JPH04283495A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

Info

Publication number
JPH04283495A
JPH04283495A JP3047981A JP4798191A JPH04283495A JP H04283495 A JPH04283495 A JP H04283495A JP 3047981 A JP3047981 A JP 3047981A JP 4798191 A JP4798191 A JP 4798191A JP H04283495 A JPH04283495 A JP H04283495A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
read
memory cell
bit line
column
data bus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3047981A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2876799B2 (ja
Inventor
Masao Taguchi
眞男 田口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP4798191A priority Critical patent/JP2876799B2/ja
Priority to US07/849,353 priority patent/US5251175A/en
Priority to DE69227792T priority patent/DE69227792T2/de
Priority to EP92302135A priority patent/EP0505091B1/en
Priority to KR1019920004109A priority patent/KR950014245B1/ko
Publication of JPH04283495A publication Critical patent/JPH04283495A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2876799B2 publication Critical patent/JP2876799B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
    • G11C11/40Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
    • G11C11/401Digital 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
    • G11C11/4063Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing
    • G11C11/407Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing for memory cells of the field-effect type
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/02Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store with means for avoiding parasitic signals
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
    • G11C11/40Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
    • G11C11/401Digital 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
    • G11C11/4063Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing
    • G11C11/407Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing for memory cells of the field-effect type
    • G11C11/409Read-write [R-W] circuits 
    • G11C11/4096Input/output [I/O] data management or control circuits, e.g. reading or writing circuits, I/O drivers or bit-line switches 
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
    • G11C7/1006Data managing, e.g. manipulating data before writing or reading out, data bus switches or control circuits therefor
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
    • G11C7/1048Data bus control circuits, e.g. precharging, presetting, equalising

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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数のメモリセルをマ
トリクス状に配置してなるメモリセルアレイ部を有し、
選択されたメモリセルの記憶データをメモリセルアレイ
部のコラムごとに設けられたビット線対、センスアンプ
、読出し用コラムゲート及びメモリセルアレイ部のコラ
ムに設けられたデータバス対を介して読出すように構成
される半導体記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の半導体記憶装置として図
6にその要部を示すようなものが提案されている。この
半導体記憶装置は、いわゆるDRAMの例であり、図中
、1はメモリセルアレイ部、2はメモリセルである。 また、メモリセル2において、3はセル選択スイッチを
なすnMOS、4は記憶素子をなす容量である。
【0003】また、WLはワード線、5はロウデコーダ
、BL及びBLXは対をなすビット線、6はセンスアン
プ、7はコラムゲートであり、コラムゲート7はnMO
S8とnMOS9とで構成されている。
【0004】また、DB及びDBXはメモリセルアレイ
部1のコラムに共通のものとして設けられているデータ
バス、10及び11はそれぞれデータバスDB及びDB
Xの負荷トランジスタ、12はVcc電源線、13はデ
ータバスアンプ、CLはコラム選択線、14はコラムデ
コーダ、15はインバータからなるコラムドライバであ
り、16はpMOS、17はnMOSである。
【0005】なお、ビット線BL及びBLXは、非選択
時、共にVci(=Vcc−Vth)/2[V]にプリ
チャージされる。但し、VthはnMOSのスレッショ
ルド電圧である。また、コラム選択線CLは、非選択時
、コラムドライバ15のpMOS16及びnMOS17
がそれぞれON及びOFFとされてVcc[V]とされ
、選択時は、pMOS16及びnMOS17がそれぞれ
OFF及びONとされて0[V]とされる。
【0006】このDRAMにおいては、例えば、メモリ
セル2に高電位が書き込まれている場合において、メモ
リセル2が選択される場合には、図7に示すように、ま
ず、ワード線WLが駆動される。すると、メモリセル2
には高電位が書き込まれているので、ビット線BLの電
位は若干上昇する。なお、この時には、まだ、ビット線
BLXの電位は変わらない。
【0007】次に、センスアンプ6が駆動される。この
結果、ビット線BLはVci[V]に向かって上昇し、
ビット線BLXは0[V]に向かって下降する。続いて
、コラム選択線CLが駆動されてnMOS8、9がON
とされ、ビット線BLとデータバスDB及びビット線B
LXとデータバスDBXとがそれぞれ接続される。この
結果、ビット線BL及びデータバスDBはVci[V]
に上昇し、ビット線BLX及びデータバスDBXは0[
V]に下降し、これがデータバスアンプ13で検出され
てメモリセル2のデータが読み出される。なお、この場
合には、電源線12からnMOS11、データバスDB
X、nMOS9、ビット線BLX及びセンスアンプ6を
介して接地に電流Iが流れる。
【0008】他方、メモリセル2に低電位が書き込まれ
ている場合には、ビット線BL及びデータバスDBが共
に0[V]に下降し、ビット線BLX及びデータバスD
BXが共にVci[V]に上昇する。
【0009】このように、このDRAMは、メモリセル
2の内容をビット線BL、BLX、センスアンプ6、コ
ラムゲート7、データバスDB、DBX及びデータバス
アンプ13を介して読出すというものである。
【0010】ここに、かかる従来のDRAMにおいては
、センスアンプ6の駆動前にコラムゲート7を選択する
ことはできない。なぜなら、センスアンプ6の駆動前に
コラムゲート7を選択すると、例えばメモリセル2から
ビット線BLを見た場合の容量は、ビット線BLの寄生
容量とデータバスDBの寄生容量とを加算したものとな
ってしまうため、メモリセル2の出力信号が減衰してし
まい、センスアンプ6が誤動作をしてしまう場合がある
からである。
【0011】また、かかる従来のDRAMにおいては、
センスアンプ6の駆動後、ビット線BL及びBLXの電
圧差がある程度の大きさになる前にコラムゲート7を選
択することはできない。なぜなら、データバスDB、D
BXからの雑音信号(データバスDB、DBXが保持し
ている電圧)の影響を受け、センスアンプ6が誤動作を
してしまう場合があるからである。
【0012】そこで、かかる従来のDRAMにおいては
、コラムゲート7は、センスアンプ6の駆動後、ビット
線BL及びBLXがある程度の電圧差になった後に選択
する必要がある。このため、センスアンプ6の駆動タイ
ミングとコラムゲート7の選択タイミングとの時間差を
大きくせざるを得ず、アクセスの高速化を図ることがで
きないという問題点があった。
【0013】そこで、また、従来、図6のDRAMを改
良するものとして図8にその要部を示すようなDRAM
が提案されている。このDRAMはコラムゲートを読出
し用のコラムゲート18と書込み用のコラムゲート(図
示せず)に分けて構成するものであり、読出し用コラム
ゲート18を4個のnMOS19〜22を設けて構成し
ている。ここに、nMOS19は、そのゲートをビット
線BLに接続され、そのドレインをデータバスDBに接
続され、そのソースをnMOS20のドレインに接続さ
れており、nMOS20は、そのゲートを読出し用コラ
ム選択線CLRに接続され、そのソースを接地されてい
る。
【0014】また、nMOS21は、そのゲートをビッ
ト線BLXに接続され、そのドレインをデータバスDB
Xに接続され、そのソースをnMOS22のドレインに
接続されており、nMOS22は、そのゲートを読出し
用コラム選択線CLRに接続され、そのソースを接地さ
れている。
【0015】このようにすると、読出し用コラムゲート
18をONとした場合、例えば、メモリセル2からビッ
ト線BLを見た場合の容量は、ビット線BLの寄生容量
のみとなり、データバスDBの寄生容量はメモリセル2
からは見えなくなり、メモリセル2からの出力信号が減
衰することはなくなる。また、読出し用コラムゲート1
8を選択する前にデータバスDB、DBXがどのような
電圧を保持していたとしても、これがセンスアンプ6に
影響を与えることもなくなる。この結果、センスアンプ
6の駆動タイミングと読出し用コラムゲート18の選択
タイミングとの時間差に自由度が増し、センスアンプ6
の駆動後、読出し用コラムゲート18の選択を早期に行
うことが可能となり、アクセスの高速化を図ることがで
きるようになる。また、センスアンプ6はビット線BL
、BLXのみを駆動すれば足り、データバスDB、DB
Xを駆動する必要がない。したがって、ビット線BL、
BLXの立ち上げ、立ち下げを高速に行うことができる
ので、この点からしてもアクセスの高速化を図ることが
できる。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この図
8のDRAMにおいては、読出し用コラムゲート18を
構成するトランジスタ数が多く、このため、チップ面積
が増大してしまうという問題点があった。
【0017】本発明は、かかる点に鑑み、複数のメモリ
セルをマトリクス状に配置してなるメモリセルアレイ部
を有し、選択されたメモリセルの記憶データをメモリセ
ルアレイ部のコラムごとに設けられたビット線対、セン
スアンプ、読出し用コラムゲート及びメモリセルアレイ
部のコラムに共通に設けられたデータバス対を介して読
出すように構成される半導体記憶装置において、読出し
用コラムゲートを改良し、チップ面積の増大化を招かず
、かつ、アクセスの高速化を図ることができるようにす
ることを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理説明
図であり、本発明においては、メモリセル2の記憶デー
タは、ビット線BL、BLX、センスアンプ6、読出し
用コラムゲート23、データバスDB、DBX及びデー
タバスアンプ13を介して読出される。
【0019】ここに、読出し用コラムゲート23は、ト
ランジスタ、例えば、nMOS24及び25からなり、
これらnMOS24及び25は、そのゲート(制御電極
)をそれぞれビット線BL及びBLXに接続され、その
ドレイン(一方の非制御電極)をそれぞれデータバスD
B及びDBXに接続され、そのソース(他方の被制御電
極)を読出し用コラム選択線CLRに共通接続されてい
る。
【0020】なお、本発明においては、読出し用コラム
選択線CLRは、その電圧を、非選択時には、Vcc又
はVciに設定され、選択時には、ビット線BL、BL
Xのプリチャージ電圧よりも低く、例えば、0[V]に
設定される。
【0021】
【作用】本発明においては、例えば、メモリセル2に高
電位が書き込まれている場合において、このメモリセル
2が選択された場合、センスアンプ6によってビット線
BL及びBLXがそれぞれHレベル及びLレベルとなり
、nMOS24及び25がそれぞれON及びOFFとな
る。この結果、Vcc電源線12から、データバスDB
、nMOS24及び読出し用コラム選択線CLRを介し
て接地に電流が流れ込む。なお、この場合、データバス
DBXには電流は流れない。流れたとしても僅かである
。したがって、これらデータバスDB、DBXの電圧状
態ないし電流の状態をデータバスアンプ13で検出する
ことによりメモリセル2の記憶データを読出すことがで
きる。
【0022】かかる本発明によれば、ビット線BL及び
BLXはそれぞれデータバスDB及びDBXと直接、接
続されることはない。この結果、読出し用コラムゲート
23をONとした場合、例えば、メモリセル2からビッ
ト線BLを見た場合の容量はビット線BLの寄生容量の
みとなり、データバスDBの寄生容量はメモリセル2か
らは見えず、メモリセル2からの出力信号が減衰するこ
とはなく、また、読出し用コラムゲート23を選択する
前にデータバスDB、DBXがどのような電圧を保持し
ていたとしても、これがセンスアンプ6に影響を与える
こともない。
【0023】したがって、本発明によれば、センスアン
プ6の駆動タイミングと読出し用コラムゲート23の選
択タイミングの時間差に自由度が増し、センスアンプ6
の駆動後、読出し用コラムゲート23の選択を早期に行
うことができ、アクセスの高速化を図ることができる。
【0024】また、センスアンプ6はビット線BL、B
LXのみを駆動すれば足り、データバスDB、DBXを
駆動する必要がない。したがって、ビット線BL、BL
Xの立ち上げ、立ち下げを高速に行うことができるので
、この点からしてもアクセスの高速化を図ることができ
る。
【0025】
【実施例】以下、図2〜図5を参照して、本発明の第1
実施例〜第3実施例について説明する。
【0026】第1実施例・・図2、図3図2は本発明の
第1実施例の要部を示す回路図であり、この第1実施例
は多重選択を可能としたDRAMの例である。図中、2
7、28はメモリセルアレイ部、29、30はメモリセ
ル、WL1Aはワード線、31、32はロウデコーダ、
BL1A〜BL2AX、BL1B〜BL2BXはビット
線、33〜36はセンスアンプ、37〜40は読出し用
コラムゲート、DBR1A〜DBR2AXはメモリセル
アレイ部27のコラムに共通に設けられたアレイ内読出
し用データバス、DBR1B〜DBR2BXはメモリセ
ルアレイ部28のコラムに共通に設けられたアレイ内読
出し用データバスである。
【0027】また、41〜44は書込み用コラムゲート
、DBW1A〜DBW2AXはメモリセルアレイ部27
のコラムに共通に設けられたアレイ内書込み用データバ
ス、DBW1B〜DBW2BXはメモリセルアレイ部2
8のコラムに共通に設けられたアレイ内書込み用データ
バス、CLRは読出し用コラム選択線、CLWは書込み
用コラム選択線、45はコラムデコーダ、46は読出し
用のコラムドライバ、47は書込み用コラムドライバを
なすNOR回路である。なお、読出し用コラムドライバ
46はインバータ48、49で構成されており、50は
pMOS、51はnMOSである。また、WEバーは、
ライト・イネーブル信号である。
【0028】ここに、読出し用コラムゲート37はnM
OS52及び53で構成されており、nMOS52は、
そのゲートをビット線BL1Aに接続され、そのドレイ
ンをアレイ内読出し用データバスDBR1Aに接続され
、そのソースを読出し用コラム選択線CLRに接続され
ている。また、nMOS53は、そのゲートをビット線
BL1AXに接続され、そのドレインをアレイ内読出し
用データバスDBR1AXに接続され、そのソースを読
出し用コラム選択線CLRに接続されている。
【0029】また、読出し用コラムゲート38はnMO
S54及び55で構成されており、nMOS54は、そ
のゲートをビット線BL2Aに接続され、そのドレイン
をアレイ内読出し用データバスDBR2Aに接続され、
そのソースを読出し用コラム選択線CLRに接続されて
いる。また、nMOS55は、そのゲートをビット線B
L2AXに接続され、そのドレインをアレイ内読出し用
データバスDBR2AXに接続され、そのソースを読出
し用コラム選択線CLRに接続されている。
【0030】また、読出し用コラムゲート39はnMO
S56及び57で構成されており、nMOS56は、そ
のゲートをビット線BL1Bに接続され、そのドレイン
をアレイ内読出し用データバスDBR1Bに接続され、
そのソースを読出し用コラム選択線CLRに接続されて
いる。また、nMOS57は、そのゲートをビット線B
L1BXに接続され、そのドレインをアレイ内読出し用
データバスDBR1BXに接続され、そのソースを読出
し用コラム選択線CLRに接続されている。
【0031】また、読出し用コラムゲート40はnMO
S58及び59で構成されており、nMOS58は、そ
のゲートをビット線BL2Bに接続され、そのドレイン
をアレイ内読出し用データバスDBR2Bに接続され、
そのソースを読出し用コラム選択線CLRに接続されて
いる。また、nMOS59は、そのゲートをビット線B
L2BXに接続され、そのドレインをアレイ内読出し用
データバスDBR2BXに接続され、そのソースを読出
し用コラム選択線CLRに接続されている。
【0032】また、書込み用コラムゲート41はnMO
S60及び61で構成されており、nMOS60は、そ
のドレインをアレイ内書込み用データバスDBW1AX
に接続され、そのソースをビット線BL1Aに接続され
、そのゲートを書込み用コラム選択線CLWに接続され
ている。また、nMOS61は、そのドレインをアレイ
内書込み用データバスDBW1Aに接続され、そのソー
スをビット線BL1AXに接続され、そのゲートを書込
み用コラム選択線CLWに接続されている。
【0033】また、書込み用コラムゲート42はnMO
S62及び63で構成されており、nMOS62は、そ
のドレインをアレイ内書込み用データバスDBW2AX
に接続され、そのソースをビット線BL2Aに接続され
、そのゲートを書込み用コラム選択線CLWに接続され
ている。また、nMOS63は、そのドレインをアレイ
内書込み用データバスDBW2Aに接続され、そのソー
スをビット線BL2AXに接続され、そのゲートを書込
み用コラム選択線CLWに接続されている。
【0034】また、書込み用コラムゲート43はnMO
S64及び65で構成されており、nMOS64は、そ
のドレインをアレイ内書込み用データバスDBW1BX
に接続され、そのソースをビット線BL1Bに接続され
、そのゲートを書込み用コラム選択線CLWに接続され
ている。また、nMOS65は、そのドレインをアレイ
内書込み用データバスDBW1Bに接続され、そのソー
スをビット線BL1BXに接続され、そのゲートを書込
み用コラム選択線CLWに接続されている。
【0035】また、書込み用コラムゲート44はnMO
S66及び67で構成されており、nMOS66は、そ
のドレインをアレイ内書込み用データバスDBW2BX
に接続され、そのソースをビット線BL2Bに接続され
、そのゲートを書込み用コラム選択線CLWに接続され
ている。また、nMOS67は、そのドレインをアレイ
内書込み用データバスDBW2Bに接続され、そのソー
スをビット線BL2BXに接続され、そのゲートを書込
み用コラム選択線CLWに接続されている。
【0036】また、68、69はブロック選択スイッチ
であり、メモリセルアレイ部27が選択される場合には
ブロック選択スイッチ68がONとされ、メモリセルア
レイ部28が選択される場合にはブロック選択スイッチ
69がONとされる。なお、図では、メモリセルアレイ
部27が選択され、ブロック選択スイッチ68がONと
されている場合を示している。
【0037】また、DB1、DB1X及びDB2、DB
2Xはそれぞれメモリセルアレイ部27及び28に共通
に設けられたアレイ共通データバス、70、71はデー
タバスアンプ、72、73は書込みアンプである。
【0038】ここに、例えば、メモリセル29、30に
高電位が書き込まれている場合において、メモリセル2
9、30が選択される場合には、図3に示すように、ま
ず、ワード線WL1Aが駆動される。すると、メモリセ
ル29、30には高電位が書き込まれているので、ビッ
ト線BL1A、BL2Aの電位が若干上昇する。なお、
この場合、ビット線BL1AX、BL2AXの電位は変
わらない。
【0039】次に、センスアンプ33、34が駆動され
る。この結果、ビット線BL1A、BL2AはVci[
V]に向かって上昇し、ビット線BL1AX、BL2A
Xは0[V]に向かって下降する。続いて、コラムデコ
ーダ45からローレベルが出力され、インバータ49の
pMOS50及びnMOS51がそれぞれOFF及びO
Nとされ、読出し用コラム選択線CLRが接地され、コ
ラム選択が行われる。すると、読出し用コラム選択線C
LRはVccから0[V]に向かって下降する。
【0040】そこで、ビット線BL1A、BL2Aと読
出し用コラム選択線CLRとの電圧差がVthになると
、nMOS52、54がONとなり、アレイ共通データ
バスDB1からは、nMOS52、読出し用コラム選択
線CLR、nMOS51を介して接地に電流が流れ込み
、また、アレイ共通データバスDB2からは、nMOS
54、読出し用コラム選択線CLR、nMOS51を介
して接地に電流が流れ込む。この結果、アレイ共通デー
タバスDB1、DB2の電圧は、図3に示すように、V
ci[V]から例えば500[mV]程度下降する。
【0041】また、アレイ共通データバスDB1X、D
B2Xの電圧は、ビット線BL1AX、BL2AXと読
出し用コラム選択線CLRとの電位差が一時的にVth
以上となる期間Tの間、若干の電流が流れ、Vci[V
]以下となるが、結局、nMOS53、55はOFFと
なるので、Vci[V]に安定する。これがデータバス
アンプ70、71によって検出され、メモリセル29、
30の記憶データが読み出される。
【0042】なお、例えば、メモリセル29、30に書
き込みを行う場合には、書込み用コラム選択線のCLW
がVcc[V]にされて、書込み用コラムゲート41、
42がONとされる。また、この第1実施例においては
、例えばメモリセル29、30からの記憶データの読出
し時、書込み用コラムゲート41、42をONとするこ
とで、メモリセル29、30の記憶データの再書き込み
を行うことができる。
【0043】かかる本実施例においては、例えば、メモ
リセル29の記憶データを読出す場合、ビット線BL1
Aとアレイ内読出しデータバスDBR1A及びビット線
BL1AXとアレイ内読出しデータバスDBR1AXは
共に直接、接続されることはない。この結果、読出し用
コラムゲート37をONとした場合、メモリセル29か
らビット線BL1Aを見た場合の容量はビット線BL1
Aの寄生容量のみとなり、アレイ内読出し用データバス
DBR1Aの寄生容量はメモリセル29からは見えず、
メモリセル29からの出力信号が減衰することはなく、
また、読出し用コラムゲート37を選択する前にアレイ
内読出し用データバスDBR1A、DBR1AXがどの
ような電圧を保持していたとしても、これがセンスアン
プ33に影響を与えることもない。このことは全てのメ
モリセルについて言える。
【0044】したがって、本発明によれば、センスアン
プの駆動タイミングと読出し用コラムゲートの選択タイ
ミングの時間差に自由度が増し、センスアンプの駆動後
、コラムゲートの選択を早期に行うことができ、アクセ
スの高速化を図ることができる。
【0045】また、例えば、センスアンプ33はビット
線BL1A、BL1AXのみを駆動すれば足り、アレイ
内読出し用データバスDBR1A、DBR1AXを駆動
する必要がない。したがって、ビット線BL1A、BL
1AXの立ち上げ、立ち下げを高速に行うことができる
。このことは全てのセンスアンプについて言えることが
できるので、この点からしてもアクセスの高速化を図る
ことができる。
【0046】第2実施例・・図4 図4は本発明の第2実施例の要部を示す回路図であり、
この第2実施例は第1実施例を改良するものである。
【0047】ここに、第1実施例においては、読出し時
、読出し用コラム選択線CLRが0[V]に設定される
が、この場合に、例えば、電源電圧が3[V]、ビット
線BL1A〜BL2BXのプリチャージ電圧が1.2[
V]、nMOSのスレッショルド電圧Vthが0.6[
V]だとすると、例えば、メモリセルアレイ部27を選
択し、メモリセルアレイ部28を非選択とした場合には
、nMOS56〜59のゲート・ソース間電圧が1.2
[V]、即ち、nMOS56〜59がONとなり、アレ
イ内読出し用データバスDBR1B〜DBR2BXから
読出し用コラム選択線CLRに電流が流れてしまう。 このため、その後、メモリセルアレイ部27が選択され
た場合に、アレイ内読出し用データバスDBR1B〜D
BR2BXの電圧を回復させるのに時間がかかり、これ
が高速化の妨げになるという問題点があった。
【0048】そこで、この第2実施例は、読出し用のコ
ラムドライバ46のインバータ49を構成するnMOS
51のソースを直接、接地せず、ダイオード接続された
nMOS74を介して接地するようにしたものであり、
その他については、第1実施例と同様に構成されている
【0049】かかる第2実施例においては、コラム選択
時、読出し用コラム選択線CLRが0.6[V]に設定
されるので、例えば、メモリセルアレイ部27が選択さ
れ、メモリセルアレイ部28が非選択とされた場合にお
いても、nMOS56〜59のゲート・ソース間電圧は
0.6[V]となり、nMOS56〜59はONとはな
らない。この結果、データバスDBR1B〜DBR2B
Xから読出し用コラム選択線CLRには電流が流れず、
したがって、その後、メモリセルアレイ部28が選択さ
れた場合にも、アレイ内読出し用データバスDBR1B
〜DBR2BXの電圧を回復させる必要がなく、その分
、高速化を図ることができる。
【0050】また、このように構成することによって、
コラム選択線に流れる電流を減らすことができるので、
読出し用コラム選択線の線幅を狭くし、微細化を図るこ
とができる。
【0051】第3実施例・・図5 図5は本発明の第3実施例の要部を示す回路図である。 この第3実施例は第2実施例を改良するものであり、第
2実施例と異なる点は読出し用のコラムゲート37〜4
0をNPNトランジスタで構成した点であり、その他に
ついては、第2実施例と同様に構成されている。
【0052】即ち、読出し用コラムゲート37は、NP
Nトランジスタ75、76で構成されており、NPNト
ランジスタ75は、そのベースをビット線BL1Aに接
続され、そのコレクタをアレイ内読出し用データバスD
BR1Aに接続され、そのエミッタを読出し用コラム選
択線CLRに接続されている。また、NPNトランジス
タ76は、そのベースをビット線BL1AXに接続され
、そのコレクタをアレイ内読出し用データバスDBR1
AXに接続され、そのエミッタを読出し用コラム選択線
CLRに接続されている。
【0053】また、読出し用コラムゲート38は、NP
Nトランジスタ77、78で構成されており、NPNト
ランジスタ77は、そのベースをビット線BL2Aに接
続され、そのコレクタをアレイ内読出し用データバスD
BR2Aに接続され、そのエミッタを読出し用コラム選
択線CLRに接続されている。また、NPNトランジス
タ78は、そのベースをビット線BL2AXに接続され
、そのコレクタをアレイ内読出し用データバスDBR2
AXに接続され、そのエミッタを読出し用コラム選択線
CLRに接続されている。
【0054】また、読出し用コラムゲート39は、NP
Nトランジスタ79、80で構成されており、NPNト
ランジスタ79は、そのベースをビット線BL1Bに接
続され、そのコレクタをアレイ内読出し用データバスD
BR1Bに接続され、そのエミッタを読出し用コラム選
択線CLRに接続されている。また、NPNトランジス
タ80は、そのベースをビット線BL1BXに接続され
、そのコレクタをアレイ内読出し用データバスDBR1
BXに接続され、そのエミッタを読出し用コラム選択線
CLRに接続されている。
【0055】また、読出し用コラムゲート40は、NP
Nトランジスタ81、82で構成されており、NPNト
ランジスタ81は、そのベースをビット線BL2Bに接
続され、そのコレクタをアレイ内読出し用データバスD
BR2Bに接続され、そのエミッタを読出し用コラム選
択線CLRに接続されている。また、NPNトランジス
タ82は、そのベースをビット線BL2BXに接続され
、そのコレクタをアレイ内読出し用データバスDBR2
BXに接続され、そのエミッタを読出し用コラム選択線
CLRに接続されている。
【0056】かかる第3実施例においては、読出し用コ
ラムゲート37〜40をバイポーラトランジスタで構成
しているので、読出し用コラムゲート37〜40のスイ
ッチング速度を高め、第2実施例以上の高速化を図るこ
とができる。
【0057】なお、上述の実施例においては、分割され
た複数のメモリセルアレイ部に共通のコラムデコーダを
設けた半導体記憶装置に本発明を適用した場合について
述べたが、本発明は、分割されていない1個のメモリセ
ルアレイ部を設けてなる半導体記憶装置や、分割された
複数のメモリセルアレイ部の各々にコラムデコーダを設
けてなる半導体記憶装置にも適用することができる。
【0058】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、読出し
用コラムゲートは、ビット線とデータバスとを直接、接
続しない構成とされているので、センスアンプの駆動後
、読出し用コラムゲートの選択を早期に行うことができ
、アクセスの高速化を図ることができると共に、センス
アンプはビット線のみを駆動すれば足り、データバスを
駆動する必要がないので、ビット線の立ち上げ、立ち下
げを高速に行うことができ、この点からもアクセスの高
速化を図ることができる。しかも、本発明によれば、読
出し用コラムゲートを2個のトランジスタで構成してい
るので、チップ面積の増大化を招くこともない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理説明図である。
【図2】本発明の第1実施例の要部を示す回路図である
【図3】本発明の第1実施例の動作を説明するためのタ
イムチャートである。
【図4】本発明の第2実施例の要部を示す回路図である
【図5】本発明の第3実施例の要部を示す回路図である
【図6】従来の半導体記憶装置の一例の要部を示す回路
図である。
【図7】図6に示す半導体記憶装置の動作を説明するた
めのタイムチャートである。
【図8】従来の半導体記憶装置の他の例の要部を示す回
路図である。
【符号の説明】
1  メモリセルアレイ部 2  メモリセル 5  ロウデコーダ 6  センスアンプ 13  データバスアンプ 14  コラムデコーダ 23  読出し用コラムゲート BL、BLX  ビット線 DB、DBX  データバス CLR  読出し用コラム選択線

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数のメモリセルをマトリクス状に配置し
    てなるメモリセルアレイ部を有し、選択されたメモリセ
    ルの記憶データを前記メモリセルアレイ部のコラムごと
    に設けられたビット線対、センスアンプ、読出し用コラ
    ムゲート及び前記メモリセルアレイ部のコラムに共通に
    設けられたデータバス対を介して読出すように構成され
    る半導体記憶装置において、前記読出し用コラムゲート
    は、第1及び第2のトランジスタからなり、これら第1
    及び第2のトランジスタは、その制御電極をそれぞれ前
    記ビット線対をなす一方及び他方のビット線に接続され
    、その一方の被制御電極をそれぞれ前記データバス対を
    なす一方及び他方のデータバスに接続され、その他方の
    被制御電極を読出し用コラム選択線に共通接続され、該
    読出し用コラム選択線は、コラム選択時、その電圧を前
    記ビット線対のプリチャージ電圧よりも低くされるよう
    に構成されていることを特徴とする半導体記憶装置。
  2. 【請求項2】複数のメモリセルをマトリクス状に配置し
    てなる複数のメモリセルアレイ部を有し、選択されたメ
    モリセルの記憶データを前記メモリセルアレイ部のコラ
    ムごとに設けられたビット線対、センスアンプ、読出し
    用コラムゲート及び前記メモリセルアレイ部のコラムに
    共通に設けられたデータバス対を介して読出すように構
    成される半導体記憶装置において、前記読出し用コラム
    ゲートは、第1及び第2のトランジスタからなり、これ
    ら第1及び第2のトランジスタは、その制御電極をそれ
    ぞれ前記ビット線対をなす一方及び他方のビット線に接
    続され、その一方の被制御電極をそれぞれ前記データバ
    ス対をなす一方及び他方のデータバスに接続され、その
    他方の被制御電極を読出し用コラム選択線に共通接続さ
    れ、該読出し用コラム選択線は、コラム選択時、その電
    圧を前記ビット線対のプリチャージ電圧よりも低く、か
    つ、選択の対象となっていないメモリセルアレイ部のコ
    ラムゲートを構成するトランジスタがONとならない電
    圧とされるように構成されていることを特徴とする半導
    体記憶装置。
JP4798191A 1991-03-13 1991-03-13 半導体記憶装置 Expired - Fee Related JP2876799B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4798191A JP2876799B2 (ja) 1991-03-13 1991-03-13 半導体記憶装置
US07/849,353 US5251175A (en) 1991-03-13 1992-03-11 Semiconductor memory device
DE69227792T DE69227792T2 (de) 1991-03-13 1992-03-12 Halbleiter-Speicheranordnung
EP92302135A EP0505091B1 (en) 1991-03-13 1992-03-12 A semiconductor memory device
KR1019920004109A KR950014245B1 (ko) 1991-03-13 1992-03-13 반도체 기억장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4798191A JP2876799B2 (ja) 1991-03-13 1991-03-13 半導体記憶装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04283495A true JPH04283495A (ja) 1992-10-08
JP2876799B2 JP2876799B2 (ja) 1999-03-31

Family

ID=12790495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4798191A Expired - Fee Related JP2876799B2 (ja) 1991-03-13 1991-03-13 半導体記憶装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5251175A (ja)
EP (1) EP0505091B1 (ja)
JP (1) JP2876799B2 (ja)
KR (1) KR950014245B1 (ja)
DE (1) DE69227792T2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5416743A (en) * 1993-12-10 1995-05-16 Mosaid Technologies Incorporated Databus architecture for accelerated column access in RAM
US7064376B2 (en) 1996-05-24 2006-06-20 Jeng-Jye Shau High performance embedded semiconductor memory devices with multiple dimension first-level bit-lines
US20050036363A1 (en) * 1996-05-24 2005-02-17 Jeng-Jye Shau High performance embedded semiconductor memory devices with multiple dimension first-level bit-lines
US5748547A (en) * 1996-05-24 1998-05-05 Shau; Jeng-Jye High performance semiconductor memory devices having multiple dimension bit lines

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4791613A (en) * 1983-09-21 1988-12-13 Inmos Corporation Bit line and column circuitry used in a semiconductor memory
EP0323876B1 (en) * 1983-09-21 1992-11-11 THORN EMI North America Inc. Bit line load and column circuitry for a semiconductor memory
JPS60211693A (ja) * 1984-04-06 1985-10-24 Hitachi Ltd Mos増幅回路
JPH0713857B2 (ja) * 1988-06-27 1995-02-15 三菱電機株式会社 半導体記憶装置
JPH02146180A (ja) * 1988-11-28 1990-06-05 Nec Corp 半導体メモリ装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE69227792D1 (de) 1999-01-21
KR950014245B1 (ko) 1995-11-23
US5251175A (en) 1993-10-05
EP0505091A1 (en) 1992-09-23
DE69227792T2 (de) 1999-04-29
EP0505091B1 (en) 1998-12-09
JP2876799B2 (ja) 1999-03-31
KR920018761A (ko) 1992-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100329024B1 (ko) 파괴 읽기형 메모리 회로, 이를 위한 리스토어 회로 및 감지 증폭기
US5241503A (en) Dynamic random access memory with improved page-mode performance and method therefor having isolator between memory cells and sense amplifiers
US7626877B2 (en) Low voltage sense amplifier and sensing method
US7286425B2 (en) System and method for capacitive mis-match bit-line sensing
KR100197757B1 (ko) 다이나믹형 반도체메모리장치
KR20010094995A (ko) 반도체 집적회로
JPH0536277A (ja) 半導体メモリ装置
US5323345A (en) Semiconductor memory device having read/write circuitry
JPH06162776A (ja) 半導体メモリ回路
EP0458351A2 (en) Semiconductor memory circuit
US5642314A (en) Semiconductor integrated circuit
KR930001652B1 (ko) 반도체 기억장치
CA1160742A (en) Static ram memory cell
JP2876799B2 (ja) 半導体記憶装置
JP2523736B2 (ja) 半導体記憶装置
JP3277192B2 (ja) 半導体装置
KR920001331B1 (ko) 반도체기억장치
JPH07169261A (ja) 半導体記憶装置
JPH0316082A (ja) 半導体記憶装置
JP2840321B2 (ja) 半導体装置
JP3064561B2 (ja) 半導体記憶装置
US5936904A (en) Device and process for reading/rewriting a dynamic random access memory cell
JPH08241588A (ja) ダイナミック型半導体記憶装置
JPH01155589A (ja) 半導体記憶装置
JPH07235182A (ja) 半導体集積回路

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19981222

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080122

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090122

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090122

Year of fee payment: 10

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090122

Year of fee payment: 10

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100122

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110122

Year of fee payment: 12

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees