JPH0335493A - Dynamic semiconductor memory device - Google Patents
Dynamic semiconductor memory deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明はワード線を昇圧する方式のダイナミック型半導
体記憶装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a dynamic semiconductor memory device of a type that boosts a word line.
(従来の技術)
ダイナミック型ランダム・アクセス・メモリ(DRAM
)は微細加工技術の進歩と共に集積度が高まり、微細化
による素子特性の向上によって、次々と大容量で高速の
ものが開発されてきた。現在製品化されているDRAM
は、第6図に示すようにメモリセル・キャパシタ0Mと
、ビット線BLとメモリセル・キャパシタ0Mの間に接
続されワード線WLの電圧によって選択的に導通するメ
モリセル・トランジス20Mとからなる1トランジスタ
/1キャパシタのメモリセル構造をもつ。(Prior technology) Dynamic random access memory (DRAM)
), the degree of integration has increased with advances in microfabrication technology, and as device characteristics have improved due to miniaturization, large capacity and high speed devices have been developed one after another. DRAM currently commercialized
As shown in FIG. 6, the memory cell capacitor 0M consists of a memory cell capacitor 0M and a memory cell transistor 20M connected between the bit line BL and the memory cell capacitor 0M and selectively turned on by the voltage of the word line WL. It has a transistor/one capacitor memory cell structure.
メモリセル・トランジス20MはNチャネル・トランジ
スタで形成されている。これはPチャネルトランジスタ
よりもNチャネル・トランジスタの方がより短いゲート
長まで短チヤネル効果による影響があられれず、微細化
に有利なことによる。The memory cell transistor 20M is formed of an N-channel transistor. This is because an N-channel transistor is less affected by the short channel effect up to a shorter gate length than a P-channel transistor, which is advantageous for miniaturization.
ところがメモリセル・トランジスタをNチャネル・トラ
ンジスタにすると、ワード線の電位が電aIXm位Vc
cと同じ場合には、メモリセルへの“1”データ書き込
み時にビット線の電位Vccをそのままメモリセルに書
き込むことはできず、実際にメモリセルに書き込まれる
電位は、VccからメモリセルトランジスタQMの閾値
を引いた値となる。この様に“1”データの書き込み電
位がメモリセルトランジスタの閾値落ちによって低下す
ると、ビット線をl/2 V c cにプリチャージす
る方式のDRAMでは、メモリセルのデータを読み出し
た時のビット線間の電位差は“O“データ読み出し時よ
り“1”データ読み出し時の方が小さくなり“1”読み
出し不良を起こしやすくなる。また、メモリのポーズ特
性、ソフトエラー耐性も悪化する。However, if the memory cell transistor is an N-channel transistor, the potential of the word line becomes approximately Vc
In the same case as c, the potential Vcc of the bit line cannot be directly written to the memory cell when writing "1" data to the memory cell, and the potential actually written to the memory cell varies from Vcc to the voltage of the memory cell transistor QM. It is the value after subtracting the threshold value. In this way, when the write potential of "1" data decreases due to a drop in the threshold of the memory cell transistor, in a DRAM that precharges the bit line to 1/2 Vcc, the bit line when reading data from the memory cell The potential difference between them is smaller when reading "1" data than when reading "O" data, making it more likely that a "1" reading failure will occur. In addition, memory pause characteristics and soft error resistance deteriorate.
以上の理由から現rlE +よ、ワード線を昇圧してメ
モリセルに電源電圧Vccを直接書き込む方式が採られ
ている。For the reasons mentioned above, the current rlE + method uses a method of boosting the word line and directly writing the power supply voltage Vcc into the memory cell.
次に昇圧したワード線の電位について第4図に基づいて
説明する。図中の、VccIlin、Vccmaxは通
常使用状態でDRAMの性能を保証する最小電源電位、
最大電源電位である。また−点鎖線(c)は電源電位V
ccに対して傾きが1である直線である。従来ワード線
の電位VWLは、制御を容易にするために、図中の破線
(a)のように電R電位に対して一定の割合(たとえば
1,5V c c )で昇圧されていた。ワード線の昇
圧比は、最小電圧vccmtnにおいても、ワード線電
位と電源電位の差がメモリセルトランジスタの閾値より
も常に大きくなるように、マージンを持って決定される
。Next, the potential of the boosted word line will be explained based on FIG. 4. In the figure, VccIlin and Vccmax are the minimum power supply potentials that guarantee the performance of DRAM under normal usage conditions.
This is the maximum power supply potential. In addition, the - dotted chain line (c) is the power supply potential V
It is a straight line whose slope is 1 with respect to cc. Conventionally, in order to facilitate control, the potential VWL of the word line has been boosted at a constant rate (for example, 1.5 V c c ) with respect to the R potential, as shown by the broken line (a) in the figure. The step-up ratio of the word line is determined with a margin so that even at the minimum voltage vccmtn, the difference between the word line potential and the power supply potential is always larger than the threshold of the memory cell transistor.
昇圧比が一定であるから、電源電位が大きくなるほど、
ワード線電位と電源電位の電位差は大きくなり“1”書
き込み特にセルに書き込まれる電位は常に電源電圧に等
しくなる。Since the step-up ratio is constant, the larger the power supply potential,
The potential difference between the word line potential and the power supply potential becomes large, and the potential written in "1", especially the cell, is always equal to the power supply voltage.
ところがDRAMの微細化が進みMOSトランジスタの
ゲート酸化膜の厚さが薄くなるにつれ、酸化膜の信頼性
が問題となってくる。これまでの報告では、小結晶シリ
コンの熱酸化膜の信頼性を確保するためには、酸化膜の
電界強度を4MV/(7)以下に抑えなければならいな
いとされている。However, as DRAMs become smaller and the thickness of the gate oxide film of a MOS transistor becomes thinner, the reliability of the oxide film becomes a problem. Previous reports have stated that in order to ensure the reliability of a thermal oxide film of small crystal silicon, the electric field strength of the oxide film must be suppressed to 4 MV/(7) or less.
しかしワード線の電位を一定の昇圧比で昇圧すれば、例
えば16M DRAMにおいては最大電位vcc■a
Xにおいてゲート酸化膜の電界強度が4MV/c11を
超えてしまう。However, if the word line potential is boosted at a constant boost ratio, for example, in a 16M DRAM, the maximum potential vcc■a
At X, the electric field strength of the gate oxide film exceeds 4MV/c11.
(発明が解決しようとする課題)
以上のように大官ffiDRAMにおいてはワード線の
電位を一定の昇圧比で昇圧すれば、最大電位Vccsa
xにおいてゲート酸化膜の信頼性が確保できないという
問題があった。また、最大電位Vccmaxにおいて、
酸化膜の信頼性を確保するためにワード線の昇圧比を下
げれば最小電位Vccs I nにおける“1”データ
読み出し時に不良を起こす問題があった。(Problems to be Solved by the Invention) As described above, in the large ffiDRAM, if the potential of the word line is boosted at a constant boost ratio, the maximum potential Vccsa
There was a problem in that the reliability of the gate oxide film could not be ensured in x. Moreover, at the maximum potential Vccmax,
If the step-up ratio of the word line is lowered to ensure the reliability of the oxide film, there is a problem that a failure occurs when reading "1" data at the minimum potential Vccs I n.
本発明は・、上記の欠点を除去し、最小電位Vccal
nにおける“1゛読み出し不良をなくすと同時に、最大
電位vecsaxにおける、メモリセル・トランジスタ
のゲート酸化膜の信頼性を確保できるDRAMを提供す
ることを目的とする。The present invention eliminates the above-mentioned drawbacks and reduces the minimum potential Vccal to
An object of the present invention is to provide a DRAM that can eliminate "1" read failures in n and at the same time ensure reliability of gate oxide films of memory cell transistors at the maximum potential vecsax.
[発明の構成]
(3題を解決するための手段)
この発明は電源電位に対してワード線を一定の割合で昇
圧するワード線昇圧回路を有するDI?AMにおいて、
昇圧回路の出力電位が電源電位Vccに対して所定値を
加えた値よりも高くなった場合にその出力端子電位を強
制的に引下げる制御回路を備える。具体的にこの制御回
路は、昇圧回路の出力端子に設けられて、その出力端子
に得られる第1の電位から所定値低い第2の電位を得る
レベルシフト回路と、第2の電位と電源電位を比較して
第2の電位が高くなったときに制御信号を出す比較回路
と、その制御信号により制御されて昇圧回路の出力端子
電位を引下げる放電回路によって構成される。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Three Problems) This invention provides a DI? In AM,
A control circuit is provided that forcibly lowers the output terminal potential when the output potential of the booster circuit becomes higher than a value obtained by adding a predetermined value to the power supply potential Vcc. Specifically, this control circuit includes a level shift circuit that is provided at the output terminal of the booster circuit and obtains a second potential that is lower by a predetermined value than the first potential obtained at the output terminal; The booster circuit is comprised of a comparator circuit that compares the two potentials and outputs a control signal when the second potential becomes high, and a discharge circuit that is controlled by the control signal and lowers the potential of the output terminal of the booster circuit.
(作 用)
この発明によれば最小電位vccmlnにおいて“1”
読み出し不良が起きないようにワード線の昇圧比を決定
すれば、最小電位vccaln以上の電源電位において
、ワード線の電位は電源電位に所定の値を加えた値で抑
えられる。従って最大電位Vccsaxにおけるワード
線電位は、従来よりも低くなり、酸化膜の信頼性を確保
できる。(Function) According to the present invention, “1” at the minimum potential vccmln
If the step-up ratio of the word line is determined so as not to cause a reading failure, the potential of the word line can be suppressed to a value obtained by adding a predetermined value to the power supply potential at a power supply potential equal to or higher than the minimum potential vccaln. Therefore, the word line potential at the maximum potential Vccsax is lower than in the conventional case, and the reliability of the oxide film can be ensured.
本発明においても、制御の遅れによってワード線昇圧時
にワード線の電位が一時的に電源電位に所定値を加えた
値よりも高くなる。しかしその期間は従来の方法よりも
はるかに短いため電界強度の平均した値は小さくなって
酸化膜にかかるストレスは小さくなり、信頼性は向上す
る。Also in the present invention, the potential of the word line temporarily becomes higher than the power supply potential plus a predetermined value due to the control delay when boosting the word line. However, since the period is much shorter than in the conventional method, the average value of the electric field strength is reduced, the stress applied to the oxide film is reduced, and reliability is improved.
(実施例)
第1図は、本発明の一実施例のDRAMにおけるワード
線昇圧回路1とその出力電位の制御回路部の構成を示す
。ワード線昇圧回路1の出力端子WKMにはレベルシフ
ト回路2が設けられている。(Embodiment) FIG. 1 shows the configuration of a word line booster circuit 1 and its output potential control circuit section in a DRAM according to an embodiment of the present invention. A level shift circuit 2 is provided at the output terminal WKM of the word line booster circuit 1 .
このレベルシフト回路2により、電源電位Vccに比例
して昇圧される第1の電位Vpp1に対して、これより
一定値低い第2の電位Vpp2が得られる。比較回路3
は、このレベルシフト回路2から得られた第2の電位V
pp2と電源電位Vccとを比較して、第2の電位Vp
p2の方が高い場合に制御信号を出力する回路である。This level shift circuit 2 provides a second potential Vpp2 that is lower by a certain value than the first potential Vpp1, which is boosted in proportion to the power supply potential Vcc. Comparison circuit 3
is the second potential V obtained from this level shift circuit 2
pp2 and the power supply potential Vcc are compared to determine the second potential Vp.
This circuit outputs a control signal when p2 is higher.
昇圧回路1の出力端子WKMには放電回路4が設けられ
ており、これが比較回路3からの制御信号により制御さ
れ、第2の電位Vpp2が電源電位Vccより高い場合
に出力端子WKMの電位を強制的に引下げるようになっ
ている。A discharge circuit 4 is provided at the output terminal WKM of the booster circuit 1, and this is controlled by a control signal from the comparator circuit 3 to force the potential of the output terminal WKM when the second potential Vpp2 is higher than the power supply potential Vcc. It is designed to be lowered.
第2図は、第1図の電位を制御する回路部分の具体的構
成例を示す。比較回路3は、カレントミラー型CMOS
差動回路3 、 、CMOSゲート回路32゜33等に
より構成している。FIG. 2 shows a specific example of the configuration of the circuit portion for controlling the potential shown in FIG. Comparison circuit 3 is a current mirror type CMOS
It is composed of differential circuits 3, 3, CMOS gate circuits 32, 33, and the like.
即ち、PチャネルトランジスタQ1.Q2、Nチャネル
トランジスタQ3.Q4がカレントミラー型CMO9差
動回路3、を構成する。端子N1はこの差動回路31の
参照電位入力端子であり、PチャネルトランジスタQ8
.NチャネルトランジスタQ9からなるCMOSゲート
回路3□の共通ドレイン端子に接続されている。電源端
子と、トランジスタQ8のソース端子の間にはダイオー
ド接続された二つのPチャネルトランジスタQ6.Q7
が直列に接続されている。端子N2は差動回路3、の入
力端子であり、PチャネルトランジスタQ12、Nチャ
ネルトランジスタQ13からなるCMOSゲート回路3
3の共通ドレイン端子に接続されている。That is, P channel transistor Q1. Q2, N-channel transistor Q3. Q4 constitutes a current mirror type CMO9 differential circuit 3. Terminal N1 is a reference potential input terminal of this differential circuit 31, and P-channel transistor Q8
.. It is connected to a common drain terminal of a CMOS gate circuit 3□ consisting of an N-channel transistor Q9. Two P-channel transistors Q6., which are diode-connected between the power supply terminal and the source terminal of the transistor Q8. Q7
are connected in series. The terminal N2 is an input terminal of the differential circuit 3, which is a CMOS gate circuit 3 consisting of a P-channel transistor Q12 and an N-channel transistor Q13.
3 common drain terminal.
トランジスタQ12のソース端子にはダイオード接続さ
れた二つのPチャネルトランジスタQ11゜Q10と一
つのNチャネルトランジスタQ14が直列に接続されて
いる。NチャネルトランジスタQ14が第1図のレベル
シフト回路2を構成しており、トランジスタQ14のド
レイン端子はワード線昇圧回路の出力端子WKMに接続
されている。Two diode-connected P-channel transistors Q11°Q10 and one N-channel transistor Q14 are connected in series to the source terminal of the transistor Q12. An N-channel transistor Q14 constitutes the level shift circuit 2 shown in FIG. 1, and the drain terminal of the transistor Q14 is connected to the output terminal WKM of the word line booster circuit.
このNチャネルトランジスタQ14は実際は、メモリセ
ル・トランジスタと同一ゲート長、同一ゲート幅かつ同
一ウェル電位を有する複数個のトランジスタを並列接続
したものである。即ちこのトランジスタQ14は、昇圧
回路出力端子WKMの第1の電位Vpp1に対して、こ
れよりメモリセルトランジスタのしきい値(VTI+)
分だけ低い第2の電位Vpp2を褥るものとなっている
。また端子Nl、N2は抵抗R1,R2を介して接地さ
れている。端子N3は、差動回路3□の出力端子であり
、NチャネルトランジスタQ15のドレイン端子、イン
バータINVIの入力に接続されている。2段のインバ
ータINVI、INV2は、ワード線昇圧回路の出力端
子WKMに接続された、放電回路4を構成するNチャネ
ルトランジスタQ16のゲートを制御するドライバであ
る。NチャネルトランジスタQlBのソースはこの実施
例では接地電位Vssに接続されている。差動回路31
を構成するトランジスタQ1.Q2の共通ソース端子と
電源間を接続するPチャネルトランジスタQ5のゲート
端子、およびCMOSゲート回路32.
33のゲート端子は、ロウ・アドレス・ストローブ信号
(RAS)に同期した制御信号RINTにより制御され
て、この比較回路が活性化される。なおトランジスタQ
7.Q8.QIO1Qll、Q12゜には、バックゲー
トバイアスが印加されないようにしている。This N-channel transistor Q14 is actually a plurality of transistors connected in parallel, each having the same gate length, the same gate width, and the same well potential as the memory cell transistor. That is, this transistor Q14 has a threshold value (VTI+) of the memory cell transistor with respect to the first potential Vpp1 of the booster circuit output terminal WKM.
The second potential Vpp2 is lower by that amount. Further, the terminals Nl and N2 are grounded via resistors R1 and R2. The terminal N3 is an output terminal of the differential circuit 3□, and is connected to the drain terminal of the N-channel transistor Q15 and the input of the inverter INVI. The two-stage inverters INVI and INV2 are drivers that control the gate of the N-channel transistor Q16 that constitutes the discharge circuit 4 and is connected to the output terminal WKM of the word line booster circuit. The source of N-channel transistor QlB is connected to ground potential Vss in this embodiment. Differential circuit 31
The transistor Q1. A gate terminal of a P-channel transistor Q5 connecting between the common source terminal of Q2 and the power supply, and a CMOS gate circuit 32. The gate terminal of 33 is controlled by a control signal RINT synchronized with a row address strobe signal (RAS) to activate this comparison circuit. Note that transistor Q
7. Q8. Back gate bias is not applied to QIO1Qll and Q12°.
次に上記構成の回路の動作を第3図のタイミングチャー
トを参照して説明する。Next, the operation of the circuit having the above configuration will be explained with reference to the timing chart of FIG.
初期状態では制御信号RINTは電源電圧Vccであり
、トランジスタQ5はオフしており差動回路31は非活
性状態にある。またトランジスタQ8゜Q12がオフQ
9.Q13.Q15がオンしているため、端子Nl、N
2.N3.N4は接地電圧Vssとなっている。また昇
圧回路出力端子VKMはVccにプリチャージされてい
るが、放電回路のトランジスタQ16はオフしている。In the initial state, the control signal RINT is the power supply voltage Vcc, the transistor Q5 is off, and the differential circuit 31 is in an inactive state. Also, transistor Q8゜Q12 is off Q
9. Q13. Since Q15 is on, terminals Nl and N
2. N3. N4 is the ground voltage Vss. Further, the booster circuit output terminal VKM is precharged to Vcc, but the transistor Q16 of the discharge circuit is turned off.
初期状態ではこの回路に流れる貫通電流はない。In the initial state, no through current flows through this circuit.
ロウ・アドレス・ストローブ信号RASが高レベルから
低レベルに変化すると、制御信号RINTはVccから
Vssへ変化する。するとトランジスタQ8.Q12が
オンQ9.Q13がオフして、トランジスタQ6.Q7
.Q8、抵抗R1を通して1i源Vccから電流11が
、またトランジスタQ14.QIO,Q11.Q12、
抵抗R2を通して出力端子WKMから電流I2が流れる
。抵抗R1,R2の値は等しく、また電流11が10μ
A程度になるように抵抗R1の値を決定すれば、端子N
1の電位は電源電位VccからトランジスタQ6.Q7
でレベルシフトされた電位となる。When the row address strobe signal RAS changes from a high level to a low level, the control signal RINT changes from Vcc to Vss. Then transistor Q8. Q12 is on Q9. Q13 turns off and transistors Q6. Q7
.. Q8, a current 11 from the 1i source Vcc through resistor R1 and transistor Q14. QIO, Q11. Q12,
Current I2 flows from output terminal WKM through resistor R2. The values of resistors R1 and R2 are equal, and the current 11 is 10μ.
If the value of the resistor R1 is determined to be about A, the terminal N
1 is changed from the power supply potential Vcc to the transistor Q6.1. Q7
It becomes a level-shifted potential.
つまりVccからPチャネルトランジスタの閾1直を2
倍した値を引いた電位となる。端子N2の電位はワード
線昇圧回路の出力端子WKMがVccにプリチャージさ
れており、またトランジスタQ14によるレベルシフト
があるため、端子N1の電位よりもさらにメモリセルト
ランジスタの閾値だけ下がった電位となる。従って、ト
ランジスタQ5がオン、Q15がオフとなり差動回路3
、が活性化してもその出力端子N3の電位はVssのま
まである。In other words, from Vcc to 2
The potential is obtained by subtracting the multiplied value. Since the output terminal WKM of the word line booster circuit is precharged to Vcc and there is a level shift by the transistor Q14, the potential of the terminal N2 becomes a potential that is further lower than the potential of the terminal N1 by the threshold value of the memory cell transistor. . Therefore, transistor Q5 is turned on and Q15 is turned off, and the differential circuit 3
, is activated, the potential of its output terminal N3 remains at Vss.
ワード線昇圧回路が動作して端子WKMの電位が上昇す
るにつれて、端子N2の電位は上昇する。As the word line booster circuit operates and the potential of the terminal WKM rises, the potential of the terminal N2 rises.
出力端子WKMの電位が、電源電位Vccにメモリセル
トランジスタの閾値を加えた値よりも高くなると、差動
回路31の入力端子N2の電位は参照電位人力の端子N
1の電位よりも高くなり、差動回路31の出力端子N3
および端子、N 4の電位はVccとなる。これにより
トランジスタQ16がオフし、出力端子WKMの電位を
強制的に下げ始める。When the potential of the output terminal WKM becomes higher than the value obtained by adding the threshold value of the memory cell transistor to the power supply potential Vcc, the potential of the input terminal N2 of the differential circuit 31 becomes the reference potential terminal N.
1, and the output terminal N3 of the differential circuit 31
The potential of the terminal and terminal N4 becomes Vcc. As a result, transistor Q16 turns off, and the potential of output terminal WKM begins to be forcibly lowered.
出力端子WKMの電位が電源電位Vccにメモリセルト
ランジスタの閾値を加えた値よりわずかに低くムれば、
差動回路31の出力端子N3は再び接地電圧となり、ト
ランジスタQ16はオフして放電は中止される。If the potential of the output terminal WKM is slightly lower than the sum of the power supply potential Vcc and the threshold of the memory cell transistor,
The output terminal N3 of the differential circuit 31 becomes the ground voltage again, the transistor Q16 is turned off, and the discharge is stopped.
ロウ・アドレス・ストローブ信号RASが低レベルから
高レベルに変化すると制御信号RINTの電位もVcc
となり回路は初期状態に戻る。When the row address strobe signal RAS changes from low level to high level, the potential of the control signal RINT also decreases to Vcc.
The circuit then returns to its initial state.
こうしてこの実施例によれば、電源電位Vccが高くな
った場合に、ワード線昇圧回路の出力電位を強制的に引
下げる制御が行われ、第4図の破線(a)に対して実線
(b)で示すワード線電位を得ることができる。これに
より、電源電位がvecslnの時のメモリセルの正當
動作を確保しながら、電・線電位がVccsaxになっ
た場合にもメモリセルトランジスタの信頼性を十分保障
することができる。According to this embodiment, when the power supply potential Vcc becomes high, the output potential of the word line booster circuit is forcibly lowered, and the solid line (b) is compared to the broken line (a) in FIG. ) can be obtained. Thereby, while ensuring the correct operation of the memory cell when the power supply potential is vecsln, it is possible to sufficiently ensure the reliability of the memory cell transistor even when the electric/line potential becomes Vccsax.
第5図は、ワード線電位の時間変化を示している。破線
(a)は第4図の従来例の(a)に対応し、実線(b)
が同じく第4図の実施例の場合の実線(b)に対応する
。図に示すようにこの実施例の場合にも、電源電位Vc
cが上昇したときに一時的にワード線には高い電位が与
えられることになるが、これはあくまでも−時的であっ
て、上述した制御によってワード線電位が引下げられる
。したかってそのストレスは従来例に比べて十分に小さ
い。FIG. 5 shows the change in word line potential over time. The broken line (a) corresponds to (a) of the conventional example in FIG. 4, and the solid line (b)
also corresponds to the solid line (b) in the embodiment of FIG. As shown in the figure, also in this embodiment, the power supply potential Vc
When c rises, a high potential is temporarily applied to the word line, but this is only temporary, and the word line potential is lowered by the control described above. Therefore, the stress is sufficiently small compared to the conventional example.
本発明は、上記実施例に限られるものではない。The present invention is not limited to the above embodiments.
実施例では、ワード線昇圧回路の出力端子WKMの電荷
を接地電圧Vssに放電する回路について説明したが電
源電位Vccに放電する場合にも本発明は適用可能であ
る。また、実施例では制御信号の人力によって制御回路
が活性化されるようにしたが、電源電位を印加している
場合には、常に制御回路が活性化されるように構成して
もよい。In the embodiment, a circuit for discharging the charge of the output terminal WKM of the word line booster circuit to the ground voltage Vss has been described, but the present invention is also applicable to the case of discharging the charge to the power supply potential Vcc. Further, in the embodiment, the control circuit is activated by manual input of the control signal, but the control circuit may be configured to be activated at all times when a power supply potential is applied.
また実施例ではレベルシフト用トランジスタQ6゜Q7
.QIO,QllがPチャネルトランジスタであったが
これらはNチャネルトランジスタに変更可能なことはも
ちろんである。その池水発明はその趣旨を逸脱しない範
囲で種々変形して実施することができる。In addition, in the embodiment, level shift transistors Q6゜Q7
.. Although QIO and Qll are P-channel transistors, they can of course be changed to N-channel transistors. The pond water invention can be implemented with various modifications without departing from the spirit thereof.
[発明の効果]
以上説明したように、本発明によれば、最小電源電位v
ceslnでの正常動作を確保しながら、最大電源電位
Vcca+axにおいてメモリセルトランジスタのゲー
ト酸化膜にかかるストレスを従来の方法より小さくして
信頼性向上を図ったDRAMを得ることができる。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, the minimum power supply potential v
It is possible to obtain a DRAM with improved reliability by reducing the stress applied to the gate oxide film of the memory cell transistor at the maximum power supply potential Vcca+ax compared to the conventional method while ensuring normal operation at cesln.
第1図は本発明の一実施例に係るDRAMのワード線昇
圧回路とその制御回路部の構成を示す図、第2図は制御
回路部の具体的構成例を示す図、第3図はその動作を説
明するためのタイミング図、第4図はこの実施例による
ワード線電位と電源電位の関係を示す図、第5図は同じ
くワード線電位の時間変化を示す図、第6図はDRAM
のメモリセル構成を示す図である。
1・・・ワード線昇圧回路、2・・・レベルシフト回路
、3・・・比較回路、31・・・カレントミラー型CM
OS差動回路、32,33・・・CMOSゲート、4・
・・/ik電回路、Q14・・・nチャネルトランジス
タ(レベルシフト回路)、Q16・・・nチャネルトラ
ンジスタ(放電回路)。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a DRAM word line booster circuit and its control circuit section according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a specific configuration example of the control circuit section, and FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the control circuit section. 4 is a diagram showing the relationship between the word line potential and the power supply potential according to this embodiment. FIG. 5 is a diagram also showing the time change of the word line potential. FIG. 6 is a diagram showing the DRAM.
FIG. 2 is a diagram showing a memory cell configuration of FIG. 1... Word line booster circuit, 2... Level shift circuit, 3... Comparison circuit, 31... Current mirror type CM
OS differential circuit, 32, 33...CMOS gate, 4.
.../ik electric circuit, Q14...n channel transistor (level shift circuit), Q16... n channel transistor (discharge circuit).
Claims (4)
を有し、電源電位に比例した昇圧電位を得るワード線昇
圧回路を有するダイナミック型半導体記憶装置において
、 ワード線昇圧回路の出力端子に設けられ、その出力端子
に得られる第1の電位から所定値低い第2の電位を得る
レベルシフト回路と、 このレベルシフト回路により得られる第2の電位と電源
電位を比較して第2の電位が高くなった時に制御信号を
出力する比較回路と、 前記ワード線昇圧回路の出力端子に設けられ、前記制御
信号により制御されて出力端子の電位を引き下げる放電
回路と、 を備えたことを特徴とするダイナミック型半導体記憶装
置。(1) In a dynamic semiconductor memory device that has a memory cell structure of one transistor/one capacitor and has a word line booster circuit that obtains a boosted potential proportional to the power supply potential, the word line booster is provided at the output terminal of the word line booster circuit. A level shift circuit that obtains a second potential that is a predetermined value lower than the first potential obtained at the output terminal; and a comparison between the second potential obtained by the level shift circuit and the power supply potential, and the second potential is higher than the first potential obtained at the output terminal. A dynamic semiconductor comprising: a comparator circuit that outputs a control signal from time to time; and a discharge circuit that is provided at the output terminal of the word line booster circuit and is controlled by the control signal to lower the potential of the output terminal. Storage device.
タとしきい値が等しいMOSトランジスタのゲート、ド
レインを共通に前記ワード線昇圧回路の出力端子に接続
して構成されている請求項1記載のダイナミック型半導
体記憶装置。(2) The dynamic semiconductor according to claim 1, wherein the level shift circuit is configured by connecting the gate and drain of a MOS transistor having the same threshold as that of the memory cell transistor to the output terminal of the word line booster circuit. Storage device.
回路と、この差動回路に対して外部制御信号により制御
されて電源電位および前記レベルシフト回路により得ら
れる第2の電位をそれぞれ参照信号および入力信号とし
て供給するゲート回路とを有する請求項1記載のダイナ
ミック型半導体記憶装置。(3) The comparison circuit includes a current mirror type CMOS differential circuit, and the differential circuit is controlled by an external control signal to convert the power supply potential and the second potential obtained by the level shift circuit into a reference signal and a second potential, respectively. 2. The dynamic semiconductor memory device according to claim 1, further comprising a gate circuit for supplying an input signal.
御されるMOSトランジスタである請求項1記載のダイ
ナミック型半導体記憶装置。(4) The dynamic semiconductor memory device according to claim 1, wherein the discharge circuit is a MOS transistor whose gate is controlled by the control signal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1169572A JP2801654B2 (en) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | Dynamic semiconductor memory device |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0335493A true JPH0335493A (en) | 1991-02-15 |
JP2801654B2 JP2801654B2 (en) | 1998-09-21 |
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ID=15888962
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2801654B2 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0393091A (en) * | 1989-09-06 | 1991-04-18 | Fujitsu Ltd | Semiconductor integrated circuit device and semiconductor memory device |
JPH03119596A (en) * | 1989-09-23 | 1991-05-21 | Hyundai Electron Ind Co Ltd | Boot strapping level control circuit for word line signal generator in dram |
JPH07192465A (en) * | 1993-12-01 | 1995-07-28 | Hyundai Electron Ind Co Ltd | Voltage drop circuit for semiconductor memory device |
US6406914B1 (en) | 1999-03-31 | 2002-06-18 | Nichiyu Giken Kogyo Co., Ltd. | Radiation exposure dose-history indicator |
US7312649B2 (en) | 2003-04-17 | 2007-12-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Voltage booster power supply circuit |
-
1989
- 1989-06-30 JP JP1169572A patent/JP2801654B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US6406914B1 (en) | 1999-03-31 | 2002-06-18 | Nichiyu Giken Kogyo Co., Ltd. | Radiation exposure dose-history indicator |
US7312649B2 (en) | 2003-04-17 | 2007-12-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Voltage booster power supply circuit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JP2801654B2 (en) | 1998-09-21 |
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