチング手段と、第2の
ローカル入出力線対と第2のグローバル入出力線対との
間に接続され、第6の制御信号に応答してオンになる第
2のスイッチング手段と、第3のローカル入出力線対と
第3のグローバル入出力線対との間に接続され、第7の
制御信号に応答してオンになる第3のスイッチング手段
と、第4のローカル入出力線対と第4のグローバル入出
力線対との間に接続され、第8の制御信号に応答してオ
ンになる第4のスイッチング手段とを設け、4つの第2
のブロックと4つのシャント領域は、複数のワード線が
延びる方向に交互に1列に配置され、第1から第4のグ
ローバル入出力線対の各々は、各第2のブロック間の対
応する第1から第4の各シャント領域を横断して配置さ
れ、各シャント領域の第1および第3のローカル入出力
線対が延びる側に第1および第3のスイッチング手段と
第1および第3のイコライズ手段とがそれぞれ配置さ
れ、各シャント領域の第2および第4のローカル入出力
線対が延びる側に、第1および第3のスイッチング手段
が配置された反対側に第2および第4のイコライズ手段
が配置され、第1および第3のイコライズ手段が配置さ
れた反対側に第2および第4のスイッチング手段が配置
され、第1から第4のグローバル入出力線対は、複数の
第1のブロックのワード線方向にわたって配置される。
【0013】本発明の請求項9に係る半導体記憶装置
は、請求項2の半導体記憶装置において、ブロックの各
々は、コラム選択ゲートのうち対応する第1から第4の
コラム選択ゲートのうちの1つに接続され、コラム選択
信号を伝送するコラム選択線と、所定電圧が供給される
所定電圧線とを設け、グローバル入出力線対のうち対応
する第1から第4のグローバル入出力線対のうちの1つ
とコラム選択線との間に所定電圧線が配置される。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。
【0015】[実施の形態1]図1は、本発明の実施の
形態1による半導体記憶装置のメモリプレーン1000
のメモリアレイを模式的に示す図である。
【0016】以下、このメモリプレーン1000を16
Mビットのメモリアレイとしてその構造を説明する。
【0017】図1を参照して、メモリプレーン1000
は、行方向に配列された33列のセンスアンプブロック
部♭0〜♭32と、ワード線をシャントするために列方
向に配列された17行のシャント領域shunt1〜s
hunt17と、センスアンプブロック部♭0〜♭32
とシャント領域shunt1〜shunt17とにより
区分された512個の32Kサブメモリセルブロック
(以下、サブメモリセルブロックと称す)M.C.と、
センスアンプブロック部♭0〜♭32上を列方向に配線
された2対のローカル入出力線対111と、シャント領
域shunt1〜shunt17上を行方向に配線され
た2対のグローバル入出力線対113と、2対のグロー
バル入出力線対113の中央を行方向に配線されたビッ
ト線プリチャージ電圧VBLまたはセルプレート電圧VCP
が供給されるVBL線またはVCP線115と、2対のグロ
ーバル入出力線対113の中央を行方向に配線されたロ
ーカル入出力線対をイコライズするためのローカル入出
力線対イコライズ信号LIOEQ電圧が伝送されるLI
OEQ線117と、ロウデコーダおよびアレイ駆動回路
103と、コラムデコーダ105と、プリアンプ107
と、ローカル入出力線対111とグローバル入出力線対
113とを接続する○印および●印で示された複数のト
ランスミッションゲート回路TGと、ローカル入出力線
対111とセンスノード対をプリチャージおよびイコラ
イズする◇印で示された複数のプリチャージ/イコライ
ズ回路EQ1と、◆印で示されたローカル入出力線対1
11をイコライズする複数のイコライズ回路EQ2とを
含む。
【0018】図1において、メモリプレーン1000
は、33列のセンスアンプブロック部♭0〜♭32によ
り列方向にブロック♯0〜♯31の512Kブロックに
32分割され、シャント領域shunt1〜shunt
17により行方向に16分割されている。したがって、
メモリプレーン1000は、32×16=512個の3
2KサブメモリセルブロックM.C.に分割されてい
る。
【0019】このとき、メモリセルアレイの分割動作
は、列方向に延びるブロック♯0〜♯31の512Kブ
ロック単位であり、8Kリフレッシュ動作では、ブロッ
ク♯0〜♯31のいずれかのブロックに対応するアレイ
駆動回路103が活性化され、このブロックのみメモリ
動作が行なわれる。一方、4Kリフレッシュ動作では、
ブロック♯0〜♯15のうちの1ブロックと、それと対
応するブロック♯16〜♯31のうちの1ブロックとの
合計2ブロックに対応するアレイ駆動回路103が同時
に活性化され、メモリ動作が行なわれる。
【0020】トランスミッションゲート回路TG1,T
G2、プリチャージ/イコライズ回路EQ1、およびイ
コライズ回路EQ2はセンスアンプブロック部♭0〜♭
32上のシャント領域shunt1〜shunt17上
に配置されている。
【0021】図2は、図1の基本ブロックAの構成を詳
細に示す図である。図2を参照して、基本ブロックA
は、サブメモリセルブロックM.C.1〜M.C.4
と、シャント領域shunt2〜shunt5と、サブ
メモリセルブロックM.C.1〜M.C.4を挟む左側
のセンスアンプブロックSABL1〜SABL4と、右
側のセンスアンプブロックSABR1〜SABR4とを
含む。
【0022】図2において、列方向にサブメモリセルブ
ロックとシャント領域とがM.C.0,M.C.1,s
hunt2,M.C.2,shunt3,M.C.3,
shunt4,M.C.4,shunt5と交互に1列
に配置されている。また、サブメモリセルブロックM.
C.1〜M.C.4の左側にはそれぞれセンスアンプブ
ロックSABL1〜SABL4が配置され、右側にはそ
れぞれセンスアンプブロックSABR1〜SABR4が
配置されている。
【0023】シャント領域shunt2の左側にはイコ
ライズ回路EQ2が、右側にはトランスミッションゲー
ト回路TG22が配置され、シャント領域shunt3
の左側にはプリチャージ/イコライズ回路EQ11が、
右側にはトランスミッションゲート回路TG21が配置
され、シャント領域shunt4の左側にはトランスミ
ッションゲート回路TG12が、右側にはイコライズ回
路EQ2が配置され、シャント領域shunt5の左側
にはトランスミッションゲート回路TG11が、右側に
はプリチャージ/イコライズ回路EQ12が配置されて
いる。
【0024】サブメモリセルブロックM.C.1〜M.
C.4にわたって、複数のメモリセルに接続されたワー
ド線WL0〜WLnが列方向に配置されている。また、
サブメモリセルブロックM.C.1〜M.C.4の各々
において、複数のメモリセルに接続された4対のビット
線対BL0,2,…,2n(nは0以上の整数)が、左
側のセンスアンプブロックSABL1〜4に接続されビ
ット線対BL1,3,…,2n−1が、右側のセンスア
ンプブロックSABR1〜4に接続されている。
【0025】さらに、センスアンプブロックSABL1
〜SABL4およびシャント領域shunt2〜shu
nt5にわたって列方向に、2対のローカル入出力線対
LIO11,/LIO11およびLIO12,/LIO
12と、nチャネルセンスアンプ(nSA)用のセンス
アンプ活性化信号が伝送される信号線S0N1と、pチ
ャネルセンスアンプ(pSA)用のセンスアンプ活性化
信号が伝送される信号線S0P1と、nチャネルセンス
アンプ(nSA)用のセンスノードS2N1と、pチャ
ネルセンスアンプ(pSA)用のセンスノードS2P1
と、ビット線対をイコライズするためのビット線イコラ
イズ信号BLEQを伝送する信号線BLEQ1と、セル
プレート電圧VCPが供給される2本のVCP線と、ビット
線プリチャージ電圧VBLが供給されるVBL線と、内部電
源電圧Vccが供給されるVcc線と、接地されたGN
D線とが配線され,メモリセルブロックとセンスアンプ
ブロックとを接続するシェアードゲート209を制御す
る選択線BLIR1,BLIL1が配線されている。
【0026】センスノードS2N1,S2P1は図1に
示した512Kブロックの列方向にわたって分割される
ことなく配線されている。
【0027】同様に、センスアンプブロックSABR1
〜SABR4およびシャント領域shunt2〜shu
nt5にわたって列方向に、2対のローカル入出力線対
LIO21,/LIO21およびLIO22,/LIO
22と、nチャネルセンスアンプ(nSA)用のセンス
アンプ活性信号を伝送する信号線S0N2と、pチャネ
ルセンスアンプ(pSA)用のセンスアンプ活性信号を
伝送する信号線S0P2と、nチャネルセンスアンプ
(nSA)用のセンスノードS2N2と、pチャネルセ
ンスアンプ(pSA)用のセンスノードS2P2と、ビ
ット線対をイコライズするためのビット線イコライズ信
号BLEQを伝送する信号線BLEQ2と、セルプレー
ト電圧VCPが供給される2本のVCP線と、ビット線プリ
チャージ電圧VBLが供給されるVBL線と、内部電源電圧
Vccが供給されるVcc線と、接地されたGND線と
が配線され、メモリセルとセンスアンプとを接続するシ
ェアードゲート209を制御する選択線BLIL2,B
LIR2とが配線されている。
【0028】センスノードS2N2,S2P2は、図1
に示した512Kブロックの列方向にわたって分割され
ずに配線されている。
【0029】ビット線対BL0はセンスアンプ帯S/A
♯0に、ビット線対BL1はセンスアンプ帯S/A♯1
に、ビット線対BL2はセンスアンプ帯S/A♯2に、
ビット線対BL3はセンスアンプ帯S/A♯3に、…す
なわち、偶数番目のビット線対は左側のセンスアンプ帯
に、奇数番目のビット線対は右側のセンスアンプ帯に接
続されている構成を示している。後述の図3はこの構成
(交互配置)の繰返しの単位を示している。
【0030】センスアンプ帯S/A♯0〜S/A♯3の
各々は、対応するビット線対をプリチャージおよびイコ
ライズするプリチャージ/イコライズ回路EQ201
と、対応するビット線対とローカル入出力線対とを接続
する入出力ゲートI/OG203と、nチャネルセンス
アンプ(nSA)205と、pチャネルセンスアンプ
(pSA)207と、メモリセルブロック内のメモリセ
ルとセンスアンプ帯内の各回路とを接続するセンスアン
プシェアードゲート209とを含む。そして、これらの
各回路はセンスアンプ帯に延びるビット線対に接続され
ている。
【0031】センスアンプブロックSABL1におい
て、入出力ゲート(I/OG)203はコラム選択線C
SL1に接続され、nチャネルセンスアンプ駆動トラン
ジスタ211Lは、そのソース・ドレイン電極がセンス
ノードS2N1とGND線とに接続され、ゲート電極が
信号線S0N1に接続され、pチャネルセンスアンプ駆
動トランジスタ213Lは、そのソース・ドレイン電極
がセンスノードS2P1とVcc線とに接続され、ゲー
ト電極が信号線S0P1に接続されている。
【0032】センスアンプブロックSABL1に含まれ
ている各センスアンプ帯S/A♯0,S/A♯2におい
ては、プリチャージ/イコライズ回路(EQ)201は
信号線BLEQ1とVBL線とに接続され、nチャネルセ
ンスアンプ(nSA)205はセンスノードS2N1に
接続され、pチャネルセンスアンプ(pSA)207は
センスノードS2P1に接続されている。
【0033】さらに、センスアンプ帯S/A♯0におい
て、入出力ゲート(I/OG)205はローカル入出力
線対LIO11,/LIO11に接続され、センスアン
プ帯S/A♯2においては、入出力ゲート(I/OG)
はローカル入出力線対LIO12,/LIO12に接続
されている。
【0034】センスアンプブロックSABL2〜SAB
L4もまた上記センスアンプブロックSABL1と全く
同様の構成および接続関係を有する。
【0035】センスアンプブロックSABR1におい
て、入出力ゲートI/OG205はコラム選択線CSL
1に接続され、nチャネルセンスアンプ駆動トランジス
タ211Rは、そのソース・ドレイン電極がセンスノー
ドS2N2とGND線とに接続され、ゲート電極が信号
線S0N2に接続されている。pチャネルセンスアンプ
駆動トランジスタ213Rは、ソース・ドレイン電極が
センスノードS2P2とGND線とに接続され、ゲート
電極が信号線S0P2に接続されている。
【0036】センスアンプ帯S/A♯1,S/A♯3に
おいては、プリチャージ/イコライズ回路EQ201は
信号線BLEQ2とVBL線とに接続され、nチャネルセ
ンスアンプ(nSA)205はセンスノードS2N2に
接続され、pチャネルセンスアンプ(pSA)207は
センスノードS2P2に接続されている。
【0037】さらに、センスアンプ帯S/A♯1におい
ては、入出力ゲート(I/OG)205はローカル入出
力線対LIO21,/LIO21に接続され、センスア
ンプ帯S/A♯3においては、入出力ゲート(I/O
G)205はローカル入出力線対LIO22,/LIO
22に接続されている。
【0038】センスアンプブロックSABR2〜SAB
R4もまたセンスアンプブロックSABR1と同様の構
成および接続関係を有する。
【0039】以上説明したように、図2に示されるセン
スアンプ帯は、シェアード型センスアンプの構成を有
し、ビット線対の2倍のピッチに1セットのシェアード
型センスアンプがレイアウトされている。ただし、これ
は任意のピッチにレイアウトすることが可能である。ま
た、nチャネルセンスアンプ駆動トランジスタ211
L,211R、pチャネルセンスアンプ駆動トランジス
タ213L,213Rもセンスアンプの2倍のピッチで
分散配置されている。これもまた任意のピッチに配置す
ることが可能である。
【0040】図3は、図2のメモリセルブロックM.
C.(以下、M.C.1〜M.C.4を総称してM.
C.という)とそれを挟むセンスアンプブロックSAB
L,SABR(以下、SABL1〜SABL4,SAB
R1〜SABR4をそれぞれ総称してSABL,SAB
Rという)とからなる交互配置型センスアンプを詳細に
示す回路図である。
【0041】図3を参照して、交互配置型センスアンプ
は、センスアンプブロックSABRにおいて、センスア
ンプ帯S/A♯0,S/A♯2を含む基本ブロック30
1が、また、センスアンプブロックSABRにおいて、
センスアンプ帯S/A♯1,S/A♯3を含む基本ブロ
ック303が繰返しの単位となっている。
【0042】ビット線対305は、図示にないさらに左
側にあるセンスアンプ対に接続され、ビット線対307
は、図示にないさらに右側にあるセンスアンプ帯に接続
されている。
【0043】図2,3を参照して、メモリセルブロック
M.C.およびそれを挟むセンスアンプブロックSAB
L,SABR上には、行方向に、センスアンプ帯S/A
♯0,メモリセルブロックM.C.,S/A♯1とセン
スアンプ帯S/A♯2,メモリセルブロックM.C.,
センスアンプ帯S/A♯3との間に沿ってコラムデコー
ダ105から出力されるコラム選択信号が伝送されるコ
ラム選択線CSL1が延びている。コラム選択線CSL
1はビット線対の2倍のピッチで配線されており、スル
ーホールを介して入出力ゲート(I/OG)にコラム選
択信号が入力される。コラム選択信号で制御される4つ
の入出力ゲート(I/OG)を介して、対応する4対の
ビット線対BL0〜BL3はセンスアンプブロック上を
走る4対のローカル入出力線対LIO11,/LIO1
1およびLIO12,/LIO12およびLIO21,
/LIO21およびLIO22,/LIO22のうち対
応するローカル入出力線対に接続される。したがって、
1本のコラム選択線によって1サブメモリブロックにつ
き左右の入出力ゲートそれぞれ2個ずつ合計4個の入出
力ゲートが同時に選択されオン状態になり、ビット線対
がローカル入出力線対に接続され、4ビットのデータが
2ビットずつ左右合計4対のローカル入出力線対に出力
される。
【0044】メモリアレイ上には上記コラム選択線CS
L1の他、アレイ回路専用の電源強化のためのVcc線
およびVss(GND)線がコラム選択線CSL1と同
じ配線層でビット線対とほぼ平行に配線されている。
【0045】図4は、図1の隣り合うメモリセルブロッ
ク(M.C.)401,401′端およびそれらに挟ま
れたシャント領域(shunt)403上の配線の様子
を示す図である。
【0046】図4を参照して、隣り合うメモリセルブロ
ック401,401′上にはコラム選択線CSL,Vc
c線,Vss線が配置され、それらに挟まれたシャント
領域403上には所定電圧線VBL線,VCP線のいずれ
か、または信号線LIOEQ線の両側に2対のグローバ
ル入出力線対GIO1,/GIO1およびGIO2,/
GIO2が配線されている。以下、GIO11,/GI
O11およびGIO12,/GIO12を総称してGI
O1,/GIO1、GIO21,/GIO21およびG
IO22,/GIO22を総称してGIO2,/GIO
2という。
【0047】図2,3,4に示すように、Vcc線およ
びVss線は上記コラム選択線CSL(CSL1)の間
にメモリセルブロック(M.C.)401,401′の
端に沿って行方向に交互に配線されている。つまり、セ
ンスアンプブロックの幅(2対のビット線対の幅)と等
しいピッチ(S1)でVss線、CSL、Vcc線、V
ss線、CSL線、Vcc線、…、という順番で配線さ
れている。サブメモリブロックの端は、いずれのサブメ
モリブロックにおいてもVss線あるいはVcc線のい
ずれかが配線されている。これらVcc線およびVss
線は、センスアンプブロック上をローカル入出力線対と
同じ配線層で並行に走るVcc線およびGND線とスル
ーホールを介して接続されている。
【0048】これにより、コラム選択線のピッチが緩和
され、プロセス上の加工が容易になり、生産性を向上す
ることが可能となる。また、電源強化によりアレイ回路
の高速かつ安定動作が実現する。さらに、これらコラム
選択線、Vcc線、およびVss線の配列は、すべての
センスアンプに対する電源抵抗が等しくなるようにセン
スアンプに対して対称に配列されている。すなわち、上
記Vcc線およびVss線は、それを接続するスルーホ
ールとセンスアンプの位置関係が一様になるように配列
され、ワーストポイントを極力作らないように配慮され
ている。
【0049】また、メモリセルブロックの端部は、メモ
リセルブロックとシャント領域との間に絶対段差があり
加工が困難である。そのため、メモリセルブロックの一
番端に配線されたVcc線またはVss線とシャント領
域403の一番端に配線されたグローバル入出力線GI
O2および/GIO2とのショートを回避するためその
メモリセル上のスペース(S1)より大きい値(S2)
の間隔をとっている。具体例として、S1イコライズ3
μm程度のときS2イコライズ4〜5μm程度である。
【0050】図5は、図1のVcc線およびVss線の
アレイ端における配線図である。図5を参照して、メモ
リセルブロック♯31から行方向にVcc線とVss線
とコラム選択線CSLとが配線され、センスアンプブロ
ック501のブロック端付近505ではVcc線とVs
s線とが太くなり、チップ周辺を走る幹線503に接続
されている。
【0051】再び、図2を参照して、シャント領域sh
unt2〜shunt5においては、行方向に、一方端
からもう一方端にわたって2対のグローバル入出力線対
GIO線対と所定電圧を供給する所定電圧線(ローカル
入出力線イコライズ信号LIOEQを伝送する信号線L
IOEQ1またはLIOEQ2、VBL線、VCP線のいず
れか)とがほぼ平行に配線されている。
【0052】シャント領域shunt2においては、所
定電圧線の1つであるローカル入出力線対をイコライズ
するための信号LIOEQが伝送される信号線LIOE
Q1を中心に、グローバル入出力線対GIO11,/G
IO11が対称に配線され、さらにその外側にグローバ
ル入出力線対GIO12,/GIO12が対称に配線さ
れている。
【0053】シャント領域shunt3においては、所
定電圧線の1つであるビット線対のプリチャージ電圧V
BLが供給されるVBL線を中心に、グローバル入出力線対
GIO21,/GIO21が対称に配線され、さらにそ
の外側にグローバル入出力線対GIO22,/GIO2
2が対称に配線されている。
【0054】シャント領域shunt4においては、所
定電圧線の1つであるローカル入出力線対をイコライズ
するための信号LIOEQが伝送される信号線LIOE
Q2を中心に、グローバル入出力線対GIO31,/G
IO31が対称に配線され、さらにその外側にグローバ
ル入出力線対GIO32,/GIO32が対称に配線さ
れている。
【0055】シャント領域shunt5においては、所
定電圧線の1つであるセルプレート電圧VCPが供給され
るVCP線を中心に、グローバル入出力線対GIO41,
/GIO41が対称に配線され、さらにその外側にグロ
ーバル入出力線対GIO42,/GIO42が対称に配
線されている。
【0056】シャント領域shunt3において、この
行方向に延びるVBL線は、プリチャージ/イコライズ回
路EQ201に接続された列方向に延びるVBL線にスル
ーホールを介して接続されている。また、シャント領域
5においては、行方向に延びるVCP線は、センスアンプ
シェアードゲート209のゲート電極に接続された列方
向に延びるVCP線にスルーホールを介して接続されてい
る。
【0057】ここで、シャント領域shunt2〜sh
unt5において、メモリセルブロックM.C.1〜
M.C.4に対する左側の領域をそれぞれshunt2
L〜shunt5L、右側の領域をそれぞれshunt
2R〜shunt5Rとする。
【0058】ローカル入出力線対LIO11,/LIO
11、LIO12,/LIO12、LIO21,/LI
O21、およびLIO22,/LIO22と、それらに
対応するグローバル入出力線対GIO11,/GIO1
1、GIO21,/GIO21、GIO31,/GIO
31、およびGIO41,/GIO41とを接続するた
めにトランスミッションゲート回路TG11,TG12
がシャント領域shunt2L〜shunt5Lのうち
のいずれか2領域にそれぞれ1つずつ配置され、シャン
ト領域shunt2R〜shunt5Rのうち上記とは
反対側のトランスミッションゲート回路TG11,TG
12が配置されていない残る2領域にトランスミッショ
ンゲート回路TG21,TG22が1つずつ配置されな
ければならない。
【0059】図2に示すこの例では、シャント領域sh
unt5Lにローカル入出力線対LIO11,/LIO
11とグローバル入出力線対GIO41,/GIO41
とを接続するトランスミッションゲートTG11が配置
され、シャント領域shunt4Lにローカル入出力線
対LIO12,/LIO12とグローバル入出力線対G
IO31,/GIO31とを接続するトランスミッショ
ンゲートTG12が配置され、シャント領域shunt
3Rにローカル入出力線対LIO21,/LIO21と
グローバル入出力線対GIO21,/GIO21とを接
続するトランスミッションゲートTG21が配置され、
シャント領域shunt2ARにローカル入出力線対L
IO22,/LIO22とグローバル入出力線対GIO
11,/GIO11とを接続するトランスミッションゲ
ートTG22が配置されている。
【0060】ここで、グローバル入出力線対GIO1
2,/GIO12、GIO22,/GIO22、GIO
32,/GIO32、GIO42,/GIO42は、後
述の基本ブロックBにおいてそれぞれ対応するローカル
入出力線対に接続され、基本ブロックAにおいては接続
関係を有さない。
【0061】さらに、各シャント領域において、トラン
スミッションゲートTG11,TG12,TG21,T
G22が配置された側と反対の側にはそれぞれ2対のロ
ーカル入出力線対LIO21,/LIO21およびLI
O22,/LIO22およびセンスノードS2N2,S
2P2をVBLレベルにプリチャージおよびイコライズす
るプリチャージ/イコライズ回路EQ12、2対のロー
カル入出力線対LIO21,/LIO21およびLIO
22,/LIO22をイコライズするイコライズ回路E
Q22、2対のローカル入出力線対LIO11,/LI
O11およびLIO12,/LIO12とセンスノード
S2N1,S2P1とをそれぞれVBLレベルにプリチャ
ージおよびイコライズするプリチャージ/イコライズ回
路EQ11、2対のローカル入出力線対LIO11,/
LIO11およびLIO12,/LIO12をイコライ
ズするイコライズ回路EQ21が配置されている。
【0062】図6は、図2のトランスミッションゲート
回路TG11の具体例を示す図である。
【0063】図6を参照して、トランスミッションゲー
ト回路TG11において、ローカル入出力線対LIO1
1,/LIO11に伝送されたデータは、センスアンプ
活性化信号S0N1がH(論理ハイ)レベルかつセンス
アンプ活性化信号S0P1がL(論理ロー)レベルのと
き、それぞれグローバル入出力線対GIO41,/GI
O41に伝送される。
【0064】トランスミッションゲートTG21は上記
トランスミッションゲート回路TG11と同様の回路構
成を有し、ローカル入出力線対LIO21,/LIO2
1に伝送されたデータはセンスアンプ活性化信号S0N
1がHレベルかつセンスアンプ活性化信号S0P1がL
レベルのとき、それぞれグローバル入出力線対GIO2
1,/GIO21に伝送される。
【0065】図7は、図2のトランスミッションゲート
回路TG12の具体例を示す図である。
【0066】図7を参照して、トランスミッションゲー
ト回路TG12において、ローカル入出力線対LIO1
2,/LIO12に伝送されたデータは、センスアンプ
活性化信号S0N1がHレベルかつセンスアンプ活性化
信号S0P1がLレベルのとき、それぞれグローバル入
出力線対GIO31,/GIO31に伝送される。
【0067】トランスミッションゲート回路TG22は
上記トランスミッションゲート回路TG12と同様の回
路構成を有し、ローカル入出力線対LIO22,/LI
O22に伝送されたデータは、センスアンプ活性化信号
S0N2がHレベルかつセンスアンプ活性化信号S0P
2がLレベルのとき、それぞれグローバル入出力線対G
IO11,/GIO11に伝送される。
【0068】これらトランスミッションゲート回路TG
11,TG12,TG21,TG22は、センスアンプ
活性化信号S0N1,S0P1またはセンスアンプ活性
化信号S0N2,S0P2をゲート電極で受けたCMO
S構成のトランスミッションゲート回路を示している
が、NチャネルMOSトランジスタ(以下、NMOSト
ランジスタと称す)のみ、あるいはPチャネルMOSト
ランジスタ(以下、PMOSトランジスタと称す)のみ
により構成することも可能である。また、ゲート入力も
特にセンスアンプ活性化信号S0N1,S0P1または
S0N2,S0P2でなくてもよいが、センスアンプブ
ロック上を走っているこれらの信号をトランスミッショ
ンゲート回路の制御に兼用することにより、別途信号線
を配線する必要がなくなるのでアレイ面積の削減に有効
である。このことは後述の基本ブロックBに含まれてい
るトランスミッションゲート回路TG31,TG32,
TG41,TG42についても同様である。
【0069】図8は、図2のプリチャージ/イコライズ
回路EQ11の具体例を示す図である。
【0070】図8を参照して、プリチャージ/イコライ
ズ回路EQ11はビット線対イコライズ信号BLEQに
より制御され、信号線BLEQを伝送するビット線対イ
コライズ信号BLEQがHレベルになるとローカル入出
力線対LIO11,/LIO11およびLIO12,/
LIO12間に接続されたNMOSトランジスタがオン
し、ビット線対VBLにがプリチャージ/イコライズされ
る。さらに、センスノードS2N1,S2P1間に接続
されたNMOSトランジスタもまたオンし,S2N1と
S2P1とがビット線プリチャージ電圧VBLにプリチャ
ージおよびイコライズされる。
【0071】図9は、図2のプリチャージ/イコライズ
回路EQ12の具体例を示す図である。
【0072】図9において、プリチャージ/イコライズ
回路EQ12はビット線対イコライズ信号BLEQによ
り制御され、信号線BLEQを伝送するビット線対イコ
ライズ信号BLEQがHレベルになるとローカル入出力
線対LIO21,LIO21およびLIO22,/LI
O22間に接続されたNMOSトランジスタがオンし、
ローカル入出力線対LIO21,/LIO21およびL
IO22,/LIO22がプリチャージ/イコライズさ
れる。さらに、センスノードS2N2,S2P2間に接
続されたNMOSトランジスタもまたオンし、センスノ
ードS2N2とセンスノードS2P2とがビット線プリ
チャージ電圧VBLプリチャージおよびイコライズされ
る。
【0073】図10は、図2のイコライズ回路EQ2の
具体例を示す図である。図10中では、入出力線LIO
11,LIO12を総称してLIO1、入出力線LIO
21,LIO22を総称してLIO2、グローバル入出
力線GIO11,GIO21を総称してGIO1、グロ
ーバル入出力線GIO12,GIO22を総称してGI
O2、センスノードS2Aの1,SA2Nを総称してS
2N、センスノードS2P1,S2P2を総称してS2
P、信号線S0N1,S0N2を総称してS0N、信号
線S0P1,S0P2を総称してS0Pとしている。
【0074】図10において、イコライズ回路EQ2は
後述の図11に示されるタイミングで出力されるローカ
ル入出力線対イコライズ信号LIOEQ(LIOEQ1
またはLIOEQ2)により制御され、行方向に配線さ
れた信号線LIOEQの伝送されるローカル入出力線対
イコライズ信号LIOEQがHレベルになると、スルー
ホール120を介してゲート電極が信号線LIOEQに
接続された2つのNMOSトランジスタがオンし、2対
のローカル入出力線対LIO11,/LIO11および
LIO12,/LIO12、またはLIO21,/LI
O21およびLIO22,/LIO22(総称して、L
IO1,/LIO1およびLIO2,/LIO2とす
る)がそれぞれイコライズされる。
【0075】次に、図2に示した基本ブロックAにおけ
るデータの伝送経路を詳しく述べる。
【0076】たとえば、図2の基本ブロックAの構成を
有するあるメモリブロックが選択され、ワード線WL0
が活性化されセンスアンプが活性化された後、コラム選
択線CSL1が活性化されると、センスアンプブロック
SABL1,SABR1のセンスアンプ帯S/A♯0,
S/A♯1,S/A♯2,S/A♯3の各々に含まれた
入出力ゲートI/OG203♯0,203♯1,203
♯2,203♯3がオンしてビット線対BL0,BL
1,BL2,BL3がそれぞれ対応するローカル入出力
線LIO11,/LIO11およびLIO12,/LI
O12およびLIO21,/LIO21およびLIO2
2,/LIO22に接続される。センスアンプ活性化信
号S0N1,S0P1およびS0N2,S0P2を受け
てシャント領域shunt5L,shunt4L,sh
unt3R,shunt2Rに配置されているトランス
ミッションゲートTG11,TG12,TG21,TG
22はそれぞれオン状態になっているので、ローカル入
出力線対上のデータは速やかに各トランスミッションゲ
ート回路を介してそれぞれグローバル入出力線対GIO
41,/GIO41およびGIO31,/GIO31お
よびGIO21,/GIO21およびGIO11,/G
IO11に伝達され、プリアンプ107(図1)に入力
される。
【0077】図2に示されるようなシェアード型センス
アンプ構成において、1本のコラム選択線で4ビット線
対を選択する上記のような構成の場合、選択されたメモ
リブロックから4ビットのデータを入出力線に出力する
ためには、入出力線対はローカル入出力線対、グローバ
ル入出力線対とも最低4対必要であり、またローカル入
出力線対とグローバル入出力線対とを接続するためのト
ランスミッションゲート回路も4個必要である。したが
って、図1に示すようにローカル入出力線対をメモリブ
ロック全体の列方向の1/4の長さで等分割しているこ
の例においては、図6,7に示したようなトランスミッ
ションゲート回路では1ヶ所のシャント領域でローカル
入出力線対とグローバル入出力線対とを1対のみ接続
し、残るもう1対のローカル入出力線対とグローバル入
出力線対とは通過することになるので、4セットのトラ
ンスミッションゲート回路が必要である。さらに本構成
では、選択されたメモリブロックに対して左右のセンス
アンプブロック上を走る2対のローカル入出力線対に2
ビットずつデータが出力されるので、トランスミッショ
ンゲート回路は左右のシャント領域それぞれ2ヶ所ずつ
に配置される必要がある。図2では、左側のシャント領
域shunt4L,shunt5Lおよび右側のシャン
ト領域shunt3R,shunt2Rにトランスミッ
ションゲート回路が配置され、行方向に配線された5本
の配線のうち内側のグローバル入出力線対に接続される
構成となっている。その外側を走るグローバル入出力線
対は図1の右側のブロック♯16〜♯31のブロック
(後述の基本ブロックB)のデータを伝送するためのグ
ローバル入出力線対であり、基本ブロックAの構成を有
するブロック♯0〜♯15では接続されず通過するのみ
である。
【0078】ローカル入出力線対が1/4倍長である本
構成においては、図8および9に示したプリチャージ/
イコライズ回路EQ11,EQ12およびイコライズ回
路EQ21,EQ2によってローカル入出力線対をプリ
チャージおよびイコライズするためには、シャント領域
shunt2〜5の4ヶ所のうち2ヶ所に配置すればよ
い。
【0079】図11は、図8および9のプリチャージ/
イコライズ回路EQ11,EQ12と図10のイコライ
ズ回路EQ2に入力されるイコライズ信号LIOEQを
示すタイミングチャートである。
【0080】図11を参照して、外部ロウアドレススト
ローブ信号/RASがH(論理ハイ)→(論理ロー)レ
ベルに立下がると、ビット線イコライズ信号BLEQが
H→Lに立下がる()。
【0081】ビット線イコライズ信号BLEQがLレベ
ルになってからしばらくしてコラムイネーブル信号CE
(図示せず)が活性化するのを受けて、ローカル入出力
線イコライズ信号LIOEQがH→Lに立下がり、ロー
カル入出力線をフローティングにする()。
【0082】その後は、アドレスAdd.の変化ごとに
ローカル入出力線イコライズ信号LIOEQがパルス上
に発生する()。
【0083】ライトサイクルでは、コラムアドレススト
ローブ信号/CASの立下がりで発生する書込パルス発
生信号(図示せず)を受けて、ローカル入出力線イコラ
イズ信号LIOEQが発生する()。
【0084】RASサイクルが終了し、外部ロウアドレ
スストローブ信号/RASがL→Hレベルに立上がる
と、ビット線イコライズ信号BLEQ,ローカル入出力
線イコライズ信号LIOEQがともに活性化される
()。
【0085】なお、センスノードS2N1,S2P1,
S2N2,S2P2は、ローカル出力線対と同様に1/
4倍長で分割されていても回路動作上問題ないが、分割
されたローカル入出力線対と異なり、センスノードを分
割しないで繋げることにより安定動作させることができ
る。したがって、列方向に延びる512Kブロックにお
いて、センスノードは2個のプリチャージ/イコライズ
回路EQ11,EQ12によりプリチャージおよびイコ
ライズされることになる。
【0086】イコライズ回路EQ2もプリチャージ/イ
コライズ回路EQ11,EQ12,EQ21,EQ22
の場合と同様に、シャント領域4ヶ所のうち2ヶ所に配
置すればよい。
【0087】ここで、シャント領域上を走る5本の配線
の並びは、すべてのシャント領域において中央のV
BL線,VCP線,信号線LIOEQのいずれかが配線さ
れ、それを中心に両側にグローバル入出力線対GIO
1,/GIO1が、さらにその外側にグローバル入出力
線対GIO2,/GIO2が配置されている。
【0088】このように配置することにより信号線LI
OEQによるカップリングノイズをグローバル入出力線
対は共通に受けるので、ノイズ耐性がよくなりアレイ動
作マージンが向上する。
【0089】中央に配線は、イコライズ回路EQ2が配
置されているシャント領域shunt2,shunt4
の中央を走る配線は信号線LIOEQに限定されるが、
シャント領域shunt3,shunt5はVBL線また
はVCP線のいずれでもよい。そして、VBL線およびVCP
線は、シャント領域shunt3,shunt5におい
てローカル入出力線対と平行に走るVBL線,VCP線とス
ルーホールを介して接続され、各々電源強化されてい
る。
【0090】図12は、図1の基本ブロックBの構成を
詳細に示す図である。図12を参照して、基本ブロック
Bの基本的な構成は図2の基本ブロックAの構成と同様
である。
【0091】ローカル入出力線対LIO11,/LIO
11およびLIO12,/LIO12およびLIO2
1,/LIO21およびLIO22,/LIO22は、
それぞれグローバル入出力線対GIO32,/GIO3
2およびGIO22,/GIO22およびGIO12,
/GIO12およびGIO01,/GIO01に接続さ
れている。
【0092】図13は、図12の基本ブロックBにおけ
るトランスミッションゲート回路TG31(,TG4
1)の具体例を示す図である。
【0093】図13を参照して、トランスミッションゲ
ート回路TG31(TG41)において、ローカル入出
力線対LIO11,/LIO11(LIO21,/LI
O21)に伝送されたデータは、センスアンプ活性化信
号S0N1(S0N2)がHレベルかつセンスアンプ活
性化信号S0P1(S0P2)がLレベルのとき、それ
ぞれグローバル入出力線対GIO32,/GIO32
(GIO12,/GIO12)に伝送される。
【0094】図14は、図12の基本ブロックBにおけ
るトランスミッションゲート回路TG328,TG4
2)の具体例を示す図である。
【0095】図14を参照して、トランスミッションゲ
ート回路TG32(TG42)において、ローカル入出
力線対LIO12,/LIO12(LIO22,/LI
O22)に伝送されたデータは、センスアンプ活性化信
号S0N1(/S0N2)がHレベルかつセンスアンプ
活性化信号S0P1(S0P2)がLレベルのとき、そ
れぞれグローバル入出力線対GIO22,/GIO22
(GIO01,/GIO01)に伝送される。
【0096】ここで、センスアンプ活性化信号S0N
1,S0N2は信号線S0Nにより伝送され、センスア
ンプ活性化信号S0P1,S0P2は信号線S0Pによ
り伝送される。また、ローカル入出力線対LIO11,
/LIO11およびLIO21,/LIO21を総称し
てLIO1,/LIO1、ローカル入出力線対LIO1
2,/LIO12およびLIO22,/LIO22を総
称してLIO2,/LIO2と表わし、グローバル入出
力線対GIO12,/GIO12、GIO22,/GI
O22、GIO32,/GIO32、GIO42,/G
IO42を総称してGIO2,/GIO2と表わしてい
る。
【0097】シャント領域shunt2R,shunt
3L,shunt4L,shunt5Rにはそれぞれト
ランスミッションゲート回路TG41,TG32,TG
31,TG42が配置され、シャント領域shunt3
Rにはプリチャージ/イコライズ回路EQ11が配置さ
れ、シャント領域shunt5Lにはプリチャージ/イ
コライズ回路EQ12が配置され、シャント領域shu
nt2L,shunt4にはイコライズ回路EQ2が配
置されている。
【0098】シャント領域shunt1Rにはトランス
ミッションゲートTG41が配置されている。このトラ
ンスミッションゲート回路TG41によりセンスアンプ
帯S/A♯1のデータはグローバル入出力線対GIO0
1,/GIO01に伝送される。シャント領域shun
t5Rに配置されるトランスミッションゲートTG4
2’は、その下のメモリブロックのデータを伝送するた
めのトランスミッションゲート回路である。
【0099】ここで、グローバル入出力線対GIO1
1,/GIO11およびGIO21,/GIO21およ
びGIO31,/GIO31およびGIO41,/GI
O41は、図2の基本ブロックAの構成を有するブロッ
ク♯0〜♯15のデータを伝送するためのものであり、
基本ブロックBの構成を有するブロック♯16〜♯31
のシャント領域では不要であるが、グローバル入出力線
対GIO12,/GIO12およびGIO22,/GI
O22およびGIO32,/GIO32およびGIO4
2,/GIO42との配線容量を同じにするため、また
プロセス時の均一性を考慮して同じ長さに揃え、メモリ
ブロック全体の一方の端から他方の端まで配線されてい
る。
【0100】図1において、ブロック♯0およびブロッ
ク♯16のトランスミッションゲート回路の配置が変則
的であるのは、4Kリフレッシュ動作時に、2ブロック
動作したときにデータの衝突が起こるのを避けるためで
ある。
【0101】また、トランスミッションゲート回路、プ
リチャージ/イコライズ回路、イコライズ回路の配列お
よび水平方向の配線は、ローカル入出力線対の分割され
る4Mブロック単位で繰返される配置構成になってい
る。
【0102】図15は、本発明の実施の形態1による半
導体記憶装置におけるメモリセルブロック1301とセ
ンスアンプ帯(S/A)1303とにわたる配線の接続
の様子を示す図である。
【0103】ビット線とセンスアンプ帯S/Aを真っ直
ぐに繋ぐため、図15中、矢印方向にセンスアンプ帯
(S/A)1303を交互にずらさなければならない。
シャント領域shunt1〜5R,shunt1〜5L
でスルーホールをとらなければならない配線(GIO,
Bcp,VBL,LIOEQ)はこれに伴い、上記シャン
ト領域内で交互に折曲げられている。一方、センスアン
プ帯(S/A)1303上でスルーホールをとる配線
(CSL,Vcc,Vss)はブロック♯0〜♯31ま
で真っ直ぐ配線されている。上記のようにレイアウトを
工夫することで、従来、交互配置型センスアンプ帯に必
要であったビット線折曲げ領域を不要とし、かつ、ニア
ルミ配線層からそれより下層の配線層への接続を可能と
した。これにより、アレイ面積を小さくすることが可能
となる。
【0104】図16は、従来の半導体記憶装置における
メモリセルアレイおよびコラムデコーダのコラム選択線
に沿った断面図である。図17は、図16に示された半
導体記憶装置のワード線に沿った断面図である。
【0105】図16および図17を参照して、P型基板
1501内にボトムNウェル1505が形成され、この
ボトムNウェル1505上には、メモリセルおよびNチ
ャネルセンスアンプ用のP型ウェル1503と、Pチャ
ネルセンスアンプ用のN型ウェル1507と、Nチャネ
ルセンスアンプ用のP型ウェル1509とがそれぞれ形
成される。ボトムNウェル1505上にはさらに、P型
ウェル1509および1503を囲むようN型ウェル1
511が形成される。P型基板1501には接地電圧V
SSまたは接地電圧よりも低い基板電圧VBBが与えら
れる。P型ウェル1503,1509には基板電圧VB
Bが与えられる。N型ウェル1507,1511には電
源電圧VCCが与えられる。したがって、電源電圧VC
Cはセンスアンプ用のN型ウェル1507だけでなくN
型ウェル1511を介してボトムNウェル1505に与
えられる。このように従来の半導体記憶装置では、電源
電圧VCCがメモリセルアレイ領域の周辺に形成された
N型ウェル1511を介してボトムNウェル1505に
与えられている。
【0106】図18は、本発明の実施の形態1による半
導体記憶装置におけるメモリセルアレイおよびコラムデ
コーダのコラム選択線に沿った断面図である。図19
は、図18に示された半導体記憶装置のワード線に沿っ
た断面図である。
【0107】図18および図19を参照して、この実施
の形態1では、図16および図17に示されたN型ウェ
ル1511が設けられていない。しかしながら、電源電
圧VCCはセンスアンプ用のN型ウェル1507を介し
てボトムNウェル1505に与えられる。したがって、
ボトムNウェル1505の電圧安定性を損なうことな
く、メモリセルアレイ領域のレイアウト面積をN型ウェ
ル1511の分だけ削減することができる。
【0108】図20は、本発明の実施の形態1による半
導体記憶装置のメモリアレイ部のレイアウトを模式的に
示す図であり、(a)は全体図であり、(b)は(a)
のレイアウトの一部の拡大図であり、(c)は(b)に
示したレイアウトと鏡面対称となる部分の拡大図であ
る。
【0109】図20(a)を参照して、原点Oを基準に
プレーンA,B,C,Dに含まれる回路は鏡面対称のレ
イアウトを有する。(b)はプレーンAに含まれる回路
の一部のレイアウトの拡大図であり、センスアンプブロ
ック1701とメモリセルブロック1703とを含む。
(c)はプレーンBに含まれる回路の一部のレイアウト
の拡大図であり、センスアンプブロック1705とメモ
リセルブロック1707とを含む。メモリセルブロック
1703,1705は複数のメモリセル3001を含
む。WLは、ワード線を表し、プレーンA,C,Dにも
同様に配置されているが、ここでは省略している。
【0110】(b)のセンスアンプブロック1701と
(c)のセンスアンプブロック1705は原点Oを基準
に鏡面対称の位置関係を有する。一方、(b)のメモリ
セルブロック1703と(c)のメモリセルブロック1
707とは並進の位置関係を有する。すなわち、ロウデ
コーダ、コラムデコーダ、センスアンプは4つのプレー
ンA,B,C,Dにおいて原点Oを基準とする鏡面対称
の位置関係にあり、メモリセル3001は並進の位置関
係にある。
【0111】このように、プロセス上で加工の最も困難
なメモリセルの形状の向きをすべてプレーンで揃えるこ
とによりプロセス上の加工性が向上する。
【0112】図21は、本発明の実施の形態1による半
導体記憶装置におけるシェアードセンスアンプ方式の構
成を示すブロック図である。図21を参照して、メモリ
アレイブロック2101は、ビット線対BL,/BL、
ワード線(図示せず)およびメモリセルを含む複数のブ
ロック♯0,♯1,…と、複数のセンスアンプブロック
部♭0〜♭32とを備える。メモリアレイブロック21
01における両端のセンスアンプブロック部♭0および
♭32も内側のセンスアンプブロック部♭b1,♭b
2,…と同様に、複数のセンスアンプ(SA)2103
を含む。内側の各センスアンプ2102は、その両側の
2つのビット線対BL,/BLにシェアードゲート20
9を介して接続されるが、両端の各センスアンプ210
3は、その片側の1つのビット線対BL,/BLだけに
シェアードゲート2104を介して接続される。
【0113】また、複数のブロックに対応して複数のシ
ェアードゲート駆動回路2106が設けられる。各シェ
アードゲート駆動回路2106はインバータ2107を
含み、インバータ2107の出力ノードは対応するブロ
ックに隣接する2つのブロックを切離すためのシェアー
ドゲート209のゲート電極に共通に接続される。これ
らインバータ2107には昇圧電源電圧(VPP)発生
器2105から電源電圧VCCよりも高い昇圧電源電圧
VPPが与えられる。シェアードゲート2104は選択
線BLIRF,BLILFによって共通に接続され、こ
れにより昇圧電源電圧VPPが常にシェアードゲート2
104に与えられる。したがって、これらシェアードゲ
ート2104は常にオンとなる。
【0114】メモリアレイブロック2101の両端のセ
ンスアンプ2103には本来シェアードゲート2104
は接続されなくてもよいが、このような常にオンとなる
シェアードゲート2104を設けることによりメモリア
レイブロック2101全体の構成が規則的となる。
【0115】図22は、本発明の実施の形態1による半
導体記憶装置におけるメモリセルアレイおよびロウデコ
ーダの境界付近の構成を示す平面図である。図22に示
されるように、メモリセルアレイとロウデコーダ/ワー
ドドライバ2202との間には下敷層2201が形成さ
れる。この下敷層2201はビット線BLおよび/BL
と同じ層である。また、下敷層2201は、最外周のビ
ット線BLに沿って形成された形状ダミービット線DB
Lに接続される。形状ダミービット線DBLにはVCC
/2レベルの電圧が与えられるので、下敷層2201は
このVCC/2レベルの電圧によって固定される。
【0116】また、最外周のワード線WLに沿って形状
ダミーワード線DWLが形成される。これら形状ダミー
ワード線DWLのうち最外周のものは他のものよりも太
くされている。これら形状ダミーワード線DWLには接
地電圧VSSが与えられる。ワード線WLだけでなく形
状ダミーワード線DWLもシャント領域shunt1に
おいて第1層のアルミニウム線(図示せず)とスルーホ
ール2203を介してそれぞれ接続される。
【0117】メモリセルアレイ領域の層数はロウデコー
ダ/ワードドライバ領域の層数よりも多いので、メモリ
セルアレイ領域の高さはロウデコーダ/ワードドライバ
領域の高さよりも高い。しかしながら、メモリセルアレ
イ領域とロウデコーダ/ワードドライバとの境界付近に
は下敷層2201が形成されるため、メモリセルアレイ
領域とロウデコーダ/ワードドライバとの間の段差が緩
和される。ワード線シャント用のアルミニウム線はワー
ド線WLと同じピッチで形成されるが、このように段差
が緩和されるのでワード線シャント用のアルミニウム線
の確保が容易となる。
【0118】図23は、本発明の実施の形態1による半
導体記憶装置におけるメモリセルアレイ周辺の電源線お
よび接地線の配置を示す平面図である。図23に示され
るように、メモリセルアレイ領域に電源電圧VCCを供
給するためのメッシュ電源線2308は、コラムデコー
ダおよびコラム選択線ドライバに電源電圧VCCを供給
するための電源線2303と別に形成される。メモリセ
ルアレイ領域内のコラム選択線CSLを駆動するコラム
デコーダ/コラム選択線ドライバ2307はコラムデコ
ーダおよびコラム選択線ドライバ用の電源線2303お
よび接地線2304に接続される。メモリセルアレイ領
域内でコラム選択線CSLに沿ったメッシュ電源線23
05はチップ中央のメッシュ電源線2308に接続され
るとともに、チップ外周のメッシュ電源線2301にも
接続される。メモリセルアレイ領域内でコラム選択線G
SLに沿ったメッシュ接地線2306はチップ外周のメ
ッシュ接地線2302のみに接続される。
【0119】このようにメッシュ電源線2308がコラ
ムデコーダおよびコラム選択線ドライバ用の電源線23
03と別に形成されるため、コラム選択線CSLの立上
がりおよび立下がり速度が速くなるとともに、センスア
ンプの動作が安定化される。
【0120】図24は、図6中のトランスミッションゲ
ート回路TG11の具体的な構造を示す平面図である。
図24に示されるように、ローカル入出力線対LIO1
1,/LIO11およびグローバル入出力線対GIO4
1,/GIO41の間でデータを転送するトランスミッ
ションゲート回路TG11はシャント領域(図20のs
hunt5)に隣接して配置される。ローカル入出力線
/LIO11およびグローバル入出力線GIO41の間
でデータを転送する転送ゲートは、NチャネルMOトラ
ンジスタ601およびPチャネルMOSトランジスタ6
02からなる。ローカル入出力線LIO11およびグロ
ーバル入出力線/GIO41の間でデータを転送する転
送ゲートはNチャネルMOSトランジスタ603および
PチャネルMOSトランジスタ604からなる。Nチャ
ネルMOSトランジスタ601および603は、センス
アンプブロックSABL4中の入出力ゲート領域241
6と、センスアンプブロックSABL4に隣接するセン
スアンプブロックSABL5中の入出力ゲート領域24
17との間に配置される。PチャネルMOSトランジス
タ602および604は、センスアンプブロックSAB
L4中のPチャネルセンスアンプ領域2418と、セン
スアンプブロックSABL4に隣接するセンスアンプブ
ロックSABL5中のPチャネルセンスアンプ領域24
19との間に配置される。
【0121】NチャネルMOSトランジスタ601の一
方ソース/ドレイン領域2403は、ビット線と同じ層
に形成された中間層(図示せず)を介してPチャネルM
OSトランジスタ602の一方ソース/ドレイン領域2
410に接続される。NチャネルMOSトランジスタ6
01の他方ソース/ドレイン領域2404は、ビット線
と同じ層に形成されたもう一つの中間層(図示せず)を
介してPチャネルMOSトランジスタ602の他方ソー
ス/ドレイン領域2411に接続される。これと同様
に、NチャネルMOSトランジスタ603のソース/ド
レイン領域2406および2407もまた、ビット線と
同じ層に形成された中間層(図示せず)を介してPチャ
ネルMOSトランジスタ604のソース/ドレイン領域
2413および2414にそれぞれ接続される。
【0122】NチャネルMOSトランジスタ601の一
方ソース/ドレイン領域2403は、コンタクトホール
2408を介してローカル入出力線/LIO11に接続
される。NチャネルMOSトランジスタ601の他方ソ
ース/ドレイン領域2404は、ビット線と同じ層に形
成された中間層(図示せず)を介してグローバル入出力
線GIO41に接続される。NチャネルMOSトランジ
スタ603の一方ソース/ドレイン領域2406は、コ
ンタクトホール2409を介してローカル入出力線/L
IO11に接続される。NチャネルMOSトランジスタ
603の他方ソース/ドレイン領域2407は、ビット
線と同じ層に形成された中間層(図示せず)を介してグ
ローバル入出力線/GIO41に接続される。
【0123】PチャネルMOSトランジスタ602およ
び604はPチャネルセンスアンプと同じNウェル内に
形成されるが、PチャネルMOSトランジスタ602お
よび604が形成されるNウェルの部分は他の部分より
も広くされている。
【0124】NチャネルMOSトランジスタ601のゲ
ート電極2405およびNチャネルMOSトランジスタ
603のゲート電極2408はコンタクトホール240
1を介して第1のアルミニウム層のS0N線に接続され
る。PチャネルMOSトランジスタ602のゲート電極
2412およびPチャネルMOSトランジスタ604の
ゲート電極2415はコンタクトホール2402を介し
て第1のアルミニウム層のS0P線に接続される。な
お、S0N線を分断したり曲げたりすることなく真っ直
ぐに形成するため、NチャネルMOSトランジスタ60
1および603はS0N線の両側に分割されている。
【0125】第2のアルミニウム層のVBL線は、ビッ
ト線イコライズ/プリチャージ領域2420および24
21を通る第1のアルミニウム層のVBL線にスルーホ
ールを介して接続される。したがって、ビット線プリチ
ャージ電圧VBLが強化される。
【0126】このようにCMOS構成のトランスミッシ
ョンゲートTG11はセンスアンプ活性化信号S0Nお
よびS0Pによって制御されるため、ブロック選択信号
などを供給するための信号線をセンスアンプ帯に配置す
る必要がなく、それによりセンスアンプ帯の幅が小さく
なる。また、NチャネルMOSトランジスタ601およ
び603の配線にビット線と同じ層に形成された中間層
が用いられるため、第1のアルミニウム層のローカル入
出力線対LIO11,/LIO11,LIO12,/L
IO12、S0N線、S2N線、BLEQ線、VBL
線、接地線などをNチャネルMOSトランジスタ601
および603の領域で分断することなく連続的に配置す
ることができる。さらに、PチャネルMOSトランジス
タ602および604の配線にビット線と同じ層に形成
された中間層が用いられるため、第1のアルミニウム層
のS0P線、S2P線、電源線などをPチャネルMOS
トランジスタ602および604の領域で分断すること
なく連続的に配置することができる。
【0127】図25は、図80のプリチャージ/イコラ
イズ回路EQ11の具体的な構造を示す平面図である。
図25に示されるように、1つのシャント領域(図2中
のshunt3)に隣接して2つのローカル入出力線対
LIO11,/LIO11およびLIO12,/LIO
12用のプリチャージ/イコライズ回路とS2N1線お
よびS2P1線用のプリチャージイコライズ回路とが配
置される。S2N1線およびS2P1線用のプリチャー
ジ/イコライズ回路はNチャネルMOSトランジスタ8
01〜803からなり、センスアンプブロックSABL
2中のNチャネルセンスアンプ領域2501とセンスア
ンプブロックSABL2と隣接するセンスアンプブロッ
クSABL3中のNチャネルセンスアンプ領域2502
との間に配置される。ローカル入出力線対LIO11,
/LIO11用のプリチャージ/イコライズ回路はNチ
ャネルMOSトランジスタ804〜806からなり、セ
ンスアンプブロックSABL2中の入出力ゲート領域2
503と、センスアンプブロックSAPL2と隣接する
センスアンプブロックSABL3中の入出力ゲート領域
2504との間に配置される。ローカル入出力線対LI
O12,/LIO12用のプリチャージ/イコライズ回
路はNチャネルMOSトランジスタ807〜809から
なり、センスアンプブロックSABL2中の入出力ゲー
ト領域2503と、センスアンプブロックSAPL2と
隣接するセンスアンプブロックSABL3中の入出力ゲ
ート領域2504との間に配置される。
【0128】NチャネルMOSトランジスタ801〜8
03のゲート電極2505、NチャネルMOSトランジ
スタ804〜806のゲート電極2506、およびNチ
ャネルMOSトランジスタ807〜809のゲート電極
2507はそれぞれY字型をなし、かつ互いに接続され
ている。これらゲート電極2505〜2507はBLE
Q線と同じ層に形成され、ゲート電極2506および2
507がBLEQ線と直接接続されている。第1のアル
ミニウム層のVBL線はスルーホール120を介して第
2のアルミニウム層のVBL線に接続されている。これ
により、ビット線プリチャージ電圧VBLが強化され
る。
【0129】Pチャネルセンスアンプの用のNウェルは
グローバル入出力線対GIO21,/GIO21,GI
O22,/GIO22下の領域で分断されることなく連
続的に形成される。ただし、NチャネルMOSトランジ
スタ801〜803のサイズを十分に確保するため、こ
の領域におけるNウェルの部分は他の部分よりも狭くさ
れている。
【0130】NチャネルMOSトランジスタ801〜8
03のソース/ドレイン領域は、ビット線と同じ層に形
成された中間層(図示せず)を介してS2N1線,S2
P1線に接続される。そのため、第1のアルミニウム層
のS2N1線およびS2P1線を分断したり曲げたりす
ることなく真っ直ぐに形成することができる。
【0131】NチャネルMOSトランジスタ804〜8
09のソース/ドレイン領域もまた、ビット線と同じ層
に形成された中間層(図示せず)を介してローカル入出
力線対LIO11,/LIO11およびLIO12,/
LIO12にそれぞれ接続される。そのため、第1のア
ルミニウム層のローカル入出力線対LIO11,/LI
O11およびLIO12,/LIO12ならびにVBL
線を曲げたり分断したりすることなく真っ直ぐに形成す
ることができる。
【0132】図26は、図10中のイコライズ回路EQ
2の具体的な構造を示す平面図である。図26に示され
るように、1つのシャント領域(図2中のshunt
2)に対応し、2つのローカル入出力線対LIO1,/
LIO1およびLIO2,/LIO2用のイコライズ回
路が配置される。このイコライズ回路はNチャネルMO
Sトランジスタ1001および1002を含み、センス
アンプブロックSABL1中の入出力ゲート領域260
3とそれに隣接するセンスアンプブロックSABL2と
の間に配置される。Pチャネルセンスアンプ用のNウェ
ルはグローバル入出力線対GIO1,/GIO1および
GIO2,/GIO2下の領域で分断されることなく連
続的に形成される。ただし、NチャネルMOSトランジ
スタ1001および1002のサイズを十分に確保する
ため、この領域におけるNウェル部分は他の部分よりも
狭くされている。
【0133】また、NチャネルMOSトランジスタ10
01および1002のソース/ドレイン領域は、ビット
線と同じ層に形成された中間層(図示せず)およびコン
タクトホール2604〜2607を介してローカル入出
力線対LIO1,/LIOおよびLIO2,/LIO2
にそれぞれ接続される。NチャネルMOSトランジスタ
1001および1002のゲート電極2608および2
609は、コンタクトホール2601および2602な
らびにスルーホール120を介してLIOEQ線に接続
される。
【0134】[実施の形態2]図27は、本発明の実施
の形態2による半導体記憶装置におけるシェアードセン
スアンプ構成を示すブロック図である。図21と異なり
この実施の形態2では、メモリアレイブロック2101
の端のセンスアンプブロック部♭0に対応してシェアー
ドゲート駆動回路2701が設けられ、かつメモリアレ
イブロック2101のもう一つの端のセンスアンプブロ
ック部♭32に対応してシェアードゲート駆動回路27
01が設けられる。各シェアードゲート駆動回路270
1は他のシェアードゲート駆動回路2106と同様にイ
ンバータ2702を含む。ただし、このインバータ27
02の入力ノードは接地されるので、このインバータ2
702は昇圧電源電圧VPPを常にシェアードゲート2
104に与える。したがって、メモリアレイブロック2
101の端のセンスアンプ2103の各々は常に対応す
るビット線対BL,/BLに接続されている。
【0135】この実施の形態2によれば、シェアードゲ
ート駆動回路2106,2701が周期的に構成される
ため、データの読出/書込特性がメモリアレイブロック
2101全体にわたって均一化される。
【0136】[実施の形態3]図28は、本発明の実施
の形態3による半導体記憶装置におけるシェアードセン
スアンプ構成を示すブロック図である。図28に示され
るように、センスアンプ2103の図上左側にシェアー
ドゲート2104が設けられるだけでなく、図上右側に
もシェアードゲート2801が設けられる。これらセン
スアンプ2103はメモリアレイブロック2101の右
端に配置されるため、センスアンプ2103の右側にシ
ェアードゲート2801を設ける必要は本来的にない
が、このようなシェアードゲート2801を設けること
により端のセンスアンプ2103も中央のセンスアンプ
と同じビット線容量を有することとなる。そのため、メ
モリアレイブロック2101内のすべてのセンスアンプ
の動作が均一化される。
【0137】ここで、センスアンプ2103の左側のシ
ェアードゲート2104には図21に示されるように昇
圧電源電圧VPPが直接与えられるもよく、あるいは図
27に示されるようにシェアードゲート駆動回路270
1からの常にVBPレベルの信号が与えられてもよい。
【0138】他方、センスアンプ2103の右側のシェ
アードゲート2801には図21に示されるように昇圧
電源電圧VPPが直接与えられてもよく、あるいは図2
7に示されるようにシェアードゲート駆動回路2701
からのVPPレベルの信号が与えられてもよい。また、
これらシェアードゲート2801には接地電圧VSSが
直接与えられてもよく、あるいはブロックの選択/非選
択に応じてオン/オフになる他のシェアードゲートと同
様にBLI信号が与えられてもよい。
【0139】[実施の形態4]図29は、この発明の実
施の形態4による半導体記憶装置におけるメモリセルア
レイおよびその周辺の電源線および接地線の配置を示す
平面図である。図23と異なりこの実施の形態4では、
図29に示されるようにメモリアレイ領域中のメッシュ
接地線2306の接地電圧VSSを供給するためのメッ
シュ接地線2901がコラムデコーダおよびコラム選択
線ドライバ用の接地線2304と別に形成される。メモ
リセルアレイ領域中のメッシュ接地線2306はチップ
外周のメッシュ接地線2302に接続されるとともに、
チップ中央のメッシュ接地線2901にも接続される。
そのため、メッシュ接地線2306の接地電圧VSSは
さらに強化される。
【0140】[実施の形態5]図30は、この発明の実
施の形態5による半導体記憶装置におけるメモリセルア
レイおよびその周辺の電源線および接地線の配置を示す
平面図である。この実施の形態5では、図30に示され
るようにチップ外周のメッシュ電源線2301およびメ
ッシュ接地線2302が図23と逆に配置される。すな
わち、メッシュ接地線2302のほうがメッシュ電源線
2301よりも外周に配置される。
【0141】[実施の形態6]図31は、この発明の実
施の形態6による半導体記憶装置におけるメモリセルア
レイおよびその周辺の電源線および接地線の配置を示す
平面図である。図31に示されるように、この実施の形
態6ではメッシュ電源線2301およびメッシュ接地線
2302が図29と逆に配置される。すなわち、メッシ
ュ接地線2302のほうがメッシュ電源線2301より
も外周に配置される。
【0142】[実施の形態7]図32は、この発明の実
施の形態7におる半導体記憶装置におけるメモリセルア
レイおよびコラムデコーダ用のトリプルウェル構造を示
す断面図である。図32に示されるように、この実施の
形態7ではボトムNウェル1505に電源電圧VCCを
供給するためのN型ウェル1511がコラムデコーダ側
のみに形成される。
【0143】このようにN型ウェル1511がコラムデ
コーダ側にのみ形成され、チップ外周側には形成されな
いため、図16の構造に比べてレイアウト面積が削減さ
れる。また、センスアンプ用のN型ウェル1507だけ
でなく、N型ウェル1511をも介して電源電圧VCC
がボトムNウェル1505に供給されるため、図18の
構造に比べてボトムNウェル1505の電圧が安定化さ
れる。
【0144】[実施の形態8]図33は、この発明の実
施の形態8による半導体記憶装置におけるメモリセルア
レイおよびコラムデコーダのトリプルウェル構造を示す
断面図である。図33に示されるように、この実施の形
態8ではボトムNウェル1505に電源電圧VCCを供
給するためのN型ウェル1511がチップ外周側にのみ
形成される。
【0145】このようにN型ウェル1511がチップ外
周側にのみ形成され、コラムデコーダ側には形成されな
いため、図16の構造に比べてレイアウト面積が削減さ
れる。また、センスアンプ用のN型ウェル1507だけ
でなくN型ウェル1511を介して電源電圧VCCがボ
トムNウェル1505に供給されるため、図18の構造
に比べてボトムNウェル1505の電圧が安定化され
る。
【0146】[実施の形態9]図34は、この発明の実
施の形態9による半導体記憶装置におけるメモリセルア
レイおよびロウデコーダのトリプルウェル構造を示すワ
ード線に沿った断面図である。図34に示されるよう
に、この実施の形態9ではボトムNウェル1505に電
源電圧VCCを供給するためのN型ウェル1511がロ
ウデコーダ側にのみ形成される。
【0147】このようにN型ウェル1511がロウデコ
ーダ側にのみ形成され、チップ外周側に形成されないた
め、図17の構造に比べてレイアウト面積が削減され
る。また、Nチャネルセンスアンプ用のN型ウェル15
07だけでなくN型ウェル1511を介して電源電圧V
CCがボトムNウェル1505に供給されるため、図1
9の構造に比べてボトムNウェル1505の電圧が安定
化される。
【0148】[実施の形態10]図35は、この発明の
実施の形態10による半導体記憶装置におけるメモリセ
ルアレイおよびロウデコーダのトリプルウェル構造を示
すワード線に沿った断面図である。図35に示されるよ
うに、この実施の形態10ではボトムNウェル1505
に電源電圧VCCを供給するためのN型ウェル1511
がチップ外周側にのみ形成される。
【0149】このようにN型ウェル1511がチップ外
周側にのみ形成され、ロウデコーダ側に形成されないた
め、図17の構造に比べてレイアウト面積が削減され
る。また、センスアンプ用のN型ウェル1507だけで
なくN型ウェル1511を介して電源電圧VCCがボト
ムNウェル1505に供給されるため、図19の構造に
比べて、ボトムNウェル1505の電圧が安定化され
る。
【0150】その他、N型ウェル1511がコラムデコ
ーダ側とそれと対向するチップ外周側とだけに形成され
てもよい。また、N型ウェル1511はコラムデコーダ
に対向するチップ外周側とロウデコーダに対向するチッ
プ外周側とだけに形成されてもよい。また、N型ウェル
1511はコラムデコーダ側とロウデコーダに対向する
チップ外周側とだけに形成されてもよい。また、N型ウ
ェル1511はコラムデコーダ側およびそれに対向する
チップ外周側の両側とコラムデコーダに対向するチップ
外周側とだけに形成されてもよい。また、N型ウェル1
511はロウデコーダ側とコラムデコーダに対向するチ
ップ外周側とだけに形成されてもよい。また、N型ウェ
ル1511はコラムデコーダ側とロウデコーダ側とだけ
に形成されてもよい。また、N型ウェル1511はコラ
ムデコーダ側およびそれに対向するチップ外周側の両側
とロウデコーダ側とだけに形成されてもよい。また、N
型ウェル1511はロウデコーダ側とそれに対向するチ
ップ外周側の両側にのみ形成されてもよい。また、N型
ウェル1511はロウデコーダおよびそれに対向するチ
ップ外周側の両側とコラムデコーダに対向するチップ外
周側とだけに形成されてもよい。また、N型ウェル15
11はロウデコーダおよびそれに対向するチップ外周側
の両側とコラムデコーダ側とだけに形成されてもよい。
【0151】[実施の形態11]図36は、この発明の
実施の形態11による半導体記憶装置におけるローカル
入出力線対用のイコライズ回路(図10中のEQ2)の
動作を示すタイミングチャートである。図36に示され
るように、この実施の形態11では図11と異なり、書
込イネーブル信号/WEがLレベルに活性化されたと
き、つまりライトサイクルが終了したときだけ、イコラ
イズ信号LIOEQがHレベルに活性化され、これによ
りローカル入出力線対の電圧がイコライズされる。
【0152】[実施の形態12]図37は、この発明の
実施の形態12による半導体記憶装置におけるローカル
入出力線対用のイコライズ回路(図10中のEQ2)の
動作を示すタイミングチャートである。図37に示され
るように、この実施の形態12では図11と異なり、コ
ラムイネーブル信号/CEの活性化後にアドレス信号A
ddが遷移したときだけ、イコライズ信号LIOEQが
Hレベルに活性化され、これによりローカル入出力線対
の電圧がイコライズされる。
【0153】[実施の形態13]図38は、この発明の
実施の形態13による半導体記憶装置におけるローカル
入出力線対用のイコライズ回路(図10中のEQ2)の
動作を示すタイミングチャートである。図38に示され
るように、この実施の形態13では図10と異なり、コ
ラムイネーブル信号/CEの活性化後にアドレス信号A
ddが遷移したときだけでなく、書込イネーブル信号/
WEがLレベルに活性化されたときにも、イコライズ信
号LIOEQは活性化されない。したがって、イコライ
ズ信号LIOEQはロウアドレスストローブ信号/RA
Sの不活性化に応答して活性化され、かつロウアドレス
ストローブ信号/RASの活性化に応答して不活性化さ
れるので、チップの不活性時にのみローカル入出力線対
の電圧がイコライズされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、本発明の実施の形態1による半導体
記憶装置のメモリプレーン1000のメモリアレイを模
式的に示す図である。
【図2】 図2は、図1の基本ブロックAの構成を詳細
に示す図である。
【図3】 図3は、図2のメモリセルブロックM.C.
とそれを挟むセンスアンプブロックSABL,SABR
とを詳細に示す回路図である。
【図4】 図4は、図1の隣り合うメモリセルブロック
(M.C.)401,401′端およびそれらに挟まれ
たシャント領域(shunt)403上の配線の様子を
示す図である。
【図5】 図5は、図1のVcc線およびVss線のア
レイ端における配線図である。
【図6】 図2のトランスミッションゲート回路TG1
1の具体例を示す図である。
【図7】 図7は、図2のトランスミッションゲート回
路TG12の具体例を示す図である。
【図8】 図8は、図2のプリチャージ/イコライズ回
路EQ11の具体例を示す図である。
【図9】 図9は、プリチャージ/イコライズ回路EQ
12の具体例を示す図である。
【図10】 図10は、図2のイコライズ回路EQ2の
具体例を示す図である。
【図11】 図11は、図8,9のプリチャージ/イコ
ライズ回路EQ11,EQ12と図10のイコライズ回
路EQ2とに入力されるイコライズ信号LIOEQを示
すタイミングチャートである。
【図12】 図12は、図1の基本ブロックBの構成を
詳細に示す図である。
【図13】 図13は、図12の基本ブロックBにおけ
るトランスミッションゲート回路TG31(,TG4
1)の構成を示す図である。
【図14】 図14は、図12の基本ブロックBにおけ
るトランスミッションゲート回路TG32(,TG4
2)の構成を示す図である。
【図15】 図13は、本発明の実施の形態1による半
導体記憶装置におけるメモリセルブロック1301とセ
ンスアンプ帯(S/A)1303とにわたる配線の接続
の様子を示す図である。
【図16】 従来の半導体記憶装置におけるメモリセル
アレイおよびコラムデコーダのトリプルウェル構造を示
すコラム選択線に沿った断面図である。
【図17】 図16に示されたトリプルウェル構造のワ
ード線に沿った断面図である。
【図18】 この発明の実施の形態1による半導体記憶
装置におけるメモリセルアレイおよびコラムデコーダの
トリプルウェル構造を示すコラム選択線に沿った断面図
である。
【図19】 図18に示されたトリプルウェル構造のワ
ード線に沿った断面図である。
【図20】 この発明の実施の形態1による半導体記憶
装置におけるメモリセルアレイの配置を示す平面図であ
る。
【図21】 この発明の実施の形態1による半導体記憶
装置におけるシェアードセンスアンプ構成を示すブロッ
ク図である。
【図22】 この発明の実施の形態1による半導体記憶
装置におけるメモリセルアレイおよびロウデコーダの境
界付近の構造を示す平面図である。
【図23】 この発明の実施の形態1による半導体記憶
装置におけるメモリセルアレイおよびその周辺の電源線
および接地線の配置を示す平面図である。
【図24】 図6中のトランスミッションゲート回路の
具体的な構造を示す平面図である。
【図25】 図8中のプリチャージ/イコライズ回路の
具体的な構造を示す平面図である。
【図26】 図10中のイコライズ回路の具体的な構造
を示す平面図である。
【図27】 この発明の実施の形態2による半導体記憶
装置におけるシェアードセンスアンプ構成を示すブロッ
ク図である。
【図28】 この発明の実施の形態3による半導体記憶
装置におけるシェアードセンスアンプ構成を示すブロッ
ク図である。
【図29】 この発明の実施の形態4による半導体記憶
装置におけるメモリセルアレイおよびその周辺の電源線
および接地線の配置を示す平面図である。
【図30】 この発明の実施の形態5による半導体記憶
装置におけるメモリセルアレイおよびその周辺の電源線
および接地線の配置を示す平面図である。
【図31】 この発明の実施の形態6による半導体記憶
装置におけるメモリセルアレイおよびその周辺の電源線
および接地線の配置を示す平面図である。
【図32】 この発明の実施の形態7による半導体記憶
装置におけるメモリセルアレイおよびコラムデコーダの
トリプルウェル構造を示すコラム選択線に沿った断面図
である。
【図33】 この発明の実施の形態8による半導体記憶
装置におけるメモリセルアレイおよびコラムデコーダの
トリプルウェル構造を示すコラム選択線に沿った断面図
である。
【図34】 この発明の実施の形態9による半導体記憶
装置におけるメモリセルアレイおよびロウデコーダのト
リプルウェル構造を示すワード線に沿った断面図であ
る。
【図35】 この発明の実施の形態10による半導体記
憶装置におけるメモリセルアレイおよびロウデコーダの
トリプルウェル構造を示すワード線に沿った断面図であ
る。
【図36】 この発明の実施の形態11による半導体記
憶装置におけるローカル入出力線対用のイコライズ回路
の動作を示すタイミングチャートである。
【図37】 この発明の実施の形態12による半導体記
憶装置におけるローカル入出力線対用のイコライズ回路
の動作を示すタイミングチャートである。
【図38】 この発明の実施の形態13による半導体記
憶装置におけるローカル入出力線対用のイコライズ回路
の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
1000 メモリプレーン、A,B 基本ブロック、1
03 ロウデコーダおよびアレイ駆動回路、105 コ
ラムデコーダ、107 プリアンプ、111,LIO1
1,/LIO11,LIO12,/LIO12,LIO
21,/LIO21,LIO22,/LIO22,LI
O1,/LIO1,LIO2,/LIO2 ローカル入
出力線対、113,GIO11,/GIO11,GIO
21,/GIO21,GIO31,/GIO31,GI
O41,/GIO41,GIO12,/GIO12,G
IO22,/GIO22,GIO32,/GIO32,
GIO42,/GIO42,GIO1,/GIO1,G
IO2,/GIO2 グローバル入出力線対、115
BL線またはVCP線、117,LIOEQ,LIOEQ
1,LIOEQ2 ローカル入出力線対イコライズ信号
線、201 プリチャージ/イコライズ回路(EQ)、
203 入出力ゲート(I/OG)、205nチャネル
センスアンプ(nSA)、207 pチャネルセンスア
ンプ(pSA)、209 シェアードゲート、211
L,211R nチャネルセンスアンプ駆動トランジス
タ、213L,213R pチャネルセンスアンプ駆動
トランジスタ、S2N,S2P,S2N1,S2P1,
S2N2,S2P2 センスノード、♯0〜♯31 ブ
ロック、SABL1〜SABL4,SABR1〜SAB
R5 センスアンプブロック、♭0〜♭32 センスア
ンプブロック部、S/A♯0〜S/A♯3 センスアン
プ帯、BL0〜BL3,BL ビット線対、TG,TG
11,TG12,TG21,TG22トランスミッショ
ンゲート回路、EQ,EQ11,EQ12 プリチャー
ジ/イコライズ回路、EQ2 イコライズ回路、M.
C.,M.C.0〜M.C.4(32K) サブメモリ
ブロック、shunt1〜shunt17,shunt
1R〜shunt5R,shunt1L〜shunt5
L シャント領域。
フロントページの続き (72)発明者 日高 秀人 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三菱電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平8−203297(JP,A) 特開 平2−134868(JP,A) 特開 平2−183490(JP,A) 特開 平4−212454(JP,A) 特開 平6−85200(JP,A) 特開 平3−246967(JP,A) 特開 平5−47177(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/8242 G11C 11/401 H01L 27/108

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体記憶装置であって、 複数のワード線と、 前記ワード線と交差する第1のビット線対と、 前記ワード線と交差する第2のビット線対と、 前記ワード線および前記ビット線対の交点に対して設け
    られ、各々が対応するワード線およびビット線対に接続
    される複数のメモリセルと、 前記第1のビット線対に対応して設けられる第1のロー
    カル入出力線対と、 前記第2のビット線対に対応して設けられる第2のロー
    カル入出力線対と、 前記第1のビット線対と前記第1のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第1のコラム選択ゲートと、 前記第2のビット線対と前記第2のローカル入出力線対
    との間に接続され、前記コラム選択信号に応答してオン
    になる第2のコラム選択ゲートと、 前記第1のローカル入出力線対と対応して設けられる第
    1のグローバル入出力線対と、 前記第2のローカル入出力線対と対応して設けられる第
    2のグローバル入出力線対と、 所定の配線と、 を備え、 前記第1のグローバル入出力線対の一方および他方のグ
    ローバル入出力線は前記所定の配線の両側に前記所定の
    配線に沿って配置され、前記第2のグローバル入出力線
    対の一方および他方のグローバル入出力線は前記第1の
    グローバル入出力線対の両側に前記第1のグローバル入
    出力線対に沿って配置され、 第1のローカル入出力線対および第1のグローバル入出
    力線対の間に接続され、第1の制御信号に応答してオン
    になる第1のスイッチング手段と、 第2のローカル入出力線対および第2のグローバル入出
    力線対の間に接続され、第2の制御信号に応答してオン
    になる第2のスイッチング手段と、 をさらに備える半導体記憶装置。
  2. 【請求項2】 半導体記憶装置であって、 列方向に配置された4つのブロックと、 前記4つのブロックの中央を縦断する複数のワード線
    と、 前記4つのブロックと交互に配置され、前記複数のワー
    ド線をシャントするための4つのシャント領域と、 を備え、 前記ブロックの各々は、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第1
    のメモリセル群と、 前記ワード線に交差し、前記第1のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第1のビット線対と、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第2
    のメモリセル群と、 前記ワード線と交差し、前記第2のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第2のビット線対と、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第3
    のメモリセル群と、 前記ワード線と交差し、前記第3のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第3のビット線対と、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第4
    のメモリセル群と、 前記ワード線と交差し、前記第4のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第4のビット線対と、 前記第1のビット線対が延びる方向であって前記第1お
    よび第2のメモリセル群の一方側に配置され、前記第1
    のビット線対に接続される第1のセンスアンプと、 前記第2のビット線対が延びる方向であって前記第1お
    よび第2のメモリセル群の他方側に配置され、前記第1
    のビット線対に接続される第2のセンスアンプと、 前記第3のビット線対が延びる方向であって前記第3お
    よび第4のメモリセル群の一方側に配置され、前記第3
    のビット線対に接続される第3のセンスアンプと、 前記第4のビット線対が延びる方向であって前記第3お
    よび第4のメモリセル群の他方側に配置され、前記第4
    のビット線対に接続される第4のセンスアンプと、 を備え、 前記半導体記憶装置は、さらに、 前記第1のビット線対に対応して設けられる第1のロー
    カル入出力線対と、 前記第2のビット線対に対応して設けられる第2のロー
    カル入出力線対と、 前記第3のビット線対に対応して設けられる第3のロー
    カル入出力線対と、 前記第4のビット線対に対応して設けられる第4のロー
    カル入出力線対と、 を備え、 前記ブロックの各々は、さらに、 前記第1のビット線対と前記第1のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第1のコラム選択ゲートと、 前記第2のビット線対と前記第2のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第2のコラム選択ゲートと、 前記第3のビット線対と前記第3のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第3のコラム選択ゲートと、 前記第4のビット線対と前記第4のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第4のコラム選択ゲートと、 前記第1および第3のセンスアンプを駆動するための第
    1のセンスアンプ駆動線対と、 前記第2および第4のセンスアンプを駆動するための第
    2のセンスアンプ駆動線対と、 前記第1のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    1のグローバル入出力線対と、 前記第2のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    2のグローバル入出力線対と、 前記第3のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    3のグローバル入出力線対と、 前記第4のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    4のグローバル入出力線対と、 第1の制御信号に応答して前記第1のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第3のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第1のイコライズ手段と、 第2の制御信号に応答して前記第2のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第4のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第2のイコライズ手段と、 第3の制御信号に応答して前記第1のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第3のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第3のイコライズ手段と、 第4の制御信号に応答して前記第2のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第4のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第4のイコライズ手段と、 前記第1のローカル入出力線対と前記第1のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第5の制御信号に応答し
    てオンになる第1のスイッチング手段と、 前記第2のローカル入出力線対と前記第2のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第6の制御信号に応答し
    てオンになる第2のスイッチング手段と、 前記第3のローカル入出力線対と前記第3のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第7の制御信号に応答し
    てオンになる第3のスイッチング手段と、 前記第4のローカル入出力線対と前記第4のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第8の制御信号に応答し
    てオンになる第4のスイッチング手段と、 を備え、 前記4つのブロックと前記4つのシャント領域は前記複
    数のワード線が延びる方向に交互に1列に配置され、前
    記第1ないし第4のグローバル入出力線対の各々は前記
    各ブロック間の対応する前記第1ないし第4の各シャン
    ト領域を横断して配置され、前記各シャント領域の前記
    第1および第3のローカル入出力線対が延びる側に前記
    第1および第3のスイッチング手段と前記第1および第
    3のイコライズ手段とがそれぞれ配置され、前記各シャ
    ント領域の前記第2および第4のローカル入出力線対が
    延びる側に前記第1および第3のスイッチング手段が配
    置された反対側に前記第2および第4のイコライズ手段
    が配置され、前記第1および第3のイコライズ手段が配
    置された反対側に前記第2および第4のスイッチング手
    段が配置された半導体記憶装置。
  3. 【請求項3】 前記第1のイコライズ手段は、さらに、
    前記第1のセンスアンプ駆動線対の電圧をイコライズ
    し、前記第2のイコライズ手段は、さらに、前記第2の
    センスアンプ駆動線対の電圧をイコライズする請求項2
    に記載の半導体記憶装置。
  4. 【請求項4】 前記第1のイコライズ手段は、前記第3
    のイコライズ手段と異なるタイミングで前記電圧をイコ
    ライズし、前記第2のイコライズ手段は、前記第4のイ
    コライズ手段と異なるタイミングで前記電圧をイコライ
    ズする請求項2または3に記載の半導体記憶装置。
  5. 【請求項5】 前記第3のイコライズ手段は、前記メモ
    リセルの書込終了後に前記第1および第3のローカル入
    出力線対の電圧をそれぞれイコライズし、前記第4のイ
    コライズ手段は、前記メモリセルの書込終了後に前記第
    2および第4のローカル入出力線対の電圧をそれぞれイ
    コライズする請求項2から4のいずれかに記載の半導体
    記憶装置。
  6. 【請求項6】 半導体記憶装置であって、 複数の第1のブロックを備え、 前記第1のブロックの各々は、 列方向に配置された4つの第2のブロックと、 前記4つの第2のブロックの中央を縦断する複数のワー
    ド線と、 前記4つの第2のブロックと交互に配置され、前記複数
    のワード線をシャントするための4つのシャント領域
    と、 を備え、 前記第2のブロックの各々は、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第1
    のメモリセル群と、 前記ワード線に交差し、前記第1のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第1のビット線対と、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第2
    のメモリセル群と、 前記ワード線と交差し、前記第2のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第2のビット線対と、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第3
    のメモリセル群と、 前記ワード線と交差し、前記第3のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第3のビット線対と、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第4
    のメモリセル群と、 前記ワード線と交差し、前記第4のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第4のビット線対と、 前記第1のビット線対が延びる方向であって前記第1お
    よび第2のメモリセル群の一方側に配置され、前記第1
    のビット線対に接続される第1のセンスアンプと、 前記第2のビット線対が延びる方向であって前記第1お
    よび第2のメモリセル群の他方側に配置され、前記第2
    のビット線対に接続される第2のセンスアンプと、 前記第3のビット線対が延びる方向であって前記第3お
    よび第4のメモリセル群の一方側に配置され、前記第3
    のビット線対に接続される第3のセンスアンプと、 前記第4のビット線対が延びる方向であって前記第3お
    よび第4のメモリセル群の他方側に配置され、前記第4
    のビット線対に接続される第4のセンスアンプと、 を備え、 前記半導体記憶装置は、さらに、 前記第1のビット線対に対応して設けられる第1のロー
    カル入出力線対と、 前記第2のビット線対に対応して設けられる第2のロー
    カル入出力線対と、 前記第3のビット線対に対応して設けられる第3のロー
    カル入出力線対と、 前記第4のビット線対に対応して設けられる第4のロー
    カル入出力線対と、 を備え、 前記第1から第4のローカル入出力線は、前記第1のブ
    ロックのワード線方向に配置され、 前記第2のブロックの各々は、さらに、 前記第1のビット線対と前記第1のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第1のコラム選択ゲートと、 前記第2のビット線対と前記第2のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第2のコラム選択ゲートと、 前記第3のビット線対と前記第3のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第3のコラム選択ゲートと、 前記第4のビット線対と前記第4のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第4のコラム選択ゲートと、 前記第1および第3のセンスアンプを駆動するための第
    1のセンスアンプ駆動線対と、 前記第2および第4のセンスアンプを駆動するための第
    2のセンスアンプ駆動線対と、 前記第1のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    1のグローバル入出力線対と、 前記第2のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    2のグローバル入出力線対と、 前記第3のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    3のグローバル入出力線対と、 前記第4のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    4のグローバル入出力線対と、 第1の制御信号に応答して前記第1のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第3のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第1のイコライズ手段と、 第2の制御信号に応答して前記第2のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第4のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第2のイコライズ手段と、 第3の制御信号に応答して前記第1のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第3のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第3のイコライズ手段と、 第4の制御信号に応答して前記第2のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第4のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第4のイコライズ手段と、 前記第1のローカル入出力線対と前記第1のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第5の制御信号に応答し
    てオンになる第1のスイッチング手段と、 前記第2のローカル入出力線対と前記第2のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第6の制御信号に応答し
    てオンになる第2のスイッチング手段と、 前記第3のローカル入出力線対と前記第3のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第7の制御信号に応答し
    てオンになる第3のスイッチング手段と、 前記第4のローカル入出力線対と前記第4のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第8の制御信号に応答し
    てオンになる第4のスイッチング手段と、 を備え、 前記4つのブロックと前記4つのシャント領域は前記複
    数のワード線が延びる方向に交互に1列に配置され、前
    記第1から第4のグローバル入出力線対の各々は、前記
    各ブロック間の対応する前記第1から第4の各シャント
    領域を横断して配置され、前記各シャント領域の前記第
    1および第3のローカル入出力線対が延びる側に前記第
    1および第3のスイッチング手段と前記第1および第3
    のイコライズ手段とがそれぞれ配置され、前記各シャン
    ト領域の前記第2および第4のローカル入出力線対が延
    びる側に前記第1および第3のスイッチング手段が配置
    された反対側に前記第2および第4のイコライズ手段が
    配置され、前記第1および第3のイコライズ手段が配置
    された反対側に前記第2および第4のスイッチング手段
    が配置された半導体記憶装置。
  7. 【請求項7】 半導体記憶装置であって、 複数の第1のブロックを備え、 前記第1のブロックの各々は、 列方向に配置された4つの第2のブロックと、 前記4つの第2のブロックの中央を縦断する複数のワー
    ド線と、 前記4つの第2のブロックと交互に配置され、前記複数
    のワード線をシャントするための4つのシャント領域
    と、 を備え、 前記第2のブロックの各々は、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第1
    のメモリセル群と、 前記ワード線に交差し、前記第1のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第1のビット線対と、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第2
    のメモリセル群と、 前記ワード線と交差し、前記第2のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第2のビット線対と、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第3
    のメモリセル群と、 前記ワード線と交差し、前記第3のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第3のビット線対と、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第4
    のメモリセル群と、 前記ワード線と交差し、前記第4のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第4のビット線対と、 前記第1のビット線対が延びる方向であって前記第1お
    よび第2のメモリセル群の一方側に配置され、前記第1
    のビット線対に接続される第1のセンスアンプと、 前記第2のビット線対が延びる方向であって前記第1お
    よび第2のメモリセル群の他方側に配置され、前記第2
    のビット線対に接続される第2のセンスアンプと、 前記第3のビット線対が延びる方向であって前記第3お
    よび第4のメモリセル群の一方側に配置され、前記第3
    のビット線対に接続される第3のセンスアンプと、 前記第4のビット線対が延びる方向であって前記第3お
    よび第4のメモリセル群の他方側に配置され、前記第4
    のビット線対に接続される第4のセンスアンプと、 を備え、 前記半導体記憶装置は、さらに、 前記第1のビット線対に対応して設けられる第1のロー
    カル入出力線対と、 前記第2のビット線対に対応して設けられる第2のロー
    カル入出力線対と、 前記第3のビット線対に対応して設けられる第3のロー
    カル入出力線対と、 前記第4のビット線対に対応して設けられる第4のロー
    カル入出力線対と、 を備え、 前記第2のブロックの各々は、さらに、 前記第1のビット線対と前記第1のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第1のコラム選択ゲートと、 前記第2のビット線対と前記第2のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第2のコラム選択ゲートと、 前記第3のビット線対と前記第3のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第3のコラム選択ゲートと、 前記第4のビット線対と前記第4のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第4のコラム選択ゲートと、 を備え、 前記複数の第1のブロックは、 前記第1および第3のセンスアンプを駆動するための第
    1のセンスアンプ駆動線対と、 前記第2および第4のセンスアンプを駆動するための第
    2のセンスアンプ駆動線対と、 を備え、前記第1および第2のセンスアンプ駆動線対
    は、前記複数の第1のブロックの前記ワード線方向にわ
    たって配置され、 前記第1のブロックの各々は、さらに、 前記第1のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    1のグローバル入出力線対と、 前記第2のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    2のグローバル入出力線対と、 前記第3のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    3のグローバル入出力線対と、 前記第4のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    4のグローバル入出力線対と、 第1の制御信号に応答して前記第1のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第3のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第1のイコライズ手段と、 第2の制御信号に応答して前記第2のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第4のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第2のイコライズ手段と、 第3の制御信号に応答して前記第1のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第3のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第3のイコライズ手段と、 第4の制御信号に応答して前記第2のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第4のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第4のイコライズ手段と、 前記第1のローカル入出力線対と前記第1のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第5の制御信号に応答し
    てオンになる第1のスイッチング手段と、 前記第2のローカル入出力線対と前記第2のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第6の制御信号に応答し
    てオンになる第2のスイッチング手段と、 前記第3のローカル入出力線対と前記第3のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第7の制御信号に応答し
    てオンになる第3のスイッチング手段と、 前記第4のローカル入出力線対と前記第4のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第8の制御信号に応答し
    てオンになる第4のスイッチング手段と、 を備え、 前記4つの第2のブロックと前記4つのシャント領域
    は、前記複数のワード線が延びる方向に交互に1列に配
    置され、前記第1ないし第4のグローバル入出力線対の
    各々は、前記各第2のブロック間の対応する前記第1な
    いし第4の各シャント領域を横断して配置され、前記各
    シャント領域の前記第1および第3のローカル入出力線
    対が延びる側に前記第1および第3のスイッチング手段
    と前記第1および第3のイコライズ手段とがそれぞれ配
    置され、前記各シャント領域の前記第2および第4のロ
    ーカル入出力線対が延びる側に前記第1および第3のス
    イッチング手段が配置された反対側に前記第2および第
    4のイコライズ手段が配置され、前記第1および第3の
    イコライズ手段が配置された反対側に前記第2および第
    4のスイッチング手段が配置された半導体記憶装置。
  8. 【請求項8】 半導体記憶装置であって、 複数の第1のブロックを備え、 前記第1のブロックの各々は、 列方向に配置された4つの第2のブロックと、 前記4つの第2のブロックの中央を縦断する複数のワー
    ド線と、 前記4つの第2のブロックと交互に配置され、前記複数
    のワード線をシャントするための4つのシャント領域
    と、 を備え、 前記第2のブロックの各々は、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第1
    のメモリセル群と、 前記ワード線に交差し、前記第1のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第1のビット線対と、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第2
    のメモリセル群と、 前記ワード線に交差し、前記第2のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第2のビット線対と、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第3
    のメモリセル群と、 前記ワード線と交差し、前記第3のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第3のビット線対と、 前記ワード線に接続された複数のメモリセルを含む第4
    のメモリセル群と、 前記ワード線と交差し、前記第4のメモリセル群の複数
    のメモリセルに接続される第4のビット線対と、 前記第1のビット線対が延びる方向であって前記第1お
    よび第2のメモリセル群の一方側に配置され、前記第1
    のビット線対に接続される第1のセンスアンプと、 前記第2のビット線対が延びる方向であって前記第1お
    よび第2のメモリセル群の他方側に配置され、前記第2
    のビット線対に接続される第2のセンスアンプと、 前記第3のビット線対が延びる方向であって前記第3お
    よび第4のメモリセル群の一方側に配置され、前記第3
    のビット線対に接続される第3のセンスアンプと、 前記第4のビット線対が延びる方向であって前記第3お
    よび第4のメモリセル群の他方側に配置され、前記第4
    のビット線対に接続される第4のセンスアンプと、 を備え、 前記半導体記憶装置は、さらに、 前記第1のビット線対に対応して設けられる第1のロー
    カル入出力線対と、 前記第2のビット線対に対応して設けられる第2のロー
    カル入出力線対と、 前記第3のビット線対に対応して設けられる第3のロー
    カル入出力線対と、 前記第4のビット線対に対応して設けられる第4のロー
    カル入出力線対と、 を備え、 前記第2のブロックの各々は、さらに、 前記第1のビット線対と前記第1のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第1のコラム選択ゲートと、 前記第2のビット線対と前記第2のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第2のコラム選択ゲートと、 前記第3のビット線対と前記第3のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第3のコラム選択ゲートと、 前記第4のビット線対と前記第4のローカル入出力線対
    との間に接続され、コラム選択信号に応答してオンにな
    る第4のコラム選択ゲートと、 前記第1および第3のセンスアンプを駆動するための第
    1のセンスアンプ駆動線対と、 前記第2および第4のセンスアンプを駆動するための第
    2のセンスアンプ駆動線対と、 を備え、 前記複数の第1のブロックは、 前記第1のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    1のグローバル入出力線対と、 前記第2のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    2のグローバル入出力線対と、 前記第3のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    3のグローバル入出力線対と、 前記第4のローカル入出力線対に対応して設けられた第
    4のグローバル入出力線対と、 を備え、 前記第1のブロックの各々は、さらに、 第1の制御信号に応答して前記第1のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第3のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第1のイコライズ手段と、 第2の制御信号に応答して前記第2のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第4のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第2のイコライズ手段と、 第3の制御信号に応答して前記第1のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第3のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第3のイコライズ手段と、 第4の制御信号に応答して前記第2のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズし、前記第4のローカル入出力線
    対の電圧をイコライズする第4のイコライズ手段と、 前記第1のローカル入出力線対と前記第1のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第5の制御信号に応答し
    てオンになる第1のスイッチング手段と、 前記第2のローカル入出力線対と前記第2のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第6の制御信号に応答し
    てオンになる第2のスイッチング手段と、 前記第3のローカル入出力線対と前記第3のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第7の制御信号に応答し
    てオンになる第3のスイッチング手段と、 前記第4のローカル入出力線対と前記第4のグローバル
    入出力線対との間に接続され、第8の制御信号に応答し
    てオンになる第4のスイッチング手段と、 を備え、 前記4つの第2のブロックと前記4つのシャント領域
    は、前記複数のワード線が延びる方向に交互に1列に配
    置され、前記第1から第4のグローバル入出力線対の各
    々は、前記各第2のブロック間の対応する前記第1から
    第4の各シャント領域を横断して配置され、前記各シャ
    ント領域の前記第1および第3のローカル入出力線対が
    延びる側に前記第1および第3のスイッチング手段と前
    記第1および第3のイコライズ手段とがそれぞれ配置さ
    れ、前記各シャント領域の前記第2および第4のローカ
    ル入出力線対が延びる側に、前記第1および第3のスイ
    ッチング手段が配置された反対側に前記第2および第4
    のイコライズ手段が配置され、前記第1および第3のイ
    コライズ手段が配置された反対側に前記第2および第4
    のスイッチング手段が配置され、前記第1から第4のグ
    ローバル入出力線対は、前記複数の第1のブロックのワ
    ード線方向にわたって配置される半導体記憶装置。
  9. 【請求項9】 前記ブロックの各々は、前記コラム選択
    ゲートのうち対応する第1ないし第4のコラム選択ゲー
    トのうちの1つに接続され、 前記コラム選択信号を伝送するコラム選択線と、 所定電圧が供給される所定電圧線と、 を備え、 前記グローバル入出力線対のうち対応する第1から第4
    のグローバル入出力線対のうちの1つと前記コラム選択
    線との間に前記所定電圧線が配置された請求項2に記載
    の半導体記憶装置。
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