JPH04345988A - 書込み動作を有する半導体メモリー装置 - Google Patents
書込み動作を有する半導体メモリー装置Info
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- JPH04345988A JPH04345988A JP3216480A JP21648091A JPH04345988A JP H04345988 A JPH04345988 A JP H04345988A JP 3216480 A JP3216480 A JP 3216480A JP 21648091 A JP21648091 A JP 21648091A JP H04345988 A JPH04345988 A JP H04345988A
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- G11C11/419—Read-write [R-W] circuits
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体メモリー装置に関
するもので、特に書込み動作を有するDRAM(Dyn
amic Random Access Memory
)に関するものである。
するもので、特に書込み動作を有するDRAM(Dyn
amic Random Access Memory
)に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体メモリー装置、例えばDRAMに
おいては、アドレス信号によって選択されたメモリーセ
ルに記憶されている情報が電圧として一つのビット線に
示され、ダミーセルに貯蔵されている電荷(またはプリ
チャージ電圧)が先のビット線の電位に対する比較電圧
として補足ビット線に示される。ビット線と補足ビット
線との間の電圧差はセンスアンプ等によって充分に増幅
されてから、入出力線およびデータ出力バッファーを通
じて外部に読出される。
おいては、アドレス信号によって選択されたメモリーセ
ルに記憶されている情報が電圧として一つのビット線に
示され、ダミーセルに貯蔵されている電荷(またはプリ
チャージ電圧)が先のビット線の電位に対する比較電圧
として補足ビット線に示される。ビット線と補足ビット
線との間の電圧差はセンスアンプ等によって充分に増幅
されてから、入出力線およびデータ出力バッファーを通
じて外部に読出される。
【0003】このような読出し(read)動作の外に
、DRAMにおいては所定の情報をアドレス信号によっ
て選択されたメモリーセルに貯蔵するための書込み(w
rite) 動作が遂行される。書込み動作時には、ビ
ット線および補足ビット線の電位がデータ入力バッファ
ーを通じて入ってくるデータの電位により決定される。
、DRAMにおいては所定の情報をアドレス信号によっ
て選択されたメモリーセルに貯蔵するための書込み(w
rite) 動作が遂行される。書込み動作時には、ビ
ット線および補足ビット線の電位がデータ入力バッファ
ーを通じて入ってくるデータの電位により決定される。
【0004】以上のような読出し/書込み動作を有する
DRAMに関しては公知の技術資料を通じて容易に理解
することができ、このような従来のDRAMの列(co
lumn)系回路の一般の形を図5に図示した。
DRAMに関しては公知の技術資料を通じて容易に理解
することができ、このような従来のDRAMの列(co
lumn)系回路の一般の形を図5に図示した。
【0005】図5は従来の読出し/書込み動作を説明す
るための列系回路図であり、図6はそれによる動作タイ
ミング図である。
るための列系回路図であり、図6はそれによる動作タイ
ミング図である。
【0006】(1/2)Vccレベルのビット線プリチ
ャージ電圧VBLに連結されているビット線等化回路1
0は、行アドレス信号(row addres str
obe signal)RASがプリチャージ中(“ハ
イ”状態)であるとき、ビット線対BL1、BL2を等
化信号EQによって(1/2)Vccレベルに等化する
。
ャージ電圧VBLに連結されているビット線等化回路1
0は、行アドレス信号(row addres str
obe signal)RASがプリチャージ中(“ハ
イ”状態)であるとき、ビット線対BL1、BL2を等
化信号EQによって(1/2)Vccレベルに等化する
。
【0007】一方、RASがアクティブ中(“ロウ”状
態)のときは、等化信号EQはディスエイブルされ、ワ
ード線WLに連結されたメモリーセル20が選択される
。このようになると、ビット線BLにはメモリーセル2
0に貯蔵されていた電荷が放電されると同時に補足ビッ
ト線BL2にはダミーセル(図示されていない)による
電荷放電が起こる(またはプリチャージされたレベルが
維持される)。
態)のときは、等化信号EQはディスエイブルされ、ワ
ード線WLに連結されたメモリーセル20が選択される
。このようになると、ビット線BLにはメモリーセル2
0に貯蔵されていた電荷が放電されると同時に補足ビッ
ト線BL2にはダミーセル(図示されていない)による
電荷放電が起こる(またはプリチャージされたレベルが
維持される)。
【0008】その後、2個のPMOSトランジスタおよ
びNMOSトランジスタとから構成されたセンスアンプ
30が各々のセンシングクロックLA1およびLA2に
よって動作することにより、ビット線BL1および補足
ビット線BL2の電位差は増幅される。この増幅された
データR1は列アドレス信号(column addr
ess strobesignal)CASによりエネ
イブルされた列選択信号CSLによって駆動される列ゲ
ート50を通じて入出力線IO1、IO2に載せられて
行く。この入出力線は通常のビット線の等化レベルより
高いレベルに等化される(例えば、電源電圧Vccから
MOSトランジスタのしきい電圧程に降下された値)。
びNMOSトランジスタとから構成されたセンスアンプ
30が各々のセンシングクロックLA1およびLA2に
よって動作することにより、ビット線BL1および補足
ビット線BL2の電位差は増幅される。この増幅された
データR1は列アドレス信号(column addr
ess strobesignal)CASによりエネ
イブルされた列選択信号CSLによって駆動される列ゲ
ート50を通じて入出力線IO1、IO2に載せられて
行く。この入出力線は通常のビット線の等化レベルより
高いレベルに等化される(例えば、電源電圧Vccから
MOSトランジスタのしきい電圧程に降下された値)。
【0009】データR1が読出された後、ビット線対は
等化信号EQによって再び等化される。そして、上記の
ような方式で新たなデータR2が読出されてから、書込
みエネイブル信号WEが活性化され、外部から入出力線
を通じて入ってくる書込みデータWがビット線対BL1
、BL2の電位を決定する。一般に、ビット線対の電位
差はほぼ電源電圧レベルと同じ状態である。
等化信号EQによって再び等化される。そして、上記の
ような方式で新たなデータR2が読出されてから、書込
みエネイブル信号WEが活性化され、外部から入出力線
を通じて入ってくる書込みデータWがビット線対BL1
、BL2の電位を決定する。一般に、ビット線対の電位
差はほぼ電源電圧レベルと同じ状態である。
【0010】以上のように、“ハイ”状態の列選択信号
CSLによって開放された列ゲート50を通じてビット
線と入出力線が連結される場合には、ビット線BL1お
よび補足ビット線BL2の電位はそのときに伝送される
。したがって、入出力線上の入力データがビット線上に
充分に受け入れられるまでには相当な伝送時間が必要と
なり、これは結果的に、書込み動作時間の遅延を招き、
好ましくない。
CSLによって開放された列ゲート50を通じてビット
線と入出力線が連結される場合には、ビット線BL1お
よび補足ビット線BL2の電位はそのときに伝送される
。したがって、入出力線上の入力データがビット線上に
充分に受け入れられるまでには相当な伝送時間が必要と
なり、これは結果的に、書込み動作時間の遅延を招き、
好ましくない。
【0011】また、上述のように、読出し−書込みの変
換時にビット線の電位が電源電圧レベルのスイング幅を
もつと、それによるノイズが誘起されてしまう。さらに
、高集積メモリー装置においてはビット線が長いので、
ビット線自体がもっている抵抗が大きくなり、このよう
なノイズに一層敏感である。
換時にビット線の電位が電源電圧レベルのスイング幅を
もつと、それによるノイズが誘起されてしまう。さらに
、高集積メモリー装置においてはビット線が長いので、
ビット線自体がもっている抵抗が大きくなり、このよう
なノイズに一層敏感である。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は半導体メモリー装置における書込み動作時間を迅
速にする回路を提供することにある。また、本発明は読
出し動作後に書込み動作が迅速に、効率的に行なわれる
ことができるような回路を提供することにある。
目的は半導体メモリー装置における書込み動作時間を迅
速にする回路を提供することにある。また、本発明は読
出し動作後に書込み動作が迅速に、効率的に行なわれる
ことができるような回路を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、読出しと書込み動作を外部制御信号
の状態により行う半導体メモリー装置において、メモリ
ーセルと入出力線との間に連結され、読出しおよび書込
み動作時にデータが通過するビット線対と、書込みエネ
イブル信号に応じた信号(以下、書込み等化信号と呼ぶ
)に応じて制御され、所定レベルの等化電圧が供給され
る、ビット線対の間に連結された書込み等化手段と、列
選択信号によって制御され、書込み等化手段に書込み等
化信号を伝送するための等化選択手段と、入出力線対と
ビット線対との間に連結され、列選択信号によって制御
される列ゲートと、書込みエネイブル信号が活性化する
時点で所定時間活性化するように書込み等化信号を発生
するために、列アドレス信号と書込みエネイブル信号を
受信する回路とを具備したことを特徴とする。
るために本発明は、読出しと書込み動作を外部制御信号
の状態により行う半導体メモリー装置において、メモリ
ーセルと入出力線との間に連結され、読出しおよび書込
み動作時にデータが通過するビット線対と、書込みエネ
イブル信号に応じた信号(以下、書込み等化信号と呼ぶ
)に応じて制御され、所定レベルの等化電圧が供給され
る、ビット線対の間に連結された書込み等化手段と、列
選択信号によって制御され、書込み等化手段に書込み等
化信号を伝送するための等化選択手段と、入出力線対と
ビット線対との間に連結され、列選択信号によって制御
される列ゲートと、書込みエネイブル信号が活性化する
時点で所定時間活性化するように書込み等化信号を発生
するために、列アドレス信号と書込みエネイブル信号を
受信する回路とを具備したことを特徴とする。
【0014】
【作用】このようにすることで、読出し動作後にビット
線を迅速に等化させて、入力データを書込むことができ
、書込み動作時間を短縮し、ビット線におけるノイズを
抑制できるようになる。
線を迅速に等化させて、入力データを書込むことができ
、書込み動作時間を短縮し、ビット線におけるノイズを
抑制できるようになる。
【0015】
【実施例】以下、本発明を添付図面を参照して詳細に説
明する。図1は本発明によるDRAMの列系回路を示す
。図1に図示のように、ビット線等化回路10、メモリ
ーセル20、センスアンプ30および列ゲート50は図
5の回路と同様に構成されている。
明する。図1は本発明によるDRAMの列系回路を示す
。図1に図示のように、ビット線等化回路10、メモリ
ーセル20、センスアンプ30および列ゲート50は図
5の回路と同様に構成されている。
【0016】ビット線BL1および補足ビット線BL2
の間には三つのNMOSトランジスタ41、42、43
で構成された書込み等化回路40が連結されている。N
MOSトランジスタ41および42はビット線対BL1
、BL2の間にチャネルが直列に連結されており、ゲー
トはノード100に共通して接続されている。トランジ
スタ41および42のチャネルの間には(1/2)VC
CレベルのVBLが印加される。NMOSトランジスタ
43はビット線BL1および補足ビット線BL2の間に
チャネルが連結され、ノード100にゲートが接続され
ている。
の間には三つのNMOSトランジスタ41、42、43
で構成された書込み等化回路40が連結されている。N
MOSトランジスタ41および42はビット線対BL1
、BL2の間にチャネルが直列に連結されており、ゲー
トはノード100に共通して接続されている。トランジ
スタ41および42のチャネルの間には(1/2)VC
CレベルのVBLが印加される。NMOSトランジスタ
43はビット線BL1および補足ビット線BL2の間に
チャネルが連結され、ノード100にゲートが接続され
ている。
【0017】この三つのNMOSトランジスタのゲート
を共通に接続するノード100は等化選択用NMOSト
ランジスタ60を通じて書込み等化信号EQWに連結さ
れる。この等化選択用NMOSトランジスタ60と列ゲ
ート50のゲートに列選択信号CLSが印加される。等
化選択用NMOSトランジスタ60は、ビット線対BL
1、BL2が等化電圧VBLに等化されるように、書込
み動作の前にノード100に書込み等化信号EQWを印
加する。
を共通に接続するノード100は等化選択用NMOSト
ランジスタ60を通じて書込み等化信号EQWに連結さ
れる。この等化選択用NMOSトランジスタ60と列ゲ
ート50のゲートに列選択信号CLSが印加される。等
化選択用NMOSトランジスタ60は、ビット線対BL
1、BL2が等化電圧VBLに等化されるように、書込
み動作の前にノード100に書込み等化信号EQWを印
加する。
【0018】書込み等化信号EQWは書込みエネイブル
信号WEと列アドレスストローブ信号CASで決定され
る信号であって、これを発生するゲート回路は種々のも
のが考えられるが、図2、図3にその一例を示す。
信号WEと列アドレスストローブ信号CASで決定され
る信号であって、これを発生するゲート回路は種々のも
のが考えられるが、図2、図3にその一例を示す。
【0019】図2、図3を参照すると、図2においては
CASとWEを入力するNORゲート31と、NORゲ
ート31の出力を整形するための二つのインバーター3
2、33とによってクロックφ1が発生される。クロッ
クφ1は、図3で、三つのインバーター34、35、3
6と一つのNANDゲート37によってパルス幅が調整
されてから、インバーター38を通じて書込み等化信号
EQWとして出力される。
CASとWEを入力するNORゲート31と、NORゲ
ート31の出力を整形するための二つのインバーター3
2、33とによってクロックφ1が発生される。クロッ
クφ1は、図3で、三つのインバーター34、35、3
6と一つのNANDゲート37によってパルス幅が調整
されてから、インバーター38を通じて書込み等化信号
EQWとして出力される。
【0020】図4は本発明による回路の動作タイミング
図である。では、図面を参照して書込み動作を説明する
。図4に図示のように、列アドレス信号CASが活性化
され(“ロウ”態)、書込みエネイブル信号WEが活性
化されると(“ロウ”態)、図2で“ハイ”状態のクロ
ックφ1が発生される。
図である。では、図面を参照して書込み動作を説明する
。図4に図示のように、列アドレス信号CASが活性化
され(“ロウ”態)、書込みエネイブル信号WEが活性
化されると(“ロウ”態)、図2で“ハイ”状態のクロ
ックφ1が発生される。
【0021】このクロックφ1が“ハイ”状態となると
、パルス幅が短くなった書込み等化信号EQWが発生し
て等化選択用トランジスタ60のチャネルに印加される
。列選択信号CSLが活性化されているので、等化選択
用トランジスタ60および列ゲート50は同時にターン
オンされる。
、パルス幅が短くなった書込み等化信号EQWが発生し
て等化選択用トランジスタ60のチャネルに印加される
。列選択信号CSLが活性化されているので、等化選択
用トランジスタ60および列ゲート50は同時にターン
オンされる。
【0022】このとき、ビット線対は書込み等化信号E
QWが“ハイ”状態である間、書込み等化回路40のN
MOSトランジスタ41、42、43のターンオンによ
ってVBLに等化されている。このVBLは(1/2)
VCCである。
QWが“ハイ”状態である間、書込み等化回路40のN
MOSトランジスタ41、42、43のターンオンによ
ってVBLに等化されている。このVBLは(1/2)
VCCである。
【0023】その後、書込み等化信号EQWが“ロウ”
状態となると、ノード100の電位が放電されることに
よって、書込み等化回路40のトランジスタ41、42
、43はターンオフされ、ビット線の電位は入出力線上
に載せられた入力データの電位にしたがってスプリット
されて、書込みデータWを選択されたメモリーセルに伝
送する。
状態となると、ノード100の電位が放電されることに
よって、書込み等化回路40のトランジスタ41、42
、43はターンオフされ、ビット線の電位は入出力線上
に載せられた入力データの電位にしたがってスプリット
されて、書込みデータWを選択されたメモリーセルに伝
送する。
【0024】本発明の実施例においては等化選択用トラ
ンジスタにNMOSトランジスタを使用したが、本発明
の技術的な範囲内においては他の半導体素子を使用する
こともできる。
ンジスタにNMOSトランジスタを使用したが、本発明
の技術的な範囲内においては他の半導体素子を使用する
こともできる。
【0025】
【発明の効果】本発明の実施例によると、従来の書込み
動作時間が11〜12ns(4V/80℃)であったの
を6〜7nsに短縮することに成功した。このように、
本発明は読出し動作後にビット線を迅速に等化させてか
ら、入力データを書込むことによって、書込み動作時間
を短縮し、ビット線におけるノイズを抑制する効果があ
る。
動作時間が11〜12ns(4V/80℃)であったの
を6〜7nsに短縮することに成功した。このように、
本発明は読出し動作後にビット線を迅速に等化させてか
ら、入力データを書込むことによって、書込み動作時間
を短縮し、ビット線におけるノイズを抑制する効果があ
る。
【0026】
【図1】本発明による半導体メモリー装置内の回路図で
ある。
ある。
【図2】本発明に使用される制御信号の発生回路図であ
る。
る。
【図3】本発明に使用される制御信号の発生回路図であ
る。
る。
【図4】本発明による回路の動作タイミング図である。
【図5】従来の技術による回路図である。
【図6】図5の回路の動作タイミング図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 読出しと書込み動作を外部の制御信号
の状態により遂行する半導体メモリー装置において、メ
モリーセルと入出力線との間に連結され、読出しおよび
書込み動作時にデータが通過するビット線対と、書込み
エネイブル信号に応じた信号によって制御され、所定の
レベルの等化電圧が供給される、ビット線対の間に連結
された書込み等化手段と、列選択信号によって制御され
、書込み等化手段に書込みエネイブル信号に応じた信号
を伝送する等化選択手段と、入出力線対とビット線対と
の間に連結され、列選択信号によって制御される列ゲー
トと、列アドレス信号と書込みエネイブル信号を入力と
して、書込みエネイブル信号の活性化初期に所定時間の
間活性化される信号を書込みエネイブル信号に応じて発
生する手段とを具備したことを特徴とする半導体メモリ
ー装置。 - 【請求項2】 等化選択手段が、チャネルの一端は書
込みエネイブル信号に応じた信号に接続され、チャネル
の他端は書込み等化手段に連結され、そしてゲートは列
選択信号に接続された絶縁ゲート電界効果トランジスタ
からなる請求項1記載の半導体メモリー装置。 - 【請求項3】 書込み等化手段が、チャネルがビット
線対の間に直列に連結され、このチャネルの間に等化電
圧が印加されて、そしてゲートが共通して等化選択手段
に接続された二つ以上のMOSトランジスタからなる請
求項1または2記載の半導体メモリー装置。 - 【請求項4】 書込みエネイブル信号に応じた信号を
発生する手段が、信号の遅延のない一つの入力端と信号
の遅延のある他の一つの入力端を有する論理ゲートを少
なくとも具備している請求項1乃至3のいずれかに記載
の半導体メモリー装置。 - 【請求項5】 外部から入力されるデータを選択され
たメモリーセルにビット線対を通じて伝送する半導体メ
モリー装置において、ビット線対の間にチャネルが直列
に連結され、そしてチャネルの間には所定レベルの等化
電圧が供給され、ゲートが共通に接続された二つのNM
OSトランジスタと、このゲートに共通に接続されたノ
ードと、ノードにチャネルの一端が接続され、そして書
込みエネイブル信号に応じた信号にチャネルの他端が接
続されて、列選択信号にゲートが接続されたNMOSト
ランジスタとを具備したことを特徴とする半導体メモリ
ー装置。 - 【請求項6】 ビット線対の間にチャネルが連結され
、上記ノードにゲートが接続された一つのNMOSトラ
ンジスタがさらに具備される請求項5記載の半導体メモ
リー装置。 - 【請求項7】 列選択信号がビット線対と入出力線対
を連結する列ゲートを制御する請求項5または6記載の
半導体メモリー装置。 - 【請求項8】 書込みエネイブル信号に応じた信号が
、書込みエネイブル信号の活性化初期に所定時間の間活
性化される請求項5乃至7のいずれかに記載の半導体メ
モリー装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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