JP3625238B2 - Semiconductor memory device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体記憶装置係り、特にPチャネル電界効果トランジスタを使用してワード線の立ち上げを行う構成の半導体記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、半導体記憶装置の一例として、一部分が図5に示す如き構成のダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ(以下、DRAMと言う)が提案されている。この部分は、図5に示す如く接続された、メモリセルが配列されたセルアレイ領域1と、メモリセルの選択を行うワード線2と、ワード線2を駆動するワード線駆動回路3と、インバータ4と、nMOSトランジスタ5〜7とからなる。
【0003】
尚、図5において、WDZはワード線駆動信号を示し、SELXはワード線選択信号を示す。ワード線駆動信号WDZは、低電位が接地電圧Vssであり、高電位が電源電圧Vccを昇圧して得た電圧Vppである。他方、ワード線選択信号SELXは、低電位が接地電圧Vssであり、高電位が電源電圧Vccである。又、VSRZは、nMOSトランジスタ5のスレッショルド電圧をVthとすると、Vcc+Vth以下の固定電圧を示す。
【0004】
図6は、上記DRAMにおけるワード線2の選択動作を説明するための波形図である。同図では、ワード線選択信号SELXの電圧波形、ワード線駆動信号WDZの電圧波形、ノード8の電圧波形及びワード線2の電圧波形が示されている。
【0005】
即ち、上記DRAMでは、ワード線2の非選択時には、ワード線選択信号SELXのレベルはVcc、ワード線駆動信号WDZのレベルはVss、インバータ4の出力レベルはVss、ノード8のレベルはVss,nMOSトランジスタ6は非導通状態、nMOSトランジスタ7は導通状態、ワード線2のレベルはVssとされている。
【0006】
この状態からワード線2が選択される場合には、ワード線選択信号SELXのレベルがVssまで立ち下げられ、nMOSトランジスタ7が非導通状態とされ、インバータ4の出力レベルがVccに上昇され、nMOSトランジスタ5によりノード8がVcc−αのレベルまでプリチャージされる。
【0007】
次に、ワード線駆動信号WDZのレベルがVppまで立ち上げられるが、この場合、nMOSトランジスタ6にはチャネルが形成されているので、ノード8の電圧はnMOSトランジスタ6のチャネル・ゲート間の容量によりセルフ・ブーストされ、Vpp+αのレベルまで上昇する。この結果、ワード線2の電圧は、ワード線駆動信号WDZに追随してVppのレベルまで上昇する。
【0008】
その後、ワード線2のリセット時には、ワード線駆動信号WDZのレベルがVssに向かって立ち下げられ、ワード線2に蓄積されていた電荷はnMOSトランジスタ6を介してワード線駆動信号線側に引き抜かれる。これにより、ワード線2の電圧は、ワード線駆動信号WDZに追随して立ち下がり始める。
【0009】
又、ワード線駆動信号WDZのレベルがVssになると、次にワード線選択信号SELXのレベルがVccに立ち上げられる。この結果、インバータ4の出力レベルがVssとなり、ノード8に蓄積されていた電荷がnMOSトランジスタ5及びインバータ4を介して接地側に引き抜かれる。これにより、ノード8のレベルはVssとされ、nMOSトランジスタ6は非導通状態とされる。
【0010】
尚、この場合、nMOSトランジスタ7は導通状態とされ、ワード線2に残存している電荷はnMOSトランジスタ7を介して接地側に引き抜かれるので、ワード線2のレベルはVssとされる。
しかし、上記DRAMにおいては、nMOSトランジスタ5のノード8側のドレイン又はソースを構成するN型拡散層とPウェルとの間のジャンクションには、Vppを越えるレベルの電圧が印加されてしまうので、DRAMの高集積化に伴いDRAMの信頼性が低下してしまうという問題があった。
【0011】
そこで、この問題を解消するべく、従来は一部分が図7に示す如き構成とされたDRAMが提案されている。この部分は、図7に示す如く接続された、メモリセルが配置されたセルアレイ領域10と、ワード線11と、ワード線11を駆動するワード線駆動回路12と、pMOSトランジスタ13と、nMOSトランジスタ14,15と、ワード線11とnMOSトランジスタ14のドレインとの間の配線抵抗16とからなる。
【0012】
図8は、図7に示すDRAMにおけるワード線11の選択動作を説明するための波形図である。図8では、ワード線選択信号SELXの電圧波形及びワード線11の電圧波形が示されている。
図7に示すDRAMにおいて、ワード線11の非選択時には、ワード線選択信号SELXのレベルはVpp、pMOSトランジスタ13は非導通状態、nMOSトランジスタ15は導通状態、ワード線11のレベルはVssとされている。この状態からワード線11が選択される場合には、ワード線選択信号SELXのレベルがVssに立ち下げられ、pMOSトランジスタ13は導通状態とされ、nMOSトランジスタ15は非導通状態とされる。又、ワード線11の電圧レベルは、pMOSトランジスタ13を介してVppまで立ち上げられる。
【0013】
その後、ワード線11のリセット時には、ワード線選択信号SELXのレベルがVppに立ち上げられ、pMOSトランジスタ13は非導通状態とされ、nMOSトランジスタ15は導通状態とされる。又、ワード線11に蓄積されていた電荷はnMOSトランジスタ14,15を介して接地側に引き抜かれ、ワード線11の電圧レベルはVssに立ち下げられる。
【0014】
このように、図7に示すDRAMでは、Vpp以上の電位レベルまで上昇してしまうジャンクションが存在しないため、DRAMの高集積化を図る場合でも信頼性を確保することができる。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図7に示すDRAMでは、アクセスの高速化を図ろうとする場合には、ワード線11の立ち上げ速度を重視する為には、pMOSトランジスタ13をセルアレイ領域10の近くに配置する必要がある。このため、nMOSトランジスタ14,15はpMOSトランジスタ13を挟んでワード線11から遠い位置に配置せざるを得ない。
【0016】
ところが、上記の如き配置を採用すると、ワード線11とnMOSトランジスタ14のドレインとの間を接続する配線の長さが長くなり、配線抵抗16が大きくなってしまう。このため、ワード線11の立ち下げが大きい配線抵抗16のために極端に遅くなってしまい、ワード線11のリセットの高速化を図ることができないという新たな問題が生じてしまった。
【0017】
他方、nMOSトランジスタ14,15をセルアレイ領域10の近くに配置し、pMOSトランジスタ13をnMOSトランジスタ14,15を挟んでセルアレイ領域10から遠い位置に配置する場合には、ワード線11のリセットの高速化を図ることができるものの、ワード線11の立ち上げが極端に遅くなってしまい、アクセスの高速化を図ることができなくなってしまう。
【0018】
そこで、本発明は、上記の問題に鑑み、昇圧電圧を越える電圧が印加されてしまうジャンクションを形成せず、高集積化を図る場合でも信頼性を低下させることなくアクセス及びワード線のリセットを高速に行うことのできる半導体記憶装置を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、ワード線の一端側にPチャネル電界効果トランジスタを使用して前記ワード線の立ち上げを行うワード線駆動回路と、前記ワード線の他端側にNチャネル電界効果トランジスタを使用して前記ワード線の立ち下げを行うワード線リセット回路とを備えた半導体記憶装置によって達成できる。
【0020】
本発明によれば、Pチャネル電界効果トランジスタを使用してワード線が立ち上げられるので、昇圧電圧を越える電圧が印加されるジャンクションが形成されないようにすることができる。
尚、ワード線駆動回路をワード線の一端側に設け、ワード線リセット回路をワード線の他端側に設けると、ワード線の立ち上げを行うPチャネル電界効果トランジスタとワード線との間及びワード線の立ち下げを行うNチャネル電界効果トランジスタとワード線との間に大きな配線抵抗が存在しないようにすることができるので、ワード線の立ち上げ及び立ち下げの高速化を図ることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を、図1〜図4に示す実施例と共に説明する。
【0022】
【実施例】
図1は、本発明になる半導体記憶装置の一実施例の一部分の構成を示す回路図である。本実施例では、本発明がDRAMに適用されている。
図1に示すDRAMの一部分は、図示の如く接続された、セルアレイ領域18と、冗長ワード線RWL0,RWL1と、正規のワード線(以下、単にワード線と言う)WL00,WL01,WL02,WL03,WL10と、ビット線BLX,BLZと、冗長メモリセル19,20と、セルアレイ領域18内に配置された正規のメモリセル(以下、単にメモリセルと言う)21〜25とからなる。又、冗長ワード線駆動回路26,27は冗長ワード線RWL0を駆動し、冗長ワード線駆動回路28,29は冗長ワード線RWL1を駆動する。ワード線駆動回路30はワード線WL00を駆動し、ワード線駆動回路31はワード線WL01を駆動し、ワード線駆動回路32はワード線WL02を駆動し、ワード線駆動回路33はワード線WL03を駆動し、ワード線駆動回路34はワード線WL10を駆動する。
【0023】
冗長ワード線リセット回路35は冗長ワード線RWL0のリセットを行い、冗長ワード線リセット回路36は冗長ワード線RWL1のリセットを行う。又、ワード線リセット回路37はワード線WL00のリセットを行い、ワード線リセット回路38はワード線WL01のリセットを行い、ワード線リセット回路39はワード線WL02のリセットを行い、ワード線リセット回路40はワード線WL03のリセットを行い、ワード線リセット回路41はワード線WL10のリセットを行う。リセット回路35〜41は、夫々nMOSトランジスタ42〜55のうちの対応する2つのnMOSトランジスタで構成されている。
【0024】
尚、図1において、WD0Z〜WD3Zはワード線駆動信号、SEL0X,SEL1Xはワード線選択信号、SELR0Xは冗長ワード線選択信号、RES0Z〜RES3Zはワード線リセット信号を示す。
ワード線駆動信号WD0Z〜WD3Z、ワード線選択信号SEL0X,SEL1X及び冗長ワード線選択信号SELR0Xは、低電位を接地電圧Vssとされ、高電位を電源電圧Vccを昇圧して得た昇圧電圧Vppとされている。又、ワード線リセット信号RES0Z〜RES3Zは、低電位を接地電圧Vssとされ、高電位を電源電圧Vccとされている。
【0025】
図2は、冗長ワード線駆動回路26,27及びワード線駆動回路30からなる回路部分の構成の一実施例を示す回路図である。図2に示す回路部分は、図示の如く接続されたpMOSトランジスタ57〜59と、nMOSトランジスタ60〜62とからなる。
【0026】
尚、他の冗長ワード線駆動回路28,29及びワード線駆動回路31〜34も、図2に示す上記回路部分の対応部分と同様の構成を有する。又、図1及び図2は回路図であるが、後述するように、DRAMの平面図上の概略的配置も示している。
【0027】
例えば、ワード線WL00は行アドレスRA0〜RA4を「00000」とされ、ワード線WL01は行アドレスRA0〜RA4を「10000」とされている。又、ワード線WL02は行アドレスRA0〜RA4を「01000」とされ、ワード線WL03は行アドレスRA0〜RA4を「11000」とされている。即ち、nは整数でi=0,1,...,nとすると、ワード線WLi0とワード線WLi1とでは、行アドレスRA0が異なるが、行アドレスRA1〜RA4は同一である。又、ワード線WLi2とワード線WLi3とでは、行アドレスRA0が異なるが、行アドレスRA1〜RA4は同一である。
【0028】
本実施例では、メモリセル21〜25を始めとするメモリセルに不良がなく、且つ、冗長メモリセル19,20を始めとする冗長メモリセルが使用されない場合において、行アドレスRA0,RA1として「00」が指定されると、先ず、ワード線リセット信号RES0Zが立ち下がり、続いてワード線駆動信号WD0Zが立ち上がる。
【0029】
又、行アドレスRA0,RA1として「10」が指定されると、先ず、ワード線リセット信号RES1Zが立ち下がり、続いてワード線駆動信号WD1Zが立ち上がる。
行アドレスRA0,RA1として「01」が指定されると、先ず、ワード線リセット信号RES2Zが立ち下がり、続いてワード線駆動信号WD2Zが立ち上がる。
【0030】
更に、行アドレスRA0,RA1として「11」が指定されると、先ず、ワード線リセット信号RES3Zが立ち下がり、続いてワード線駆動信号WD3Zが立ち上がる。
他方、本実施例では、冗長メモリセルを使用する場合には、ワード線WLi0,WLi1或いはワード線WLi2,WLi3を冗長ワード線RWL0,RWL1に置き換える。そこで、冗長メモリセルを使用する場合において、行アドレスRA0,RA1として「00」が指定されると、先ず、ワード線リセット信号RES0Zが立ち下がり、続いてワード線駆動信号WD0Z,WD2Zが立ち上がる。
【0031】
又、行アドレスRA0,RA1として「10」が指定されると、先ず、ワード線リセット信号RES1Zが立ち下がり、続いてワード線駆動信号WD1Z,WD3Zが立ち上がる。
行アドレスRA0,RA1として「01」が指定されると、先ず、ワード線リセット信号RES2Zが立ち下がり、続いてワード線駆動信号WD0Z,WD2Zが立ち上がる。
【0032】
更に、行アドレスRA0,RA1として「11」が指定されると、先ず、ワード線リセット信号RES3Zが立ち下がり、続いてワード線駆動信号WD1Z,WD3Zが立ち上がる。
図3は、冗長メモリセルが使用されない場合において、ワード線WL00が選択された場合のDRAMの動作を説明する波形図である。同図では、ワード線リセット信号RES0Z〜RES3Z、ワード線選択信号SEL0X,SEL1X、ワード線駆動信号WD0Z、冗長ワード線選択信号SELR0X及びワード線WL00の電圧波形が示されている。
【0033】
この場合、ワード線WL00の非選択時には、ワード線選択信号SEL0X,SEL1X及び冗長ワード線選択信号SELR0XのレベルはVpp、ワード線リセット信号RES0Z〜RES3ZのレベルはVcc、ワード線駆動信号WD0ZのレベルはVssとされている。このため、冗長ワード線駆動回路26〜29及びワード線駆動回路30〜34においては、pMOSトランジスタが非導通状態となり、nMOSトランジスタは導通状態となる。又、冗長ワード線リセット回路35,36及びワード線リセット回路37〜41においては、nMOSトランジスタ42〜55が導通状態となり、冗長ワード線RWL0,RWL1及びワード線WL00〜WL03,WL10のレベルはVssとされる。
【0034】
この状態から、ワード線WL00が選択される場合には、行アドレスRA0,RA1として「00」が指定され、ワード線リセット信号RES0ZのレベルがVssに立ち下げられる。この結果、冗長ワード線リセット回路35のnMOSトランジスタ42及びワード線リセット回路37,41のnMOSトランジスタ47,55が非導通状態となる。
【0035】
続いて、ワード線選択信号SEL0XのレベルがVssに立ち下げられると共に、ワード線駆動信号WD0ZのレベルがVppに立ち上げられる。これにより、ワード線駆動回路30においては、pMOSトランジスタ59が導通状態となり、nMOSトランジスタ62が非導通状態となり、ワード線WL00のレベルはワード線駆動信号WD0Zに追随してVppに立ち上がる。
【0036】
ワード線WL00リセット時には、ワード線リセット信号RES0ZのレベルがVccに立ち上げられると共に、ワード線駆動信号WD0ZのレベルがVssに立ち下げられる。この結果、ワード線WL00に蓄積されていた電荷は、ワード線駆動回路30のpMOSトランジスタ59を介してワード線駆動信号線側に引き抜かれると共に、ワード線リセット回路37のnMOSトランジスタ46,47を介して接地側に引き抜かれる。従って、ワード線WL00のレベルはVssに向かって立ち下げられる。
【0037】
ワード線WL00のレベルがVcc以下になると、ワード線選択信号SEL0XのレベルがVppに引き上げられ、ワード線駆動回路30においてはpMOSトランジスタ59が非導通状態となり、nMOSトランジスタ62が導通状態となる。これにより、ワード線WL00に残存している電荷は、ワード線駆動回路30のnMOSトランジスタ62及びワード線リセット回路37のnMOSトランジスタ46,47を介して接地側に引き抜かれ、ワード線WL00のレベルはVssに立ち下げられてVssにクランプされる。
【0038】
図4は、ワード線WL00,WL01が冗長ワード線RWL0,RWL1に置き換えられている場合において、ワード線WL00が選択された場合のDRAMの動作説明するための波形図である。同図では、ワード線リセット信号RES0Z〜RES3Z、ワード線選択信号SEL0X,SEL1X、ワード線駆動信号WD0Z〜WD3Z、冗長ワード線選択信号SELR0X及び冗長ワード線RWL0の電圧波形が示されている。
【0039】
この場合においても、ワード線WL00の非選択時にはワード線選択信号SEL0X,SEL1X及び冗長ワード線選択信号SELR0XのレベルはVpp、ワード線リセット信号RES0Z〜RES3ZのレベルはVcc、ワード線駆動信号WD0Z〜WD3ZのレベルはVssとされている。このため、冗長ワード線駆動回路26〜29及びワード線駆動回路30〜34においては、pMOSトランジスタが非導通状態とされ、nMOSトランジスタは導通状態とされる。又、冗長ワード線リセット回路35,36及びワード線リセット回路37〜41においては、nMOSトランジスタ42〜55が導通状態とされ、冗長ワード線RWL0,RWL1及びワード線WL00〜WL03,WL10のレベルがVssとされる。
【0040】
この状態から、ワード線WL00が選択される場合には、行アドレスRA0,RA1として「00」が指定され、ワード線リセット信号RES0ZのレベルがVssに立ち下げられる。この結果、冗長ワード線リセット回路35のnMOSトランジスタ42及びワード線リセット回路37,41のnMOSトランジスタ47,55が非導通状態となる。
【0041】
続いて、冗長ワード線選択信号SELR0XのレベルがVssに立ち下げられると共に、ワード線駆動信号WD0Z,WD2ZのレベルがVppに立ち上げられる。このため、冗長ワード線選択回路26,27においては、pMOSトランジスタ57,58は導通状態となり、nMOSトランジスタ60,61は非導通状態となる。又、冗長ワード線RWL0のレベルはワード線駆動信号WD0Z,WD2Zに追随してVppに立ち上がる。
【0042】
そして、ワード線WL00のリセット時には、ワード線リセット信号RES0ZのレベルがVccに立ち上げられると共に、ワード線駆動信号WD0Z,WD2ZのレベルがVssに向かって立ち下げられる。この結果、冗長ワード線RWL0に蓄積されていた電荷は、冗長ワード線駆動回路26,27のpMOSトランジスタ57,58を介してワード線駆動信号線側に引き抜かれると共に、冗長ワード線リセット回路35のnMOSトランジスタ42,43を介して接地側に引き抜かれる。又、冗長ワード線RWL0のレベルはVssに向かって立ち下げられる。
【0043】
冗長ワード線RWL0のレベルがVcc以下になると、冗長ワード線選択信号SELR0XのレベルはVppに引き上げられる。又、冗長ワード線駆動回路26,27においては、pMOSトランジスタ57,58が非導通状態とされ、nMOSトランジスタ60,61が導通状態とされる。このため、冗長ワード線RWL0に残存している電荷は、冗長ワード線駆動回路26,27のnMOSトランジスタ60,61及び冗長ワード線リセット回路35のnMOSトランジスタ42,43を介して接地側に引き抜かれる。更に、冗長ワード線RWL0のレベルはVssに立ち下げられ、Vssにクランプされる。
【0044】
尚、ワード線WL02,WL03が冗長ワード線RWL0,RWL1に置き換えられる場合において、ワード線WL02が選択されると、行アドレスRA0,RA1として「01」が指定され、ワード線リセット信号RES2ZのレベルがVssに立ち下げられる。この結果、冗長ワード線リセット回路35のnMOSトランジスタ43及びワード線リセット回路39のnMOSトランジスタ51が非導通状態とされる。
【0045】
続いて、冗長ワード線選択信号SELR0XのレベルがVssに立ち下げられると共に、ワード線駆動信号WD0Z,WD2ZのレベルがVppに立ち上げられる。このため、冗長ワード線駆動回路26,27においては、pMOSトランジスタ57,58が導通状態となり、nMOSトランジスタ60,61が非導通状態となる。又、冗長ワード線RWL0のレベルは、ワード線駆動信号WD0Z,WD2Zに追随してVppに立ち上がる。
【0046】
そして、ワード線WL00のリセット時には、ワード線リセット信号RES2ZのレベルがVccに立ち上げられると共に、ワード線駆動信号WD0Z,WD2ZのレベルがVssに向かって立ち下げられる。この結果、冗長ワード線RWL0に蓄積されていた電荷は、冗長ワード線駆動回路26,27のpMOSトランジスタ57,58を介してワード線駆動信号線側に引き抜かれると共に、冗長ワード線リセット回路35のnMOSトランジスタ42,43を介して接地側に引き抜かれる。又、冗長ワード線RWL0のレベルは、Vssに向かって立ち下げられる。
【0047】
冗長ワード線RWL0のレベルがVcc以下になると、冗長ワード線選択信号SELR0XのレベルはVppに引き上げられる。又、冗長ワード線駆動回路26,27においては、pMOSトランジスタ57,58が非導通状態となり、nMOSトランジスタ60,61が導通状態となる。このため、冗長ワード線RWL0に残存している電荷は、冗長ワード線駆動回路26,27のnMOSトランジスタ60,61及び冗長ワード線リセット回路35のnMOSトランジスタ42,43を介して接地側に引き抜かれる。又、ワード線WL00のレベルはVssに立ち下げられ、Vssにクランプされる。
【0048】
このように、本実施例によれば、pMOSトランジスタを使用してワード線或いは冗長ワード線の立ち上げを行うので、昇圧電圧Vppを越える電圧が印加されるジャンクションが形成されず、DRAMの高集積化を図る場合においても信頼性の低下を防止することができる。
【0049】
ところで、本実施例では、図1及び図2において、冗長ワード線駆動回路26〜29及びワード線駆動回路30〜34のpMOSトランジスタをセルアレイ領域18の近くに配置すると共に、nMOSトランジスタをpMOSトランジスタを挟んでセルアレイ領域18から遠い位置に配置することができる。このようなpMOSトランジスタ及びnMOSトランジスタの配置を採用すると、冗長ワード線の立ち上げを行うpMOSトランジスタと冗長ワード線との間及びワード線の立ち上げを行うpMOSトランジスタとワード線との間に大きな配線抵抗が生じないようにすることができる。従って、冗長ワード線及びワード線の立ち上げの高速化を図ると共に、アクセスの高速化を図ることができる。
【0050】
更に、本実施例では、図1及び図2に示すように、冗長ワード線RWL0,RWL1及びワード線WL00〜WL03,WL10の右端側には、冗長ワード線リセット回路35,36及びワード線リセット回路37〜41が設けられており、冗長ワード線RWL0,RWL1及びワード線WL00〜WL03,WL10のリセットは主として冗長ワード線リセット回路35,36及びワード線リセット回路37〜41が行う構成となっている。このため、冗長ワード線RWL0,RWL1及びワード線WL00〜WL03,WL10と、nMOSトランジスタ42,44,46,48,50,52,54のドレインとの間に大きな配線抵抗が生じないようにすることができる。この結果、冗長ワード線RWL0,RWL1及びワード線WL00〜WL03,WL10の立ち下げの高速化を図ると共に、冗長ワード線のリセット及びワード線のリセットの高速化を図ることができる。
【0051】
つまり、本実施例では、図1及び図2において、セルアレイ領域18に対して冗長ワード線RWL0,RWL1及びワード線WL00〜WL03,WL10の左端側には、これらのワード線の立ち上げを行う冗長ワード線駆動回路26〜29及びワード線駆動回路30〜34のPチャネル電界効果トランジスタを配置している。又、セルアレイ領域18に対して冗長ワード線RWL0,RWL1及びワード線WL00〜WL03,WL10の右端側には、これらのワード線の立ち下げを行う冗長ワード線リセット回路35,36及びワード線リセット回路37〜41のNチャネル電界効果トランジスタを配置している。図1及び図2は回路図であるが、説明の便宜上、DRAMの平面図上の概略的配置も示している。従って、昇圧電圧Vppを越える電圧が印加されてしまうジャンクションの形成を防止することができ、DRAMを高集積化する場合でもDRAMの信頼性の低下を防止することが可能となる。又、上記の如き配置を採用することにより、ワード線の立ち上げを行うPチャネル電界効果トランジスタとワード線との間、及びワード線の立ち下げを行うNチャネル電界効果トランジスタとワード線との間に大きな配線抵抗が生じないようにすることもでき、その結果、ワード線の立ち上げ及び立ち下げを高速化すると共に、アクセス及びワード線リセットの高速化も可能となる。
【0052】
以上、本発明を実施例により説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能であることは言うまでもない。
【0053】
【発明の効果】
本発明によれば、ワード線の一端側にPチャネル電界効果トランジスタを使用してワード線の立ち上げを行うワード線駆動回路を設けると共に、ワード線の他端側にNチャネル電界効果トランジスタを使用してワード線の立ち下げを行うワード線リセット回路を設けることにより、昇圧電圧を越える電圧が印加されてしまうジャンクションの形成を防止して半導体記憶装置の高集積化を図る場合においても信頼性の低下を防止することができ、又、ワード線の立ち上げを行うPチャネル電界効果トランジスタとワード線との間及びワード線の立ち下げを行うNチャネル電界効果トランジスタとワード線との間に大きな配線抵抗が生じないようにすることもできるので、ワード線の立ち上げ及び立ち下げの高速化を図り、アクセス及びワード線リセットの高速化を図ることができるので、実用的には極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明になる半導体記憶装置の一実施例の一部分の構成を示す回路図である。
【図2】冗長ワード線駆動回路及びワード線駆動回路からなる回路部分の構成の一実施例を示す回路図である。
【図3】冗長メモリセルが使用されない場合において、ワード線が選択された場合の実施例の動作を説明する波形図である。
【図4】ワード線が冗長ワード線に置き換えられている場合において、ワード線が選択された場合の実施例の動作説明するための波形図である。
【図5】従来のDRAMの一部分の構成の一例を示す回路図である。
【図6】従来のDRAMにおけるワード線の選択動作を説明するための波形図である。
【図7】従来のDRAMの一部分の構成の他の例を示す回路図である。
【図8】図7に示すDRAMにおけるワード線の選択動作を説明するための波形図である。
【符号の説明】
18 セルアレイ領域
19,20 冗長メモリセル
21〜25 メモリセル
26〜29 冗長ワード線駆動回路
30〜34 ワード線駆動回路
35,36 冗長ワード線リセット回路
37〜41 ワード線リセット回路
42〜45 nMOSトランジスタ
RWL0,RWL1 冗長ワード線
WL00〜WL03,WL10 ワード線
WD0Z〜WD3Z ワード線駆動信号
SEL0X,SEL1X ワード線選択信号
RES0Z〜RES3Z ワード線リセット信号
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly to a semiconductor memory device having a configuration in which a word line is raised using a P-channel field effect transistor.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as an example of a semiconductor memory device, a dynamic random access memory (hereinafter referred to as DRAM) having a configuration partially shown in FIG. 5 has been proposed. This portion includes a cell array region 1 in which memory cells are arranged, a word line 2 for selecting a memory cell, a word line driving circuit 3 for driving the word line 2, and an inverter 4 connected as shown in FIG. And nMOS transistors 5 to 7.
[0003]
In FIG. 5, WDZ indicates a word line drive signal, and SELX indicates a word line selection signal. In the word line drive signal WDZ, the low potential is the ground voltage Vss, and the high potential is the voltage Vpp obtained by boosting the power supply voltage Vcc. On the other hand, the word line selection signal SELX has a low potential of the ground voltage Vss and a high potential of the power supply voltage Vcc. VSRZ indicates a fixed voltage equal to or lower than Vcc + Vth, where the threshold voltage of the nMOS transistor 5 is Vth.
[0004]
FIG. 6 is a waveform diagram for explaining the selection operation of the word line 2 in the DRAM. In the figure, the voltage waveform of the word line selection signal SELX, the voltage waveform of the word line drive signal WDZ, the voltage waveform of the node 8, and the voltage waveform of the word line 2 are shown.
[0005]
That is, in the DRAM, when the word line 2 is not selected, the level of the word line selection signal SELX is Vcc, the level of the word line drive signal WDZ is Vss, the output level of the inverter 4 is Vss, and the level of the node 8 is Vss, nMOS. The transistor 6 is non-conductive, the nMOS transistor 7 is conductive, and the level of the word line 2 is Vss.
[0006]
When the word line 2 is selected from this state, the level of the word line selection signal SELX is lowered to Vss, the nMOS transistor 7 is turned off, the output level of the inverter 4 is raised to Vcc, and the nMOS Transistor 8 precharges node 8 to the level of Vcc-α.
[0007]
Next, the level of the word line drive signal WDZ rises to Vpp. In this case, since a channel is formed in the nMOS transistor 6, the voltage at the node 8 is determined by the capacitance between the channel and gate of the nMOS transistor 6. Self-boosted and rises to the level of Vpp + α. As a result, the voltage of word line 2 rises to the level of Vpp following the word line drive signal WDZ.
[0008]
Thereafter, when the word line 2 is reset, the level of the word line drive signal WDZ falls toward Vss, and the charge accumulated in the word line 2 is extracted to the word line drive signal line side via the nMOS transistor 6. . Thereby, the voltage of the word line 2 starts to fall following the word line drive signal WDZ.
[0009]
When the level of the word line drive signal WDZ becomes Vss, the level of the word line selection signal SELX is then raised to Vcc. As a result, the output level of the inverter 4 becomes Vss, and the charge accumulated in the node 8 is drawn to the ground side via the nMOS transistor 5 and the inverter 4. As a result, the level of the node 8 is set to Vss, and the nMOS transistor 6 is turned off.
[0010]
In this case, the nMOS transistor 7 is turned on, and the charge remaining on the word line 2 is drawn to the ground side through the nMOS transistor 7, so that the level of the word line 2 is set to Vss.
However, in the DRAM, a voltage exceeding the level of Vpp is applied to the junction between the N-type diffusion layer constituting the drain or source on the node 8 side of the nMOS transistor 5 and the P well. There is a problem that the reliability of the DRAM is lowered with the high integration of the semiconductor memory.
[0011]
In order to solve this problem, a DRAM having a configuration partially shown in FIG. 7 has been proposed. This portion includes a cell array region 10 in which memory cells are arranged, a word line 11, a word line driving circuit 12 for driving the word line 11, a pMOS transistor 13, and an nMOS transistor 14 connected as shown in FIG. , 15 and a wiring resistance 16 between the word line 11 and the drain of the nMOS transistor 14.
[0012]
FIG. 8 is a waveform diagram for explaining the operation of selecting the word line 11 in the DRAM shown in FIG. In FIG. 8, the voltage waveform of the word line selection signal SELX and the voltage waveform of the word line 11 are shown.
In the DRAM shown in FIG. 7, when the word line 11 is not selected, the level of the word line selection signal SELX is Vpp, the pMOS transistor 13 is non-conductive, the nMOS transistor 15 is conductive, and the level of the word line 11 is Vss. Yes. When the word line 11 is selected from this state, the level of the word line selection signal SELX is lowered to Vss, the pMOS transistor 13 is turned on, and the nMOS transistor 15 is turned off. The voltage level of the word line 11 is raised to Vpp through the pMOS transistor 13.
[0013]
Thereafter, when the word line 11 is reset, the level of the word line selection signal SELX is raised to Vpp, the pMOS transistor 13 is turned off, and the nMOS transistor 15 is turned on. Further, the charge accumulated in the word line 11 is drawn to the ground side through the nMOS transistors 14 and 15, and the voltage level of the word line 11 is lowered to Vss.
[0014]
As described above, in the DRAM shown in FIG. 7, there is no junction that rises to a potential level equal to or higher than Vpp. Therefore, reliability can be ensured even when the DRAM is highly integrated.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the DRAM shown in FIG. 7, in order to increase the access speed, the pMOS transistor 13 needs to be arranged near the cell array region 10 in order to emphasize the rising speed of the word line 11. . For this reason, the nMOS transistors 14 and 15 must be arranged at positions far from the word line 11 with the pMOS transistor 13 interposed therebetween.
[0016]
However, when the above arrangement is adopted, the length of the wiring connecting the word line 11 and the drain of the nMOS transistor 14 becomes long, and the wiring resistance 16 becomes large. For this reason, the fall of the word line 11 is extremely slow due to the wiring resistance 16, which causes a new problem that the reset of the word line 11 cannot be speeded up.
[0017]
On the other hand, when the nMOS transistors 14 and 15 are arranged close to the cell array region 10 and the pMOS transistor 13 is arranged far from the cell array region 10 with the nMOS transistors 14 and 15 interposed therebetween, the reset of the word line 11 is speeded up. However, the start-up of the word line 11 becomes extremely slow, and the access speed cannot be increased.
[0018]
Therefore, in view of the above problems, the present invention does not form a junction where a voltage exceeding the boosted voltage is applied, and does not reduce reliability even when high integration is achieved. It is an object of the present invention to provide a semiconductor memory device that can be performed in the same manner.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
The above problem is that a word line driving circuit for starting up the word line using a P-channel field effect transistor on one end side of the word line and an N-channel field effect transistor on the other end side of the word line are used. This can be achieved by a semiconductor memory device provided with a word line reset circuit for lowering the word line.
[0020]
According to the present invention, since the word line is raised using the P-channel field effect transistor, a junction to which a voltage exceeding the boosted voltage is applied can be prevented from being formed.
When the word line driving circuit is provided on one end side of the word line and the word line reset circuit is provided on the other end side of the word line, the word line is raised between the P channel field effect transistor and the word line and the word line. Since it is possible to prevent a large wiring resistance from existing between the N-channel field-effect transistor that performs line falling and the word line, it is possible to increase the speed of rising and falling of the word line.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below together with the examples shown in FIGS.
[0022]
【Example】
FIG. 1 is a circuit diagram showing a partial configuration of an embodiment of a semiconductor memory device according to the present invention. In this embodiment, the present invention is applied to a DRAM.
1 includes a cell array region 18, redundant word lines RWL0 and RWL1, and normal word lines (hereinafter simply referred to as word lines) WL00, WL01, WL02, WL03, which are connected as illustrated. WL 10, bit lines BLX and BLZ, redundant memory cells 19 and 20, and regular memory cells (hereinafter simply referred to as memory cells) 21 to 25 arranged in the cell array region 18. The redundant word line driving circuits 26 and 27 drive the redundant word line RWL0, and the redundant word line driving circuits 28 and 29 drive the redundant word line RWL1. The word line driving circuit 30 drives the word line WL00, the word line driving circuit 31 drives the word line WL01, the word line driving circuit 32 drives the word line WL02, and the word line driving circuit 33 drives the word line WL03. Then, the word line driving circuit 34 drives the word line WL10.
[0023]
The redundant word line reset circuit 35 resets the redundant word line RWL0, and the redundant word line reset circuit 36 resets the redundant word line RWL1. The word line reset circuit 37 resets the word line WL00, the word line reset circuit 38 resets the word line WL01, the word line reset circuit 39 resets the word line WL02, and the word line reset circuit 40 The word line WL03 is reset, and the word line reset circuit 41 resets the word line WL10. The reset circuits 35 to 41 are each constituted by two corresponding nMOS transistors of the nMOS transistors 42 to 55.
[0024]
In FIG. 1, WD0Z to WD3Z are word line drive signals, SEL0X and SEL1X are word line selection signals, SELR0X is a redundant word line selection signal, and RES0Z to RES3Z are word line reset signals.
The word line drive signals WD0Z to WD3Z, the word line selection signals SEL0X and SEL1X, and the redundant word line selection signal SELR0X have the low potential set to the ground voltage Vss and the high potential set to the boosted voltage Vpp obtained by boosting the power supply voltage Vcc. ing. The word line reset signals RES0Z to RES3Z have a low potential as the ground voltage Vss and a high potential as the power supply voltage Vcc.
[0025]
FIG. 2 is a circuit diagram showing one embodiment of a configuration of a circuit portion including the redundant word line driving circuits 26 and 27 and the word line driving circuit 30. In FIG. The circuit portion shown in FIG. 2 includes pMOS transistors 57 to 59 and nMOS transistors 60 to 62 connected as shown.
[0026]
The other redundant word line drive circuits 28 and 29 and the word line drive circuits 31 to 34 also have the same configuration as the corresponding parts of the circuit part shown in FIG. FIGS. 1 and 2 are circuit diagrams, and also show a schematic arrangement on a plan view of a DRAM, as will be described later.
[0027]
For example, the word line WL00 has a row address RA0 to RA4 of “00000”, and the word line WL01 has a row address RA0 to RA4 of “10000”. The word line WL02 has a row address RA0 to RA4 of “01000”, and the word line WL03 has a row address RA0 to RA4 of “11000”. That is, n is an integer and i = 0, 1,. . . , N, the word line WLi0 and the word line WLi1 have the same row address RA0 although the row address RA0 is different. Also, the row address RA0 is different between the word line WLi2 and the word line WLi3, but the row addresses RA1 to RA4 are the same.
[0028]
In this embodiment, when there is no defect in the memory cells including the memory cells 21 to 25 and the redundant memory cells including the redundant memory cells 19 and 20 are not used, “00” is set as the row addresses RA0 and RA1. Is first designated, the word line reset signal RES0Z falls, and then the word line drive signal WD0Z rises.
[0029]
When “10” is designated as the row addresses RA0 and RA1, first, the word line reset signal RES1Z falls, and then the word line drive signal WD1Z rises.
When “01” is designated as the row addresses RA0 and RA1, first, the word line reset signal RES2Z falls, and then the word line drive signal WD2Z rises.
[0030]
Further, when “11” is designated as the row addresses RA0 and RA1, first, the word line reset signal RES3Z falls, and then the word line drive signal WD3Z rises.
On the other hand, in this embodiment, when redundant memory cells are used, the word lines WLi0 and WLi1 or the word lines WLi2 and WLi3 are replaced with redundant word lines RWL0 and RWL1. Therefore, when redundant memory cells are used and “00” is designated as the row addresses RA0 and RA1, first, the word line reset signal RES0Z falls, and then the word line drive signals WD0Z and WD2Z rise.
[0031]
When “10” is designated as the row addresses RA0 and RA1, first, the word line reset signal RES1Z falls, and then the word line drive signals WD1Z and WD3Z rise.
When “01” is designated as the row addresses RA0 and RA1, first, the word line reset signal RES2Z falls, and then the word line drive signals WD0Z and WD2Z rise.
[0032]
Further, when “11” is designated as the row addresses RA0 and RA1, first, the word line reset signal RES3Z falls, and then the word line drive signals WD1Z and WD3Z rise.
FIG. 3 is a waveform diagram for explaining the operation of the DRAM when the word line WL00 is selected when no redundant memory cell is used. In the figure, voltage waveforms of word line reset signals RES0Z to RES3Z, word line selection signals SEL0X and SEL1X, word line drive signal WD0Z, redundant word line selection signal SELR0X, and word line WL00 are shown.
[0033]
In this case, when the word line WL00 is not selected, the levels of the word line selection signals SEL0X and SEL1X and the redundant word line selection signal SELR0X are Vpp, the levels of the word line reset signals RES0Z to RES3Z are Vcc, and the levels of the word line drive signal WD0Z are Vss. For this reason, in the redundant word line drive circuits 26 to 29 and the word line drive circuits 30 to 34, the pMOS transistors are turned off and the nMOS transistors are turned on. In the redundant word line reset circuits 35 and 36 and the word line reset circuits 37 to 41, the nMOS transistors 42 to 55 are turned on, and the levels of the redundant word lines RWL0 and RWL1 and the word lines WL00 to WL03 and WL10 are Vss. Is done.
[0034]
When the word line WL00 is selected from this state, “00” is designated as the row addresses RA0 and RA1, and the level of the word line reset signal RES0Z is lowered to Vss. As a result, the nMOS transistor 42 of the redundant word line reset circuit 35 and the nMOS transistors 47 and 55 of the word line reset circuits 37 and 41 are turned off.
[0035]
Subsequently, the level of the word line selection signal SEL0X is lowered to Vss, and the level of the word line drive signal WD0Z is raised to Vpp. Thereby, in word line drive circuit 30, pMOS transistor 59 is turned on and nMOS transistor 62 is turned off, and the level of word line WL00 rises to Vpp following word line drive signal WD0Z.
[0036]
When the word line WL00 is reset, the level of the word line reset signal RES0Z is raised to Vcc, and the level of the word line drive signal WD0Z is lowered to Vss. As a result, the electric charge accumulated in the word line WL00 is drawn out to the word line drive signal line side through the pMOS transistor 59 of the word line drive circuit 30, and through the nMOS transistors 46 and 47 of the word line reset circuit 37. Pulled out to the ground side. Accordingly, the level of the word line WL00 falls toward Vss.
[0037]
When the level of the word line WL00 becomes Vcc or lower, the level of the word line selection signal SEL0X is raised to Vpp, the pMOS transistor 59 is turned off and the nMOS transistor 62 is turned on in the word line drive circuit 30. As a result, the charge remaining on the word line WL00 is extracted to the ground side via the nMOS transistor 62 of the word line driving circuit 30 and the nMOS transistors 46 and 47 of the word line reset circuit 37, and the level of the word line WL00 is It falls to Vss and is clamped to Vss.
[0038]
FIG. 4 is a waveform diagram for explaining the operation of the DRAM when the word line WL00 is selected when the word lines WL00 and WL01 are replaced with the redundant word lines RWL0 and RWL1. The figure shows voltage waveforms of word line reset signals RES0Z to RES3Z, word line selection signals SEL0X and SEL1X, word line drive signals WD0Z to WD3Z, redundant word line selection signal SELR0X, and redundant word line RWL0.
[0039]
Even in this case, when the word line WL00 is not selected, the levels of the word line selection signals SEL0X and SEL1X and the redundant word line selection signal SELR0X are Vpp, the levels of the word line reset signals RES0Z to RES3Z are Vcc, and the word line drive signals WD0Z to WD3Z The level of Vss is Vss. For this reason, in the redundant word line drive circuits 26 to 29 and the word line drive circuits 30 to 34, the pMOS transistors are turned off and the nMOS transistors are turned on. In the redundant word line reset circuits 35 and 36 and the word line reset circuits 37 to 41, the nMOS transistors 42 to 55 are turned on, and the levels of the redundant word lines RWL0 and RWL1 and the word lines WL00 to WL03 and WL10 are set to Vss. It is said.
[0040]
When the word line WL00 is selected from this state, “00” is designated as the row addresses RA0 and RA1, and the level of the word line reset signal RES0Z is lowered to Vss. As a result, the nMOS transistor 42 of the redundant word line reset circuit 35 and the nMOS transistors 47 and 55 of the word line reset circuits 37 and 41 are turned off.
[0041]
Subsequently, the level of the redundant word line selection signal SELR0X is lowered to Vss, and the levels of the word line drive signals WD0Z and WD2Z are raised to Vpp. For this reason, in the redundant word line selection circuits 26 and 27, the pMOS transistors 57 and 58 are turned on, and the nMOS transistors 60 and 61 are turned off. The level of the redundant word line RWL0 rises to Vpp following the word line drive signals WD0Z and WD2Z.
[0042]
When the word line WL00 is reset, the level of the word line reset signal RES0Z is raised to Vcc, and the levels of the word line drive signals WD0Z and WD2Z are lowered toward Vss. As a result, the charges accumulated in the redundant word line RWL0 are extracted to the word line driving signal line side through the pMOS transistors 57 and 58 of the redundant word line driving circuits 26 and 27, and the redundant word line reset circuit 35 It is pulled out to the ground side through the nMOS transistors 42 and 43. Further, the level of the redundant word line RWL0 is lowered toward Vss.
[0043]
When the level of redundant word line RWL0 becomes Vcc or lower, the level of redundant word line selection signal SELR0X is raised to Vpp. In the redundant word line driving circuits 26 and 27, the pMOS transistors 57 and 58 are turned off and the nMOS transistors 60 and 61 are turned on. Therefore, the charge remaining on the redundant word line RWL0 is drawn to the ground side through the nMOS transistors 60 and 61 of the redundant word line drive circuits 26 and 27 and the nMOS transistors 42 and 43 of the redundant word line reset circuit 35. . Further, the level of the redundant word line RWL0 is lowered to Vss and clamped to Vss.
[0044]
When the word lines WL02 and WL03 are replaced with the redundant word lines RWL0 and RWL1, when the word line WL02 is selected, “01” is designated as the row addresses RA0 and RA1, and the level of the word line reset signal RES2Z is set. Falled to Vss. As a result, the nMOS transistor 43 of the redundant word line reset circuit 35 and the nMOS transistor 51 of the word line reset circuit 39 are turned off.
[0045]
Subsequently, the level of the redundant word line selection signal SELR0X is lowered to Vss, and the levels of the word line drive signals WD0Z and WD2Z are raised to Vpp. For this reason, in the redundant word line drive circuits 26 and 27, the pMOS transistors 57 and 58 are turned on, and the nMOS transistors 60 and 61 are turned off. Further, the level of the redundant word line RWL0 rises to Vpp following the word line drive signals WD0Z and WD2Z.
[0046]
When the word line WL00 is reset, the level of the word line reset signal RES2Z is raised to Vcc, and the levels of the word line drive signals WD0Z and WD2Z are lowered toward Vss. As a result, the charges accumulated in the redundant word line RWL0 are extracted to the word line driving signal line side through the pMOS transistors 57 and 58 of the redundant word line driving circuits 26 and 27, and the redundant word line reset circuit 35 It is pulled out to the ground side through the nMOS transistors 42 and 43. Further, the level of the redundant word line RWL0 is lowered toward Vss.
[0047]
When the level of redundant word line RWL0 becomes Vcc or lower, the level of redundant word line selection signal SELR0X is raised to Vpp. In the redundant word line drive circuits 26 and 27, the pMOS transistors 57 and 58 are turned off and the nMOS transistors 60 and 61 are turned on. Therefore, the charge remaining on the redundant word line RWL0 is drawn to the ground side through the nMOS transistors 60 and 61 of the redundant word line drive circuits 26 and 27 and the nMOS transistors 42 and 43 of the redundant word line reset circuit 35. . Further, the level of the word line WL00 is lowered to Vss and clamped to Vss.
[0048]
As described above, according to this embodiment, since the word line or the redundant word line is raised using the pMOS transistor, a junction to which a voltage exceeding the boosted voltage Vpp is not formed, and the DRAM is highly integrated. Even in the case of achieving the reduction, it is possible to prevent a decrease in reliability.
[0049]
By the way, in this embodiment, in FIG. 1 and FIG. 2, the pMOS transistors of the redundant word line driving circuits 26 to 29 and the word line driving circuits 30 to 34 are arranged near the cell array region 18, and the nMOS transistors are replaced with pMOS transistors. It can be arranged at a position far from the cell array region 18 with the sandwich. When such an arrangement of the pMOS transistor and the nMOS transistor is adopted, a large wiring is provided between the pMOS transistor for starting up the redundant word line and the redundant word line and between the pMOS transistor for starting up the word line and the word line. Resistance can be avoided. Therefore, it is possible to increase the speed of the redundant word line and the rise of the word line and to increase the access speed.
[0050]
Further, in this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, redundant word line reset circuits 35 and 36 and a word line reset circuit are provided on the right end side of the redundant word lines RWL0 and RWL1 and the word lines WL00 to WL03 and WL10. 37 to 41 are provided, and the redundant word lines RWL0 and RWL1 and the word lines WL00 to WL03 and WL10 are reset mainly by the redundant word line reset circuits 35 and 36 and the word line reset circuits 37 to 41. . Therefore, a large wiring resistance should not be generated between the redundant word lines RWL0, RWL1 and the word lines WL00 to WL03, WL10 and the drains of the nMOS transistors 42, 44, 46, 48, 50, 52, 54. Can do. As a result, it is possible to speed up the fall of the redundant word lines RWL0, RWL1 and the word lines WL00 to WL03, WL10, and to speed up the reset of the redundant word line and the reset of the word line.
[0051]
In other words, in this embodiment, in FIG. 1 and FIG. 2, the redundant word lines RWL0 and RWL1 and the word lines WL00 to WL03 and WL10 are left on the left end side of the redundant word lines RWL0 and RWL1 with respect to the cell array region 18. P channel field effect transistors of the word line driving circuits 26 to 29 and the word line driving circuits 30 to 34 are arranged. Further, on the right end side of the redundant word lines RWL0 and RWL1 and the word lines WL00 to WL03 and WL10 with respect to the cell array region 18, redundant word line reset circuits 35 and 36 and a word line reset circuit for lowering these word lines. 37 to 41 N-channel field effect transistors are arranged. 1 and 2 are circuit diagrams, for the sake of convenience of description, a schematic arrangement on a plan view of the DRAM is also shown. Therefore, it is possible to prevent the formation of a junction where a voltage exceeding the boosted voltage Vpp is applied, and it is possible to prevent a decrease in the reliability of the DRAM even when the DRAM is highly integrated. Further, by adopting the arrangement as described above, between the P-channel field effect transistor and the word line for raising the word line, and between the N-channel field effect transistor and the word line for lowering the word line. As a result, the rise and fall of the word line can be speeded up, and the access and the reset of the word line can be speeded up.
[0052]
While the present invention has been described with reference to the embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and improvements can be made within the scope of the present invention.
[0053]
【The invention's effect】
According to the present invention, a word line drive circuit for starting up a word line using a P-channel field effect transistor is provided on one end side of the word line, and an N-channel field effect transistor is used on the other end side of the word line. By providing a word line reset circuit that lowers the word line, it is possible to prevent the formation of a junction to which a voltage exceeding the boosted voltage is applied and to achieve high integration of the semiconductor memory device. In addition, a large wiring can be provided between the P-channel field effect transistor for raising the word line and the word line and between the N-channel field effect transistor for raising the word line and the word line. Since it is possible to prevent resistance from occurring, the rise and fall of the word line can be accelerated, and the access and word line It is possible to increase the speed of set, practically it is very useful.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a partial configuration of an embodiment of a semiconductor memory device according to the present invention;
FIG. 2 is a circuit diagram showing one embodiment of a configuration of a circuit portion including a redundant word line driving circuit and a word line driving circuit.
FIG. 3 is a waveform diagram for explaining the operation of the embodiment when a word line is selected when a redundant memory cell is not used;
FIG. 4 is a waveform diagram for explaining the operation of the embodiment when a word line is selected when the word line is replaced with a redundant word line.
FIG. 5 is a circuit diagram showing an example of a configuration of a part of a conventional DRAM.
FIG. 6 is a waveform diagram for explaining a word line selection operation in a conventional DRAM.
FIG. 7 is a circuit diagram showing another example of the configuration of a part of a conventional DRAM.
FIG. 8 is a waveform diagram for explaining a word line selection operation in the DRAM shown in FIG. 7;
[Explanation of symbols]
18 Cell array area
19, 20 Redundant memory cell
21-25 memory cells
26-29 Redundant word line drive circuit
30-34 Word line drive circuit
35, 36 Redundant word line reset circuit
37-41 Word line reset circuit
42-45 nMOS transistor
RWL0, RWL1 Redundant word line
WL00 to WL03, WL10 Word line
WD0Z to WD3Z Word line drive signal
SEL0X, SEL1X Word line selection signal
RES0Z to RES3Z Word line reset signal

Claims (5)

ワード線の一端側に、ドレインを前記ワード線に接続され、ソースにワード線駆動信号群のうち第1のワード線駆動信号が印加され、ゲートにワード線選択信号群のうち1つのワード線選択信号が印加されるPチャネル電界効果トランジスタを使用して前記ワード線の立ち上げを行うワード線駆動回路と、One end of the word line has a drain connected to the word line, a first word line drive signal in the word line drive signal group is applied to the source, and one word line selection in the word line selection signal group is applied to the gate A word line driving circuit for starting up the word line using a P-channel field effect transistor to which a signal is applied;
前記ワード線の他端側に、Nチャネル電界効果トランジスタを使用して前記ワード線の立ち下げを行うワード線リセット回路と、  A word line reset circuit for lowering the word line using an N-channel field effect transistor on the other end side of the word line;
冗長ワード線の一端側に、ドレインを前記冗長ワード線に接続され、ソースに前記第1のワード線駆動信号が印加され、ゲートに冗長ワード線選択信号が印加される第1の冗長Pチャネル電界効果トランジスタを有する第1の冗長ワード線駆動回路と、  A first redundant P-channel electric field in which a drain is connected to the redundant word line on one end side of the redundant word line, the first word line driving signal is applied to the source, and a redundant word line selection signal is applied to the gate. A first redundant word line driving circuit having an effect transistor;
前記ワード線の前記一端側に、ドレインを前記冗長ワード線に接続され、ソースに前記ワード線駆動信号群のうち第2のワード線駆動信号が印加され、ゲートに前記冗長ワード線選択信号が印加される第2の冗長Pチャネル電界効果トランジスタを有する第2の冗長ワード線駆動回路と、  The drain is connected to the redundant word line on the one end side of the word line, the second word line driving signal of the word line driving signal group is applied to the source, and the redundant word line selection signal is applied to the gate. A second redundant word line drive circuit having a second redundant P-channel field effect transistor,
前記冗長ワード線の他端側に、ドレインを前記冗長ワード線に接続され、ゲートにワード線リセット信号群のうち第1のワード線リセット信号が印加される第1の冗長Nチャネル電界効果トランジスタと、ドレインを前記第1の冗長Nチャネル電界効果トランジスタのソースに接続され、ソースを接地され、ゲートに前記ワード線リセット信号群のうち第2のワード線リセット信号が印加される第2の冗長Nチャネル電界効果トランジスタとからなる冗長ワード線リセット回路とを備えた、半導体記憶装置。  A first redundant N-channel field effect transistor having a drain connected to the redundant word line on the other end side of the redundant word line, and a first word line reset signal of the word line reset signal group applied to the gate; , The drain is connected to the source of the first redundant N-channel field effect transistor, the source is grounded, and a second word line reset signal of the word line reset signal group is applied to the gate. A semiconductor memory device comprising a redundant word line reset circuit comprising a channel field effect transistor.
前記ワード線駆動回路は、ドレインを前記ワード線に接続され、ソースを接地され、ゲートに前記Pチャネル電界効果トランジスタのゲートに印加される前記1つのワード線選択信号が印加されるNチャネル電界効果トランジスタを有する、請求項1記載の半導体記憶装置。The word line driving circuit has an N channel field effect in which a drain is connected to the word line, a source is grounded, and the one word line selection signal applied to the gate of the P channel field effect transistor is applied to the gate. The semiconductor memory device according to claim 1, comprising a transistor. 前記ワード線リセット回路は、The word line reset circuit
ドレインを前記ワード線に接続され、ゲートに電源電圧が印加される第1のNチャネル電界効果トランジスタと、  A first N-channel field effect transistor having a drain connected to the word line and a power supply voltage applied to the gate;
ドレインを前記第1のNチャネル電界効果トランジスタのソースに接続され、ソースを接地され、ゲートに前記第1のワード線リセット信号が印加される第2のNチャネル電界効果トランジスタとを有する、請求項1又は2記載の半導体記憶装置。  2. A second N-channel field effect transistor having a drain connected to a source of the first N-channel field effect transistor, a source grounded, and a gate to which the first word line reset signal is applied. 3. The semiconductor memory device according to 1 or 2.
前記第1及び第2の冗長ワード線駆動回路は、ドレインを前記冗長ワード線に接続され、ソースを接地され、ゲートに前記冗長ワード線選択信号が印加される冗長Nチャネル電界効果トランジスタを有する、請求項1〜3のいずれかThe first and second redundant word line driving circuits include redundant N-channel field effect transistors having drains connected to the redundant word lines, sources connected to ground, and gates to which the redundant word line selection signal is applied. Any one of claims 1-3 11 項記載の半導体記憶装置。A semiconductor memory device according to item. 前記ワード線の一端側及び他端側は、夫々メモリセルが配置されたセルアレイ領域の両側に対応している、請求項1〜4のうちいずれか1項記載の半導体記憶装置。5. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein one end side and the other end side of the word line respectively correspond to both sides of a cell array region in which memory cells are arranged.
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