JP5294535B2 - 半導体メモリ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、半導体メモリ装置に係り、特に、必要な場合のみにターンオンさせうるローカルセンス増幅回路を備える半導体メモリ装置に関する。
DRAM(Dynamic Random Access Memory)やSRAM(Synchronous Random Access Memory)のような半導体メモリ装置において、読み出し動作によって読み出されるデータは、多くのセンス増幅回路を経て半導体メモリ装置の外部に出力される。メモリセルから読み出されるデータは低電圧レベルを有するため、まず、ビットラインセンス増幅回路によって電圧レベルが増幅される。そして、増幅されたデータは、データセンス増幅回路によって再び増幅されて外部に出力される。このようなデータの読み出し経路は、図1を参照すればより詳細に分かる。
図1は、一般的な半導体メモリ装置の構造を簡略に説明する図面である。図1を参照すれば、一般的な半導体メモリ装置100は、メモリセル110、メモリセル110に連結されたビットライン対BL、/BL、ビットライン対BL、/BLをプリチャージさせる等化回路120、カラム選択ライン信号CSLによってビットライン対BL、/BLに連結されるローカル入出力ライン対LIO、/LIO、ローカル入出力ライン対LIO、/LIOに制御信号LGIOMUXによって連結されるグローバル入出力ライン対GIO、/GIO、グローバル入出力ライン対GIO、/GIOに制御信号IOMUXによって連結されるデータ入出力ライン対DIO、/DIO及びデータセンス増幅回路130を備える。
メモリセル110に保存されたデータは、前記したように、ビットラインセンス増幅回路(図示せず)及びデータセンス増幅回路130によって増幅されて、ハイレベルまたはローレベルデータとして読み出される。
より詳細には、半導体メモリ装置100の読み出し動作は、まず、/RASアクティブ命令(図示せず)を活性化させてデータを読み出そうとするローアドレスのメモリセルに連結されたワードラインを活性化させる。ワードラインが活性化されれば、これに連結されたあらゆるメモリセルのデータが対応するビットラインに伝送される。
そして、ビットラインセンス増幅回路(図示せず)を動作させて、ビットライン対BL、/BLのデータをその論理レベルに応じてハイレベル及びローレベルに増幅させる。その後、/CASアクティブ命令(図示せず)により活性化されるカラム選択ライン信号CSLによって、ビットライン対BL、/BLのデータをデータ入出力ライン対DIO、/DIOまで伝送する。
ところが、最近の半導体メモリ装置は、高容量化及び低電圧化が著しく、高容量化が進むにつれ、それぞれのデータライン対の負荷容量は大きくなり、低電圧化が進むにつれ、それぞれの増幅回路に入力されるデータライン対の電圧レベル差は小さくなる。
したがって、増幅回路が小さな電圧レベル差を有するデータを認識して増幅することが次第に難しくなるという問題点が発生する。また、最近、半導体メモリ装置は、高速動作化が要求されている。高速動作化のための主要パラメータの一つであるtRCDは、/RASアクティブ命令と/CASアクティブ命令との間の時間(/RASto/CAS delay time)を意味する。tRCDが短いほど、DRAMメモリを使用するシステムの高速動作が可能になる。
図2Aは、半導体メモリ装置のパラメータであるtRCDを説明する図面である。図2Bは、ビットライン対のデータ増幅とtRCDの長さとの関係を説明する図面である。
図2Bのように、tRCDを最短時間まで減らす時に、半導体メモリ装置100の内部動作を説明すれば、tRCDが減るほど、ビットライン対BL、/BLのデータが完全に増幅される前にカラム選択ライン信号CSLが活性化されるため、データセンス増幅回路130に入力されるデータ入出力ライン対DIO、/DIOの電圧差、あるいは電流差は小さくなる。もし、この電圧差あるいは電流差が、データセンス増幅回路130が感知できる値より小さくなれば、誤ったデータが読み出され得る。
データセンス増幅回路130が感知できる最小電流差あるいは最小電圧差の発生時、tRCDの最小値となる。
したがって、データセンス増幅回路130とビットラインセンス増幅回路(図示せず)との間にデータをあらかじめ増幅するセンス増幅回路を追加すれば、tRCDを向上させて半導体メモリ装置の性能を向上させうる。
また、追加されたセンス増幅回路を必要な時にのみ動作させれば、センス増幅回路の追加による消費電流の増加を抑制できる。
本発明が達成しようとする技術的課題は、例えば、必要に応じてオン/オフ制御が可能なローカルセンス増幅回路を提供するところにある。
前記技術的課題を達成するための本発明の実施形態に係る半導体メモリ装置は、複数のメモリアレイブロック、ローカル入出力ライン及び反転ローカル入出力ラインを含むローカル入出力ライン対と、グローバル入出力ライン及び反転グローバル入出力ラインを含むグローバル入出力ライン対と、ローカルセンス増幅回路及びデータセンス増幅回路と、を備える。
ローカルセンス増幅回路は、ローカルセンス制御信号に応答して、前記ローカル入出力ライン対のデータを増幅して前記グローバル入出力ライン対に伝達する。グローバルセンス増幅回路は、センシングイネーブル信号に応答して、前記グローバル入出力ライン対に連結されたデータ入出力ライン対のデータを増幅して外部に出力する。前記データセンス増幅回路は、電流センス増幅回路である。
前記半導体メモリ装置は、負荷トランジスタ部及び選択スイッチ部を更に備える。負荷トランジスタ部は、負荷信号に応答して、前記グローバル入出力ライン対に電流を流す。選択スイッチ部は、選択信号に応答して、前記データセンス増幅回路を前記複数のメモリブロックのうち、何れか一つと連結する。
前記負荷トランジスタ部は、第1負荷トランジスタ及び第2負荷トランジスタを備える。第1負荷トランジスタは、第1電圧に第1端が連結され、第2端が前記グローバル入出力ラインに連結され、ゲートに前記負荷信号が印加される。第2負荷トランジスタは、前記第1電圧に第1端が連結され、第2端が前記反転グローバル入出力ラインに連結され、ゲートに前記負荷信号が印加される。
前記半導体メモリ装置は、プリチャージ制御信号に応答して、前記ローカル入出力ライン対を所定の電圧レベルにプリチャージするローカル入出力ラインプリチャージ制御部を更に備える。
前記技術的課題を達成するための本発明の他の実施形態に係る半導体メモリ装置は、複数のメモリセルアレイブロック、ビットラインセンス増幅回路、ローカルセンス増幅回路、データセンス増幅回路及び制御部を備える。
ビットラインセンス増幅回路は、前記メモリアレイブロックに連結されたビットライン対のデータを増幅してローカル入出力ライン対に伝送する。ローカルセンス増幅回路は、ローカルセンス制御信号に応答して、前記ローカル入出力ライン対のデータを増幅してグローバル入出力ライン対に伝送する。
データセンス増幅回路は、センシングイネーブル信号に応答して、前記グローバル入出力ライン対に連結されたデータ入出力ライン対のデータを増幅して外部に出力する。制御部は、第1信号及び第2信号に応答して、前記ローカルセンス制御信号を一定の時間だけ活性化させる。前記第1信号は、ローアクティブ命令に応答して活性化される信号であり、前記ローカルセンス増幅回路は、前記第1信号が活性化された後に一定の時間だけ活性化される。
前記第1信号は、前記ビットラインセンス増幅回路を活性化させるビットラインセンスイネーブル信号であり、前記ローカルセンス増幅回路は、前記ビットラインセンスイネーブル信号が活性化された後に一定の時間だけ活性化される。前記第2信号は、前記ビットライン対と前記ローカル入出力ライン対とを連結するカラム選択ライン信号に位相が同期されて活性化または非活性化される。
前記制御部は、パルス発生部及びローカルセンス制御信号発生部を備える。
パルス発生部は、前記第1信号に応答して、一定の活性区間を有する第1パルス信号を発生する。ローカルセンス制御信号発生部は、前記第1パルス信号と前記第2信号とが何れも活性化されれば、前記ローカルセンス制御信号を活性化させ、前記第2信号が非活性化されれば、前記ローカルセンス制御信号を非活性化させる。
前記半導体メモリ装置は、プリチャージ制御信号に応答して、前記ローカル入出力ライン対をプリチャージさせるローカル入出力ラインプリチャージ制御部を更に備え、前記制御部は、前記ローカルセンス制御信号が非活性化されれば、前記プリチャージ制御信号を一定の時間だけ活性化させるプリチャージ制御信号発生部を更に備える。
前記制御部は、メモリコアの外部の周辺領域に配置される。前記データセンス増幅回路は、電流センス増幅回路または電圧センス増幅回路でありうる。
前記技術的課題を達成するための本発明の他の実施形態に係る半導体メモリ装置は、複数のメモリセルアレイブロック、ビットラインセンス増幅回路、ローカルセンス増幅回路、データセンス増幅回路及びローカルセンス増幅回路制御部を備える。
ビットラインセンス増幅回路は、前記メモリアレイブロックに連結されたビットライン対のデータを増幅してローカル入出力ライン対に伝送する。ローカルセンス増幅回路は、所定の信号に応答して、前記ローカル入出力ライン対のデータを増幅してグローバル入出力ライン対に伝送する。
データセンス増幅回路は、センシングイネーブル信号に応答して、前記グローバル入出力ライン対に連結されたデータ入出力ライン対のデータを増幅して外部に出力する。
ローカルセンス増幅回路制御部は、制御信号及びローカルセンス制御信号に応答して、前記ローカルセンス増幅回路を制御する前記信号を発生する。前記ローカルセンス増幅回路は、前記制御信号が活性化されれば、前記ローカルセンス制御信号に応答して動作し、前記制御信号が非活性化されれば、常に非活性化される。前記ローカルセンス増幅回路制御部は、前記制御信号と前記ローカルセンス制御信号とを論理積して前記信号を発生する。
前記制御信号は、MRS(Mode Register Set)またはヒューズ手段によって活性化されるか、または非活性化される。
前記技術的課題を達成するための本発明の実施形態に係る半導体メモリ装置は、複数のメモリセルアレイブロック、ビットラインセンス増幅回路、ローカルセンス増幅回路、データセンス増幅回路及び制御部を備える。ビットラインセンス増幅回路は、前記メモリアレイブロックに連結されたビットライン対のデータを増幅してローカル入出力ライン対に伝送する。ローカルセンス増幅回路は、ローカルセンス制御信号に応答して、前記ローカル入出力ライン対のデータを増幅してグローバル入出力ライン対に伝送する。
データセンス増幅回路は、センシングイネーブル信号に応答して、前記グローバル入出力ライン対に連結されたデータ入出力ライン対のデータを増幅して外部に出力する。
制御部は、外部入力信号が非活性化されれば、前記ローカルセンス制御信号を非活性化させ、前記外部入力信号が活性化されれば、第1信号及び第2信号に応答して、前記ローカルセンス制御信号を一定の時間だけ活性化させる。
前記外部入力信号は、MRSまたはヒューズ手段によって活性化されるか、または非活性化される。前記第1信号は、ローアクティブ命令に応答して活性化される信号であり、前記ローカルセンス増幅回路は、前記第1信号が活性化された後に一定の時間だけ活性化される。前記第1信号は、前記ビットラインセンス増幅回路を活性化させるビットラインセンスイネーブル信号であり、前記外部入力信号が活性化されれば、前記ローカルセンス増幅回路は、前記ビットラインセンスイネーブル信号が活性化された後に一定の時間だけ活性化される。
前記第2制御信号は、前記ビットライン対と前記ローカル入出力ライン対とを連結するカラム選択ライン信号に位相が同期されて活性化または非活性化される。
前記制御部は、第3信号発生部、パルス発生部及びローカルセンス制御信号発生部を備える。第3信号発生部は、前記外部入力信号と前記第2信号とを論理積して第3信号を発生する。パルス発生部は、前記第1信号に応答して、一定の活性区間を有する第1パルス信号を発生する。
ローカルセンス制御信号発生部は、前記第3信号が非活性化されれば、前記ローカルセンス制御信号を非活性化させ、前記第1パルス信号と前記第3信号とが何れも活性化されれば、前記ローカルセンス制御信号を活性化させる。前記半導体メモリ装置は、プリチャージ制御信号に応答して、前記ローカル入出力ライン対をプリチャージさせるローカル入出力ラインプリチャージ制御部を更に備える。前記制御部は、前記ローカルセンス制御信号が非活性化されれば、前記プリチャージ制御信号を一定の時間だけ活性化させるプリチャージ制御信号発生部を更に備える。
前記技術的課題を達成するための半導体メモリ装置の動作方法は、複数のメモリアレイブロックと、前記メモリアレイブロックのビットライン対のデータを増幅し、増幅されたデータをローカル入出力ライン対に伝送するビットラインセンス増幅回路と、ローカルセンス制御信号に応答して、前記ローカル入出力ライン対のデータを増幅して前記グローバル入出力ライン対に伝達するローカルセンス増幅回路と、センシングイネーブル信号に応答して、グローバル入出力ライン対に連結されたデータ入出力ライン対のデータを増幅して外部に出力するデータセンス増幅回路と、を備える半導体メモリ装置の動作方法に関する。
前記動作方法は、所定の信号に応答して、前記ローカル入出力ライン対のデータをローカルセンス増幅して前記グローバル入出力ライン対に伝送するステップと、ローカルセンス制御信号及び制御信号に応答して、前記ローカルセンス増幅ステップを制御する前記所定の信号を発生するステップと、前記制御信号が活性化されれば、前記データを増幅し、前記制御信号が非活性化されれば、前記データを増幅しないために、前記ローカルセンス制御信号に応答して前記データのローカルセンス増幅を制御するステップと、を含む。
本発明に係る半導体メモリ装置は、例えば、動作条件に応じてローカルセンス増幅回路をオン/オフさせうるため、tRCDを向上させつつ消費電流を減少させうる。また、ローカルセンス増幅回路と、データ読み出し動作時にプリチャージ及び等化動作が不要な電流型データセンス増幅回路とを結合することで動作速度を改善できる。
本発明とその動作上の利点及び本発明の実施によって達成される目的を十分に理解するためには、本発明の好ましい実施形態を例示する添付図面及び図面に記載された内容を参照せねばならない。
以下、添付した図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明することで、本発明を詳細に説明する。各図面に提示された同じ参照符号は同じ構成要素を示す。
図3は、本発明の好ましい実施形態に係る半導体メモリ装置の構造を説明する回路図である。図4は、図3の半導体メモリ装置のデータ読み出し動作を説明するタイミング図である。
図3及び図4を参照すれば、本発明の好ましい実施形態に係る半導体メモリ装置300は、複数のメモリアレイブロック310と、ローカル入出力ラインLIO及び反転ローカル入出力ライン/LIOを備えるローカル入出力ライン対LIO、/LIOと、グローバル入出力ラインGIO及び反転グローバル入出力ライン/GIOを備えるグローバル入出力ライン対GIO、/GIOと、ローカルセンス増幅回路320と、ローカル入出力ラインプリチャージ制御部360と、データセンス増幅回路330と、を備える。ローカルセンス増幅回路320は、読み出し命令に応答して発生するローカルセンス制御信号LSAENに応答して、ローカル入出力ライン対LIO、/LIOのデータを増幅してグローバル入出力ライン対GIO、/GIOに伝達する。
ローカル入出力ラインプリチャージ制御部360は、メモリ装置のローアクティブ時には動作電圧VINTに、プリチャージ動作時には動作電圧VINTの約1/2の大きさの電圧VBLに、ローカル入出力ライン対LIO、/LIOをそれぞれプリチャージする。
データセンス増幅回路330は、電流センス増幅回路であって、読み出し命令に応答して発生するセンシングイネーブル信号PIOSEに応答して、グローバル入出力ライン対GIO、/GIOに連結されたデータ入出力ライン対DIO、/DIOの電流差を増幅して外部に出力する。すなわち、図3の半導体メモリ装置300は、ローカルセンス増幅回路320と電流型データセンス増幅回路330とが連結される構造を有する。
以下、図3の半導体メモリ装置300の動作を図4を参考として詳細に説明する。ここでは、データ”1”が保存されたメモリセルのデータを読み出すと仮定して説明する。
ローアクティブ命令ACT_CMD以前のプリチャージ状態では、ローカル入出力ラインLIO、/LIOは、プリチャージ制御信号LIOEQPにより所定の電圧レベルVBLにプリチャージされる。
ローアクティブ命令ACT_CMDの入力により、ローカル入出力ライン対LIO、/LIOは、プリチャージ制御信号LIOEQAにしたがって動作電圧VINTにプリチャージされる。また、メモリブロック内の活性化されたワードラインWLと連結されたメモリセルのデータは、ビットライン対BL、/BLに伝送され、ビットライン対BL、/BLのデータは、ビットラインセンス増幅制御信号BLSAENに応答してビットラインセンス増幅回路315によって増幅される。
読み出し命令RD_CMDの入力により、ローカル入出力ライン対LIO、/LIOは、プリチャージ制御信号LIOEQAによるプリチャージが遮断され、動作電圧VINTにプリチャージされた状態でフローティング状態にされる。以後、カラム選択ライン信号CSLが活性化されて、ビットライン対BL、/BLのデータがローカル入出力ライン対LIO、/LIOに伝送されて電荷分配が進む。ローカル入出力ラインLIOは、動作電圧VINTレベルを維持し、反転ローカル入出力ライン/LIOは、動作電圧VINTレベルより小さな電圧になる(i)。カラム選択ライン信号CSLは、バースト長に応じて複数回にわたって活性化されうる。ローカルセンス増幅回路320は、ローカルセンス制御信号LSAENに応答して、ローカル入出力ライン対LIO、/LIOのデータを増幅してグローバル入出力ライン対GIO、/GIOに伝達する(ii)。ローカルセンス増幅回路320の動作により、ローカル入出力ラインLIOは、動作電圧を維持し、反転グローバル入出力ライン/LIOは、接地電圧に向って増幅される。
制御信号IOMUXに応答するトランジスタCTR1、CTR2は、データの書き込み動作時にグローバル入出力ライン対GIO、/GIOとローカル入出力ライン対LIO、/LIOとを連結させる。データの読み出し動作時にはターンオフ状態を維持する。
選択スイッチ部350は、選択信号SELSに応答して、グローバル入出力ライン対GIO、/GIOをデータ入出力ライン対DIO、/DIOに連結する。すなわち、選択スイッチ部350は、データ入出力ライン対DIO、/DIOに連結されるバンクを選択する役割を行う。
選択信号SELSがローレベルに活性化されれば、トランジスタSSTR1、SSTR2がターンオンされて、グローバル入出力ライン対GIO、/GIOがデータ入出力ライン対DIO、/DIOに連結される(iii)。
図3には、一つの選択スイッチ部350と、それに連結されるグローバル入出力ライン対GIO、/GIOのみが示されているが、これは、説明の便宜のためのものであり、データ入出力ライン対DIO、/DIOには複数のグローバル入出力ライン対(図示せず)及び複数のメモリアレイ(図示せず)が連結されうる。負荷トランジスタ部340は、第1負荷トランジスタLTR1及び第2負荷トランジスタLTR2を備える。第1負荷トランジスタLTR1は、第1電圧V1に第1端が連結され、第2端がグローバル入出力ラインGIOに連結され、ゲートに負荷信号LOADSが印加される。第1電圧V1は、所定の電圧レベルである。
第2負荷トランジスタLTR2は、第1電圧V1に第1端が連結され、第2端が反転グローバル入出力ライン/GIOに連結され、ゲートに負荷信号LOADSが印加される。
第1負荷トランジスタLTR1及び第2負荷トランジスタLTR2は、負荷信号LOADSに応答して、グローバル入出力ライン対GIO、/GIO及びデータ入出力ライン対DIO、/DIOに一定の電流を供給する。反転グローバル入出力ライン/GIOに供給される電流は、ローカルセンス増幅回路320を介して接地電圧VSSに伝達されるため、反転データ入出力ライン/DIOには、少量の電流のみ供給されるが、グローバル入出力ラインGIOに供給される電流は、ローカルセンス増幅回路320を介して伝達されずにグローバル入出力ラインDIOに供給される。
データセンス増幅回路330は、センシングイネーブル信号PIOSEに応答して、データ入出力ライン対DIO、/DIOに入力される電流差を認識して増幅した後、電圧に変換して出力ノードNOUT1、NOUT2を介して外部に出力する。
読み出し命令時のバースト長に応じて複数回にわたってカラム選択ライン信号CSLが活性化されてデータを読み出すためには、ローカル入出力ライン対LIO、/LIOは、その度に動作電圧VINTにプリチャージされなければならない。すなわち、第一のカラム選択ライン信号CSLがディセーブルされれば、ローカルセンス制御信号LSAENもディセーブルされ、ローカル入出力ライン対LIO、/LIOは、プリチャージ制御信号LIOEQAにより再び動作電圧VINTにプリチャージされる。プリチャージ制御信号LIOEQAは、カラム選択ライン信号CSLが非活性化されれば、すなわち、ローカルセンス制御信号LSAENが非活性化されれば、ハイレベルに活性化されてプリチャージ動作を制御する。以下、読み出し動作は、前記説明と同じであるため、その詳細な説明を省略する。
このように、図3の半導体メモリ装置300は、ローカルセンス増幅回路320と電流型データセンス増幅回路330とを利用して、データセンス増幅回路330にデータが伝達される前にローカルセンス増幅回路320においてデータの電圧差を増幅するため、tRCDを向上させうる。また、電流型データセンス増幅回路330は、データ読み出し動作時、別途にプリチャージ及び等化動作が必要ないため、電圧型データセンス増幅回路と比較する時に高速動作に有利である。したがって、図3の半導体メモリ装置300は、動作周波数が改善される効果もある。
図5は、本発明の他の実施形態に係る半導体メモリ装置の構造を説明するブロック図である。図5を参照すれば、本発明の他の実施形態に係る半導体メモリ装置500は、複数のメモリセルアレイブロック510、ビットラインセンス増幅回路520、ローカルセンス増幅回路530、ローカル入出力ラインプリチャージ制御部525、データセンス増幅回路540及びローカルセンス増幅回路制御部550を備える。
メモリセルアレイ510、ビットラインセンス増幅回路520及びデータセンス増幅回路540は、図3の半導体メモリ装置300の内部構造と同じであり、動作原理も同じである。したがって、動作の詳細な説明を省略する。但し、データセンス増幅回路540は、電圧型または電流型でありうる。ローカルセンス増幅回路制御部550は、MRSまたはヒューズ手段に連結される制御信号CONと、読み出し命令により発生するローカルセンス制御信号LSAENとの論理積を演算して、ローカルセンス増幅回路530の活性化を決定する信号LSAENを発生する。ローカルセンス増幅回路制御部550は、論理積手段を備え得る。半導体メモリ装置500の動作において、tRCDの向上が重要な場合には、MRSまたはヒューズ手段に連結された制御信号CONをイネーブルさせ、読み出し命令時のローカルセンス制御信号LSAENによりローカルセンス増幅回路530を動作させる。
逆に、半導体メモリ装置500の動作において、tRCDの向上よりも電流消費の減少の方が重要な場合には、制御信号CONをディセーブルさせることにより、常にローカルセンス増幅回路530を動作させない。MRSやヒューズによって常に活性化されるか、または非活性化される制御信号号CONを発生する外部入力信号のローカルセンス増幅回路制御部550の構造及び動作は、当業者ならば理解できるため、その詳細な説明を省略する。
図6は、本発明の他の実施形態に係る半導体メモリ装置の構造を説明するブロック図である。図6を参照すれば、本発明の他の実施形態に係る半導体メモリ装置600は、複数のメモリセルアレイ610、ビットラインセンス増幅回路620、ローカルセンス増幅回路630、ローカル入出力ラインプリチャージ制御部660、データセンス増幅回路640及び制御部650を備える。
ビットラインセンス増幅回路620は、メモリセルアレイブロック510に連結されたビットライン対BL、/BLのデータを増幅して、ローカル入出力ライン対LIO、/LIOに伝送する。
ローカルセンス増幅回路630は、ローカルセンス制御信号LSAENに応答して、ローカル入出力ライン対LIO、/LIOのデータを増幅してグローバル入出力ライン対GIO、/GIOに伝送する。
データセンス増幅回路640は、センシングイネーブル信号PIOSEに応答して、グローバル入出力ライン対GIO、/GIOに連結されたデータ入出力ライン対DIO、/DIOのデータを増幅して外部に出力する。データセンス増幅回路640は、電流センス増幅回路または電圧センス増幅回路でありうる。
図6のメモリセルアレイブロック610、ビットラインセンス増幅回路620、ローカル入出力ラインプリチャージ制御部660、ローカルセンス増幅回路630及びデータセンス増幅回路640は、一般的な半導体メモリ装置の内部構造と同じであり、動作原理も同一である。したがって、それぞれの構成要素についての動作の詳細な説明を省略する。
制御部650は、第1信号S1及び第2信号S2に応答して、ローカルセンス制御信号LSAENを一定の条件のみで活性化させる。ローカルセンス制御信号LSAENが一定の条件のみで活性化されるというのは、ローカルセンス増幅回路630が一定の条件のみで動作するという意味である。
第1信号S1は、ローアクティブ命令に応答して活性化される信号である。本発明の実施形態では、ローアクティブ命令ACT_CMDによってビットラインセンス増幅回路620を活性化させるビットラインセンスイネーブル信号であり、第2信号S2は、読み出し命令によって発生するカラム選択ライン信号CSLと同じ位相を有する信号である。
より詳細には、ローアクティブ命令ACT_CMDに応答してビットラインセンスイネーブル信号が活性化された後、一定の遅延時間を最短tRCD区間に設定し、読み出し命令によるカラム選択ライン信号CSLが前記遅延時間内に活性化される場合にのみローカルセンス増幅回路630を動作させ、前記遅延時間よりも遅くカラム選択ライン信号CSLが活性化される場合には、ローカルセンス増幅回路630を動作させない。最短tRCDで動作する場合にのみローカルセンス増幅回路630を動作させ、その他の場合には、ローカルセンス増幅回路630を動作させなければ、常にローカルセンス増幅回路630を動作させる時よりも消費電流を減少させうるという長所がある。
図7は、図6の制御部の構造を説明する回路図である。図8は、図6の半導体メモリ装置の動作を説明するタイミング図である。以下、図6〜図8を参照して、本発明の実施形態に係る半導体メモリ装置600の動作を詳細に説明する。
制御部650は、パルス発生部710及びローカルセンス制御信号発生部730を備える。パルス発生部710は、第1信号S1に応答して、一定の活性区間を有する第1パルス信号PRCDを発生する(i)。ここで、第1信号S1は、前述したように、ローアクティブ命令後にビットラインセンス増幅回路620を活性化させるビットラインセンスイネーブル信号である。
より詳細には、パルス発生部710は、第1信号S1を遅延させる第1遅延部D1と、第1遅延部D1の出力を反転させる第1インバータINV1と、第1インバータINV1の出力及び第1信号S1の論理積を演算して第1パルス信号PRCDを発生する第1論理積手段720とを備える。第1論理積手段720は、反転論理積手段(NAND手段)N1とインバータI1で具現されうる。
遅延部D1によって第1パルス信号PRCDの活性区間が決定される。パルス発生部710は、第1信号S1が入力されれば、一定の活性区間を有するパルス信号を発生する自動パルス発生器である。このような自動パルス発生器の構造は多様であり、図7に開示されたパルス発生部710の構造に限定されるものではない。
ローカルセンス制御信号発生部730は、第1パルス信号PRCDと第2信号S2とが何れも活性化されれば、ローカルセンス制御信号LSAENを活性化させ、第2信号S2が非活性化されれば、ローカルセンス制御信号LSAENを非活性化させる。第2信号S2は、ビットライン対BL、/BLとローカル入出力ライン対LIO、/LIOとを連結するカラム選択ライン信号CSLと同じ位相を有し、活性化または非活性化される。第1パルス信号PRCDを第2信号S2と関連させることで、ローカルセンス制御信号LSAENをカラム選択ライン信号CSLに同期させ得る。ローカルセンス制御信号発生部730は、第2信号S2に応答して第1パルス信号PRCDを伝送または遮断する第1伝送ゲートTRM1と、インバータI2、I3で構成されて第1伝送ゲートTRM1の出力をラッチするラッチ部735と、第2信号S2に応答してラッチ部735の出力を伝送または遮断する第2伝送ゲートTRM2と、第2伝送ゲートTRM2の出力を反転させる第2インバータINV2と、第2インバータINV2及び第2信号S2の論理積を演算してローカルセンス制御信号LSAENを発生する第2論理積手段740と、を備える。
第2論理積手段740は、反転論理積手段N2とインバータI4とで具現されうる。第2信号S2がローレベルであれば、第1パルス信号PRCDがラッチ部735に保存され、第2信号S2がハイレベルであれば、第1パルス信号PRCDが第2伝送ゲートTRM2を通過して、第2論理積手段740によってローカルセンス制御信号LSAENとして発生する。第1パルス信号PRCDの活性化区間中にカラム選択ライン信号CSLによってデータがローカル入出力ライン対LIO、/LIOに載せられ、カラム選択ライン信号CSLに位相が同期されて活性化される第2信号S2によってローカルセンス制御信号LSAENが活性化される(iii)。
それにより、ローカル入出力ライン対LIO、/LIOのデータがローカルセンス増幅回路630によって増幅されてグローバル入出力ライン対GIO、/GIOに伝えられ(iv)、センシングイネーブル信号PIOSEによって活性化されたデータセンス増幅回路640は、グローバル入出力ライン対GIO、/GIOからデータ入出力ライン対DIO、/DIOに伝送されたデータを増幅して外部に出力する(v)。
ローカルセンス制御信号制1パルス信号PRCDが一定の活性化区間以後に非活性化されれば、第2信号S2が活性化されてもローカルセンス制御信号LSAENは活性化されないため、ローカルセンス増幅回路630は、第1信号S1、すなわちビットラインセンスイネーブル信号が活性化された後に一定の時間だけ動作される。
半導体メモリ装置600は、プリチャージ制御信号LIOEQAに応答して、ローカル入出力ライン対LIO、/LIOをプリチャージするローカル入出力ラインプリチャージ制御部660を更に備える。そして、制御部650は、ローカルセンス制御信号ローカルセンス制御信号LSAENが非活性化されれば、プリチャージ制御信号LIOEQAを一定の時間だけ活性化させるプリチャージ制御信号発生部750を更に備える。
ローカル入出力ラインプリチャージ制御部660は、カラム選択ライン信号CSLが非活性状態である場合、すなわち、ローカルセンス増幅回路630が動作しない間にローカル入出力ライン対LIO、/LIOをプリチャージする。
プリチャージ制御信号発生部750は、ローカルセンス制御信号ローカルセンス制御信号LSAENを反転させる第3インバータINV3と、第3インバータINV3の出力を遅延させる第2遅延部D2と、第2遅延部D2の出力を反転させる第4インバータINV4と、第3インバータINV3の出力及び第4インバータINV4の出力の論理積を演算してプリチャージ制御信号LIOEQAを発生する第3論理積手段760と、を備える。
第3論理積手段760は、反転論理積手段N3とインバータI5とで具現されうる。プリチャージ制御信号LIOEQAは、ローカルセンス制御信号ローカルセンス制御信号LSAENが非活性化されれば、一定の時間活性化される(vi)。ローカルセンス制御信号プリチャージ制御信号LIOEQAの活性化時間は、第2遅延部D2によって決定される。
このように、制御部650の動作によって半導体メモリ装置600のローカルセンス増幅回路630は、ビットラインセンスイネーブル信号が活性化された後に一定の時間だけ動作することで、tRCDの向上と共に消費電流を減少させうる。制御部650は、メモリコアの外部の周辺領域に配置される。
図9は、本発明の更に他の実施形態に係る半導体メモリ装置の構造を説明するブロック図である。図10は、図9の制御部の構造を説明する回路図である。
図9及び図10を参照すれば、本発明の実施形態に係る半導体メモリ装置900は、複数のメモリセルアレイブロック610、ビットラインセンス増幅回路620、ローカルセンス増幅回路630、ローカル入出力ラインプリチャージ制御部660、データセンス増幅回路640及び制御部910を備える。図9の半導体メモリ装置900の制御部910は、制御信号CONが非活性化されれば、ローカルセンス制御信号LSAENを非活性化させ、制御信号CONが活性化されれば、第1信号S1及び第2信号S2に応答して、ローカルセンス制御信号LSAENを一定の場合だけ活性化させる。
制御部910は、図5のローカルセンス増幅回路制御部550の機能と図6の制御部650の機能とを共に行う。すなわち、半導体メモリ装置900の動作において、tRCDの向上よりも電流消費の減少の方が重要な場合には、制御部910は、制御信号CONに応答して、ローカルセンス制御信号LSAENを非活性化させてローカルセンス増幅回路630を動作させない。
逆に、半導体メモリ装置900の動作において、tRCDの向上と電流消費の減少とが共に重要な場合には、制御部910は活性化された制御信号CONを受信し、図6の制御部650と共に第1信号S1及び第2信号S2に応答して、ローカルセンス制御信号ローカルセンス制御信号LSAENを一定の場合にのみ活性化させる。図10を参照すれば、制御部910は、第3信号発生部1010、パルス発生部710及びローカルセンス制御信号発生部730を備える。第3信号発生部1010は、制御信号CONと第2信号S2との論理積を演算して第3信号S3を発生する。パルス発生部710は、第1信号S1に応答して、一定の活性区間を有する第1パルス信号PRCDを発生する。
ローカルセンス制御信号発生部730は、第3信号S3が非活性化されれば、ローカルセンス制御信号LSAENを非活性化させ、第1パルス信号PRCDと第3信号S3とが何れも活性化されれば、ローカルセンス制御信号LSAENを活性化させる。
第3信号発生部1010は、反転論理積手段N4とインバータI6とで具現されうる。制御信号CONがローレベルであれば、第3信号S3は、常にローレベルとして発生する。それにより、ローカルセンスローカルセンス制御信号発生部730は、ローカルセンス制御信号ローカルセンス制御信号LSAENを非活性化させる。制御信号CONがハイレベルであれば、第3信号S3は、第2信号S2の論理レベルと同じになる。すなわち、第2信号S2がローカルセンス制御信号発生部730に印加されることと同じであり、この時の動作は、図6の制御部650の動作と同じである。したがって、その詳細な説明を省略する。
以上のように、図面及び明細書で最良の実施例が開示された。ここで、特定の用語が使用されたが、これは、単に本発明を説明するための目的で使用されたものであり、意味限定や特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するために使用されたものではない。したがって、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形式の選択が可能であるということが理解できる。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想により決定されるべきである。
本発明は、半導体メモリ装置に関連した技術分野に好適に適用でき、特に、半導体コアのメモリセルとセンス増幅回路の回路構成に利用されうる。
一般的な半導体メモリ装置の構造を簡略に説明する図面である。 半導体メモリ装置のパラメータのtRCDを説明する図面である。 ビットライン対のデータ増幅とtRCDの長さとの関係を説明する図面である。 本発明の実施形態に係る半導体メモリ装置の構造を説明する回路図である。 図3の半導体メモリ装置のデータ読み出し動作を説明するタイミング図である。 本発明の他の実施形態に係る半導体メモリ装置の構造を説明するブロック図である。 本発明の更に他の実施形態に係る半導体メモリ装置の構造を説明するブロック図である。 図6の制御部の構造を説明する回路図である。 図6の半導体メモリ装置の動作を説明するタイミング図である。 本発明の更に他の実施形態に係る半導体メモリ装置の構造を説明するブロック図である。 図9の制御部の構造を説明する回路図である。
符号の説明
600 半導体メモリ装置
610 メモリセルアレイ
620 ビットラインセンス増幅回路
630 ローカルセンス増幅回路
640 データセンス増幅回路
650 制御部
660 ローカル入出力ラインプリチャージ制御部
BL、/BL ビットライン
LIO、/LIO ローカル入出力ライン
GIO、/GIO グローバル入出力ライン
PIOSE センシングイネーブル信号
DIO、/DIO データ入出力ライン
S1 第1信号
S2 第2信号
LSAEN ローカルセンス制御信号
ACT_CMD ローアクティブ命令
CSL カラム選択ライン信号
LGIOMUX 制御信号
VBL 電圧
VINT 動作電圧

Claims (21)

  1. 複数のメモリセルアレイブロックと、
    前記メモリセルアレイブロックに連結されたビットライン対のデータを増幅して、ローカル入出力ライン対に伝送するビットラインセンス増幅回路と、
    ローカルセンス制御信号に応答して、前記ローカル入出力ライン対のデータを増幅してグローバル入出力ライン対に伝送するローカルセンス増幅回路と、
    センシングイネーブル信号に応答して、前記グローバル入出力ライン対に連結されたデータ入出力ライン対のデータを増幅して、外部に出力するデータセンス増幅回路と、
    第1信号(S1)及び第2信号(S2)とに応答して、前記ローカルセンス制御信号を一定の時間だけ活性化させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    ローアクティブ命令に応答して活性化される前記第1信号に応答して、一定の活性区間を有する第1パルス信号を発生するパルス発生部と、
    前記第1パルス信号と前記第2信号とが何れも活性化されれば、前記ローカルセンス制御信号を活性化させ、前記第1パルス信号が非活性化されれば、前記第2信号が活性化されても、前記ローカルセンス制御信号を活性化しないローカルセンス制御信号発生部と、を含む
    ことを特徴とする半導体メモリ装置。
  2. 前記第1信号は、
    ローアクティブ命令に応答して活性化される信号であり、
    前記ローカルセンス増幅回路は、
    前記第1信号が活性化された後に一定の時間だけ活性化される
    ことを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリ装置。
  3. 前記第1信号は、
    前記ビットラインセンス増幅回路を活性化させるビットラインセンスイネーブル信号であり、
    前記ローカルセンス増幅回路は、
    前記ビットラインセンスイネーブル信号が活性化された後に一定の時間だけ活性化される
    ことを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリ装置。
  4. 前記第2信号は、
    前記ビットライン対と前記ローカル入出力ライン対とを連結するカラム選択ライン信号に位相が同期されて、活性化または非活性化される
    ことを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリ装置。
  5. 前記パルス発生部は、
    前記第1信号を遅延させる第1遅延部と、
    前記第1遅延部の出力を反転させる第1インバータと、
    前記第1インバータの出力及び前記第1信号の論理積を演算して前記第1パルス信号を発生する第1論理積手段と、を含む
    ことを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリ装置。
  6. 前記ローカルセンス制御信号発生部は、
    前記第2信号に応答して、前記第1パルス信号を伝送または遮断する第1伝送ゲートと、
    前記第1伝送ゲートの出力をラッチするラッチ部と、
    前記第2信号に応答して、前記ラッチ部の出力を伝送または遮断する第2伝送ゲートと、
    前記第2伝送ゲートの出力を反転させる第2インバータと、前記第2インバータの出力及び前記第2信号の論理積を演算して前記ローカルセンス制御信号を発生する第2論理積手段と、を含む
    ことを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリ装置。
  7. プリチャージ制御信号に応答して、前記ローカル入出力ライン対をプリチャージさせるローカル入出力ラインプリチャージ制御部を更に備え、
    前記制御部は、
    前記ローカルセンス制御信号が非活性化されれば、前記プリチャージ制御信号を一定の時間だけ活性化させるプリチャージ制御信号発生部を含む
    ことを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリ装置。
  8. 前記プリチャージ制御信号発生部は、
    前記ローカルセンス制御信号を反転させる第3インバータと、
    前記第3インバータの出力を遅延させる第2遅延部と、
    前記第2遅延部の出力を反転させる第4インバータと、
    前記第3インバータの出力及び前記第4インバータの出力の論理積を演算して前記プリチャージ制御信号を発生する第3論理積手段と、を含む
    ことを特徴とする請求項7に記載の半導体メモリ装置。
  9. 前記制御部は、
    メモリコアの外部の周辺領域に配置される
    ことを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリ装置。
  10. 前記データセンス増幅回路は、
    電流センス増幅回路または電圧センス増幅回路である
    ことを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリ装置。
  11. 複数のメモリセルアレイブロックと、
    前記メモリアレイブロックに連結されたビットライン対のデータを増幅して、ローカル入出力ライン対に伝送するビットラインセンス増幅回路と、
    ローカルセンス制御信号に応答して、前記ローカル入出力ライン対のデータを増幅して、グローバル入出力ライン対に伝送するローカルセンス増幅回路と、
    センシングイネーブル信号に応答して、前記グローバル入出力ライン対に連結されたデータ入出力ライン対のデータを増幅して外部に出力するデータセンス増幅回路と、
    制御信号が非活性化されれば、前記ローカルセンス制御信号を非活性化させ、前記制御信号が活性化されれば、ローアクティブ命令に応答して活性化される第1信号及び第2信号に応答して、前記ローカルセンス制御信号を一定の時間だけ活性化させる制御部と、を備え、
    前記制御信号は、読み出し時のtRCDの向上が重要な場合に制御信号を活性化するか、または読み出し時の消費電流の低減が重要な場合に制御信号を非活性化し、
    前記制御部は、
    前記制御信号と前記第2信号との論理積を演算して第3信号を発生する第3信号発生部と、
    前記第1信号に応答して、一定の活性区間を有する第1パルス信号を発生するパルス発生部と、
    前記第1パルス信号が非活性化されれば、前記第3信号が活性化されても、前記ローカルセンス制御信号を活性化せず、前記第1パルス信号と前記第3信号とが何れも活性化されれば、前記ローカルセンス制御信号を活性化させるローカルセンス制御信号発生部と、
    を備える
    ことを特徴とする半導体メモリ装置。
  12. 前記制御信号は、
    MRSまたはヒューズ手段によって活性化されるか、または非活性化される
    ことを特徴とする請求項11に記載の半導体メモリ装置。
  13. 前記第1信号は、
    ローアクティブ命令に応答して活性化される信号であり、
    前記ローカルセンス増幅回路は、
    前記第1信号が活性化された後に一定の時間だけ活性化される
    ことを特徴とする請求項11に記載の半導体メモリ装置。
  14. 前記第1信号は、
    前記ビットラインセンス増幅回路を活性化させるビットラインセンスイネーブル信号であり、
    前記ローカルセンス増幅回路は、
    前記ビットラインセンスイネーブル信号が活性化された後に一定の時間だけ活性化される
    ことを特徴とする請求項11に記載の半導体メモリ装置。
  15. 前記第2信号は、
    前記ビットライン対と前記ローカル入出力ライン対とを連結するカラム選択ライン信号に位相が同期されて活性化または非活性化される
    ことを特徴とする請求項11に記載の半導体メモリ装置。
  16. 前記パルス発生部は、
    前記第1信号を遅延させる第1遅延部と、
    前記第1遅延部の出力を反転させる第1インバータと、
    前記第1インバータの出力及び前記第1信号の論理積を演算して、前記第1パルス信号を発生する第1論理積手段と、を含む
    ことを特徴とする請求項11に記載の半導体メモリ装置。
  17. 前記ローカルセンス制御信号発生部は、
    前記第3信号に応答して、前記第1パルス信号を伝送または遮断する第1伝送ゲートと、
    前記第1伝送ゲートの出力をラッチするラッチ部と、
    前記第3信号に応答して、前記ラッチ部の出力を伝送または遮断する第2伝送ゲートと、
    前記第2伝送ゲートの出力を反転させる第2インバータと、
    前記第2インバータの出力及び前記第信号の論理積を演算して、前記ローカルセンス制御信号を発生する第2論理積手段と、を含む
    ことを特徴とする請求項11に記載の半導体メモリ装置。
  18. プリチャージ制御信号に応答して、前記ローカル入出力ライン対をプリチャージさせるローカル入出力ラインプリチャージ制御部を更に備え、
    前記制御部は、
    前記ローカルセンス制御信号が非活性化されれば、前記プリチャージ制御信号を一定の時間だけ活性化させるプリチャージ制御信号発生部と、を含む
    ことを特徴とする請求項11に記載の半導体メモリ装置。
  19. 前記プリチャージ制御信号発生部は、
    前記ローカルセンス制御信号を反転させる第3インバータと、
    前記第3インバータの出力を遅延させる第2遅延部と、
    前記第2遅延部の出力を反転させる第4インバータと、
    前記第3インバータの出力及び前記第4インバータの出力の論理積を演算して、前記プリチャージ制御信号を発生する第3論理積手段と、を含む
    ことを特徴とする請求項18に記載の半導体メモリ装置。
  20. 前記制御部は、
    メモリコアの外部の周辺領域に配置される
    ことを特徴とする請求項11に記載の半導体メモリ装置。
  21. 前記データセンス増幅回路は、
    電流センス増幅回路または電圧センス増幅回路である
    ことを特徴とする請求項11に記載の半導体メモリ装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100555568B1 (ko) * 2004-08-03 2006-03-03 삼성전자주식회사 온/오프 제어가 가능한 로컬 센스 증폭 회로를 구비하는반도체 메모리 장치
KR100621772B1 (ko) * 2005-02-02 2006-09-14 삼성전자주식회사 반도체 메모리 장치의 리드아웃 회로 및 그의 디세이블제어방법
KR100720644B1 (ko) * 2005-11-17 2007-05-21 삼성전자주식회사 메모리 장치 및 메모리 그 동작 방법
JP2007207344A (ja) * 2006-02-01 2007-08-16 Micron Technology Inc 低電圧データ経路および電流センス増幅器
KR100671209B1 (ko) * 2006-02-13 2007-01-19 창원대학교 산학협력단 저전력 플래쉬 메모리의 센싱회로
KR100763247B1 (ko) * 2006-05-25 2007-10-04 삼성전자주식회사 로컬 센스앰프를 갖는 반도체 메모리 장치
KR100763253B1 (ko) * 2006-05-30 2007-10-04 삼성전자주식회사 반도체 메모리 장치 및 그에 따른 프리차아지 방법
US7561462B2 (en) * 2006-11-16 2009-07-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Circuit and method for a high speed dynamic RAM
KR100791638B1 (ko) * 2007-02-07 2008-01-04 고려대학교 산학협력단 급속열화학기상증착법을 이용한 액상 촉매 전구체로부터의탄소나노튜브의 제조방법
KR100878313B1 (ko) * 2007-06-11 2009-01-14 주식회사 하이닉스반도체 데이터 입출력 라인 제어 회로 및 이를 포함하는 반도체집적 회로
KR100930384B1 (ko) * 2007-06-25 2009-12-08 주식회사 하이닉스반도체 입/출력라인 감지증폭기 및 이를 이용한 반도체 메모리장치
US7733711B2 (en) * 2008-09-08 2010-06-08 Freescale Semiconductor, Inc. Circuit and method for optimizing memory sense amplifier timing
KR101596283B1 (ko) * 2008-12-19 2016-02-23 삼성전자 주식회사 개선된 로컬 입출력라인 프리차아지 스킴을 갖는 반도체 메모리 장치
JP2010170641A (ja) * 2009-01-26 2010-08-05 Fujitsu Ltd 半導体記憶回路装置、読出制御方法
KR101622922B1 (ko) * 2009-03-06 2016-05-20 삼성전자 주식회사 개선된 로컬 입출력라인 프리차아지 스킴을 갖는 반도체 메모리 장치
KR101069670B1 (ko) * 2009-03-12 2011-10-04 주식회사 하이닉스반도체 반도체 메모리 장치
KR20100102817A (ko) * 2009-03-12 2010-09-27 삼성전자주식회사 반도체 장치의 콘트롤 신호 구동장치
KR20110004084A (ko) * 2009-07-07 2011-01-13 삼성전자주식회사 반도체 장치
KR20110054773A (ko) 2009-11-18 2011-05-25 삼성전자주식회사 비트라인 디스털번스를 개선하는 반도체 메모리 장치
KR101143471B1 (ko) * 2010-07-02 2012-05-11 에스케이하이닉스 주식회사 센스앰프 및 이를 포함하는 반도체 장치
KR20130043475A (ko) * 2011-10-20 2013-04-30 에스케이하이닉스 주식회사 데이터 전달 회로 및 이를 이용한 반도체 장치
CN102768852B (zh) * 2012-08-01 2015-03-18 北京大学 灵敏放大器
KR101949501B1 (ko) * 2012-08-28 2019-02-18 에스케이하이닉스 주식회사 반도체 장치 및 이를 위한 데이터 출력 회로
KR102076602B1 (ko) 2013-02-19 2020-02-13 삼성전자주식회사 센스앰프회로 및 반도체 메모리 장치
US9263122B2 (en) * 2013-10-21 2016-02-16 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Data-controlled auxiliary branches for SRAM cell
KR20150089539A (ko) * 2014-01-28 2015-08-05 에스케이하이닉스 주식회사 프리차지 회로 및 이를 이용하는 반도체 메모리 장치
KR20160028756A (ko) 2014-09-04 2016-03-14 에스케이하이닉스 주식회사 퓨즈 블록을 포함하는 반도체 집적 회로 장치
US9589604B1 (en) * 2015-09-17 2017-03-07 International Business Machines Corporation Single ended bitline current sense amplifier for SRAM applications
CN107221352B (zh) * 2017-05-17 2023-09-12 西安紫光国芯半导体有限公司 一种优化tRCD参数的方法
US11092646B1 (en) * 2020-02-18 2021-08-17 Qualcomm Incorporated Determining a voltage and/or frequency for a performance mode
US11755685B2 (en) 2020-09-30 2023-09-12 Piecemakers Technology, Inc. Apparatus for data processing in conjunction with memory array access
US11250904B1 (en) 2020-09-30 2022-02-15 Piecemakers Technology, Inc. DRAM with inter-section, page-data-copy scheme for low power and wide data access
KR20220059749A (ko) * 2020-11-03 2022-05-10 삼성전자주식회사 센싱앰프 및 상기 센싱앰프를 포함하는 반도체 메모리 장치
US12112791B2 (en) * 2022-01-14 2024-10-08 Changxin Memory Technologies, Inc. Sense amplifying circuit and method, and semiconductor memory
CN117690463A (zh) * 2022-09-02 2024-03-12 长鑫存储技术有限公司 一种控制电路以及半导体存储器
US20240153569A1 (en) * 2022-11-06 2024-05-09 Winbond Electronics Corp. Flash memory device and program method thereof
CN117542389B (zh) * 2024-01-10 2024-05-03 长鑫存储技术(西安)有限公司 半导体存储器

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4586166A (en) * 1983-08-31 1986-04-29 Texas Instruments Incorporated SRAM with improved sensing circuit
JP2509004B2 (ja) * 1991-03-04 1996-06-19 株式会社東芝 半導体記憶装置
KR940007639B1 (ko) * 1991-07-23 1994-08-22 삼성전자 주식회사 분할된 입출력 라인을 갖는 데이타 전송회로
JPH05189976A (ja) * 1991-09-03 1993-07-30 Seiko Epson Corp 半導体装置及び電子機器
JP2956382B2 (ja) * 1992-10-02 1999-10-04 日本電気株式会社 半導体記憶回路
JPH06338191A (ja) * 1993-05-28 1994-12-06 Oki Electric Ind Co Ltd センス増幅回路及びその駆動方法
US5856949A (en) * 1997-03-07 1999-01-05 Advanced Micro Devices, Inc. Current sense amplifier for RAMs
KR200184782Y1 (ko) 1997-08-30 2000-06-01 김동철 형광등 점등회로
US6111796A (en) * 1999-03-01 2000-08-29 Motorola, Inc. Programmable delay control for sense amplifiers in a memory
JP4299406B2 (ja) * 1999-08-19 2009-07-22 エルピーダメモリ株式会社 半導体記憶装置
JP2001084776A (ja) * 1999-09-17 2001-03-30 Toshiba Corp 半導体記憶装置
KR100328843B1 (ko) 2000-02-29 2002-03-20 박종섭 센스 앰프 제어 회로
US6285612B1 (en) * 2000-06-26 2001-09-04 International Business Machines Corporation Reduced bit line equalization level sensing scheme
US6754119B2 (en) * 2001-07-26 2004-06-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Sense amplifier for memory device
KR100413774B1 (ko) * 2002-02-22 2004-01-03 삼성전자주식회사 래이 아웃 면적을 감소시키는 반도체 메모리 장치
JP4328495B2 (ja) * 2002-05-23 2009-09-09 エルピーダメモリ株式会社 半導体メモリ装置
KR100431331B1 (ko) * 2002-08-21 2004-05-12 삼성전자주식회사 반도체 메모리장치의 입출력 센스 앰프 구동방법 및 그구동제어회로
KR100434515B1 (ko) * 2002-09-17 2004-06-05 삼성전자주식회사 전류감지 회로용 능동 부하 회로를 구비하는 반도체메모리장치
KR100482405B1 (ko) * 2002-11-01 2005-04-14 삼성전자주식회사 계층구조의 데이터 입출력 라인을 갖는 반도체 메모리장치및 그 프리차지방법
KR100510496B1 (ko) * 2002-11-19 2005-08-26 삼성전자주식회사 페이지 길이를 변환할 수 있는 구조를 가지는 반도체메모리 장치 및 상기 반도체 메모리 장치의 페이지 길이변환방법
KR100546307B1 (ko) * 2002-12-05 2006-01-26 삼성전자주식회사 글로벌 입출력라인을 프리차지 및/또는 이퀄라이징하기위한 프리차지 회로를 구비하는 반도체 장치 및프리차지 및/또는 이퀄라이즈하는 트랜지스터의 레이아웃
JP2004213829A (ja) * 2003-01-08 2004-07-29 Renesas Technology Corp 半導体記憶装置
JP4397166B2 (ja) * 2003-01-28 2010-01-13 株式会社ルネサステクノロジ 半導体記憶装置
KR100546321B1 (ko) * 2003-03-15 2006-01-26 삼성전자주식회사 데이터 라인 상에 전압 감지 증폭기와 전류 감지 증폭기를갖는 멀티 뱅크 메모리 장치
KR100546350B1 (ko) * 2003-07-24 2006-01-26 삼성전자주식회사 로컬 입출력 라인 센스 앰프(local I/O LineSense Amplifier)를 선별적으로 제어할 수있는 반도체 메모리 장치
US6985398B2 (en) * 2003-09-26 2006-01-10 Infineon Technologies Ag Memory device having multiple array structure for increased bandwidth
KR100555568B1 (ko) * 2004-08-03 2006-03-03 삼성전자주식회사 온/오프 제어가 가능한 로컬 센스 증폭 회로를 구비하는반도체 메모리 장치

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