JP4989821B2 - 半導体記憶装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体記憶装置に関し、より特定的には、メモリアレイがチップ中央の周辺回路領域を取囲むように配置されている半導体記憶装置のデータバスの構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、シンクロナスダイナミックランダムアクセスメモリ(SDRAM)に代表されるダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)の記憶容量は主に2のn乗ビットであった。この容量を実現するために、DRAMのメモリアレイまたはバンクは2×2構成、つまり2行2列に配置される構成を取ることが主流であった。
【0003】
しかし、3年の期間でメモリ容量が4倍の新規DRAMを開発するという従来のトレンドに沿ったメモリ容量の向上が、近年は技術的に難しくなっている。その一方、インターネットの普及など情報通信産業の拡大に伴い、市場では旺盛なメモリ容量の需要が存在する。このような状況下で、従来のトレンドから外れた2の(2n+1)乗ビットの容量を持つDRAMが開発されるケースが生じてきている。こうしたDRAMでは、従来主流であった2行2列の配置構成ではなく、メモリアレイの変則的な配置構成を取ることも考えられる。
【0004】
図14は、従来のメモリアレイの変則的な配置の一例を示した図である。
図14を参照して、半導体記憶装置500は、4つのバンクすなわちバンクA〜Dを含む。バンクA,B,C,Dは、それぞれ上位のデータ入出力端子UDQに対応するメモリアレイAU,BU,CU,DUと下位のデータ入出力端子LDQに対応するメモリアレイAL,BL,CL,DLから構成されている。各メモリアレイの容量は64Mビットであり、各バンクの容量は、128Mビットである。
【0005】
すなわち、バンクA,B,CおよびDは、それぞれ上位データ入出力端子に対応するメモリアレイAU,BU,CUおよびDUを含む。
【0006】
バンクA,B,CおよびDは、さらに、それぞれ下位のデータ入出力端子に対応するメモリアレイAL,BL,CLおよびDLを含んでいる。
【0007】
メモリセルの単位ユニットの形状に起因して、複数のメモリセルが行列上に配列される各メモリアレイは短辺がLで長辺が2Lのサイズを有している。各メモリアレイの一方の短辺に沿ってコラムデコーダ帯CPWが設けられる。コラムデコーダ帯CPWにはコラムデコーダの他にプリアンプおよびライトドライバが含まれている。また、各メモリアレイには一方の長辺に沿ってロウデコーダ帯RDが設けられる。
【0008】
半導体記憶装置500は、3行3列の領域に分割される。第1行第1列,第1行第2列,第1行第3列の領域にはそれぞれメモリアレイAL,DU,DLが配置されている。第2行第1列、第2行第3列の領域にはそれぞれメモリアレイAU,CUが配置されている。第3行第1列、第3行第2列、第3行第3列の領域にはそれぞれメモリアレイBL,BU,CLが配置されている。
【0009】
第2行第2列の領域は中央領域CENである。中央領域CENには、複数のパッドPDと図示しない周辺回路とが配置されている。複数のパッドPDは中央領域CENの長辺に平行な2列に分割配置されている。メモリアレイDUに近い第1列には下位のデータ入出力端子LDQに対応するパッドが含まれる。メモリアレイBUに近い側のパッドPDの第2列には、上位のデータ入出力端子UDQに対応するパッドが含まれている。
【0010】
なお、データを授受するためのデータ入出力端子が16ビットの信号DQ0〜DQ15を受ける場合には、下位のデータ入出力端子LDQは信号DQ0〜DQ7をそれぞれ受ける端子であり、上位のデータ入出力端子UDQは信号DQ8〜DQ15をそれぞれ受ける端子である。
【0011】
このようなメモリアレイの配置に対応した最も単純なデータバスの構成例が図14に示されている。メモリアレイ内のI/O線とデータバスはメモリアレイ短辺側に配置されるコラムデコーダ帯CPWに含まれているプリアンプおよびライトドライバを介して相互に接続されるため、データバスはチップ短辺に平行に各コラムデコーダ帯CPWに近接して設けられる部分を含むことになる。これらの部分とデータ入出力端子との間のデータ伝達が可能なように、これらの部分は相互に接続される。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
図14に示した従来のメモリアレイの配置は、データバスの総延長に対する検討が十分になされていなかった。すなわち、図14では、3行3列の配置構成において半導体記憶装置500には、下位データ入出力端子LDQにデータを伝達するためのデータバス502と、上位データ入出力端子UDQにデータを伝達するためのデータバス504とが設けられている。
【0013】
メモリアレイの配置をこのようにすると、データバス502の長さの総延長は、メモリアレイ短辺長をLとすれば8L程度になる。この場合はデータバスの総延長が最も長くなってしまう。そして、データバス自身の負荷が最も大きいので、半導体記憶装置のデータ授受の際のCASレイテンシが短い場合には、読出動作時の周波数特性を著しく悪化させてしまう可能性がある。また、実効的なデータ書込時間の増加にも繋がり、メモリアレイに高速にデータを書込むことが困難となる。
【0014】
以上のように、中央領域の周辺にメモリアレイを配置する変則的なアレイ配置の構成では、単純なメモリアレイ配置あるいはデータバス構成を採用することは必要な仕様を満たすことを困難にする可能性が高い。
【0015】
この発明の目的は、メモリアレイがチップ中央の周辺回路領域を取囲むように配置されている場合に、データバスの負荷を低減して動作周波数特性が改善された半導体記憶装置を提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】
この発明のある局面に従う半導体記憶装置は、半導体基板の主表面のメモリ領域に形成される半導体記憶装置であって、メモリ領域内の中央領域にそれぞれ集合して配置される第1、第2の入出力端子群と、中央領域を取り囲む周囲領域に配置され、第1の入出力端子群とデータ授受を行なう複数の第1のメモリブロックと、周囲領域内において、中央領域に対してそれぞれ複数の第1のメモリブロックと対称となる位置に配置され、かつ、第1のメモリブロックと共に中央領域を取り囲むように配置され、第2の入出力端子群とデータ授受を行なう複数の第2のメモリブロックと、第1の入出力端子群と複数の第1のメモリブロックとを結ぶ第1のデータバスと、第2の入出力端子群と複数の第2のメモリブロックとを結ぶ第2のデータバスとを備える。
【0017】
好ましくは、周囲領域は、第1、第2の領域に分割され、複数の第1のメモリブロックは、第1の領域に集合的に配置され、複数の第2のメモリブロックは、第2の領域に集合的に配置される。
【0018】
好ましくは、半導体記憶装置は、複数の上位側のビットと複数の下位側のビットを含む複数ビットのデータを外部と授受し、第1の入出力端子群は、複数の上位側のビットの授受を行ない、第2の入出力端子群は、複数の下位側のビットの授受を行なう。
【0019】
好ましくは、メモリ領域は、3行3列の9領域に分割され、中央領域は、9領域のうちの第2行第2列の領域であり、周囲領域は、第2行第2列を取り囲む、9領域のうちの8領域であり、8領域には、複数の第1、第2のメモリブロックのうちの1つのメモリブロックがそれぞれ配置される。
【0020】
好ましくは、第1のデータバスは、周囲領域における配線幅よりも配線幅が広く、かつ、周囲領域における隣接配線との間隔が広く配置されたデータ伝達線の部分を中央領域に含む。
【0021】
この発明の他の局面に従う半導体記憶装置は、半導体基板の主表面のメモリ領域に形成される半導体記憶装置であって、メモリ領域内の中央領域にそれぞれ集合して配置される第1、第2の入出力端子群と、中央領域を取り囲む周囲領域に配置され、第1の入出力端子群とデータ授受を行なう複数の第1のメモリブロックと、周囲領域内において、第1のメモリブロックと共に中央領域を取り囲むように配置され、第2の入出力端子群とデータ授受を行なう複数の第2のメモリブロックと、第1の入出力端子群と複数の第1のメモリブロックとを結ぶ第1のデータバスと、第2の入出力端子群と複数の第2のメモリブロックとを結ぶ第2のデータバスとを備え、第2のデータバスは、複数の第2のメモリブロックのうちの1つとデータ授受する第1のサブデータバスと、複数の第2のメモリブロックのうちの他の1つとデータ授受する第2のサブデータバスとを含み、中央領域に配置され、アドレス信号に応じて、第1、第2のサブデータバスのいずれか一方を選択して、第2の入出力端子群とデータ授受を行なう選択回路とを備える。
【0022】
好ましくは、選択回路は、アドレス信号に応じて第1、第2のサブデータバスのいずれか一方を選択するセレクタと、セレクタを介して伝達される読出データを増幅するリードデータアンプと、リードデータアンプの出力を第2の入出力端子群に出力する出力バッファと、第2の入出力端子群に外部から与えられる入力データ信号を受ける入力バッファと、アドレス信号に応じて第1、第2のサブデータバスのいずれか一方を選択し、入力バッファの出力に応じて選択されたサブデータバスを駆動するバスドライバを含む。
【0023】
好ましくは、選択回路は、第2の入出力端子群とデータ授受を行なうメインデータバスと、アドレス信号に応じてメインデータバスと第1のサブデータバスとを接続する第1のスイッチ回路と、アドレス信号に応じてメインデータバスと第2のサブデータバスとを接続する第2のスイッチ回路とを含む。
【0024】
好ましくは、メモリ領域は、3行3列の9領域に分割され、中央領域は、9領域のうちの第2行第2列の領域であり、周囲領域は、第2行第2列を取り囲む、9領域のうちの8領域であり、8領域には、複数の第1、第2のメモリブロックのうちの1つのメモリブロックがそれぞれ配置される。
【0025】
好ましくは、第1のデータバスは、周囲領域における配線幅よりも配線幅が広く、かつ、周囲領域における隣接配線との間隔が広く配置されたデータ伝達線の部分を中央領域に含む。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下において、本発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
【0027】
[実施の形態1]
図1は、本発明の実施の形態1の半導体記憶装置1の構成を示す概略ブロック図である。
【0028】
図1を参照して、半導体記憶装置1は、各々が行列状に配列される複数のメモリセルを有するメモリアレイバンクA〜Dと、外部から与えられるアドレス信号A0〜A12およびバンクアドレス信号BA0〜BA1をクロック信号CLKIに同期して取込み、内部行アドレス、内部列アドレスおよび内部バンクアドレスを出力するアドレスバッファ2と、外部からクロック信号CLKおよびクロックイネーブル信号CKEを受けて半導体記憶装置内部で用いられるクロック信号CLKI、CLKQを出力するクロックバッファ4と、外部から与えられる制御信号/CS、/RAS、/CAS、/WEおよびマスク信号DQMU/Lをクロック信号CLKIに同期して取込む制御信号入力バッファ6とを含む。
【0029】
半導体記憶装置1は、さらに、アドレスバッファ2から内部アドレス信号を受け、かつ、制御信号入力バッファ6からクロック信号に同期化された制御信号int.RAS、int.CAS、int.WEを受けてクロック信号CLKIに同期して各ブロックに制御信号を出力するコントロール回路と、コントロール回路で認識された動作モードを保持するモードレジスタとを含む。図1においては、コントロール回路とモードレジスタとを1つのブロック8で示す。
【0030】
コントロール回路は、内部バンクアドレス信号int.BA0、int.BA1をデコードするバンクアドレスデコーダと制御信号int.RAS、int.CAS、int.WEを受けてデコードするコマンドデコーダとを含んでいる。
【0031】
半導体記憶装置1は、さらに、メモリアレイバンクA〜Dにそれぞれ対応して設けられ、アドレスバッファ2から与えられた行アドレス信号Xをデコードする行デコーダとこの行デコーダの出力信号に従ってメモリアレイバンクA〜Dの内部のアドレス指定された行(ワード線)を選択状態へ駆動するためのワードドライバとを含む。図1では、行デコーダとワードドライバをまとめてブロック10#0〜10#3として示す。
【0032】
半導体記憶装置1は、さらに、アドレスバッファ2から与えられた内部列アドレス信号Yをデコードして列選択信号を発生する列デコーダ12#0〜12#3と、メモリアレイバンクA〜Dの選択行に接続されるメモリセルのデータの検知および増幅を行なうセンスアンプ16#0〜16#3とをさらに含む。
【0033】
半導体記憶装置1は、さらに、外部から書込データを受けて内部書込データを生成する入力バッファ22と、入力バッファ22からの内部書込データを増幅して選択メモリセルへ伝達するライトドライバと、選択メモリセルから読出されたデータを増幅するプリアンプと、このプリアンプからのデータをさらにバッファ処理して外部に出力する出力バッファ20とを含む。
【0034】
プリアンプおよびライトドライバはメモリアレイバンクA〜Dに対応してそれぞれ設けられている。図1では、プリアンプとライトドライバは1つのブロックとしてブロック18#0〜18#3として示される。
【0035】
なお、入力バッファ22および出力バッファ20はクロックバッファ4からクロック信号CLKQを受けてこれに同期してデータ入出力端子DQ0〜DQ15を介して外部とデータを授受する。
【0036】
図2は、実施の形態1のメモリアレイ配置およびデータバス引き回しの第1例である半導体記憶装置40を説明するための配置図である。
【0037】
図2を参照して、半導体記憶装置40は、3行3列の領域に分割され、これらの領域うち中央に位置する第2行第2列の領域を取り囲むように、メモリアレイが各領域に配置される変則的なメモリアレイの配置がとられている。
【0038】
半導体記憶装置40は、4つのバンクすなわちバンクA〜Dを含む。バンクA,B,C,Dは、それぞれ上位のデータ入出力端子UDQに対応するメモリアレイAU,BU,CU,DUと下位のデータ入出力端子LDQに対応するメモリアレイAL,BL,CL,DLから構成されている。各メモリアレイの容量は64Mビットであり、各バンクの容量は、128Mビットである。
【0039】
すなわち、バンクA,B,CおよびDは、それぞれ上位データ入出力端子に対応するメモリアレイAU,BU,CUおよびDUを含む。
【0040】
バンクA,B,CおよびDは、さらに、それぞれ下位のデータ入出力端子に対応するメモリアレイAL,BL,CLおよびDLを含む。
【0041】
メモリセルの単位ユニットの形状に起因して、複数のメモリセルが行列上に配列される各メモリアレイは短辺がLで長辺が2Lのサイズを有している。各メモリアレイに対応して、一方の短辺に沿ってコラムデコーダ帯CPWが設けられる。コラムデコーダ帯CPWにはコラムデコーダの他にプリアンプおよびライトドライバが含まれている。また、各メモリアレイに対応して一方の長辺に沿ってロウデコーダ帯RDが設けられる。
【0042】
第1行第1列,第1行第2列,第1行第3列の領域にはそれぞれメモリアレイAL,DL,DUが配置されている。第2行第1列、第2行第3列の領域にはそれぞれメモリアレイAU,CLが配置されている。第3行第1列、第3行第2列、第3行第3列の領域にはそれぞれメモリアレイBL,BU,CUが配置されている。
【0043】
メモリアレイALに対応するコラムデコーダ帯CPWは、第1行第2列の領域に近い方のメモリアレイALの短辺に沿って配置される。メモリアレイALに対応するロウデコーダ帯RDは、第2行第1列の領域に近い方のメモリアレイALの長辺に沿って配置される。
【0044】
メモリアレイDLに対応するコラムデコーダ帯CPWは、第1行第3列の領域に近い方のメモリアレイDLの短辺に沿って配置される。メモリアレイDLに対応するロウデコーダ帯RDは、第2行第2列の領域に近い方のメモリアレイDLの長辺に沿って配置される。
【0045】
メモリアレイDUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、第1行第2列の領域に近い方のメモリアレイDUの短辺に沿って配置される。メモリアレイDUに対応するロウデコーダ帯RDは、第2行第3列の領域に近い方のメモリアレイDUの長辺に沿って配置される。
【0046】
メモリアレイAUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、第2行第2列の領域に近い方のメモリアレイAUの短辺に沿って配置される。メモリアレイAUに対応するロウデコーダ帯RDは、第1行第1列の領域に近い方のメモリアレイAUの長辺に沿って配置される。
【0047】
メモリアレイCLに対応するコラムデコーダ帯CPWは、第2行第2列の領域に近い方のメモリアレイCLの短辺に沿って配置される。メモリアレイCLに対応するロウデコーダ帯RDは、第3行第3列の領域に近い方のメモリアレイCLの長辺に沿って配置される。
【0048】
メモリアレイBLに対応するコラムデコーダ帯CPWは、第3行第2列の領域に近い方のメモリアレイBLの短辺に沿って配置される。メモリアレイBLに対応するロウデコーダ帯RDは、第2行第1列の領域に近い方のメモリアレイBLの長辺に沿って配置される。
【0049】
メモリアレイBUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、第3行第1列の領域に近い方のメモリアレイBUの短辺に沿って配置される。メモリアレイBUに対応するロウデコーダ帯RDは、第2行第2列の領域に近い方のメモリアレイBUの長辺に沿って配置される。
【0050】
メモリアレイCUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、第3行第2列の領域に近い方のメモリアレイCUの短辺に沿って配置される。メモリアレイCUに対応するロウデコーダ帯RDは、第2行第3列の領域に近い方のメモリアレイCUの長辺に沿って配置される。
【0051】
第2行第2列の領域は中央領域CENである。中央領域CENには、複数のパッドPDと図示しない周辺回路とが配置されている。複数のパッドPDは中央領域CENの長辺に平行な2列に分割配置されている。メモリアレイDLに近い第1列には下位のデータ入出力端子LDQに対応するパッドが含まれる。メモリアレイBUに近い側のパッドPDの第2列には、上位のデータ入出力端子UDQに対応するパッドが含まれている。
【0052】
なお、データを授受するためのデータ入出力端子が、たとえば16ビットの信号DQ0〜DQ15を受ける場合には、下位のデータ入出力端子LDQは信号DQ0〜DQ7をそれぞれ受ける端子であり、上位のデータ入出力端子UDQは信号DQ8〜DQ15をそれぞれ受ける端子である。
【0053】
図2に示した配置構成では、バンクを構成するメモリアレイの配置を工夫することでデータバスの総延長を8Lより短くすることが可能となっている。
【0054】
たとえば、半導体記憶装置40の中央領域CENに対して点対称をなす位置に配置される2つのメモリアレイの一方が下位データ入出力端子LDQに対応したメモリアレイであるときは、他方は、上位データ入出力端子UDQに対応したメモリアレイとなるようにメモリアレイを配置する。
【0055】
具体的には、図2において第1行第1列のメモリアレイALは下位データ入出力端子LDQに対応したメモリアレイであり、中央領域CENに対してメモリアレイALと点対称をなす位置である第3行第3列に配置されるメモリアレイCUは、上位データ入出力端子UDQに対応して設けられるメモリアレイCUである。また、第1行第2列、第2行第3列、第3行第1列には下位データ入出力端子に対応するメモリアレイDL,CL,BLが配置されており、これらとそれぞれ点対称な位置をなす第3行第2列、第2行第1列、第1行第3列の領域には上位データ入出力端子に対応するメモリアレイBU,AU,DUが配置されている。このように配置を行なうと、下位側のデータバス42および上位側のデータバス44は、ともに総延長が7Lとなる。
【0056】
図2の配置では、バンクを構成するメモリアレイが隣接し、かつロウデコーダ帯RD同士が向き合うか、あるいは、コラムデコーダ帯CPW同士が向き合うように配置されているため、バンク制御信号を発生する回路が配置される領域CROSS_S,CROSS_Nのレイアウトが容易となる。
【0057】
なお、領域CROSS_SはバンクAおよびBに対応する領域であり、領域CROSS_NはバンクCおよびDに対応する領域である。そして、領域CROSS_S,CROSS_Nから各メモリアレイまでの信号配線も容易となる。
【0058】
図3は、実施の形態1のメモリアレイ配置およびデータバス引き回しの第2例である半導体記憶装置50を説明するための図である。
【0059】
図3を参照して、半導体記憶装置50上にはメモリアレイDLに対応するコラムデコーダ帯CPWが第1行第1列の領域にあるメモリアレイAL側に配置され、メモリアレイBUに対応するコラムデコーダ帯CPWが第3行第3列の領域にあるメモリアレイCU側に配置される点が図2に示した半導体記憶装置40における配置例と異なっている。他のメモリアレイの配置や、コラムデコーダ帯の配置、ロウデコーダ帯の配置は図2に示した場合と同様であり説明は繰返さない。
【0060】
図3に示したようなメモリアレイの配置を採用すると、下位側のデータバス52はメモリアレイDLとDUの間の部分を削減することが可能となる点が図2に示したデータバス42と異なる。上位側のデータバス54は、メモリアレイBLとメモリアレイBUとの間の部分を削減することが可能となる点が図2に示したデータバス44と異なる。この結果、データバス52,54のそれぞれの総延長はおよそ6Lとなり、さらに高速なデータの伝達が可能となる。ただし、図2に示した場合と比べてバンクBに含まれるメモリアレイBL,BUのコラムデコーダ帯CPW同士が離れてしまうため制御信号の配線負荷が大きくなるので、この点を考慮することが必要となる。バンクDについても同様なことがいえる。
【0061】
図4は、実施の形態1のメモリアレイ配置およびデータバス引き回しの第3例である半導体記憶装置60を示した配置図である。
【0062】
図4を参照して、半導体記憶装置60では上位データ入出力端子UDQに対応するメモリアレイAU,BU,CUおよびDUが集中して配置される。同様に下位データ入出力端子LDQに対応するメモリアレイAL,BL,CLおよびDLが集中して配置される。
【0063】
具体的には、メモリアレイAL,BL,CL,DLはそれぞれ第1行第1列、第2行第1列、第3行第1列、第3行第2列にそれぞれ配置される。また、メモリアレイAU,BU,CU,DUはそれぞれ第3行第3列、第2行第3列、第1行第3列、第1行第2列にそれぞれ配置される。
【0064】
メモリアレイALに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイALの第2行第1列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイALに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイALの第1行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0065】
メモリアレイBLに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイBLの第1行第1列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイBLに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイBLの第2行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0066】
メモリアレイCLに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイCLの第2行第1列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイCLに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイCLの第3行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0067】
メモリアレイDLに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイDLの第2行第2列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイDLに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイDLの第3行第1列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0068】
メモリアレイAUに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイAUの第2行第3列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイAUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイAUの第3行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0069】
メモリアレイBUに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイBUの第3行第3列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイBUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイBUの第2行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0070】
メモリアレイCUに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイCUの第2行第3列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイCUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイCUの第1行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0071】
メモリアレイDUに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイDUの第2行第2列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイDUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイDUの第1行第3列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0072】
図4に示したメモリアレイの配置を採用することで、下位側データバス62および上位側データバス64は、それぞれ総延長を5Lにすることができる。
【0073】
図5は、実施の形態1のメモリアレイ配置およびデータバス引き回しの第4例である半導体記憶装置70を説明するための配置図である。
【0074】
図5を参照して、半導体記憶装置70は、図4の半導体記憶装置60と同様、上位データ入出力端子UDQに対応するメモリアレイAU,BU,CUおよびDUが集中して配置され、下位データ入出力端子LDQに対応するメモリアレイAL,BL,CLおよびDLが集中して配置される。
【0075】
具体的には、メモリアレイAL,BL,CL,DLがそれぞれ第2行第1列、第1行第1列、第1行第3列、第1行第2列の領域に配置される。またメモリアレイAU,BU,CU,DUは、それぞれ第3行第1列、第3行第2列、第2行第3列、第3行第3列の領域に配置される。
【0076】
メモリアレイALに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイALの第1行第1列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイALに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイALの第2行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0077】
メモリアレイBLに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイBLの第2行第1列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイBLに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイBLの第1行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0078】
メモリアレイCLに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイCLの第2行第3列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイCLに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイCLの第1行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0079】
メモリアレイDLに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイDLの第2行第2列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイDLに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイDLの第1行第3列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0080】
メモリアレイAUに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイAUの第1行第2列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイAUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイAUの第3行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0081】
メモリアレイBUに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイBUの第2行第2列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイBUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイBUの第3行第1列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0082】
メモリアレイCUに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイCUの第3行第3列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイCUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイCUの第2行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0083】
メモリアレイDUに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイDUの第2行第3列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイDUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイDUの第3行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0084】
このようなメモリアレイの配置を採用すれば、図4に示した場合と同様データバスの総延長はそれぞれ5Lにすることができる。
【0085】
加えて領域CROSS_SはメモリバンクAおよびメモリバンクBに属するメモリアレイの近傍に配置されることになる。同様に領域CROSS_NはメモリバンクCおよびメモリバンクDに属するメモリアレイの近傍に配置されることになる。したがって、バンクA,Bの制御回路を領域CROSS_Sに集中配置させることができ、バンクC,Dの制御回路を領域CROSS_Nに集中配置させることができ、信号配線を含めたバンク制御系のレイアウト面積を図4に説明した場合より小さくすることも可能となる。
【0086】
以上説明したように、1つのバンクが複数のメモリアレイから構成される場合に、各バンクメモリアレイの配置に工夫を加えることによりデータバスの総延長をより短くすることができる。したがってデータバス上のデータ伝播特性を改善することができる。
【0087】
[実施の形態2]
実施の形態1においては、データバスの総延長を短くするためにメモリアレイの配置を工夫した。その結果、データバスの総延長を8Lから最短で5Lにまで改善でき、データバスのデータ伝播特性が改善されるという効果が得られた。
【0088】
しかし、メモリアレイの配置が図14に示した場合に比べると複雑になっており、バンク制御はむしろ困難になる可能性がある。また、バンクが1つのメモリアレイから構成される場合には適用できない。
【0089】
そこで、メモリアレイ配置と独立してデータバスの総延長抑制を可能とする構成について検討する。実施の形態2では、あるデータ入出力端子に対応するデータバスをチップ内で複数のサブデータバスSDBに分割することとして、データのやり取りをするサブデータバスをデータ入出力端子のパッド近辺で選択することを考える。
【0090】
図6は、実施の形態2のデータバス構成例である半導体記憶装置80の説明をするための配置図である。
【0091】
図6を参照して、半導体記憶装置80は、3行3列の領域に分割される。第1行第1列,第1行第2列,第1行第3列の領域にはそれぞれメモリアレイAL,DU,DLが配置されている。第2行第1列、第2行第3列の領域にはそれぞれメモリアレイAU,CUが配置されている。第3行第1列、第3行第2列、第3行第3列の領域にはそれぞれメモリアレイBL,BU,CLが配置されている。
【0092】
第2行第2列の領域は中央領域CENである。中央領域CENには、複数のパッドPDと図示しない周辺回路とが配置されている。複数のパッドPDは中央領域CENの長辺に平行な2列に分割配置されている。メモリアレイDUに近い第1列には下位のデータ入出力端子LDQに対応するパッドが含まれる。メモリアレイBUに近い側のパッドPDの第2列には、上位のデータ入出力端子UDQに対応するパッドが含まれている。
【0093】
各データ入出力端子の近傍には、2本のサブデータバスSDB_S、SDB_Nのうち一方を選択し、データ入出力端子との間でデータ授受を行なう選択回路SELが配置される。図6では、代表的に1つの選択回路SELが示されている。
【0094】
メモリアレイALに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイALの第2行第1列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイALに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイALの第1行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0095】
メモリアレイBLに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイBLの第2行第1列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイBLに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイBLの第3行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0096】
メモリアレイCLに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイCLの第2行第3列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイCLに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイCLの第3行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0097】
メモリアレイDLに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイDLの第2行第3列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイDLに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイDLの第1行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0098】
メモリアレイAUに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイAUの第1行第1列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイAUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイAUの第2行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0099】
メモリアレイBUに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイBUの第2行第2列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイBUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイBUの第3行第1列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0100】
メモリアレイCUに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイCUの第3行第3列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイCUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイCUの第2行第2列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0101】
メモリアレイDUに対応するロウデコーダ帯RDは、メモリアレイDUの第2行第2列の領域側の長辺に沿って設けられる。メモリアレイDUに対応するコラムデコーダ帯CPWは、メモリアレイDUの第1行第3列の領域側の短辺に沿って設けられる。
【0102】
ここで第1列に近いチップの短辺側をS側と呼び、第3列に近いチップの短辺側をN側と呼ぶことにする。
【0103】
図6では、S側に対応するサブデータバス82とN側に対応するサブデータバス84とが設けられている。サブデータバス82はメモリバンクA,Bとパッドとの間でデータの伝達を行なうデータバスである。サブデータバス84はメモリバンクC,Dとパッドとの間でデータの伝達を行なうデータバスである。サブデータバス82はその中点付近でサブデータバスSDB_Sと接続されている。サブデータバスSDB_Sはパッドとサブデータバス82との間でデータの伝達を行なう。サブデータバス84はその中点付近でサブデータバスSDB_Nと接続されている。サブデータバスSDB_Nはパッドとサブデータバス84との間のデータ伝達を行なう。
【0104】
ただし、図6に示したデータバスの構成は下位のデータ入出力端子側に対応したデータバスについて代表的に示したものである。また、中央領域CENを通過するサブデータバスSDB_S,SDB_Nの配置は端子LDQに対応するパッド群と端子UDQに対応するパッド群との間の領域を通過しているがこれらのパッド群の外側の領域を通過しても構わない。
【0105】
図6に示した配置では、DQパッドがチップ中央からN側よりにあるため、サブデータバスSDB_Sおよびサブデータバス82を介してメモリアレイALまたはメモリアレイBLに至る長さがデータバスのデータ伝播特性を決める。その長さは最長でも5Lである。
【0106】
図7は、図6における選択回路SELの構成を示したブロック図である。
図7を参照して、選択回路SELは、サブデータバスSDB_S、サブデータバスSDB_Nから与えられる読出データのいずれか一方を制御信号RDAI_S,RDAI_Nに応じて選択するセレクタ92と、セレクタ92の出力を増幅するリードデータアンプ94と、リードデータアンプ94の出力をパッド98に出力する出力バッファ96とを含む。
【0107】
選択回路SELは、さらに、外部からパッド98に与えられた入力データを受ける入力バッファ100と、制御信号WDT_Sの活性化に応じて入力バッファ100の出力をサブデータバスSDB_Sに伝達するバスドライバ102と、制御信号WDT_Nの活性化に応じて入力バッファ100の出力をサブデータバスSDB_Nに出力するバスドライバ104とを含む。
【0108】
制御信号RDAI_Sは、外部からリードコマンドが与えられ、かつ、バンクAまたはBが指定された場合に活性化される。制御信号RDAI_Nは外部からリードコマンドが与えられ、かつ、バンクDまたはCが指定された場合に活性化される。
【0109】
制御信号WDT_Sは外部から書込コマンドが与えられ、かつ、バンクAまたはBが指定された場合に活性化される。制御信号WDT_Nは外部から書込コマンドが与えられ、かつ、バンクCまたはDが指定された場合に活性化される。このように外部から入力されるコマンドに付随するバンク情報を参照し、サブデータバスSDB_S,SDB_Nのいずれか一方が選択される。
【0110】
簡単に動作を説明すると、リードデータがメモリアレイから選択回路SELに伝達される場合に、そのデータがS側からかあるいはN側からかにより制御信号RDAI_SあるいはRDAI_Nが活性化される。
【0111】
応じてセレクタ92が一方のサブデータバスのみをリードデータアップに接続する。
【0112】
逆に、ライトデータがチップ外部からパッド98を経由してメモリアレイに書込まれる場合、指定されたバンク情報に応じて制御信号WDT_SあるいはWDT_Nが活性化され、S側に対応したバスドライバ102またはN側に対応したバスドライバ104のいずれかが活性化され、然るべきサブデータバスにデータが伝達される。
【0113】
図8は、データバス構成の変形例である半導体記憶装置110を示した配置図である。
【0114】
図8を参照して、半導体記憶装置110には、図5で示した半導体記憶装置70と同様なメモリアレイの配置が採用されている。そしてメモリアレイBLとメモリアレイALに対してデータの伝達を行なうためのサブデータバス112は、その中点付近でサブデータバスSDB_Sと接続される。サブデータバスSDB_Sは、サブデータバス112とデータ入出力端子LDQとの間でデータの伝達を行なう。メモリアレイDLおよびメモリアレイCLにデータを伝達するためのサブデータバス114は、サブデータバスSDB_Nに接続される。サブデータバスSDB_Nは、サブデータバス114とデータ入出力端子LDQとの間のデータの伝達を行なう。
【0115】
なお、図6、図8では、下位側データ入出力端子LDQに対応するデータバスのみが代表的に図示されているが、上位側のデータ入出力端子UDQに対しても同様なサブデータバスの構成を採用している。
【0116】
すなわち、図示しないが図6に示した構成では、メモリアレイAU,BUにデータ伝達を行なうための第1のサブデータバスがサブデータバス82に沿って設けられ、メモリアレイDU,CUにデータ伝達を行なうための第2のサブデータバスがサブデータバス84に沿って設けられている。そして、これら2つのサブデータバスのいずれか1つを選択し上位側のデータ入出力端子UDQとの間でデータの授受を行なう選択回路が設けられている。
【0117】
同様に、図示しないが図8では、メモリアレイAU,BUにデータ伝達を行なうための第1のサブデータバスと、メモリアレイDU,CUにデータ伝達を行なうための第2のサブデータバスが設けられている。図8に示したような構成を採用すると、サブデータバスの最大長さを4Lに抑制することができる。
【0118】
以上説明したように、実施の形態2では、あるデータ入出力端子に対応するデータバスを複数のサブデータバスから構成し、たとえばパッド近傍に設けられた選択回路でそのうちの1つを選択することでデータバス総延長を抑制できる。したがってデータバス上のデータ伝播特性を改善することができる。また、より好ましくは、メモリアレイの配置に工夫を加えることでさらに一層のデータバスの総延長の抑制が可能となる。
【0119】
[実施の形態3]
実施の形態2では、サブデータバスの構成を採用することでデータバスの総延長を抑制した。同様な効果を得られる別のデータバス形式としてデータバスを階層化することが考えられる。
【0120】
図9は、実施の形態3のデータバスの構成例である半導体記憶装置120の説明をするための配置図である。
【0121】
図9を参照して、半導体記憶装置120には、図6で示したメモリアレイの配置、コラムデコーダ帯CPWの配置、ロウデコーダ帯RDの配置と同様な配置が採用されている。
【0122】
半導体記憶装置120には、中央領域CENをS側からN側に向けて貫通するメインデータバス126およびメモリアレイALとメモリアレイBLにデータを伝達するためのローカルデータバス122と、メモリアレイDLとメモリアレイCLにデータを伝達するためのローカルデータバス124とが設けられる。
【0123】
半導体記憶装置120には、さらに、メインデータバス126をローカルデータバス122に接続するためのスイッチ128とメインデータバス126とローカルデータバス124とを接続するためのスイッチ130とが設けられる。
【0124】
スイッチ128,130とメインデータバスとは、図7で説明した選択回路SELと同様な働きをする。つまり、スイッチ128,130の接続制御は、実施の形態2のサブデータバスSDB_S,SDB_Nと同様外部から入力されるコマンドに付随するバンク情報を参照することにより行なわれる。
【0125】
このデータバス構成ではデータバスの総延長はスイッチによりローカルデータバス122、124のいずれか一方が分離されるため総延長が5Lとなる。
【0126】
したがって、スイッチを設けることによる負荷増があるものの、図14に示したデータバスの構成と比べるとデータバス上のデータ伝播特性は大幅に改善される。また、S側とN側とでデータバスの総延長が同じになるため、イコライズ回路の配置が単純になる。また、パッド近傍に設けられる入出力バッファ回路も単純化することができる。
【0127】
図10は、実施の形態3のデータバス構成の変形例である半導体記憶装置140を示した配置図である。
【0128】
図10を参照して、半導体記憶装置140上には図5で示した半導体記憶装置70と同様なメモリアレイが配置がなされている。各ロウデコーダ帯RDおよびコラムデコーダ帯CPWも図5に示した場合と同様な配置がなされている。
【0129】
下位側データ入出力端子LDQに対応してメインデータバス146が設けられる。メモリアレイAL,BLにデータを伝達するためのローカルデータバス142と、ローカルデータバス142とメインデータバス146とを接続するためのスイッチ148とが設けられている。
【0130】
半導体記憶装置140には、さらに、メモリアレイCL,DLとデータを伝達するためのローカルデータバス144と、ローカルデータバス144とメインデータバス146とを接続するためのスイッチ150とが設けられている。
【0131】
図10に示したようなメモリアレイ配置および階層データバスの構成を採用することで、ローカルデータバスとメインデータバスとの総延長を最大で4Lまでに抑制することができる。
【0132】
なお、図9、図10では、下位側データ入出力端子LDQに対応するデータバスのみが代表的に図示されているが、上位側のデータ入出力端子UDQに対しても同様な階層データバスの構成を採用している。
【0133】
すなわち、図示しないが図9に示した構成では、メモリアレイAU,BUにデータ伝達を行なうための第1のローカルデータバスがローカルデータバス122に沿って設けられ、メモリアレイDU,CUにデータ伝達を行なうための第2のローカルデータバスがローカルデータバス124に沿って設けられている。そして、これら2つのローカルデータバスのいずれか1つを選択し上位側のデータ入出力端子UDQとの間でデータの授受を行なうために、中央領域に配置され、上位側のデータ入出力端子UDQに接続されるメインデータバスと、その両端に配置される2つのスイッチが設けられている。
【0134】
同様に、図示しないが図10では、メモリアレイAU,BUにデータ伝達を行なうための第1のローカルデータバスと、メモリアレイDU,CUにデータ伝達を行なうための第2のローカルデータバスが設けられている。そして、これら2つのローカルデータバスのいずれか1つを選択し上位側のデータ入出力端子UDQとの間でデータの授受を行なうために、中央領域に配置され、上位側のデータ入出力端子UDQに接続されるメインデータバスと、その両端に配置される2つのスイッチが設けられている。
【0135】
以上説明したように、実施の形態3では、データバスを階層化することでデータバスの総延長を抑制でき、データバス上のデータ伝播特性を改善することができる。また、メモリアレイの配置に工夫を加えることで、より一層のデータバスの総延長の抑制が可能となる。
【0136】
[実施の形態4]
今まで説明してきた3行3列の領域のうちの周囲の8領域にメモリアレイを配置するような構成の場合には、少なくとも中央部の周辺回路を配置する中央領域はレイアウト的には余裕がある。したがって、中央領域の配線幅と配線間隔に対する設計ルールの制限が緩い。そこで、データバスの一部で配線幅と配線間隔とを変更することにより、データバスに寄生する容量負荷および抵抗負荷を低減できる。するとデータバス上のデータ伝播特性を改善することができる。
【0137】
図11は、実施の形態4の半導体記憶装置のデータバス配置を説明するための配置図である。
【0138】
図11を参照して、半導体記憶装置160上には図6で示したメモリアレイと同様なメモリアレイの配置が採用されている。ロウデコーダ帯RDおよびコラムデコーダ帯CPWも図6と同様に配置されている。
【0139】
図11において、下位側データ入出力端子LDQに対応したデータバスが代表して示されている。データバスは、メモリアレイAL,BLとデータを授受するための部分162と、メモリアレイCL,DLとデータを授受するための部分166と、部分162と部分166とを接続し端子群LDQに対してデータを伝達するための部分164とを含む。メモリアレイBLから端子群LDQに至るまでの経路が実線で示されている。このようなデータバスにおいて、部分164の配線幅および配線間隔(ラインL、スペースS)を他の部分に対して緩和する。部分164は、データバス総延長の4分の1にしかすぎないが、メモリアレイBLから端子LDQに至る直接経路の最大長4Lのうちの約半分にあたるため、実際には4分の1の区間での改善以上の効果が期待できる。
【0140】
図12は、図11に示したデータバスの部分162の断面を示した断面図である。
【0141】
図13は、図11におけるデータバスの部分164の断面を示した断面図である。
【0142】
図12、図13を参照して、部分162におけるデータバス線180の配線幅L1に対して部分164におけるデータバス線190の配線幅L2を太くする。これにより配線抵抗が低減されるのでデータバスの負荷が低減される。また、データバス線180と隣接する配線182,184との間の配線の間隔をS1とすると、データバス線190と隣接する配線192,194との配線間隔S2を配線間隔S1よりも大きくする。これによりデータバス線に寄生する配線相互の寄生容量を低減させることができる。したがってデータバス線の負荷を減らすことができる。
【0143】
また、チップ長辺の制約が厳しくない場合には、図11に示したデータバスの全区間での配線幅・ピッチを緩和すればよい。
【0144】
なお、データバスの配線幅・配線間隔の一部あるいは全部を緩和することは実施の形態1〜実施の形態3で例示したデータバスの構成にも適用でき、データバスの総延長低減との相乗効果によりデータバス上のデータ伝播特性を大幅に改善することができる。
【0145】
以上説明したように、データバスの配線幅・配線間隔を一部あるいは全区間で緩和することにより、データバス寄生負荷が低減でき、データバス上のデータ伝播特性を改善することができる。
【0146】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【0147】
【発明の効果】
本発明のある局面に従う半導体記憶装置は、メモリアレイの配置が中央領域を取り囲むような変則的な配置の場合に、データバスの総延長を短くでき、高速にデータ授受を行なうことができる。
【0148】
加えて、データ端子が上位側ビット、下位側ビットでそれぞれ集合配置されている場合に、データバスの総延長を短くすることができる場合がある。
【0149】
加えて、メモリ領域が3行3列に分割され、第2行第2列を中央領域としたときに、データバスの総延長を短くすることができる場合がある。
【0150】
加えて、データバスの寄生容量を減らすことにより、さらに、高速にデータ授受を行なうことができる。
【0151】
本発明の他の局面に従う半導体記憶装置は、メモリアレイの配置が中央領域を取り囲むような変則的な配置の場合に、複数のメモリブロックに対して複数のサブデータバスを設けることにより、一本あたりのサブデータバスの総延長を短くでき、高速にデータ授受を行なうことができる。
【0152】
加えて、メモリ領域が3行3列に分割され、第2行第2列を中央領域としたときに、データバスの総延長を短くすることができる場合がある。
【0153】
加えて、データバスの寄生容量を減らすことにより、さらに、高速にデータ授受を行なうことができる場合がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1の半導体記憶装置1の構成を示す概略ブロック図である。
【図2】 実施の形態1のメモリアレイ配置およびデータバス引き回しの第1例である半導体記憶装置40を説明するための配置図である。
【図3】 実施の形態1のメモリアレイ配置およびデータバス引き回しの第2例である半導体記憶装置50を説明するための図である。
【図4】 実施の形態1のメモリアレイ配置およびデータバス引き回しの第3例である半導体記憶装置60を示した配置図である。
【図5】 実施の形態1のメモリアレイ配置およびデータバス引き回しの第4例である半導体記憶装置70を説明するための配置図である。
【図6】 実施の形態2のデータバス構成例である半導体記憶装置80の説明をするための配置図である。
【図7】 図6における選択回路SELの構成を示したブロック図である。
【図8】 データバス構成の変形例である半導体記憶装置110を示した配置図である。
【図9】 実施の形態3のデータバスの構成例である半導体記憶装置120の説明をするための配置図である。
【図10】 実施の形態3のデータバス構成の変形例である半導体記憶装置140を示した配置図である。
【図11】 実施の形態4の半導体記憶装置のデータバス配置を説明するための配置図である。
【図12】 図11に示したデータバスの部分162の断面を示した断面図である。
【図13】 図11におけるデータバスの部分164の断面を示した断面図である。
【図14】 従来のメモリアレイの変則的な配置の一例を示した図である。
【符号の説明】
1,40,50,60,70,80,110,120,140,160 半導体記憶装置、2 アドレスバッファ、4 クロックバッファ、6 制御信号入力バッファ、8,10,18 ブロック、12 列デコーダ、16 センスアンプ、20,96 出力バッファ、22,100 入力バッファ、42,44,52,54,114 データバス、46 中央領域、62 下位側データバス、64上位側データバス、82,84,112,114 サブデータバス、92 セレクタ、94 リードデータアンプ、98,PD パッド、102,104 バスドライバ、122,124,142,144 ローカルデータバス、126,146 メインデータバス、128,130,148,150 スイッチ、162,164,166 部分、180,190 データバス線、182,184,192,194 配線、A,B,C,D メモリアレイバンク、AL,BL,CL,DL,AU,BU,CU,DU メモリアレイ、CEN 中央領域、CPWコラムデコーダ帯、CROSS_N,CROSS_S 領域、LDQ データ入出力端子、RD ロウデコーダ帯、SDB_S,SDB_N サブデータバス、SEL 選択回路、UDQ データ入出力端子。
Claims (3)
- 半導体基板の主表面のメモリ領域に形成される半導体記憶装置であって、
前記メモリ領域内の中央領域にそれぞれ集合して配置される第1、第2の入出力端子群と、
前記中央領域を取り囲む周囲領域に配置され、前記第1の入出力端子群とデータ授受を行なう複数の第1のメモリブロックと、
前記周囲領域内において、前記第1のメモリブロックと共に前記中央領域を取り囲むように配置され、前記第2の入出力端子群とデータ授受を行なう複数の第2のメモリブロックと、
前記第1の入出力端子群と前記複数の第1のメモリブロックとを結ぶ第1のデータバスと、
前記第2の入出力端子群と前記複数の第2のメモリブロックとを結ぶ第2のデータバスとを備え、
前記第1および第2のデータバスは、前記周囲領域における配線幅よりも配線幅が広く、かつ、前記周囲領域における隣接配線との間隔より間隔が広く配置されたデータ伝達線の部分を前記中央領域に含む、半導体記憶装置。 - 前記メモリ領域は、3行3列の9領域に分割され、
前記中央領域は、前記9領域のうちの第2行第2列の領域であり、
前記周囲領域は、前記第2行第2列の領域を取り囲む、前記9領域のうちの8領域であり、
前記8領域のうちの4領域には、前記複数の第1のメモリブロックの各々が配置され、残りの4領域には、前記複数の第2のメモリブロックの各々が配置される、請求項1に記載の半導体記憶装置。 - 前記第1および第2の入出力端子群は、各々の入出力端子が列を成して配置され、前記第1および第2のデータバスの前記データ伝達線の部分は、前記第1および第2の入出力端子群の入出力端子の列と並列に配置される、請求項2に記載の半導体記憶装置。
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