JPH0414436B2 - - Google Patents
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- JPH0414436B2 JPH0414436B2 JP59136110A JP13611084A JPH0414436B2 JP H0414436 B2 JPH0414436 B2 JP H0414436B2 JP 59136110 A JP59136110 A JP 59136110A JP 13611084 A JP13611084 A JP 13611084A JP H0414436 B2 JPH0414436 B2 JP H0414436B2
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
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- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
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- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
- G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
- G11C11/40—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
- G11C11/401—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells
- G11C11/403—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells with charge regeneration common to a multiplicity of memory cells, i.e. external refresh
- G11C11/404—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells with charge regeneration common to a multiplicity of memory cells, i.e. external refresh with one charge-transfer gate, e.g. MOS transistor, per cell
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
<発明の技術分野>
本発明はダイナミツク型半導体記憶装置の改良
に関し、更に詳細にはダイナミツクメモリ素子の
高性能化を可能にする新規な構成を備えたダイナ
ミツク型半導体記憶装置に関するものである。
に関し、更に詳細にはダイナミツクメモリ素子の
高性能化を可能にする新規な構成を備えたダイナ
ミツク型半導体記憶装置に関するものである。
<発明の技術的背景とその問題点>
従来のダイナミツクメモリ素子のメモリセル構
成にあつては情報の入出力に供する相補なるビツ
ト線の負荷容量の製造上のばらつき等により動作
マージンが悪化する等の問題点があつた。
成にあつては情報の入出力に供する相補なるビツ
ト線の負荷容量の製造上のばらつき等により動作
マージンが悪化する等の問題点があつた。
即ち、従来から用いられているNチヤネル
MOSダイナミツクメモリ素子の回路は例えば第
8図に示すように構成されている。
MOSダイナミツクメモリ素子の回路は例えば第
8図に示すように構成されている。
第8図において、Sはセンスアンプであり、2
1及び22は相補なるビツト線である。また23
及び23′はメモリセルであり、24及び24′は
ダミーセルである。Wi及びWjはワード線であり
WD0及びWD1はダミーワード線、φPはプリチヤー
ジ信号である。
1及び22は相補なるビツト線である。また23
及び23′はメモリセルであり、24及び24′は
ダミーセルである。Wi及びWjはワード線であり
WD0及びWD1はダミーワード線、φPはプリチヤー
ジ信号である。
25及び25′は蓄積容量であり、26及び2
6′は所望の蓄積容量25及び25′を選択してビ
ツト線21及び22に電気的に接続するためのト
ランスフアゲートである。
6′は所望の蓄積容量25及び25′を選択してビ
ツト線21及び22に電気的に接続するためのト
ランスフアゲートである。
ここで25及び25′の容量値をCSとする。
27及び27′はダミー蓄積容量であり、その
容量値をCDとする。
容量値をCDとする。
28及び28′はダミー蓄積容量7及び7′を選
択的にビツト線21及び22に接続するためのト
ランスフアゲートであり、29及び29′はプリ
チヤージ期間にダミー蓄積容量27及び27′を
初期化するためのゲートである。
択的にビツト線21及び22に接続するためのト
ランスフアゲートであり、29及び29′はプリ
チヤージ期間にダミー蓄積容量27及び27′を
初期化するためのゲートである。
30及び30′はビツト線容量であり、その容
量値をCBとする。
量値をCBとする。
第9図および第10図は第8図の動作を説明す
るためのタイミング図であり、第9図はメモリセ
ルより低電位(論理“0”)を読み出す場合を示
しており、第10図はメモリセルより高電位(論
理“1”)を読み出す場合を示している。
るためのタイミング図であり、第9図はメモリセ
ルより低電位(論理“0”)を読み出す場合を示
しており、第10図はメモリセルより高電位(論
理“1”)を読み出す場合を示している。
第8図においてビツト線21側のメモリセルが
選択された場合には、ビツト線22側のダミーセ
ル24′が選択され、またビツト線22側のメモ
リセルが選択された場合には、ビツト線21側の
ダミーセル24が選択される。
選択された場合には、ビツト線22側のダミーセ
ル24′が選択され、またビツト線22側のメモ
リセルが選択された場合には、ビツト線21側の
ダミーセル24が選択される。
ここでは、ワード線Wiおよびダミーワード線
WD0が高電位になり、メモリセル23およびダミ
ーセル24′が選択される場合について説明する。
WD0が高電位になり、メモリセル23およびダミ
ーセル24′が選択される場合について説明する。
ここでワード線Wiおよびダミーワード線WW0
には電源電圧(Vcc)以上に昇圧された電圧が印
加されるものとする。またプリチヤージ信号φp
が高電位であるプリチヤージ期間において、ビツ
ト線21および22は、電源電圧(Vcc)までプ
リチヤージされているものとする。
には電源電圧(Vcc)以上に昇圧された電圧が印
加されるものとする。またプリチヤージ信号φp
が高電位であるプリチヤージ期間において、ビツ
ト線21および22は、電源電圧(Vcc)までプ
リチヤージされているものとする。
() メモリセル23の容積容量25に接地電位
(GND)が記憶されている場合 プリチヤージ信号φpが低電位に下降した能
動期間に入り、時刻t1にワード線信号が入力さ
れるとビツト線21側の電位VB1は、 VB1=CB/CB+CS・Vcc となる。
(GND)が記憶されている場合 プリチヤージ信号φpが低電位に下降した能
動期間に入り、時刻t1にワード線信号が入力さ
れるとビツト線21側の電位VB1は、 VB1=CB/CB+CS・Vcc となる。
一方、ダミーセル側のビツト線22の電位
VB2は、 VB2=CB/CB+CD・Vcc となる。
VB2は、 VB2=CB/CB+CD・Vcc となる。
従つてセンスアツプSに入力される作動電位
ΔV1は次の様になる。
ΔV1は次の様になる。
ΔV1=VB2−VB1=(CB/CB+CD−
CB/CB+CS)・Vcc () メモリセル23の蓄積容量25に電源電位
(Vcc)が記憶されている場合 この場合にはビツト線21側の電位VB1は変
化せず、 VB1=Vcc である。
CB/CB+CS)・Vcc () メモリセル23の蓄積容量25に電源電位
(Vcc)が記憶されている場合 この場合にはビツト線21側の電位VB1は変
化せず、 VB1=Vcc である。
一方、ダミーセル側のビツト線22の電位
VB2は()と同様に、 VB2=CB/CB+CD・Vcc となる。
VB2は()と同様に、 VB2=CB/CB+CD・Vcc となる。
従つてセンスアンプSに入力される差動電位
ΔV2は次の様になる。
ΔV2は次の様になる。
ΔV2=VB1−VB2=(1−CB/CB
+CD)・Vcc ここで上記()および()のいずれの場合
においても、センスアンプSに入力される差動電
位が同じになるようにダミーセルの蓄積容量値
CDを決定したとすると、センスアンプSに入力
される差動電位ΔVは、 ΔV=ΔV1=ΔV2=1/2・CS/CB+
CS・Vcc……(式1) になる。
+CD)・Vcc ここで上記()および()のいずれの場合
においても、センスアンプSに入力される差動電
位が同じになるようにダミーセルの蓄積容量値
CDを決定したとすると、センスアンプSに入力
される差動電位ΔVは、 ΔV=ΔV1=ΔV2=1/2・CS/CB+
CS・Vcc……(式1) になる。
上記差動電位は、時刻t2以降にセンスアンプS
が活性化されることにより、所望の値まで増幅さ
れる。
が活性化されることにより、所望の値まで増幅さ
れる。
このような従来方式においては、ビツト線21
および22の負荷容量のバランスやダミーセルと
メモリセルの容量比が非常に重要であるが、製造
上のばらつき等により、いずれも最適値を保つの
が困難であり、動作マージンが悪化する等の欠点
があつた。
および22の負荷容量のバランスやダミーセルと
メモリセルの容量比が非常に重要であるが、製造
上のばらつき等により、いずれも最適値を保つの
が困難であり、動作マージンが悪化する等の欠点
があつた。
また昨今の微細加工技術の進歩により、大規模
なメモリ素子を実現する試みがなされているが、
必然的にメモリセル面積が小さくなり、従つてメ
モリセル内の蓄積容量はますます減少する傾向に
あり、センスアンプを駆動するのに必要な差動電
圧が得られなくなるという問題が生じてきた。
なメモリ素子を実現する試みがなされているが、
必然的にメモリセル面積が小さくなり、従つてメ
モリセル内の蓄積容量はますます減少する傾向に
あり、センスアンプを駆動するのに必要な差動電
圧が得られなくなるという問題が生じてきた。
<発明の目的及び構成>
本発明は上記諸点に鑑みてなされたものであ
り、本発明は、従来と同一の蓄積容量を用いた場
合には、センスアンプに入力される差動電圧を従
来方式に比較して非常に大きくでき、或いは従来
方式と同一の差動電圧を得るには、メモリセルの
蓄積容量を非常に小さく構成でき、また従来方式
で必要とされる相補なるビツト線の負荷容量バラ
ンスに対する神経質な考慮が不要となり、パター
ン設計の自由度が非常に大きくなり、ダミーセル
を用いないため、ダミーセルとメモリセルの容量
比を考慮する必要がなく、さらにメモリアレイの
減少、周辺回路の簡単化が可能である等の種々の
非常に勝れた利点を有するダイナミツク型半導体
記録装置を提供することを目的とするものであ
り、この目的を達成するため、本発明のダイナミ
ツク型半導体記憶装置は、情報の入出力に供する
相補なる第1及び第2のビツト線と、情報を記憶
する蓄積容量手段と、この蓄積容量手段を指定す
る第1及び第2の選択手段とを備え、前記の相補
なるビツト線の第1のビツト線に前記の第1の選
択手段を介して前記の蓄積容量手段の一端を接続
し、この蓄積容量手段の他端を前記の第2の選択
手段を介して前記の相補なるビツト線の第2のビ
ツト線に接続してなるメモリセル構造を有するよ
うに構成されている。
り、本発明は、従来と同一の蓄積容量を用いた場
合には、センスアンプに入力される差動電圧を従
来方式に比較して非常に大きくでき、或いは従来
方式と同一の差動電圧を得るには、メモリセルの
蓄積容量を非常に小さく構成でき、また従来方式
で必要とされる相補なるビツト線の負荷容量バラ
ンスに対する神経質な考慮が不要となり、パター
ン設計の自由度が非常に大きくなり、ダミーセル
を用いないため、ダミーセルとメモリセルの容量
比を考慮する必要がなく、さらにメモリアレイの
減少、周辺回路の簡単化が可能である等の種々の
非常に勝れた利点を有するダイナミツク型半導体
記録装置を提供することを目的とするものであ
り、この目的を達成するため、本発明のダイナミ
ツク型半導体記憶装置は、情報の入出力に供する
相補なる第1及び第2のビツト線と、情報を記憶
する蓄積容量手段と、この蓄積容量手段を指定す
る第1及び第2の選択手段とを備え、前記の相補
なるビツト線の第1のビツト線に前記の第1の選
択手段を介して前記の蓄積容量手段の一端を接続
し、この蓄積容量手段の他端を前記の第2の選択
手段を介して前記の相補なるビツト線の第2のビ
ツト線に接続してなるメモリセル構造を有するよ
うに構成されている。
<発明の実施例>
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
第1図は本発明によるダイナミツク型半導体記
憶装置の一実施例の構成を示す回路図であり、N
チヤンネルMOS回路で構成されている。
憶装置の一実施例の構成を示す回路図であり、N
チヤンネルMOS回路で構成されている。
第1図において、Sはセンスアンプであり、1
および2は相補になる第1および第2のビツト
線、3および3′は本発明における特徴的なメモ
リセル、さらにWiおよびWjはワード線である。
および2は相補になる第1および第2のビツト
線、3および3′は本発明における特徴的なメモ
リセル、さらにWiおよびWjはワード線である。
4および4′は蓄積容量であり、その一端はそ
れぞれの所望のメモリセルを選択するための第1
の選択手段を構成するトランスフアゲート5ある
いは5′のソースドレイン路を介して相補なるビ
ツト線の第1のビツト線1に接続され、他端は所
望のメモリセルを選択するための第2の選択手段
を構成するトランスフアゲート6あるいは6′を
介して相補なるビツト線の第2のビツト2に接続
される。
れぞれの所望のメモリセルを選択するための第1
の選択手段を構成するトランスフアゲート5ある
いは5′のソースドレイン路を介して相補なるビ
ツト線の第1のビツト線1に接続され、他端は所
望のメモリセルを選択するための第2の選択手段
を構成するトランスフアゲート6あるいは6′を
介して相補なるビツト線の第2のビツト2に接続
される。
また上記トランスフアゲート5および6のゲー
トはそれぞれワード線Wiに接続され、上記トラ
ンスフアゲート5′および6′のゲートはそれぞれ
ワード線Wjに接続される。
トはそれぞれワード線Wiに接続され、上記トラ
ンスフアゲート5′および6′のゲートはそれぞれ
ワード線Wjに接続される。
9および9′はそれぞれビツト線1および2の
ビツト線容量である。
ビツト線容量である。
ここで、メモリセル蓄積容量4および4′の蓄
積容量値をCSとし、ビツト線容量9および9′の
容量値をCBとする。
積容量値をCSとし、ビツト線容量9および9′の
容量値をCBとする。
次に、上記第1図に示したダイナミツク型半導
体記憶装置の動作を第2図乃至第5図に示すタイ
ミング図を参照して説明する。
体記憶装置の動作を第2図乃至第5図に示すタイ
ミング図を参照して説明する。
今、第1図に示す回路構成において、プリチヤ
ージ期間(プリチヤージ信号φpが高電位の期間)
にビツト線1および2は、あらかじめ電源電位
(Vcc)までプリチヤージされているものとする。
ージ期間(プリチヤージ信号φpが高電位の期間)
にビツト線1および2は、あらかじめ電源電位
(Vcc)までプリチヤージされているものとする。
また、ここでは便宜的にビツト線1をB、ビツ
ト線2をとして、B:高電位かつ:低電位を
論理“1”に、またB:低電位かつ:高電位を
論理“0”とし、メモリセル3が選択される場合
について説明する。
ト線2をとして、B:高電位かつ:低電位を
論理“1”に、またB:低電位かつ:高電位を
論理“0”とし、メモリセル3が選択される場合
について説明する。
論理“1”の書込み
本発明の一実施例における論理“1”の書込
みの場合のタイミング図を第2図に示す。プリ
チヤージ期間が終了し、プリチヤージ信号φp
が下降し、能動期間に入り、ワード線Wiに電
源電圧(Vcc)以上の選択信号を与えてメモリ
セル3を選択し、ビツト線Bに電源電位
(Vcc)、ビツト線Bに接地電位(GND)を与
えることによつて蓄積容量4のノード7は電源
電位(Vcc)に、またノード8は接地電位
(GND)になることで電荷が蓄積される。
みの場合のタイミング図を第2図に示す。プリ
チヤージ期間が終了し、プリチヤージ信号φp
が下降し、能動期間に入り、ワード線Wiに電
源電圧(Vcc)以上の選択信号を与えてメモリ
セル3を選択し、ビツト線Bに電源電位
(Vcc)、ビツト線Bに接地電位(GND)を与
えることによつて蓄積容量4のノード7は電源
電位(Vcc)に、またノード8は接地電位
(GND)になることで電荷が蓄積される。
能動期間が終了しワード線Wiの電位が接地
電位(GND)まで下降し、トランスフアゲー
ト5および6が遮断されると共に、ビツト線B
およびは電源電位(Vcc)までプリチヤージ
されるが、ノード7および8はビツト線Bおよ
びと切離されているので各々の電位は変化せ
ず、4に蓄積された電荷は保持される。
電位(GND)まで下降し、トランスフアゲー
ト5および6が遮断されると共に、ビツト線B
およびは電源電位(Vcc)までプリチヤージ
されるが、ノード7および8はビツト線Bおよ
びと切離されているので各々の電位は変化せ
ず、4に蓄積された電荷は保持される。
論理“0”の書き込み
本発明の一実施例における論理“0”の書き
込みの場合のタイミング図を第3図に示す。
込みの場合のタイミング図を第3図に示す。
論理“1”の書き込みと同様にメモリセル3
を選択し、ビツト線Bに接地電位(GND)、ビ
ツト線に電源電位(Vcc)を与えることによ
つて蓄積容量4のノード7は接地電位(GND)
に、またノード8は電源電位(Vcc)になるこ
とで電荷が蓄積される。
を選択し、ビツト線Bに接地電位(GND)、ビ
ツト線に電源電位(Vcc)を与えることによ
つて蓄積容量4のノード7は接地電位(GND)
に、またノード8は電源電位(Vcc)になるこ
とで電荷が蓄積される。
能動期間終了後は論理“1”の書き込みと全
く同様に、蓄積容量4に蓄積された電荷は保持
される。
く同様に、蓄積容量4に蓄積された電荷は保持
される。
論理“1”の読み出し
本発明の一実施例における論理“1”に読み
出しの場合のタイミング図を第4図に示す。
出しの場合のタイミング図を第4図に示す。
プリチヤージ信号φpが下降し能動期間に入
ると、電源電位(Vcc)にプリチヤージされた
ビツト線Bおよびは電源から切離されてフロ
ーテイング状態になる。時刻t1にワード線Wiに
電源電圧(Vcc)以上の選択信号を与えてメモ
リセル3を選択する。この場合は、メモリセル
3のノード8にはあらかじめ接地電位(GND)
が与えられていたためにビツト線の電位VB2
は電源電圧(Vcc)以下の電位となり、またビ
ツト線Bの電位VB1は電源電圧(Vcc)以上の
電位となる。
ると、電源電位(Vcc)にプリチヤージされた
ビツト線Bおよびは電源から切離されてフロ
ーテイング状態になる。時刻t1にワード線Wiに
電源電圧(Vcc)以上の選択信号を与えてメモ
リセル3を選択する。この場合は、メモリセル
3のノード8にはあらかじめ接地電位(GND)
が与えられていたためにビツト線の電位VB2
は電源電圧(Vcc)以下の電位となり、またビ
ツト線Bの電位VB1は電源電圧(Vcc)以上の
電位となる。
ここでビツト線Bおよびの電位VB1および
VB2はそれぞれ、 VB1=CB+3CS/CB+2CS・Vcc VB2=CB+CS/CB+2CS・Vcc となる。
VB2はそれぞれ、 VB1=CB+3CS/CB+2CS・Vcc VB2=CB+CS/CB+2CS・Vcc となる。
従つて、センスアンプSに入力される差動信
号電圧ΔVは、 ΔV=VB1−VB2=2CS/CB+2CS・V
cc……(式2) になる。
号電圧ΔVは、 ΔV=VB1−VB2=2CS/CB+2CS・V
cc……(式2) になる。
次に時刻t2でセンスアンプSを活性化し、所
望の電圧まで上記差動信号を増幅すると共に、
蓄積容量4への再書き込みを行なう。
望の電圧まで上記差動信号を増幅すると共に、
蓄積容量4への再書き込みを行なう。
論理“0”の読み出し
論理“0”の読み出しの場合のタイミング図
を第5図に示す。
を第5図に示す。
論理“1”の読み出しと同様にメモリセル3
を選択する。
を選択する。
この場合はメモリセル3のノード7は接地電
位(GND)が与えられていたためにビツト線
Bの電位VB1は電源電圧(Vcc)以下の電位と
なり、またビツト線の電位VB2は電源電圧
(Vcc)以上の電位となる。
位(GND)が与えられていたためにビツト線
Bの電位VB1は電源電圧(Vcc)以下の電位と
なり、またビツト線の電位VB2は電源電圧
(Vcc)以上の電位となる。
ここでビツト線Bおよびの電位VB1および
VB2は、それぞれ VB1=CB+CS/CB+2CS・Vcc, VB2=CB+3CS/CB+2CS・Vcc である。
VB2は、それぞれ VB1=CB+CS/CB+2CS・Vcc, VB2=CB+3CS/CB+2CS・Vcc である。
従つて、センスアンプSに入力される差動信
号電圧ΔVは、 ΔV=VB2−VB1=2CS/CB+2CS・V
cc……(式3) になる。
号電圧ΔVは、 ΔV=VB2−VB1=2CS/CB+2CS・V
cc……(式3) になる。
この値は論理“1”の読み出しと同様であ
る。
る。
次にセンスアンプSを活性化しての場合と同
様にして増幅を行なう。
様にして増幅を行なう。
ここで(式2)および(式3)と従来例の(式
1)を比較すると、明らかに本発明による回路例
における差動信号電圧が大きいことがわかる。
1)を比較すると、明らかに本発明による回路例
における差動信号電圧が大きいことがわかる。
第6図は従来回路と本発明による実施例との差
動信号電圧の特性を示す図である。
動信号電圧の特性を示す図である。
第6図において特性10は(式3)による本発
明の実施例における特性であり、特性11は(式
1)による従来回路の特性である。
明の実施例における特性であり、特性11は(式
1)による従来回路の特性である。
本発明の実施例によれば、CB/CSの実用的な
範囲(CB/CS=5〜15)において従来方式に比
べ3倍から4倍近い差動信号電圧が得られる。
範囲(CB/CS=5〜15)において従来方式に比
べ3倍から4倍近い差動信号電圧が得られる。
本発明の実施例によれば、上述のように同一の
蓄積容量のメモリセルを用いて従来方式に比べ非
常に大きな差動信号電圧が得られることになり、
また従来と同一の差動信号電圧を得る場合では、
メモリセルの蓄積容量を従来方式に比べ非常に小
さくすることができ、従つてメモリセル面積を小
さくすることが出来る。さらにダミーセルを用い
ないため、ダミーセルとメモリセルの容量比を考
慮する必要がなく、またメモリアレイの減少、周
辺回路の簡単化が可能なことから、動作余裕が大
きく、且つ大規模なダイナミツクメモリ素子の実
現に大きく寄与することになる。
蓄積容量のメモリセルを用いて従来方式に比べ非
常に大きな差動信号電圧が得られることになり、
また従来と同一の差動信号電圧を得る場合では、
メモリセルの蓄積容量を従来方式に比べ非常に小
さくすることができ、従つてメモリセル面積を小
さくすることが出来る。さらにダミーセルを用い
ないため、ダミーセルとメモリセルの容量比を考
慮する必要がなく、またメモリアレイの減少、周
辺回路の簡単化が可能なことから、動作余裕が大
きく、且つ大規模なダイナミツクメモリ素子の実
現に大きく寄与することになる。
また説明を簡単にするために、上記した実施例
の説明において相補なるビツト線の容量を同一と
して説明したが、このことが本発明に制限を与え
るものではない。
の説明において相補なるビツト線の容量を同一と
して説明したが、このことが本発明に制限を与え
るものではない。
この点に関し本発明の特長を更に明確にするた
め、相補なるビツト線1および2の容量をそれぞ
れCB1およびCB2とし、CB1+CB2=2CBなる条件の
もとでセンスアンプSに入力される差動信号電圧
を求めた場合のビツト線容量比に対する差動信号
電圧の特性を第7図に示す。
め、相補なるビツト線1および2の容量をそれぞ
れCB1およびCB2とし、CB1+CB2=2CBなる条件の
もとでセンスアンプSに入力される差動信号電圧
を求めた場合のビツト線容量比に対する差動信号
電圧の特性を第7図に示す。
第7図ではCB/CS=10とした場合における本
発明による実施例の差動信号電圧と相補なるビツ
ト線の容量比の関係を示している。
発明による実施例の差動信号電圧と相補なるビツ
ト線の容量比の関係を示している。
ここでこの第7図に示すグラフからも明らかな
ように、本発明の実施例によれば、相補なるビツ
ト線1および2の容量CB1およびCB2の和が一定で
あれば、CB1とCB2との差が大きくなる程、上記差
動信号電圧が増加することから、本発明による効
果を最大限に利用するには、出来る限り一方のビ
ツト線の容量を小さくすることであり、それによ
つてより大きな差動信号電圧が得られることにな
る。このことは本発明の実施例における非常に大
きな効果であつて、従来方式のように相補なるビ
ツト線の負荷容量を同一にしなければならないと
いう制限を全く排除するものであり、パターン設
計上の自由度が非常に大きくなる。
ように、本発明の実施例によれば、相補なるビツ
ト線1および2の容量CB1およびCB2の和が一定で
あれば、CB1とCB2との差が大きくなる程、上記差
動信号電圧が増加することから、本発明による効
果を最大限に利用するには、出来る限り一方のビ
ツト線の容量を小さくすることであり、それによ
つてより大きな差動信号電圧が得られることにな
る。このことは本発明の実施例における非常に大
きな効果であつて、従来方式のように相補なるビ
ツト線の負荷容量を同一にしなければならないと
いう制限を全く排除するものであり、パターン設
計上の自由度が非常に大きくなる。
尚、本発明を説明するために、上記実施例では
NチヤネルMOS回路を用いたが、本発明は、そ
の素子を実現するための製造プロセスを限定する
ものではなく、PチヤネルMOSプロセス、
CMOSプロセス、SOIプロセス、バイポーラプロ
セス等に適用することができる。
NチヤネルMOS回路を用いたが、本発明は、そ
の素子を実現するための製造プロセスを限定する
ものではなく、PチヤネルMOSプロセス、
CMOSプロセス、SOIプロセス、バイポーラプロ
セス等に適用することができる。
<発明の効果>
以上の如く本発明によれば、従来と同一の蓄積
容量を用いた場合にはダイナミツク型半導体記憶
装置のセンスアンプに入力される差動電圧を従来
のものに比較して非常に大きくすることが出来、
また従来のものと同一の差動電圧を得るには、蓄
積容量を非常に小さく構成することが出来る。更
に本発明においてはダイナミツク型半導体記憶装
置の相補なるビツト線の負荷容量バランスに対す
る神経質な考慮が不要となり、パターン設計の自
由度が増大すると共に、ダミーセルを用いる必要
がないため、ダミーセルとメモリセルの容量比を
考慮する必要がなく、したがつてメモリアレイの
減少および周辺回路の簡単化が可能となる。ま
た、昨今の微細加工技術に進歩によつて、メモリ
セルを構成する蓄積容量部以外の素子は、蓄積容
量部と比較して十分に小型化することが出来るた
め、本発明によるメモリセル構成は大規模メモリ
素子のメモリセルとして非常に優れた特性を有す
るものであり、従つて本発明は大規模ダイナミツ
クメモリ素子の実現に大きく寄与することが出来
るものである。
容量を用いた場合にはダイナミツク型半導体記憶
装置のセンスアンプに入力される差動電圧を従来
のものに比較して非常に大きくすることが出来、
また従来のものと同一の差動電圧を得るには、蓄
積容量を非常に小さく構成することが出来る。更
に本発明においてはダイナミツク型半導体記憶装
置の相補なるビツト線の負荷容量バランスに対す
る神経質な考慮が不要となり、パターン設計の自
由度が増大すると共に、ダミーセルを用いる必要
がないため、ダミーセルとメモリセルの容量比を
考慮する必要がなく、したがつてメモリアレイの
減少および周辺回路の簡単化が可能となる。ま
た、昨今の微細加工技術に進歩によつて、メモリ
セルを構成する蓄積容量部以外の素子は、蓄積容
量部と比較して十分に小型化することが出来るた
め、本発明によるメモリセル構成は大規模メモリ
素子のメモリセルとして非常に優れた特性を有す
るものであり、従つて本発明は大規模ダイナミツ
クメモリ素子の実現に大きく寄与することが出来
るものである。
第1図は本発明の一実施例装置の構成を示す回
路図、第2図乃至第5図はそれぞれ本発明による
一実施例装置における動作を説明するためのタイ
ミング図、第6図は本発明による一実施例と従来
方式のセンスアンプに入力される差動信号電圧特
性の相違を示すグラフ、第7図は本発明による一
実施例において、相補なるビツト線間の読み出し
時における差動信号電圧と、相補なるビツト線の
負荷容量比との関係を示すグラフ、第8図は従来
方式におけるダイナミツクメモリ素子の構成を示
す回路図、第9図および第10図はそれぞれ従来
方式におけるダイナミツクメモリ素子の動作を説
明するためのタイミング図である。 S……センスアンプ、Wi,Wj……ワード線、
φp……プリチヤージ信号、CS……メモリセル内
蓄積容量値、CB,CB1,CB2……ビツト線容量値、
1,B……第1のビツト線、2,……第2のビ
ツト線、3,3′……メモリセル、4,4′……メ
モリセル内蓄積容量、5,5′……メモリセル内
トランスフアゲート(第1の選択手段)、6,
6′……メモリセル内トランスフアゲート(第2
の選択手段)。
路図、第2図乃至第5図はそれぞれ本発明による
一実施例装置における動作を説明するためのタイ
ミング図、第6図は本発明による一実施例と従来
方式のセンスアンプに入力される差動信号電圧特
性の相違を示すグラフ、第7図は本発明による一
実施例において、相補なるビツト線間の読み出し
時における差動信号電圧と、相補なるビツト線の
負荷容量比との関係を示すグラフ、第8図は従来
方式におけるダイナミツクメモリ素子の構成を示
す回路図、第9図および第10図はそれぞれ従来
方式におけるダイナミツクメモリ素子の動作を説
明するためのタイミング図である。 S……センスアンプ、Wi,Wj……ワード線、
φp……プリチヤージ信号、CS……メモリセル内
蓄積容量値、CB,CB1,CB2……ビツト線容量値、
1,B……第1のビツト線、2,……第2のビ
ツト線、3,3′……メモリセル、4,4′……メ
モリセル内蓄積容量、5,5′……メモリセル内
トランスフアゲート(第1の選択手段)、6,
6′……メモリセル内トランスフアゲート(第2
の選択手段)。
Claims (1)
- 1 情報の入出力に供する相補なる第1及び第2
のビツト線と、情報を記憶する蓄積容量手段と、
該蓄積容量手段を指定する第1及び第2の選択手
段とを備え、前記相補なるビツト線の第1のビツ
ト線に前記第1の選択手段を介して前記蓄積容量
手段の一端を接続し、該蓄積容量手段の他端を前
記第2の選択手段を介して前記相補なるビツト線
の第2のビツト線に接続してなるメモリセル構造
を有してなるダイナミツク型半導体記憶装置であ
つて、前記相補なるビツト線の第1のビツト線の
負荷容量と第2のビツト線の負荷容量との配分に
差を設けて、あるいは差を設けることを許容して
前記相補なる第1及び第2のビツト線を配設せし
むるように成したことを特徴とするダイナミツク
型半導体記憶装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59136110A JPS6116099A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | ダイナミック型半導体記憶装置 |
US07/154,442 US5329479A (en) | 1984-06-29 | 1988-02-08 | Dynamic semiconductor memories |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59136110A JPS6116099A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | ダイナミック型半導体記憶装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6116099A JPS6116099A (ja) | 1986-01-24 |
JPH0414436B2 true JPH0414436B2 (ja) | 1992-03-12 |
Family
ID=15167523
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59136110A Granted JPS6116099A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | ダイナミック型半導体記憶装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5329479A (ja) |
JP (1) | JPS6116099A (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2712175B2 (ja) * | 1987-05-06 | 1998-02-10 | 三菱電機株式会社 | 半導体記憶装置 |
JPH02168492A (ja) * | 1988-12-21 | 1990-06-28 | Nec Corp | ダイナミックramのメモリセル |
JP2622179B2 (ja) * | 1988-12-29 | 1997-06-18 | シャープ株式会社 | ダイナミック型半導体記憶装置 |
US6198151B1 (en) | 1997-10-24 | 2001-03-06 | Nippon Steel Semiconductor Corp. | Semiconductor device, semiconductor integrated circuit device, and method of manufacturing same |
JPH11232868A (ja) * | 1998-02-10 | 1999-08-27 | Nippon Foundry Inc | 半導体記憶集積回路 |
DE19837407A1 (de) * | 1998-08-18 | 1999-10-21 | Siemens Ag | Dynamischer Speicher |
JPWO2003052829A1 (ja) * | 2001-12-14 | 2005-04-28 | 株式会社日立製作所 | 半導体装置及びその製造方法 |
US6888187B2 (en) * | 2002-08-26 | 2005-05-03 | International Business Machines Corporation | DRAM cell with enhanced SER immunity |
US7164595B1 (en) * | 2005-08-25 | 2007-01-16 | Micron Technology, Inc. | Device and method for using dynamic cell plate sensing in a DRAM memory cell |
US7375999B2 (en) * | 2005-09-29 | 2008-05-20 | Infineon Technologies Ag | Low equalized sense-amp for twin cell DRAMs |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52154314A (en) * | 1976-06-17 | 1977-12-22 | Ibm | Twooelement memory cell |
JPS60164989A (ja) * | 1984-02-08 | 1985-08-28 | Toshiba Corp | ダイナミツク型ランダムアクセスメモリ |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5512576A (en) * | 1978-07-12 | 1980-01-29 | Nec Corp | Integrated memory cell |
JPS60239993A (ja) * | 1984-05-12 | 1985-11-28 | Sharp Corp | ダイナミツク型半導体記憶装置 |
US4715015A (en) * | 1984-06-01 | 1987-12-22 | Sharp Kabushiki Kaisha | Dynamic semiconductor memory with improved sense signal |
-
1984
- 1984-06-29 JP JP59136110A patent/JPS6116099A/ja active Granted
-
1988
- 1988-02-08 US US07/154,442 patent/US5329479A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52154314A (en) * | 1976-06-17 | 1977-12-22 | Ibm | Twooelement memory cell |
JPS60164989A (ja) * | 1984-02-08 | 1985-08-28 | Toshiba Corp | ダイナミツク型ランダムアクセスメモリ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5329479A (en) | 1994-07-12 |
JPS6116099A (ja) | 1986-01-24 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |