JPH02146177A - 半導体メモリ回路 - Google Patents

半導体メモリ回路

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JPH02146177A
JPH02146177A JP63299968A JP29996888A JPH02146177A JP H02146177 A JPH02146177 A JP H02146177A JP 63299968 A JP63299968 A JP 63299968A JP 29996888 A JP29996888 A JP 29996888A JP H02146177 A JPH02146177 A JP H02146177A
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    • G11C11/409Read-write [R-W] circuits 
    • G11C11/4091Sense or sense/refresh amplifiers, or associated sense circuitry, e.g. for coupled bit-line precharging, equalising or isolating
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    • G11C7/06Sense amplifiers; Associated circuits, e.g. timing or triggering circuits
    • G11C7/065Differential amplifiers of latching type

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明はダイナミック型ランダムアクセスメモリに関し
、特にビット線対の信号増幅とリフレッシュ機能とを有
するセンスアンプ回路に関する。
[従来の技術] 第3図は従来例に係るセンスアンプ回路を含む、メモリ
セルアレイの回路図であり、Pチャンネルエンハンスメ
ント型MO5)ランジスタとNチャンネルエンハンスメ
ント型MO3)ランジスタを用いたC−MO5回路構成
の回路図である。センスアンプ回路SAはPチャンネル
エンハンスメント型MO5)ランジスタ(以下、Pch
)ランジスタと称す)TPI及びTP2とNchエンハ
ンスメント型MO5)ランジスタ(以下、Nch)ラン
ジスタと称す)TNI及びTN2により構成されている
。第4図は第3図の回路の回路動作を説明するためのタ
イミングチャートである。
以下、この従来例の回路の動作の説明をする。
第4図のAの期間においてプリチャージ信号φPはNc
h )ランジスタのスレッショルド電位(以下、VTと
称す)を越える十分高い電位(以下、高レベルと称す)
であるため、ビット線対BLOAとBLOBは、各々を
ドレインとソースに入力され、プリチャージ信号φPを
ゲート人力とするNch)ランジスタTN9が活性化さ
れていることにより、外部電源(以下、VCCと称す)
と接地電位(以下、GNDと称す)の間の電位に保持さ
れる。その後プリチャージ信号φPは高レベルからNc
h)ランジスタのVT以下の電位(以下、低レベルと称
す)になる。第4図のBの期間においてメモリセルを選
択する信号φWLIが低レベルから高レベルとなり、信
号φWLIをゲート入力とするNch)ランジスタTN
7が活性化されコンデンサC1に保持された電荷がビッ
ト線BLOAに出力される。このときコンデンサC1に
高レベルの電位が充電されていたと仮定すると、第4図
に示されるような△Vの電位上昇がビット線BLOAに
生じる。第4図のCの期間においてセンスアンプを活性
化する信号φSPがVCCとGNDの間の電位から高レ
ベルになり、同時にセンスアンプを活性化する信号φS
NがVCCとGNDの間の電位から低レベルになる。こ
の時ビット線BLOAはビット線BLOBよりΔVだけ
電圧が高いため、Pch)ランジスタTPI及びTP2
とNchトランジスタTN1及びTN2で構成されるセ
ンスアンプ回路のうち、Pch)ランジスタTP2とN
ch)ランジスタTNIが活性化され、ビット線BLO
Aは高レベル、ビット線BLOBは低レベルに電位差が
増幅される。
[発明が解決しようとする問題点コ 上述した従来例に係るセンスアンプ回路を含むメモリセ
ルアレイ回路は、センスアンプ回路によりビット線間の
差信号を増幅する過程において、ビット線の容量に蓄え
られた電荷も充放電しなければならないため、センスア
ンプ回路によるビット線増幅時間が長く係ってしまう。
このビット線の増幅が完了しないと、第3図に示すNc
h)ランジスタTNIOおよびTNIIを通してビット
線の情報な■0バスに伝達することができないため、ビ
ット線の増幅スピードが遅いとアクセスが遅れてしまう
という欠点がある。さらに、ビット線の増幅過程におい
て、第3図に示す隣接ビット線間の寄生容量C10およ
びC1lにより、ビット線の増幅を妨げる電圧ノイズが
発生され、セン  増幅された電圧差に基づきビット線
の電位差を増スアンプ回路の誤増幅の一因となる欠点が
ある。   幅する第2センスアンプとを有することで
ある。
[発明の従来技術に対する相違点] 上述した従来例に係るセンスアンプ回路に対し、本発明
による半導体メモリ回路は、ビット線間の微小差信号を
増幅するセンスアンプ回路が動作する時ビット線とセン
スアンプ回路を分離する2つのトランジスタと、センス
アンプ回路により増幅された信号により応答してビット
線の電位を増幅し、2つのトランジスタで構成される第
2のセンスアンプ回路を有するという相違点がある。
[問題点を解決するための手段] 本発明の要旨はメモリセルから供給されるデータに基づ
く電圧差を伝達するビット線対と、該ビット線対の電圧
差を増幅する第1センスアンプと、上記ビット線対と第
1センスアンプとの間に介在し、ビット線対と第1セン
スアンプとを接続または遮断するスイッチ回路と、第1
センスアンプで[実施例] 次に本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の実施例に係る半導体メモリ回路を含む
メモリセルアレイの回路図である。第1図中、本発明の
実施例に係る半導体メモリ回路は、Pch)ランジスタ
TPI及びTP2とNchトランジスタTNI及びTN
2で構成されリフレッシュ機能を有している第1のセン
スアンプ回Pi100と、Nch)ランジスタTN3及
びTN4で構成される第2のセンスアンプ回路101と
、Nah)ランジスタTN5及びTN6により構成され
ている。第2図は第1図の回路の回路動作を説明するた
めのタイミングチャートである。
次に、本実施例の回路の動作の説明をする。第2図のA
の期間においてプリチャージ信号φPは高レベルである
ため、ビット線対BLOAおよびBLOBと節点BLO
CおよびBLODは、各々をドレインとソースに入力さ
れ、プリチャージ信号φPをゲート入力とするNch)
ランジスタTN9が活性化されていることにより、VC
CとGNDの間の電位に保持され、その後プリチャージ
信号φPは高レベルから低レベルになる。第2図のBの
期間においてメモリセルを選択する信号φWLIが低レ
ベルから高レベルとなり、信号φWL1をゲート入力と
するNch )ランジスタTN7が活性化されコンデン
サC1に保持された電荷がビット線BLOAと節点BL
OCに出力される。
このときコンデンサC1に高レベルの電位が充電されて
いたと仮定すると、第2図に示されるような△■の電位
上昇がビット線BLOAおよび節点BLOCに生じる。
その後信号φTGが高レベルから低レベルになり、ビッ
ト線BLOAと節点BLOGおよびビット線BLOBと
節点BLOBの電位が分離される。第2図のCの期間に
おいて、第1のセンスアンプ100を活性化する信号φ
SPがVCCとGNDの間の電位から高レベルになり、
同時に第1のセンスアンプ100を活性化する信号φS
N1がvCCとGNDの間の電位から低レベルになる。
この時節点BLOCは節点BLODよりΔ■だけ電位が
高いため、Pch)ランジスタTPI及びTP2とNc
h)ランジスタTN1及び−N2で構成される第1のセ
ンスアンプ回路100のうち、PchトランジスタTP
2とNch)ランジスタTNIが活性化され節点BLO
Cは高レベルに、節点BLODは低レベルに電位差が増
幅される。この第1のセンスアンプ回路100が動作す
る時、ビット線対BLOAおよびBLOBの電位増幅を
行わないため増幅速度は非常に早くなる。その後第2の
センスアンプ回路101を活性化させる信号φSN2が
VCCとGNDの間の電位から低レベルになるため、N
ch)ランジスタTN3及びTN4により構成される第
2のセンスアンプ回路101は、節点BLOCをゲート
入力とするNch)ランジスタTN4が活性化され、ビ
ット線BLOBを低レベルにさせる。
第2図のDの期間において、信号φTGが低レベルから
高レベルになり、ビット線BLOAと節点BLOCおよ
びビット線BLOBと節点BLODの各々の電位が接続
される。この時節点BLODとビット線BLOBは共に
低レベルであるため、電位変動はなく、ビット線BLO
Aは第1のセンスアンプ回路100により、高レベルに
電位増幅させられる。
なお、第2のセンスアンプ回路のNch)ランジスタT
N3及びTN4をPch)ランジスタに変えても同様な
効果が得られる。
[発明の効果コ 以上説明したように本発明は従来用いられていた第1の
センスアンプ回路に第2のセンスアンプ回路とNch 
)ランジスタTN5およびTN6を具備することで、第
1のセンスアンプ回路の増幅速度が高速化され、Nch
)ランジスタTNIO及びTNIIを通してIOババス
ビット線の情報を伝える速度も早くなりアクセスタイム
の高速化が可能となる効果がある。さらに第2のセンス
アンプ回路により、信号φTGが低レベルから高レベル
になるとき一方のビット線が低レベルに増幅されている
ため、第1のセンスアンプ回路の活性化しているPch
)ランジスタのゲート入力電位の低下も生じず、アクテ
ィブ期間中に信号φTGの活性化を行ってもセンスアン
プ回路の増幅信号が減少せず、スムーズに他方のビット
線の電位を高レベルに増幅することができ、センスアン
プ回路の安定増幅を実現することが可能となる。加えて
第1のセンスアンプ回路が動作する時、ビット線対BL
OAおよびBLOBは増幅動作を行わないので第1図に
示す隣接ビット線間の寄生容量C10およびC1lによ
り発生する電圧ノイズを無視することが可能となり、セ
ンスアンプ動作マージン拡大が可能となる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る半導体メモリ回路を示
す回路図、第2図は一実施例回路の動作を説明するため
のタイミングチャート図、第3図は従来例に係るセンス
アンプ回路を示す回N図、第4図は第3図の回路の動作
を説明するための夕  BLOC,BLOD。 イミングチヤード図である※            
BLIC,BLID・・・・・・・節点、TPI〜TP
2 ・ ・・・Pチャンネルエンハンス メント型MO3)ラング スタ、 100・・・・・・・・第1のセンスアンプ回路、10
1・・、φ・・・拳・第2のセンスアンプ回路。 TNI〜TN18・・・Nチャンネルエンハンスメント
型MO5)ラング スタ、 C1〜C4φ・・・・・コンデンサ、 CIO,C1l・・・・寄生容量、

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. メモリセルから供給されるデータに基づく電圧差を伝達
    するビット線対と、該ビット線対の電圧差を増幅する第
    1センスアンプと、上記ビット線対と第1センスアンプ
    との間に介在し、ビット線対と第1センスアンプとを接
    続または遮断するスイッチ回路と、第1センスアンプで
    増幅された電圧差に基づきビット線の電位差を増幅する
    第2センスアンプとを有する半導体メモリ回路。
JP63299968A 1988-11-28 1988-11-28 半導体メモリ回路 Expired - Lifetime JPH0766664B2 (ja)

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