JP4652675B2 - 半導体メモリ装置のビットラインプリチャージ回路 - Google Patents
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Description
プリチャージ回路(14−1〜8)は、それぞれ3つのNMOSトランジスター(N11〜N13、N14〜N16...、N41〜N43、N44〜N46)で構成され、該当プリチャージ制御信号(...、PREi、PRE(i+1)、PRE(i+2)...)に応答してアレイビットラインペア((ABL1、ABL1B)〜(ABL4、ABL4B))をプリチャージする。ビットラインアイソレーション回路(16−1〜16−8)はそれぞれ2つのNMOSトランジスター(N1、N2)で構成され、該当アイソレーション制御信号(...、ISOi、ISO(i+1)、ISO(i+2)、...)に応答してアレイビットラインペア((ABL1、ABL1B)〜(ABL4、ABL4B))とセンスビットラインペア((SBL1、SBL1B)〜(SBL4、SBL4B))を分離する。データ入出力回路(18−1〜18−4)はそれぞれ2つのNMOSトランジスター(N3、N4)で構成され、コラム選択信号(CSL1)に応答してセンスビットラインペア(SBL1、SBL1B)〜(SBL4、SBL4B))とデータ入出力ラインペア((IO1、IO1B)〜(IO4、IO4B))間にデータを転送する。
プリチャージ動作時に電源電圧(VCC)レベルのアイソレーション制御信号(...、ISOi、ISO(i+1)、ISO(i+2)、...)と電源電圧(VCC)レベルのプリチャージ制御信号(...、(PREi、PRE(i+1)、PRE(i+2)、...)が入力されると、NMOSトランジスター(N1、N2、N11〜N16、N21〜N26、N31〜N36、N41〜N46)がオンになり、アレイビットラインペア((ABL1、ABL1B)〜(ABL4、ABL4B))とセンスビットラインペア((SBL1、SBL1B)〜(SBL4、SBL4B))がプリチャージ電圧(VBL)レベルでプリチャージされる。ここで、メモリセル(MC1)のワードライン(WLj)とアレイビットライン(ABL1)が短絡(short)された場合、ワードライン(WLj)が接地電圧(VSS)レベルなので、アレイビットライン(ABL1)からワードライン(WLj)に電流の流れが発生する.
つまり、プリチャ−ジ動作時にプリチャージ回路(14−5)を構成するNMOSトランジスター(N12)がオンになっているので、NMOSトランジスター(N12)を通じて電流の流れが発生してプリチャージ電圧(VBL)レベルが落ちるようになる。
従って、NMOSビットラインセンス増幅器(12−5、12−7)が“ロー”レベルのデータを増幅する時に十分に接地電圧レベルに増幅できなかったり、増幅動作が正確に遂行できない。
図示していないが、他のビットラインプリチャージ回路のレイアウト方法は、図2に示したビットラインプリチャージ回路(14−5)のレイアウト方法と同一である。
従って、本発明の半導体メモリ装置のビットラインプリチャージ回路は、スタンバイ状態でスタンバイ電流消耗を減らすことができる。
プリチャージ動作時に電源電圧(VCC)レベルのアイソレーション制御信号(ISOi、ISO(i+1)、ISO(i+2))と電源電圧(VCC)レベルのプリチャージ制御信号((PREi、PRE(i+1)、PRE(i+2))が入力されると、プリチャージ回路(14−1〜14−8)のNMOSトランジスターとアイソレーション回路(16−1〜16−8)のNMOSトランジスターがオンされて、アレイビットラインペア((ABL1,ABL1B)、(ABL3,ABL3B))とセンスビットラインペア((SBL1,SBL1B)、(SBL3,SBL3B))がプリチャージ電圧(VBL)レベルでプリチャージされ、またアレイビットラインペア((ABL2,ABL2B)、(ABL4,ABL4B))とセンスビットラインペア((SBL2,SBL2B),(SBL4,SBL4B))がプリチャージ電圧(VBL)レベルでプリチャージされる。
NMOSトランジスター(N12、N13)のゲート(N12G、N13G)は、ゲート(N11G)と直交する方向に配置され、ゲート(N11G)の右側の端に連結される。NMOSトランジスター(N12)のソース(N12S)とドレーン(N12D)は、上部ブランチaのゲート(N12G)の両側に配置され、NMOSトランジスター(N13)のソース(N13S)とドレーン(N13D)は、上部ブランチaのゲート(N13G)の両側に配置される。
NMOSトランジスター(N31)のゲート(N31G)は、下部ブランチbに沿って水平方向に伸長される。NMOSトランジスター(N31)のソース(N31S)とドレーン(N31D)は、下部ブランチbのゲート(N31G)の両側に形成される。
また、スタンバイ状態でビットラインプリチャージ回路を構成するNMOSトランジスターを通じた電流の流れが阻止されるためスタンバイ電流消耗が減少する。
Claims (2)
- ビットライン対との間に直列接続され、プリチャージ制御信号に応答して前記ビットライン対をプリチャージ電圧レベルにプリチャージする第1及び第2トランジスター;及び
前記ビットライン対との間に接続され、前記プリチャージ制御信号に応答して前記ビットライン対を同一レベルにイコライズする第3トランジスターをそれぞれ備える第1及び第2プリチャージ回路を備え、
前記第1及び第2プリチャージ回路が互いに異なる隣接したビットライン対にそれぞれ備えられることを特徴とする半導体メモリ装置の配置方法において、
前記第1プリチャージ回路及び第2プリチャージ回路の前記第3トランジスターのゲート領域それぞれを第1方向に第1地点から第2地点まで配置するとともに、前記第1方向と直交する第2方向に分離して配置し、前記第1プリチャージ回路及び前記第2プリチャージ回路の前記第1及び第2トランジスターの共通ゲート領域を前記第2方向に配置するとともに、前記共通ゲート領域の一側が前記第2地点で前記第3トランジスターそれぞれのゲート領域と接続するように配置し、
前記第1プリチャージ回路の前記第3トランジスターの前記ゲート領域の、一側に前記第1プリチャージ回路の第3トランジスターの第1活性領域と前記第1プリチャージ回路の前記第1トランジスターの第1活性領域とを共通に、他側に前記第1プリチャージ回路の前記第3トランジスターの第2活性領域と前記第1プリチャージ回路の第2トランジスターの第1活性領域とを共通に配置し、
前記第2プリチャージ回路の前記第3トランジスターの前記ゲート領域の、一側に前記第2プリチャージ回路の前記第3トランジスターの第1活性領域と前記第2プリチャージ回路の前記第1トランジスターの第1活性領域とを共通に、他側に前記第2プリチャージ回路の前記第3トランジスターの第2活性領域と前記第2プリチャージ回路の前記第2トランジスターの第1活性領域とを配置し、
前記共通ゲート領域の他側に前記第1プリチャージ回路の前記第3トランジスターの前記第1活性領域と対向する領域に前記第1プリチャージ回路及び前記第2プリチャージ回路の前記第1トランジスター及び前記第2トランジスターの第2活性領域を共通に配置し、
前記共通ゲート領域の下部に前記第1プリチャージ回路及び前記第2プリチャージ回路の前記第1トランジスター及び前記第2トランジスターの第2活性領域から前記第1方向に延長され、前記第2方向に前記第2プリチャージ回路の前記第2トランジスターの前記第1活性領域と対向する地点まで延長され、前記第1方向に再び延長された後に、前記第1プリチャージ回路及び前記第2プリチャージ回路の前記第1トランジスターと前記第2トランジスターの前記第1活性領域のそれぞれに延長されるチャンネルを形成することを特徴とする半導体メモリ装置の配置方法。 - ビットライン対との間に直列接続され、プリチャージ制御信号に応答して前記ビットライン対をプリチャージ電圧レベルにプリチャージする第1及び第2トランジスターと、
前記ビットライン対との間に接続され、前記プリチャージ制御信号に応答して前記ビットライン対を同一レベルにイコライズする第3トランジスターをそれぞれ備える第1及び第2プリチャージ回路;及び
前記第1及び第2プリチャージ回路に共通接続され、前記プリチャージ制御信号に応答して前記プリチャージ電圧を伝送する第4トランジスターを備え、
前記第1及び第2プリチャージ回路が互いに異なる隣接したビットライン対にそれぞれ備えられることを特徴とする半導体メモリ装置の配置方法において、
前記第1プリチャージ回路及び第2プリチャージ回路の前記第3トランジスターのゲート領域それぞれを第1方向に第1地点から第2地点まで配置するとともに、前記第1方向と直交する第2方向に分離して配置し、前記第1プリチャージ回路及び前記第2プリチャージ回路の前記第1及び第2トランジスターの共通ゲート領域を前記第2方向に配置するとともに、前記共通ゲート領域の一側が前記第2地点で前記第3トランジスターそれぞれのゲート領域と接続するように配置し、前記第4トランジスターのゲート領域を前記第1プリチャージ回路及び前記第2プリチャージ回路の前記第1及び第2トランジスターの共通ゲート領域と前記第1方向に所定の間隔をおいて分離されるように前記第2方向に配置し、
前記第1プリチャージ回路の前記第3トランジスターの前記ゲート領域の、一側に前記第1プリチャージ回路の第3トランジスターの第1活性領域と前記第1プリチャージ回路の前記第1トランジスターの第1活性領域とを共通に、他側に前記第1プリチャージ回路の前記第3トランジスターの第2活性領域と前記第1プリチャージ回路の第2トランジスターの第1活性領域とを共通に配置し、
前記第2プリチャージ回路の前記第3トランジスターの前記ゲート領域の、一側に前記第2プリチャージ回路の前記第3トランジスターの第1活性領域と前記第2プリチャージ回路の前記第1トランジスターの第1活性領域とを共通に、他側に前記第2プリチャージ回路の前記第3トランジスターの第2活性領域と前記第2プリチャージ回路の前記第2トランジスターの第1活性領域とを配置し、
前記共通ゲート領域の他側の前記第1プリチャージ回路の前記第1トランジスターの第1活性領域、前記第1プリチャージ回路の前記第2トランジスターの第1活性領域、前記第2プリチャージ回路の前記第1トランジスターの第1活性領域、前記第2プリチャージ回路の前記第2トランジスターの第1活性領域それぞれに対向する領域に、前記第1プリチャージ回路の前記第1トランジスターの第2活性領域、前記第1プリチャージ回路の前記第2トランジスターの第2活性領域、前記第2プリチャージ回路の前記第1トランジスターの第2活性領域、前記第2プリチャージ回路の前記第2トランジスターの第2活性領域を配置し、
前記第2プリチャージ回路の前記第2トランジスターの前記第2活性領域と前記第4トランジスターのゲート領域の一側間に、前記第1方向に延長される前記第4トランジスターの第1活性領域を配置し、前記第4トランジスターのゲート領域の他側に前記第1プリチャージ回路の前記第1トランジスターの前記第2活性領域と隣接する地点から前記第1方向に延長されるように前記第4トランジスターの第2活性領域を配置し、
前記第4トランジスターの前記ゲート領域の下部に前記第4トランジスターの前記第1活性領域と前記第4トランジスターの前記第2活性領域間に前記第2方向に延長されるチャンネルを形成することを特徴とする半導体メモリ装置の配置方法。
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