JPH01185896A - Semiconductor memory device - Google Patents

Semiconductor memory device

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JPH01185896A
JPH01185896A JP63011257A JP1125788A JPH01185896A JP H01185896 A JPH01185896 A JP H01185896A JP 63011257 A JP63011257 A JP 63011257A JP 1125788 A JP1125788 A JP 1125788A JP H01185896 A JPH01185896 A JP H01185896A
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JP
Japan
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bit line
data line
sub
line pair
data
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JP63011257A
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Masaki Kumanotani
正樹 熊野谷
Hiroshi Shinosaka
篠阪 尋史
Katsumi Dohara
堂原 勝己
Yasuhiro Konishi
康弘 小西
Takahiro Komatsu
隆宏 小松
Hiroyuki Yamazaki
山崎 宏之
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

PURPOSE:To drastically shorten time required for access and to enable high speed read operation by constituting the output node of a current mirror type amplification circuit means and providing the plural sets of a sub-read data line in common with the fixed number sets of a bit line. CONSTITUTION:As the plural sets of a block 7 including a set of the bit line and one part of the current mirror type amplifier are connected to a set of the sub-data line OLS and the inverse of OLS in parallel, the plural sets of N channel MIS transistors Q16 and Q17 are connected to a set of the sub-data line OLS and the inverse of OLS in parallel. As the result of that, much gate capacity is connected and the load capacity of the current mirror type amplifier is made to be big. Then as only the block 7 of the fixed number sets of the bit line is connected to each set of a read only sub-data line and the current mirror type amplifiers are respectively provided to each set of sub-data line, the load capacity of a set of the read only sub-data line can be reduced and the high speed operation is realized. Thus, the time required for access can be drastically shortened and the high speed read operation is made to be possible.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は半導体記憶装置に関し、特にアクセス時間を
大幅に短縮することができ、高速読出動作を実現するこ
とのできる半導体記憶装置の構成に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a semiconductor memory device, and particularly to a structure of a semiconductor memory device that can significantly shorten access time and realize high-speed read operation.

[従来の技術] 近年たとえばダイナミック型MO3RAM (MOSト
ランジスタを用いたランダム・アクセス・メモリ)等の
高集積メモリ装置においては、その高集積化とともに、
アクセス時間(データ読出に要する時間)を大幅に短縮
することにより、読出動作を高速化することが望まれて
いる。
[Prior Art] In recent years, in highly integrated memory devices such as dynamic MO3RAM (random access memory using MOS transistors), with the increase in integration,
It is desired to speed up the read operation by significantly shortening the access time (time required to read data).

第4図は従来のダイナミック・ランダム・アクセス・メ
モリ(以下、DRAMと称す)における1対のビット線
におけるメモリセルおよびセンスアンプ構造の一例を概
念的に簡単化して示す図である。第4図において、ビッ
ト線BL、BLは対をなし、折返しビット線対を構成す
る。すなわち、ビット線BL、BL上には互いに相補な
信号が現われることになる。ビット線BL、BLと直交
する方向に複数のワード線が設けられる。但し、第4図
においては、1本のワード線WLのみが代表的に示され
る。ワード線とビット線との交点にはメモリセルが設け
られ、メモリセルは行および列状に配列される。また図
においては、ビット線BLとワード線WLとの交点に設
けられる1個のメモリセル1のみが代表的に示される。
FIG. 4 is a conceptually simplified diagram showing an example of a memory cell and sense amplifier structure in a pair of bit lines in a conventional dynamic random access memory (hereinafter referred to as DRAM). In FIG. 4, bit lines BL and BL form a pair and constitute a folded bit line pair. That is, mutually complementary signals appear on the bit lines BL, BL. A plurality of word lines are provided in a direction perpendicular to the bit lines BL and BL. However, in FIG. 4, only one word line WL is representatively shown. Memory cells are provided at the intersections of word lines and bit lines, and the memory cells are arranged in rows and columns. Further, in the figure, only one memory cell 1 provided at the intersection of the bit line BL and the word line WL is representatively shown.

メモリセル1は1トランジスタ・1キヤパシタ型の構成
を有し、情報を記憶するメモリ容量COと、ワード線W
L上に与えられる信号に応答してオン状態となり、メモ
リセル容量COをビット線BLへ接続するNチャネルM
IS (金属−絶縁膜一半導体)トランジスタQOとを
備える。
The memory cell 1 has a one-transistor/one-capacitor type configuration, and has a memory capacity CO for storing information and a word line W.
N channel M turns on in response to a signal applied to L and connects memory cell capacitor CO to bit line BL.
IS (metal-insulating film-semiconductor) transistor QO.

ビット線対BL、BL上の信号電位差を増幅するために
、フリップフロップ型のセンスアンプ2゜3が設けられ
る。センスアンプ2はNチャネルMISトランジスタQ
1.Q2から構成され、低電位側のビット線電位を接地
電位に放電する。MISトランジスタQ1のゲートはビ
ット線BLに接続され、ドレインはビット線BLに接続
される。
A flip-flop type sense amplifier 2.3 is provided to amplify the signal potential difference on the bit line pair BL, BL. Sense amplifier 2 is an N-channel MIS transistor Q
1. Q2, which discharges the bit line potential on the low potential side to the ground potential. The gate of MIS transistor Q1 is connected to bit line BL, and the drain is connected to bit line BL.

Mis)ランジスタQ2のゲートがビット線BLに接続
され、ドレインがビット線BLに接続される。MISト
ランジスタQl、Q2のソースはノードN1に接続され
る。ノードN1にはセンスアンプ活性化信号SOに応答
してセンスアンプ2を活性化するセンスアンプ活性化手
段4が接続される。センスアンプ活性化手段4はセンス
アンプ活性化信号SOに応答してオン状態となり、ノー
ドN1を接地電位に接続するnチャネルMISトランジ
スタQ5から構成される。
Mis) The gate of the transistor Q2 is connected to the bit line BL, and the drain is connected to the bit line BL. The sources of MIS transistors Ql and Q2 are connected to node N1. Sense amplifier activation means 4 for activating sense amplifier 2 in response to sense amplifier activation signal SO is connected to node N1. Sense amplifier activation means 4 is turned on in response to sense amplifier activation signal SO, and is composed of an n-channel MIS transistor Q5 that connects node N1 to the ground potential.

センスアンプ3は、pチャネルMISトランジスタQ3
.Q4とから構成され、センスアンプ活性化手段5から
の信号に応答して活性化され、高電位側のビット線電位
を電源電位Vccに充電する。MISトランジスタQ3
のゲートはビット線BLに接続され、MISトランジス
タQ4のゲートはビット線BLに接続される。MISト
ランジスタQ3.Q4の一方導通端子はビット線BL。
Sense amplifier 3 is a p-channel MIS transistor Q3
.. Q4 is activated in response to a signal from sense amplifier activation means 5, and charges the bit line potential on the high potential side to power supply potential Vcc. MIS transistor Q3
The gate of MIS transistor Q4 is connected to bit line BL, and the gate of MIS transistor Q4 is connected to bit line BL. MIS transistor Q3. One conduction terminal of Q4 is bit line BL.

BLにそれぞれ接続され、他方導通端子は共通にノード
N2に接続される。ノードN2はセンスアンプ活性化手
段ら出力が伝達される。センスアンプ活性化手段5は、
センスアンプ活性化信号SOに応答してオン状態となり
、ノードN2へ電源電位Vccを伝達するpチャネルM
ISトランジスタQ6から構成される。
BL, and the other conductive terminals are commonly connected to node N2. The output from the sense amplifier activation means is transmitted to the node N2. The sense amplifier activation means 5 is
P channel M turns on in response to sense amplifier activation signal SO and transmits power supply potential Vcc to node N2.
It is composed of an IS transistor Q6.

イコライズ信号EQに応答してビット線対BL。Bit line pair BL in response to equalize signal EQ.

BL上の電位をプリチャージしかつイコライズするため
にプリチャージ/イコライズ手段6が設けられる。イコ
ライズ/プリチャージ手段6は、イコライズ信号EQに
応答してオン状態となり、ビット線対BL、BLを電気
的に短絡するイコライズ用NチャネルMISトランジス
タQ7と、イコライズ信号EQに応答してプリチャージ
電位■6、をビット線BL上へ伝達するプリチャージ用
NチャネルMISトランジスタQ8と、イコライズ信号
EQに応答してオン状態となり、プリチャージ電位Va
Lをビット線BL上へ伝達するプリチャージ用Nチャネ
ルMISトランジスタQ9とから構成される。通常プリ
チャージ電位V[ILは内部電圧発生回路により発生さ
れ、所定の電位(たとえば電源電圧Vccの半分、すな
わちVc c/2の電位)に設定されている。
Precharging/equalizing means 6 is provided to precharge and equalize the potential on BL. The equalize/precharge means 6 is turned on in response to the equalize signal EQ, and includes an equalizing N-channel MIS transistor Q7 that electrically shorts the bit line pair BL, BL, and a precharge potential in response to the equalize signal EQ. (2) The precharge N-channel MIS transistor Q8 transmits the signal 6 onto the bit line BL, and turns on in response to the equalize signal EQ, and precharges the precharge potential Va.
The precharge N-channel MIS transistor Q9 transmits L onto the bit line BL. Normally, the precharge potential V[IL is generated by an internal voltage generation circuit, and is set to a predetermined potential (for example, half of the power supply voltage Vcc, that is, a potential of Vcc/2).

さらに、各ビット線BL、BLにはコラムデコーダ(図
示せず)からのビット線対選択信号(コラムデコード信
号)Yに応答してオン状態となり、ビット線BL、BL
をデータ入出力バスI10゜Iloへ接続するためのN
チャネルMISトランジスタQIO,Qllがそれぞれ
設けられる。データ入出力バス対I10.I10は、通
常、クロック信号CLKに応答してオン状態となるNチ
ャネルMISトランジスタQ22.Q23により所定電
位V[ILにプリチャージされる。データ入出力バス対
I10.I10は人出力バッファを介してデータのやり
とりを行なう。
Furthermore, each bit line BL, BL is turned on in response to a bit line pair selection signal (column decode signal) Y from a column decoder (not shown), and the bit lines BL, BL
N for connecting to the data input/output bus I10゜Ilo
Channel MIS transistors QIO and Qll are provided, respectively. Data input/output bus pair I10. I10 is an N-channel MIS transistor Q22.I10 that is normally turned on in response to a clock signal CLK. It is precharged to a predetermined potential V[IL by Q23. Data input/output bus pair I10. I10 exchanges data via a human output buffer.

第5図は第4図に示される半導体記憶装置の動作を示す
信号波形図であり、第4図に示される信号と同一の符号
はそれぞれの信号の波形を示している。以下、第4図お
よび第5図を参照して従来の半導体記憶装置の動作につ
いて説明する。
FIG. 5 is a signal waveform diagram showing the operation of the semiconductor memory device shown in FIG. 4, and the same symbols as the signals shown in FIG. 4 indicate the waveforms of the respective signals. The operation of the conventional semiconductor memory device will be described below with reference to FIGS. 4 and 5.

時刻T1においてイコライズ信号EQがハイレベルから
ローレベルに低下すると、MISトランジスタQ7.Q
8.Q9がともにオフ状態となり、ビット線BL、BL
のプリチャージおよびイコライズ動作が終了し、ビット
線BL、BLはフローティング状態となる。
When equalize signal EQ falls from high level to low level at time T1, MIS transistor Q7. Q
8. Both Q9 are turned off, and the bit lines BL and BL
The precharging and equalizing operations of are completed, and the bit lines BL and BL become in a floating state.

時刻T2において、外部アドレスに応答して、1本のワ
ード線WLが選択されると、選択されたワード線WLの
電位が上昇し始める。これに応答して、選択されたワー
ド線WLに接続されるメモリセル1のトランジスタQO
がオン状態となり、メモリセル1の有する情報に応じて
信号電位変化がビット線BL、BL上に生じる。ここで
第5図においては、メモリセル1が情報“1”を記憶し
ている場合のビット線上の信号電位変化が実線で示され
、メモリセル1が情報°0”を有する場合のビット線上
の信号電位変化が破線で示されている。
At time T2, when one word line WL is selected in response to an external address, the potential of the selected word line WL begins to rise. In response, transistor QO of memory cell 1 connected to selected word line WL
turns on, and a signal potential change occurs on the bit lines BL, BL in accordance with the information held by the memory cell 1. In FIG. 5, the change in signal potential on the bit line when memory cell 1 stores information "1" is shown by a solid line, and the change in signal potential on the bit line when memory cell 1 stores information "0" is shown by a solid line. Signal potential changes are indicated by dashed lines.

ビット線対BL、BL上の読出信号電位が確定すると、
時刻T3においてセンスアンプ活性化信号so、soが
それぞれ上昇、下降し始める。これにより、MISトラ
ンジスタQ5.Q6がオン状態となり、ノードN1は接
地電位、ノードN2は電源電位Vccにそれぞれ充放電
される。この結果、フリップフロップ型センスアンプ2
.3が共に活性化されてビット線BL、BLのうち高電
位側のビット線BLの電位はセンスアンプ3を介して電
源電位Vccにまで充電され、一方低電位側のビット線
BLはセンスアンプ2を介して接地電位にまで放電され
る。すなわちセンスアンプ2゜3が活性化されることに
よりビット線対BL、BL上に生じていた微小な信号電
位差が増幅されたことになる。
When the read signal potential on the bit line pair BL, BL is determined,
At time T3, sense amplifier activation signals so and so begin to rise and fall, respectively. As a result, MIS transistor Q5. Q6 is turned on, the node N1 is charged and discharged to the ground potential, and the node N2 to the power supply potential Vcc. As a result, flip-flop type sense amplifier 2
.. 3 are activated, and the potential of the bit line BL on the higher potential side of the bit lines BL and BL is charged to the power supply potential Vcc via the sense amplifier 3, while the bit line BL on the lower potential side is charged to the power supply potential Vcc through the sense amplifier 3. is discharged to ground potential via the That is, by activating the sense amplifier 2.3, the minute signal potential difference occurring on the bit line pair BL, BL is amplified.

センスアンプの増幅動作の後、時刻T4において、コラ
ムデコーダからのビット線対選択信号(コラムデコード
信号)Yがハイレベルとなると、MISトランジスタQ
IO,Qllがオン状態となり、ビット線BL、BL上
の電位がデータ入出力バスI10.I10上にそれぞれ
伝達される。
After the amplification operation of the sense amplifier, at time T4, when the bit line pair selection signal (column decode signal) Y from the column decoder becomes high level, the MIS transistor Q
IO, Qll are turned on, and the potentials on the bit lines BL, BL become the data input/output buses I10. I10 respectively.

このデータ入出力バスI10.I10上に伝達された電
位は、その後図示しないプリアンプ等の増幅手段により
増幅された後データ出力バッファ、外部出力端子(図示
せず)を介して外部に伝達される。
This data input/output bus I10. The potential transmitted onto I10 is then amplified by an amplifying means such as a preamplifier (not shown), and then transmitted to the outside via a data output buffer and an external output terminal (not shown).

データの外部端子への伝達が終了すると、時刻T5にお
いてワード線WLの電位がハイレベルからローレベルに
低下し、ビット線対選択信号Yのレベルもハイレベルか
らローレベルに低下する。
When the transmission of data to the external terminal is completed, the potential of the word line WL decreases from high level to low level at time T5, and the level of bit line pair selection signal Y also decreases from high level to low level.

これによりデータ入出力バス対I10.I10上の電位
はプリチャージ電位に戻る。
This causes data input/output bus pair I10. The potential on I10 returns to the precharge potential.

次に時刻T6において、センスアンプ活性化信号so、
soがハイレベルからローレベル、ローレベルからハイ
レベルへとそれぞれ移行し、センスアンプ2.3が共に
不活性状態とされる。このときまたイコライズ信号EQ
がハイレベルとなり、プリチャージ/イコライズ手段6
が活性され、ビット線BL、BL上の電位が所定の電位
V[ILにプリチャージされ、かつ各ビット線対BL、
  BL電位がイコライズされる。
Next, at time T6, the sense amplifier activation signal so,
so transitions from high level to low level and from low level to high level, respectively, and both sense amplifiers 2 and 3 are rendered inactive. At this time, the equalize signal EQ
becomes high level, precharge/equalization means 6
is activated, the potential on the bit lines BL, BL is precharged to a predetermined potential V[IL, and each bit line pair BL,
The BL potential is equalized.

上述の動作がデータ読出時における動作の概略である。The above operation is an outline of the operation when reading data.

一方データ書込動作においては、信号波形のタイミング
は第5図に示されるものと同様であり、データの流れが
読出時と逆方向になり、データ人力バッファーデータ入
出力バス対−選択されたメモリセルとなる。すなわち、
データ書込バッファ(図示せず)により外部から与えら
れる書込データが相補の形(たとえばD+ N 、 D
+ N )でデータ入出力バスI10.I10上に伝達
される。時刻T1からT3までの動作シーケンスを経た
後に、時刻T4においてビット線選択信号Yがローレベ
ルからハイレベルになると、MISトランジスタQIO
,Qllがオン状態となり、データ入出力バス対I10
.I10上の信号電位が選択されたメモリセルへ伝達さ
れることになり、これにより書込が行なわれたことにな
る。このとき、センスアンプ2,3も時刻T3において
活性化されておりワード線WLのハイレベルへの移行に
よリ、ビット線BL、BL上の信号電位差を増幅してい
るが、外部からのデータ人力バッファにより、データ入
出力バスI10.I10上に書込データが伝達されてい
るため、たとえセンスアンプ2゜3により増幅された信
号レベルと書込データの信号電位レベルが逆であっても
、書込データに応じて信号電位がビット線BL、BL上
に現われることになり、これにより書込データの選択メ
モリセルへの書込がオン状態のMISトランジスタQO
を介して行なわれることになる。
On the other hand, in the data write operation, the timing of the signal waveform is similar to that shown in FIG. Becomes a cell. That is,
A data write buffer (not shown) allows externally provided write data to be written in complementary form (e.g. D+N, D
+N) to the data input/output bus I10. transmitted on I10. After passing through the operation sequence from time T1 to T3, when the bit line selection signal Y changes from low level to high level at time T4, MIS transistor QIO
, Qll are turned on, and the data input/output bus pair I10
.. The signal potential on I10 is transmitted to the selected memory cell, thereby indicating that writing has been performed. At this time, sense amplifiers 2 and 3 are also activated at time T3, and the transition of the word line WL to high level amplifies the signal potential difference on the bit lines BL and BL. The data input/output bus I10. Since the write data is transmitted on I10, even if the signal potential level amplified by the sense amplifier 2.3 and the signal potential level of the write data are opposite, the signal potential changes depending on the write data. This causes the MIS transistor QO to appear on the lines BL and BL, thereby preventing writing of write data into the selected memory cell.
This will be done through.

[発明が解決しようとする課題] 上述のように、従来の半導体記憶装置の構成においては
、データの読出と書込とが同一のデータ入出力バス対I
10.I10を介して行なわれているので、データ読出
の際にも、ビット線対BL。
[Problems to be Solved by the Invention] As described above, in the configuration of a conventional semiconductor memory device, data reading and writing are performed using the same data input/output bus pair I.
10. Since this is done via I10, bit line pair BL is also used when reading data.

BLとデータ入出力バス対I10.I10がMISトラ
ンジスタQIO,Qllを介して接続される。高速読出
のためには、このビット線対とデータ入出力バス対との
接続をできるだけ早く行なうことが好ましい。しかしな
がら、たとえばワード線WLの立上がり時間T2からセ
ンスアンプ2゜3が活性化されるセンス開始時間T3の
間にこのビット線対とデータ入出力バス対との接続を行
なった場合、データ入出力バスの有する負荷容量がビッ
ト線に加わるので、ビット線上の続出信号レベルが低下
し、センスアンプが確実なセンス動作を行なうことがで
きなくなり、場合によっては誤動作が生じるおそれがあ
る。したがって、ビット線対とデータ入出力バス対との
接続は、センスアンプ2.3が活性化され、ビット線対
BL、  BL上の信号電位が確定した後に行なう必要
があり、データ読出時における選択ビット線対とデータ
入出力バス対との接続を時刻T3以前に行なうことがで
きない。このため、読出動作の高速化を図る上で限界が
あり、アクセス時間をより短縮することが困難であると
いう問題があった。すなわちデータ読出と書込とを同一
のデータ入出力バス対を用いて行なう構成の場合には、
データ続出時のアクセス時間の短縮が困難であるという
問題があった。
BL and data input/output bus pair I10. I10 is connected via MIS transistors QIO and Qll. For high-speed reading, it is preferable to connect this bit line pair to the data input/output bus pair as soon as possible. However, if the bit line pair and the data input/output bus pair are connected, for example, between the rise time T2 of the word line WL and the sense start time T3 when the sense amplifier 2.3 is activated, the data input/output bus Since the load capacitance of the bit line is applied to the bit line, the level of successive signals on the bit line decreases, making it impossible for the sense amplifier to perform a reliable sensing operation, and possibly causing a malfunction. Therefore, the connection between the bit line pair and the data input/output bus pair must be made after the sense amplifier 2.3 is activated and the signal potential on the bit line pair BL, BL is determined. The bit line pair and the data input/output bus pair cannot be connected before time T3. Therefore, there is a problem in that there is a limit to speeding up the read operation, and it is difficult to further shorten the access time. In other words, in the case of a configuration in which data reading and writing are performed using the same data input/output bus pair,
There was a problem in that it was difficult to shorten the access time when data continued to flow.

それゆえ、この発明の目的は上述のような従来の半導体
記憶装置の有する問題を除去し、アクセス時間を大幅に
短縮することができ、高速読出を達成することのできる
半導体記憶装置を提供することである。
Therefore, an object of the present invention is to provide a semiconductor memory device that can eliminate the problems of conventional semiconductor memory devices as described above, can significantly shorten access time, and achieve high-speed reading. It is.

[課題を解決するための手段] この発明に係る半導体記憶装置は、読出専用のデータ線
対と書込専用のデータ線対とを別々に設け、読出専用デ
ータ線対を、各々が、所定数のビット線対に共通に設け
られる複数の副データ線対と、複数の副データ線対に共
通に設けられる1対の主データ線対とから構成し、各ビ
ット線対と副データ線対との間に、副データ線対を出力
ノードとし、ビット線対電位をその入力信号とするカレ
ントミラー型増幅器を設けたものである。このカレント
ミラー型増幅器はコラムデコーダ出力により活性化され
る。
[Means for Solving the Problems] A semiconductor memory device according to the present invention separately provides a read-only data line pair and a write-only data line pair, and each of the read-only data line pairs has a predetermined number. It consists of a plurality of sub data line pairs provided in common to the plurality of bit line pairs, and a main data line pair provided in common to the plurality of sub data line pairs, and each bit line pair and sub data line pair are connected to each other. In between, a current mirror amplifier is provided which uses the sub data line pair as an output node and uses the bit line pair potential as its input signal. This current mirror type amplifier is activated by the column decoder output.

[作用] カレントミラー型増幅器は、選択ビット線上の微小信号
電位差をビット線電位に悪影響を及ぼすことなく高速で
増幅し、出力ノード(副データ線対)を介して主データ
線対に伝達する。したがって、センスアンプ活性化前に
、主データ線上に選択メモリセルの情報を確実に読出す
ことができ、データ読出時におけるアクセス時間の大幅
な短縮が可能となる。
[Operation] The current mirror amplifier amplifies a minute signal potential difference on a selected bit line at high speed without adversely affecting the bit line potential, and transmits the amplified signal to the main data line pair via an output node (sub data line pair). Therefore, the information of the selected memory cell can be reliably read onto the main data line before activation of the sense amplifier, and the access time when reading data can be significantly shortened.

[発明の実施例] 以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。以下の説明において、第4図に示される従来の半
導体記憶装置と同一または相当部分には同一の参照番号
が付されている。
[Embodiment of the Invention] Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, parts that are the same as or corresponding to those of the conventional semiconductor memory device shown in FIG. 4 are given the same reference numerals.

第1図はこの発明の一実施例である半導体記憶装置の主
要部の構成を概略的に示す図である。第1図を参照して
ビット線対BL、BLには、従来と同様にフリップフロ
ップ型センスアンプ2.3、プリチャージ/イコライズ
回路手段6.1トランジスタ・1キヤパシタ型のメモリ
セル1が接続される。また、ビット線対BL、BLには
、コラムデコーダ(図示せず)からのビット線対選択信
号(コラムデコード信号)Yに応答してオン状態となる
MISトランジスタQIO,Qllが設けられている。
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of the main parts of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a flip-flop type sense amplifier 2.3 and a precharge/equalization circuit means 6.1 transistor/1 capacitor type memory cell 1 are connected to the bit line pair BL, BL as in the conventional case. Ru. Further, the bit line pairs BL, BL are provided with MIS transistors QIO, Qll that are turned on in response to a bit line pair selection signal (column decode signal) Y from a column decoder (not shown).

また、従来と同様にセンスアンプ2を活性化するための
信号を発生するセンスアンプ活性化用トランジスタQ5
、センスアンプ3を活性化するための信号を発生するセ
ンスアンプ活性化トランジスタQ6がそれぞれ設けられ
ている。第1図をさらに参照すると、半導体記憶装置の
アクセス時間を短縮化するために、書込データのみを伝
送するデータ線対と読出データのみを伝達するためのデ
ータ線対とが別々に設けられる構成となっている。
Also, as in the conventional case, a sense amplifier activation transistor Q5 generates a signal for activating the sense amplifier 2.
, a sense amplifier activation transistor Q6 that generates a signal for activating the sense amplifier 3 are provided, respectively. Further referring to FIG. 1, in order to shorten the access time of the semiconductor memory device, a data line pair for transmitting only write data and a data line pair for transmitting only read data are provided separately. It becomes.

すなわち、データの書込は、データ書込回路から書込専
用データ線対IL、ILSMISトランジスタQ12,
013を介して行なわれ、一方データ読出は読出データ
専用副データ線対OLs、OLsおよび読出データ専用
主データ線対OLm。
That is, data is written from the data write circuit to the write-only data line pair IL, the ILSMIS transistor Q12,
On the other hand, data reading is performed through the read data dedicated sub data line pair OLs, OLs and the read data dedicated main data line pair OLm.

OLmを介して行なわれる構成となっている。The configuration is such that this is done via OLm.

書込専用データ線対IL、ILは、書込指示信号Wに応
答してオン状態となるMISトランジスタQ12.Q1
3を介して選択ビット線対と接続される構成となってい
る。すなわち、コラムデコーダ出力Yに応答してオン状
態となるQIO,Qllと書込専用データ線対IL、I
Lとの間に、書込動作時においてのみオン状態となるト
ランジスタQ12.Q13がそれぞれ設けられている。
The write-only data line pair IL, IL is connected to MIS transistors Q12 . Q1
The selected bit line pair is connected to the selected bit line pair via line 3. In other words, QIO and Qll turn on in response to column decoder output Y and write-only data line pair IL and I
A transistor Q12.L is connected between Q12. Q13 is provided for each.

データ読出経路としては、ビット線対BL、BL上の信
号電位を検知増幅するためにカレントミラー型増幅器が
設けられる。この増幅器はトランジスタQ14〜QQ1
9から構成され、ビット線対BL、BLはその入力ゲー
トに接続され、出力ノードが読出専用副データ線対OL
s、OLsを構成している。
As a data read path, a current mirror type amplifier is provided to detect and amplify the signal potential on the bit line pair BL, BL. This amplifier consists of transistors Q14-QQ1
9, the bit line pair BL, BL is connected to its input gate, and the output node is the read-only sub data line pair OL.
s and OLs.

゛  より特定的にいえば、カレントミラー型増幅器は
、たとえば電源電位Vccがその一方導通端子が接続さ
れ、その他方導通端子が副データ線OLSに接続される
PチャネルMISトランジスタQ14と、その一方導通
端子がたとえば電源電位VCCに接続され、その他方導
通端子がそのゲートおよびトランジスタQ14のゲート
に接続されかつ副データ線OLsに接続されるPチャネ
ルMlSトランジスタQ15と、その一方導通端子が副
データ線OLsに接続され、そのゲートがビット線BL
に接続されるNチャネルMISトランジスタQ16と、
その一方導通端子が副データ線OLSに接続され、その
ゲートがビット線BLに接続されるNチャネルMIS)
ランジスタQ17と、コラムデコーダ(図示せず)から
のビット線対選択信号Yに応答してオン状態となり、ト
ランジスタQ16.Q17の他方導通端子をともにノー
ドN3を介して接地電位に接続し、この増幅器を活性化
するためのNチャネルMISトランジスタQ18、Q1
9とから構成される。
゛ More specifically, in a current mirror amplifier, for example, a power supply potential Vcc is connected to a P-channel MIS transistor Q14, one of which is connected to a conductive terminal, and whose other conductive terminal is connected to a sub-data line OLS, and one of which is conductive. A P-channel MIS transistor Q15 has a terminal connected to, for example, power supply potential VCC, the other conductive terminal is connected to its gate and the gate of transistor Q14, and is connected to the sub data line OLs, and one conductive terminal is connected to the sub data line OLs. is connected to the bit line BL, and its gate is connected to the bit line BL.
an N-channel MIS transistor Q16 connected to;
(N-channel MIS whose one conduction terminal is connected to the sub data line OLS and whose gate is connected to the bit line BL)
Transistor Q17 is turned on in response to bit line pair selection signal Y from a column decoder (not shown), and transistors Q16. The other conductive terminals of Q17 are both connected to the ground potential via node N3, and N-channel MIS transistors Q18 and Q1 are used to activate this amplifier.
It consists of 9.

トランジスタQ16.Q17のゲートの入力インピーダ
ンスは極めて大きいため、ビット線BL。
Transistor Q16. Since the input impedance of the gate of Q17 is extremely large, the bit line BL.

BL上の信号電位差に悪影響を何ら及ぼすことなく活性
化時には、該ビット線対上の信号電位差を高速で増幅し
て出力ノード、すなわち副データ線対OLs、OLs上
に伝達する。ここでカレントミラー型回路を用いている
のは、低電力損失性およびその高速動作性ならびにビッ
ト線と副データ線との電気的分離性による。
When activated, the signal potential difference on the bit line pair is amplified at high speed and transmitted onto the output node, that is, the sub data line pair OLs, OLs without any adverse effect on the signal potential difference on BL. The current mirror type circuit is used here because of its low power loss, high speed operation, and electrical isolation between the bit line and the sub data line.

また、第1図からみられるように、副データ線対OLs
、OLsには、所定数のビット線対7が接続され、1つ
のブロック8を構成している。メモリセルアレイ構成に
おいて、このブロック8が複数個設けられ、各ブロック
8からの出力は共通の読出専用主データ線対OL m、
 OL mに伝達される構成となっている。この構成と
することにより、出力ノードを構成する副データ線対O
Ls。
Further, as seen from FIG. 1, the sub data line pair OLs
, OLs are connected to a predetermined number of bit line pairs 7, forming one block 8. In the memory cell array configuration, a plurality of blocks 8 are provided, and the output from each block 8 is connected to a common read-only main data line pair OL m,
The configuration is such that the information is transmitted to OL m. With this configuration, the sub data line pair O constituting the output node
Ls.

OLsの負荷容量を小さくすることができ、増幅動作の
確実性および高速性を確保することができる。
The load capacitance of the OLs can be reduced, and reliability and high speed of amplification operation can be ensured.

第2図はこの発明の一実施例である半導体記憶装置の動
作を示す信号波形図であり、第1図に示される符号と同
一の符号は対応する部分の信号電位変化を示している。
FIG. 2 is a signal waveform diagram showing the operation of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention, and the same symbols as those shown in FIG. 1 indicate changes in signal potential of corresponding portions.

以下、第1図および第2図を参照してこの発明の一実施
例である半導体記憶装置の動作について説明する。
The operation of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.

まず読出動作について説明する。まず、書込指示信号W
はローレベルにあり、書込専用データ線対はビット線対
と切離されている。時刻T1以前においては、イコライ
ズ信号EQがハイレベルにあるため、MISトランジス
タQ7〜Q9はすべてオン状態にあり、ビット線BL、
BLはそれぞれ所定のプリチャージ電位VBLにプリチ
ャージされている。また一方において、このとき読出専
用主データ線対OLm、OLmおよび読出専用副データ
線対OLs、OLsもそれぞれたとえば電源電位Vcc
にプリチャージされている。
First, the read operation will be explained. First, write instruction signal W
is at a low level, and the write-only data line pair is separated from the bit line pair. Before time T1, since the equalize signal EQ is at a high level, all MIS transistors Q7 to Q9 are in the on state, and the bit lines BL,
BL are each precharged to a predetermined precharge potential VBL. On the other hand, at this time, the read-only main data line pair OLm, OLm and the read-only sub data line pair OLs, OLs are also at the power supply potential Vcc, respectively.
is precharged.

時刻T1において、イコライズ信号EQがハイレベルか
らローレベルに低下すると、イコライズ/プリチャージ
回路部6のトランジスタQ7〜Q9がすべてオフ状態と
なり、これにより各ビット線BL、BLは共にフローテ
ィング状態となる。
At time T1, when the equalize signal EQ falls from a high level to a low level, all transistors Q7 to Q9 of the equalize/precharge circuit section 6 are turned off, and thereby each bit line BL and BL are both placed in a floating state.

時刻T2において、外部から与えられるアドレス信号に
応答して1本のワード線WLが選択され、ワード線WL
電位がローレベルからハイレベルに移行すると、メモリ
セル1のトランジスタQOがオン状態となる。今、メモ
リセル1が情報″1”を記憶している場合、第2図の実
線で示すように、ビット線BL上の電位がわずかに上昇
する。このとき、外部アドレス信号に応答して、コラム
デコーダ(図示せず)からのビット線対選択信号Yを時
刻T1においてローレベルからハイレベルへ移行させる
と、トランジスタQ18.Q19がオン状態となり、ト
ランジスタQ14〜Q19からなるカレントミラー型増
幅器が活性化される。したがって、時刻T2においてワ
ード線WL電位がローレベルからハイレベルになり、ビ
ット線BL上の信号電位がわずかに上昇し、一方ビット
線BLの電位がわずかに下降すると、このカレントミラ
ー型増幅器が直ちにその電位差を増幅し、副データ線O
Ls電位をプリチャージ電位から接地電位に放電する。
At time T2, one word line WL is selected in response to an externally applied address signal, and the word line WL
When the potential shifts from low level to high level, transistor QO of memory cell 1 is turned on. Now, when the memory cell 1 stores information "1", the potential on the bit line BL rises slightly, as shown by the solid line in FIG. At this time, when the bit line pair selection signal Y from the column decoder (not shown) is shifted from low level to high level at time T1 in response to the external address signal, transistor Q18. Q19 is turned on, and a current mirror amplifier made up of transistors Q14 to Q19 is activated. Therefore, when the word line WL potential changes from low level to high level at time T2, the signal potential on the bit line BL slightly increases, and on the other hand, the bit line BL potential slightly decreases, this current mirror amplifier immediately The potential difference is amplified and the sub data line O
The Ls potential is discharged from the precharge potential to the ground potential.

この副データ線対OLs、OLs上に現われた信号電位
は主データ線対OLm、OLm上に伝達される。これに
より、センスアンプ2゜3を活性化する前にデータを読
出すことが可能となり、高速アクセスを実現することが
できる。このとき、ビット線対BL、BLは読出専用副
データ線対OLs、OLsとトランジスタQ16.Q1
7の高インピーダンスを介して接続されているため、読
出専用副データ線対OLs、OLsが有する負荷容量お
よびその信号電位がビット線対BL、BL上の信号電位
に何ら悪影響を及ぼすことはない。また、副データ線対
OLs、OLsは所定数のビット線対ブロック7に対し
て共通に設けられているだけであり、その負荷容量は小
さく、ビット線対BL、BL上の信号電位に応じた出力
信号を高速で出力ノードOL s、OL sに伝達する
ことができる。
The signal potential appearing on the sub data line pair OLs, OLs is transmitted onto the main data line pair OLm, OLm. This makes it possible to read data before activating the sense amplifier 2.3, making it possible to achieve high-speed access. At this time, the bit line pair BL, BL is connected to the read-only sub data line pair OLs, OLs and the transistor Q16. Q1
Since the read-only sub-data line pair OLs and the signal potential thereof have no adverse effect on the signal potential on the bit line pair BL, BL. Further, the sub data line pairs OLs and OLs are only provided in common for a predetermined number of bit line pair blocks 7, and their load capacitance is small, and the sub data line pairs BL and OLs are provided in common for a predetermined number of bit line pair blocks 7, and their load capacitance is small, and the sub data line pairs BL and OLs are provided in common for a predetermined number of bit line pair blocks 7, and their load capacitance is small. The output signal can be transmitted to the output nodes OL s and OL s at high speed.

この後、時刻T3においてセンスアンプ活性化信号so
、soをそれぞれ活性状態へ移行させ、トランジスタQ
5.Q6をオン状態としてセンスアンプ2,3を活性化
させる。これにより、ビット線BL、BL上の信号電位
差がさらに増幅される。このセンスアンプ2,3による
増幅動作は読出情報をメモリセル1へ再書込するリスト
ア動作のために行なわれる。
After this, at time T3, the sense amplifier activation signal so
, so respectively to the active state, and the transistor Q
5. Q6 is turned on to activate sense amplifiers 2 and 3. As a result, the signal potential difference between bit lines BL and BL is further amplified. This amplification operation by sense amplifiers 2 and 3 is performed for a restore operation for rewriting read information into memory cell 1.

時刻T5において、選択されたワード線WL電位および
コラムデコーダ出力Yがハイレベルからローレベルへ移
行すると、カレントミラー型増幅器も不活性状態となり
、副データ線対OLs、OLsおよび主データ線対OL
m、OLmは所定のプリチャージ電位に復帰する。
At time T5, when the selected word line WL potential and the column decoder output Y shift from high level to low level, the current mirror amplifier also becomes inactive, and the sub data line pair OLs, OLs and main data line pair OL
m and OLm return to the predetermined precharge potential.

次に時刻T6において、センスアンプ活性化信号so、
soが不活性状態へ移行し、かつイコライズ信号EQが
ハイレベルへ立上がると、各ビット線BL、BLのプリ
チャージおよび°イコライズが行なわれ、1つのメモリ
サイクルが終了する。
Next, at time T6, the sense amplifier activation signal so,
When so transitions to an inactive state and equalize signal EQ rises to high level, each bit line BL and BL are precharged and equalized, and one memory cycle is completed.

なお、時刻T2においては、コラムデコーダからのビッ
ト線対選択信号Yがハイレベルになると、トランスファ
ゲートトランジスタQIO,Qllも同時にオン状態へ
と移行する。しかしながら、データ読出時においては、
書込指示信号Wはローレベルにあるため、トランジスタ
Q12.Q13はオフ状態にあり、書込専用データ線対
IL、ILがデータ読出動作に影響を及ぼすことはない
Note that at time T2, when the bit line pair selection signal Y from the column decoder becomes high level, the transfer gate transistors QIO and Qll also transition to the on state at the same time. However, when reading data,
Since write instruction signal W is at a low level, transistors Q12. Q13 is in the off state, and the write-only data line pair IL, IL does not affect the data read operation.

なお、上記実施例においては選択されたメモリセル1が
情報“1”を有している場合について説明したが、選択
されたメモリセル1が情報′0”を有している場合には
、第2図において破線で示す信号波形図が現われる。
In the above embodiment, the case where the selected memory cell 1 has the information "1" has been explained, but if the selected memory cell 1 has the information '0', the In FIG. 2, a signal waveform diagram indicated by a broken line appears.

また、上述の実施例においては、データ線対OLs、O
LsおよびOLm、OLmのプリチャージ電位が電源電
位レベルに設定されているが、主データ線対のプリチャ
ージレベルは電源電位レベルに設定せずに従来と同様に
中間電位、たとえばV[ILに設定しても上記実施例と
同様の効果が得られる。
Further, in the above embodiment, data line pairs OLs, O
The precharge potentials of Ls, OLm, and OLm are set to the power supply potential level, but the precharge level of the main data line pair is not set to the power supply potential level, but is set to an intermediate potential, for example, V[IL, as in the past. However, the same effect as in the above embodiment can be obtained.

また、上述の構成において、1組の副データ線対OLs
、OLsに対しビット線対とカレントミラー増幅器の一
部を含むブロック7が複数組並列に接続されているため
、複数組のNチャネルMISトランジスタQ16.Q1
7が1組の副データ線対OLs、OLsに並列に接続さ
れることになり、多くのゲート容量が接続されることに
なり、カレントミラー型増幅器の負荷容量が大となる。
Further, in the above configuration, one set of sub data line pair OLs
, OLs, a plurality of blocks 7 including a bit line pair and a part of a current mirror amplifier are connected in parallel, so that a plurality of N-channel MIS transistors Q16 . Q1
7 are connected in parallel to a pair of sub data lines OLs, OLs, and many gate capacitances are connected, resulting in a large load capacitance of the current mirror amplifier.

しかしながら、各続出専用副データ線対には所定数のビ
ット線対ブロック7のみが接続され、各副データ線対に
それぞれカレントミラー型増幅器を設ける構成としてい
るため、1組の続出専用副データ線対の負荷容量を低減
することができ、高速動作が実現されている。
However, only a predetermined number of bit line pair blocks 7 are connected to each successive sub data line pair, and each sub data line pair is provided with a current mirror amplifier. The load capacitance of the pair can be reduced, and high-speed operation is achieved.

次にデータ書込動作について概略的に示す。このとき、
データ書込回路(明確には図示せず)から外部書込デー
タが相補の形(たとえばDIN。
Next, a data write operation will be schematically explained. At this time,
External write data is sent from a data write circuit (not explicitly shown) in complementary form (eg, DIN).

D+ N )で書込専用データ線対IL、ILへ伝達さ
れる。この書込動作時においては、書込指示信号Wがハ
イレベルにあるため、トランジスタQ12.013がオ
ン状態となっている。したがって、時刻T4においてコ
ラムデコーダ出力Yにより選択されたビット線対がデー
タ書込専用データ線対IL、ILと接続されることにな
り、選択されたメモリセルへのデータの書込が可能とな
る。ここで第2図の波形図においては、データ書込時に
おいては、コラムデコーダ出力Yは時刻T4においてハ
イレベルへ移行するように示されている。このような書
込時とデータ読出時におけるコラムデコーダ出力Yの活
性状態への意向のシフトは、書込指示信号Wとコラムア
ドレスストローブ信号CASとに基づいて容易に実現す
ることができる。
D+N) to the write-only data line pair IL, IL. During this write operation, since write instruction signal W is at a high level, transistor Q12.013 is in an on state. Therefore, at time T4, the bit line pair selected by the column decoder output Y is connected to the data write-only data line pair IL, IL, making it possible to write data to the selected memory cell. . In the waveform diagram of FIG. 2, the column decoder output Y is shown to shift to high level at time T4 during data writing. Such intentional shift of column decoder output Y to the active state during writing and data reading can be easily realized based on write instruction signal W and column address strobe signal CAS.

また、上記実施例においては、データ読出時においてコ
ラムデコーダ出力Yは、イコライズ信号EQのローレベ
ルへの移行と同時にハイレベルへ移行するように説明さ
れているが、このコラムデコーダ出力Yのハイレベルへ
の移行は、この第2図に示される動作タイミングに限定
されず、ワード線WLのハイレベルの移行と同時にコラ
ムデコーダ出力をハイレベルへ移行させる構成としても
よい。いずれの構成にしても、このカレントミラー型増
幅器の活性タイミングを与えるコラムデコーダ出力Yの
ハイレベルへの移行は、実用に供される半導体記憶装置
の動作特性などを考慮して適当に決められる動作パラメ
ータである。
Furthermore, in the above embodiment, it is explained that the column decoder output Y shifts to a high level at the same time as the equalize signal EQ shifts to a low level during data reading. The transition to is not limited to the operation timing shown in FIG. 2, but may be configured to shift the column decoder output to high level at the same time as the word line WL shifts to high level. In either configuration, the transition of the column decoder output Y, which provides the activation timing of the current mirror amplifier, to a high level is an operation that is appropriately determined taking into account the operating characteristics of the semiconductor memory device used in practical use. It is a parameter.

また、第2図に示す動作波形図においては、データ書込
時において、コラムデコーダ出力Yが時刻T4において
活性状態、すなわち第2図の1点鎖線で示すようにハイ
レベルへ移行しているが、このハイレベルへの移行タイ
ミングは時刻T4に限定されず、時刻T2において行な
っても書込動作を確実に行なうことができる。
In addition, in the operation waveform diagram shown in FIG. 2, during data writing, the column decoder output Y is activated at time T4, that is, transitions to a high level as shown by the dashed line in FIG. The timing of shifting to the high level is not limited to time T4, and even if it is performed at time T2, the write operation can be performed reliably.

さらに上記実施例においては、カレントミラー型増幅器
をトランジスタQ14.Q15が電ailX電位Vcc
に接続され、トランジスタ018.Q19が接地電位に
接続される構成を示しているが、この接続される電源電
位および各トランジスタの極性は図示の構造に限定され
ず、適用される半導体記憶装置の構造に応じて適当に選
択されるべきものである。また、上述の構成ではカレン
トミラー型増幅器はデータ書込時にも活性化される。し
かし、電力消費の観点からカレントミラー型増幅器を読
出時にのみ活性化することもできる。これは、書込指示
信号Wとコラムデコード信号YとのANDをとる構成に
より容易に実現できる。
Further, in the above embodiment, the current mirror amplifier is formed by transistor Q14. Q15 is the electric potential Vcc
and transistors 018. Although a configuration is shown in which Q19 is connected to the ground potential, the connected power supply potential and the polarity of each transistor are not limited to the illustrated structure, and may be appropriately selected depending on the structure of the semiconductor memory device to which it is applied. It is something that should be done. Furthermore, in the above configuration, the current mirror amplifier is activated also during data writing. However, from the viewpoint of power consumption, the current mirror amplifier can also be activated only during reading. This can be easily realized by a configuration that ANDs the write instruction signal W and the column decode signal Y.

第3図は第1図に示される構造を備えた半導体記憶装置
の全体の概略構成を示す図である。第3図を参照して、
この発明による半導体記憶装置は、折返しビット線構造
を有するメモリセルアレイ100と、外部アドレスを受
けるアドレスバッファ101からの内部行アドレス信号
をデコードしてメモリセルアレイから1行のメモリセル
を選択する(すなわち1本のワード線を選択する)Xデ
コーダ102と、アドレスバッファ101からの内部列
アドレス信号に応答して、1対のビット線を選択するた
めのビット線対選択信号Yを出力するYデコーダ(コラ
ムデコーダ)103と、所定数のビット線対からなるビ
ット線ブロックごとに設けられる読出専用副データ線対
および各副データ線対に共通に設けられる続出専用副デ
ータ線対と、各ビット線対に設けられるカレントミラー
型増幅器とからなる(カレントミラーアンプ+出力線)
ブロック104と、ブロック104からの読出データを
さらに増幅するためのプリアンプ105と、プリアンプ
105からの読出情報を外部端子へ出力するための読出
バッファ106と、書込データDINから内部書込デー
タを発生して入力ブロック107に含まれるデータ入力
線対IL、ILへ伝達するための書込バッファ108と
から構成される。書込指示信号Wは端子109を介して
所要の各回路部分へ伝達される。この構成は単なる一例
であり、他の構成も勿論適用可能である。
FIG. 3 is a diagram showing the overall schematic configuration of a semiconductor memory device having the structure shown in FIG. 1. Referring to Figure 3,
A semiconductor memory device according to the present invention includes a memory cell array 100 having a folded bit line structure and an internal row address signal from an address buffer 101 that receives an external address to select one row of memory cells from the memory cell array (i.e., one In response to internal column address signals from the address buffer 101, a Y decoder (column) outputs a bit line pair selection signal Y for selecting a pair of bit lines. decoder) 103, a read-only sub-data line pair provided for each bit line block consisting of a predetermined number of bit line pairs, a successive-only sub-data line pair provided in common for each sub-data line pair, and a read-only sub-data line pair provided in common for each sub-data line pair; Consists of a current mirror type amplifier provided (current mirror amplifier + output line)
A block 104, a preamplifier 105 for further amplifying the read data from the block 104, a read buffer 106 for outputting the read information from the preamplifier 105 to an external terminal, and internal write data generated from the write data DIN. and a write buffer 108 for transmitting data to the data input line pair IL included in the input block 107 and IL. The write instruction signal W is transmitted to each required circuit portion via the terminal 109. This configuration is merely an example, and other configurations are of course applicable.

[発明の効果コ 以上のようにこの発明によれば、続出専用のデータ線対
と書込専用のデータ線対とを別々に設け、読出専用デー
タ線対を、所定数のビット線対に対応して設けられる読
出専用副データ線対と、各副データ線対に共通に設けら
れる1対の読出専用主データ線対とから構成し、各読出
専用副データ線対がカレントミラー型増幅器の出力ノー
ドを構成し、このカレントミラー型増幅器の入力ゲート
にビット線対が接続されるように構成しているので、ワ
ード線の立上がり直後においても、ビット線対上の微小
信号電位差を増幅して読出すことが可能となり、データ
読出時におけるアクセス時間を大幅に短縮することがで
き、高速読出を実現することが可能となる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, data line pairs for continuous output and data line pairs for write only are provided separately, and read-only data line pairs correspond to a predetermined number of bit line pairs. It consists of a read-only sub-data line pair provided as a sub-data line, and a read-only main data line pair provided in common with each sub-data line pair, and each read-only sub-data line pair is connected to the output of a current mirror amplifier. Since the bit line pair is connected to the input gate of the current mirror amplifier, the minute signal potential difference on the bit line pair can be amplified and read even immediately after the word line rises. This makes it possible to significantly shorten the access time when reading data, making it possible to realize high-speed reading.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明の一実施例である半導体記憶装置にお
ける主要部の構成を概略的に示す図である。第2図はこ
の発明の一実施例である半導体記憶装置の動作を示す信
号波形図である。第3図はこの発明の一実施例である半
導体記憶装置の全体の概略構成を例示する図である。第
4図は従来の半導体記憶装置における1対のビット線お
よびそれに関連する回路部分の構成を概略的に示す図で
ある。第5図は従来の半導体記憶装置における動作を示
す信号波形図である。 図において、1はメモリセル、2,3はフリップフロッ
プ型センスアンプ、4.5はセンスアンプ活性化信号発
生回路部、6はイコライズ/プリチャージ回路部分、7
はビット線対ブロック、8は所定数のビット線対の読出
専用副データ線対およびカレントミラー型増幅器からな
るブロック、専用主データ線、BL、BLはビット線、
Q14゜Q15.Q16.Q17.Q18.Q19はカ
レントミラー型増幅器を構成するMISトランジスタで
ある。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of the main parts of a semiconductor memory device which is an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a signal waveform diagram showing the operation of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a diagram illustrating the overall schematic configuration of a semiconductor memory device which is an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram schematically showing the configuration of a pair of bit lines and related circuit portions in a conventional semiconductor memory device. FIG. 5 is a signal waveform diagram showing the operation of a conventional semiconductor memory device. In the figure, 1 is a memory cell, 2 and 3 are flip-flop type sense amplifiers, 4.5 is a sense amplifier activation signal generation circuit section, 6 is an equalize/precharge circuit section, and 7
8 is a bit line pair block, 8 is a block consisting of a predetermined number of bit line pairs, read-only sub data line pairs and a current mirror amplifier, dedicated main data lines, BL, BL are bit lines,
Q14゜Q15. Q16. Q17. Q18. Q19 is an MIS transistor forming a current mirror type amplifier. In addition, in the figures, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 行および列状に配置される複数のメモリセルと、前記メ
モリセルから1行を選択するための複数のワード線と、
前記メモリセルの1列を選択するための複数のビット線
とを有し、前記複数のビット線が折返しビット線対を構
成するように配設された半導体記憶装置であって、 データ書込時に選択ビット線対と接続されて書込データ
のみを伝達する1対の書込データ伝達線と、 前記ビット線対の各々に設けられ、ビット線対選択信号
に応答して活性化され、選択されたビット線対電位を入
力信号として差動的に増幅するカレントミラー型増幅回
路手段と、各々が、前記カレントミラー型増幅回路手段
の出力ノードを構成しかつ所定数のビット線対に共通に
設けられる複数の副読出データ線対と、前記複数の副読
出データ線対上の信号を受けて、読出データを伝達する
1組の主読出データ線対とを備える、半導体記憶装置。
[Scope of Claims] A plurality of memory cells arranged in rows and columns, a plurality of word lines for selecting one row from the memory cells,
a plurality of bit lines for selecting one column of the memory cells, and the plurality of bit lines are arranged so as to form a folded bit line pair, the semiconductor memory device comprising: a plurality of bit lines for selecting one column of the memory cells; a pair of write data transmission lines that are connected to the selected bit line pair and transmit only write data; current mirror type amplifier circuit means for differentially amplifying the bit line pair potential as an input signal; A semiconductor memory device comprising: a plurality of sub-read data line pairs; and a main read-data line pair that receives signals on the plurality of sub-read data line pairs and transmits read data.
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