JPH05128861A - Semiconductor memory device - Google Patents
Semiconductor memory deviceInfo
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- JPH05128861A JPH05128861A JP3285796A JP28579691A JPH05128861A JP H05128861 A JPH05128861 A JP H05128861A JP 3285796 A JP3285796 A JP 3285796A JP 28579691 A JP28579691 A JP 28579691A JP H05128861 A JPH05128861 A JP H05128861A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は半導体メモリ装置に関
し、特にダイナミックメモリなどに代表されるメモリセ
ルとデータレジスタとの間のデータ転送機能を有する半
導体メモリに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly to a semiconductor memory having a data transfer function between a memory cell represented by a dynamic memory and a data register.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種の半導体メモリ装置は、図
3に示す様に、センスアンプ部dに接続された一対のビ
ット線BL,BL(反転値)と、Pチャネル型MOSト
ランジスタ(以下PMOSTと称する)3,4とNチャ
ネル型MOSトランジスタ(以下NMOSTと称する)
5,6とで構成されているデータレジスタ部aにより構
成されていた。2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG. 3, a semiconductor memory device of this type has a pair of bit lines BL and BL (inversion value) connected to a sense amplifier section d and a P-channel type MOS transistor (hereinafter 3, 4 and N-channel type MOS transistor (hereinafter referred to as NMOST)
It is composed of a data register section a composed of 5, 5 and 6.
【0003】また、ビット線BLは、容量10をNMO
ST7を介して接続されているメモリセル部cとセンス
アンプ部dとデータ転送部bとを介して、データレジス
タ部aの出力接点DO,DO(反転値)に接続されてい
る。データ転送部bは、NチャネルMOSトランジスタ
1,2を有する。In addition, the bit line BL has a capacitance 10 as an NMO.
It is connected to the output contacts DO and DO (inverted value) of the data register section a via the memory cell section c, the sense amplifier section d, and the data transfer section b which are connected via ST7. The data transfer unit b has N-channel MOS transistors 1 and 2.
【0004】トランジスタ1,2のゲートには信号φ1
が印加され、メモリセル部c内のトランジスタ7のゲー
トには信号WLが印加される。A signal φ1 is applied to the gates of the transistors 1 and 2.
Is applied, and the signal WL is applied to the gate of the transistor 7 in the memory cell section c.
【0005】図4のタイミング図も用いて、図3の回路
の動作を説明する。The operation of the circuit of FIG. 3 will be described with reference to the timing chart of FIG.
【0006】図4の(A)において、メモリセルからデ
ータレジスタへの転送の場合の図3の各部波形が示され
ており、時点T1でセンスアンプ部dの活性化が始ま
り、期間T2で、データレジスタとセンスアンプとの間
に干渉が生じる。また、信号BLとBL(反転値)との
差電位をΔVとする。FIG. 4A shows the waveforms at each part in FIG. 3 in the case of the transfer from the memory cell to the data register. At time T1, the activation of the sense amplifier part d is started, and in the period T2, Interference occurs between the data register and the sense amplifier. Further, the potential difference between the signals BL and BL (inversion value) is ΔV.
【0007】図4の(B)において、データレジスタか
らメモリセルへの転送の場合の図3の各部波形が示され
ており、時点T1でセンスアンプ部dの活性化が始ま
り、期間T2でデータレジスタとセンスアンプとの間に
干渉が生じる。In FIG. 4B, the waveforms of the respective parts of FIG. 3 in the case of the transfer from the data register to the memory cell are shown, and the activation of the sense amplifier part d starts at the time point T1 and the data starts at the period T2. Interference occurs between the register and the sense amplifier.
【0008】メモリセル部cとデータレジスタ部aとの
間のデータ転送は、転送用トランジスタの制御信号φ1
が電源電位になると、図3に示すNMOST1,2が導
通状態となり、可能となる。また制御信号φ1が接地電
位になると前記トランジスタ1,2が非導通状態とな
り、データ転送は不可能となる。Data transfer between the memory cell section c and the data register section a is performed by the control signal φ1 of the transfer transistor.
Becomes the power supply potential, the NMOS T1 and NMOST2 shown in FIG. When the control signal φ1 becomes the ground potential, the transistors 1 and 2 become non-conductive and data transfer becomes impossible.
【0009】まず、メモリセルcからデータレジスタ部
aへデータ転送する場合を、図3,図4の(A)を用い
て説明する。予め、制御信号WLを活性化し、容量10
の電荷をNMOST7を介してビット線に伝え、センス
アンプdで増幅しておく。First, the case of transferring data from the memory cell c to the data register section a will be described with reference to FIGS. 3 and 4A. The control signal WL is activated in advance and the capacitance 10
Is transmitted to the bit line through the NMOST7 and amplified by the sense amplifier d.
【0010】ここで、データ転送開始前にビット線BL
及びデータレジスタ部aの出力接点DO(反転値)は、
電源電位とし、またビット線BL(反転値)及びデータ
レジスタの出力接点DOは、接地電位であるとする。Here, before starting data transfer, the bit line BL
And the output contact DO (inverted value) of the data register section a is
The power supply potential is used, and the bit line BL (inverted value) and the output contact DO of the data register are ground potential.
【0011】制御信号φ1が電源電位になると、センス
アンプdによりデータレジスタ部aの出力接点DOに電
荷供給が行なわれているため、センスアンプd,転送用
トランジスタNMOST1,2,データレジスタ部aを
構成するトランジスタの能力比でデータレジスタの出力
接点DO,DO(反転値)の電位が決定される様になっ
ている。従って、正しくデータを転送するために、セン
スアンプdと転送用トランジスタNMOST1,2の駆
動能力をデータレジスタ部aを反転させるのに充分な大
きさに設定してある。When the control signal φ1 becomes the power supply potential, the sense amplifier d supplies electric charge to the output contact DO of the data register section a, so that the sense amplifier d, the transfer transistors NMOST1 and 2, and the data register section a are connected. The potentials of the output contacts DO, DO (inverted value) of the data register are determined by the capacity ratio of the constituent transistors. Therefore, in order to transfer the data correctly, the drive capabilities of the sense amplifier d and the transfer transistors NMOST1 and NMOST2 are set to be large enough to invert the data register section a.
【0012】そして制御信号φ1が接地電位になると、
データレジスタ部aの出力接点DOを電源電位に、DO
(反転値)を接地電位へ至らしめ、データの保持動作が
行なわれる。When the control signal φ1 becomes the ground potential,
The output contact DO of the data register section a is set to the power supply potential, and DO
The (inverted value) is brought to the ground potential, and the data holding operation is performed.
【0013】次に、データレジスタ部aからメモリセル
部cへデータ転送する場合を、図3,図4の(B)を用
いて説明する。データレジスタ部aの入出力接点DO
(反転値)は電源電位、DOは接地電位,制御信号WL
が活性化した時、ビット線BLはBL(反転値)よりΔ
V高いとすると、制御信号φ1が電源電位になると、デ
ータレジスタの出力接点DOとビット線BLがNMOS
T1を介し、DO(反転値)とBL(反転値)がNMO
ST2を介し、それぞれ接続される。Next, the case of transferring data from the data register section a to the memory cell section c will be described with reference to FIGS. 3 and 4B. Input / output contact DO of data register a
(Inverted value) is power supply potential, DO is ground potential, control signal WL
When is activated, the bit line BL is
If the control signal φ1 becomes the power supply potential, the output contact DO of the data register and the bit line BL are NMOS.
DO (inverted value) and BL (inverted value) are NMO through T1
Each is connected via ST2.
【0014】1/2VCCプリチャージ方式の場合、ビ
ット線はデータレジスタの入出力接点に接続する時まで
1/2VCCレベルに保たれている。そこで、制御信号
φ1が活性化すると、データレジスタの接点は、ビット
線との容量分割によって決まるレベルまで電位変動す
る。通常、データレジスタ出力接点の容量は、ビット線
容量より小さいため、データレジスタの出力接点DO.
DO(反転値)のレベルは、1/2VCCレベル近くに
変動する。In the case of the 1/2 VCC precharge system, the bit line is kept at the 1/2 VCC level until it is connected to the input / output contact of the data register. Therefore, when the control signal φ1 is activated, the potential of the contact of the data register changes to a level determined by the capacitance division with the bit line. Since the capacity of the data register output contact is usually smaller than the bit line capacity, the data register output contact DO.
The DO (inverted value) level fluctuates near the 1/2 VCC level.
【0015】一方、ビット線BLはNMOST5により
接地電位へ、BL(反転値)はPMOST4により電源
電位へ、それぞれ遷移を始める。そして、制御信号φ1
の活性化した一定遅延時間後に、センスアンプdが作動
すると、センスアンプdにより電荷供給されて、BL
(反転値)は電源電位に、BLは接地電位に至らしめる
ようになっている。On the other hand, the bit line BL starts transition to the ground potential by the NMOS T5, and the BL (inverted value) starts transition to the power supply potential by the PMOS T4. Then, the control signal φ1
When the sense amplifier d is activated after a certain delay time after activation of, the charge is supplied by the sense amplifier d and BL
The (inverted value) is set to the power supply potential, and the BL is set to the ground potential.
【0016】[0016]
【発明が解決しようとする課題】前述した従来の半導体
メモリ装置は、データレジスタからビット線への転送及
びビット線からデータレジスタへの転送の際、データレ
ジスタの出力接点とビット線との間に干渉が生じるた
め、転送時データレジスタを構成するトランジスタを介
して、電源−接地間にON−ON電流が流れ易く、セン
スアンプdで増幅されたビット線の差電位を破壊しやす
いという欠点があった。The conventional semiconductor memory device described above has a gap between the output contact of the data register and the bit line during the transfer from the data register to the bit line and the transfer from the bit line to the data register. Since interference occurs, there is a drawback that an ON-ON current easily flows between the power supply and the ground via the transistor forming the data register during transfer, and the difference potential of the bit line amplified by the sense amplifier d is easily destroyed. It was
【0017】本発明の目的は前記欠点を解決し、ON−
ON電流が流れないようにした半導体メモリ装置を提供
することにある。The object of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks and to provide ON-
An object of the present invention is to provide a semiconductor memory device in which an ON current does not flow.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】本発明の構成は、複数の
ビット線対を設け、前記ビット線対に応じてデータレジ
スタを配置した半導体メモリ装置において、前記データ
レジスタの出力接点を入力する第1のインバータと、第
1の制御信号により制御され前記第1のインバータの出
力と前記ビット線対の一方とを接続するトランジスタ
と、前記ビット線対のもう一方を入力して第2の制御信
号とこの信号の逆相の信号とにより制御され前記データ
レジスタの入力接点へ出力する第2のインバータとを備
えたことを特徴とする。According to the structure of the present invention, in a semiconductor memory device in which a plurality of bit line pairs are provided and data registers are arranged according to the bit line pairs, the output contact of the data register is input. No. 1 inverter, a transistor which is controlled by a first control signal and connects the output of the first inverter to one of the bit line pairs, and the other of the bit line pairs is input to generate a second control signal. And a second inverter controlled by a signal having a reverse phase of this signal and outputting to the input contact of the data register.
【0019】[0019]
【実施例】図1は本発明の一実施例の半導体メモリ装置
を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.
【0020】図1において、本実施例の半導体メモリ装
置は、従来例と同様、センスアンプ部dと、データ転送
部bと、データレジスタ部aと、メモリセル部cとを含
み、構成されている。In FIG. 1, the semiconductor memory device of this embodiment is configured to include a sense amplifier section d, a data transfer section b, a data register section a, and a memory cell section c, as in the conventional example. There is.
【0021】本実施例が従来例と異なる部分は、データ
転送部bである。このデータ転送部bは、制御信号φ1
により制御を受けて、データレジスタ部aの出力接点D
O(反転値)を入力とする第1のインバータ8と、この
出力部と一方のビット線BLとを接続制御する第1のN
MOSトランジスタ1を有し、第2の制御信号φ2と、
φ2の逆相信号φ2とにより、制御を受け、ビット線B
L(反転値)を入力とし、データレジスタ部aの入力接
点DOに出力する第2のクロックドインバータ9を配置
している。The part of this embodiment different from the conventional example is a data transfer part b. This data transfer unit b has a control signal φ1.
Is controlled by the output contact D of the data register section a.
A first inverter 8 that receives O (inverted value) as an input, and a first N that controls connection between this output section and one bit line BL
Has a MOS transistor 1, a second control signal φ2,
The bit line B is controlled by the opposite phase signal φ2 of φ2.
A second clocked inverter 9 that receives L (inverted value) as an input and outputs it to the input contact DO of the data register section a is arranged.
【0022】前記の構成において、データ転送時の動作
を図2の(A),(B)の波形を用いて説明する。In the above configuration, the operation at the time of data transfer will be described with reference to the waveforms of (A) and (B) of FIG.
【0023】図2の(A)において、メモリセルからデ
ータレジスタへ転送する場合の図1の各部の波形が示さ
れており、図2の(B)において、データレジスタから
メモリセルへ転送する場合の図1の各部の波形が示され
ており、時点T1でセンスアンプ活性化が始まる。In FIG. 2A, the waveform of each part in FIG. 1 when transferring from the memory cell to the data register is shown. In FIG. 2B, when transferring from the data register to the memory cell. The waveforms of the respective parts of FIG. 1 are shown, and the sense amplifier activation starts at time T1.
【0024】まず図2の(A)に示すメモリセルcから
データレジスタ部aへ転送する場合、制御信号φ1,φ
2を接地電位、φ2(反転値)を電源電位とし、予めメ
モリセル部cのデータをセンスアンプ部dにより増幅
し、ビット線BL,BL(反転値)に伝えておく。First, when transferring from the memory cell c shown in FIG. 2A to the data register section a, the control signals φ1 and φ
2 is the ground potential and φ2 (inverted value) is the power source potential, and the data in the memory cell section c is previously amplified by the sense amplifier section d and transmitted to the bit lines BL, BL (inverted value).
【0025】ここで、転送開始前ビット線BL(反転
値)及びデータレジスタ出力接点DOは接地電位、ビッ
ト線BLとデータレジスタ出力接点DO(反転値)は電
源電位であるとする。Here, it is assumed that the bit line BL (inverted value) before the start of transfer and the data register output contact DO are at the ground potential, and the bit line BL and the data register output contact DO (inverted value) are at the power supply potential.
【0026】制御信号φ2を電源電位、φ2(反転値)
を接地電位にすると、データレジスタ部aの出力接点D
Oとビット線BL(反転値)はクロックドインバータ9
を介して接続され、前記クロックドインバータ9の電荷
供給によりデータレジスタ部aの出力接点DOを接地電
位から電源電位に反転させる。Control signal φ2 is power supply potential, φ2 (inverted value)
To the ground potential, the output contact D of the data register section a
O and bit line BL (inverted value) are clocked inverter 9
The output contact DO of the data register part a is inverted from the ground potential to the power supply potential by the charge supply of the clocked inverter 9.
【0027】次に、図2の(B)に示すデータレジスタ
部aからメモリセル部cへの転送を説明する。制御信号
φ1,φ2は接地電位、φ2(反転値)を電源電位と
し、データレジスタ部aの出力接点DO(反転値)は接
地電位、信号WLが活性時のビット線BL(反転値)
は、BLより差電位ΔV高いとする。制御信号φ1が電
源電位になると、データレジスタ部aの出力接点DO
(反転値)は、インバータ8とNMOST1を介してビ
ット線BLに接続される。このとき、センスアンプ部d
は、非活性状態である為、図2の(B)のタイミング図
に示す様に、ビット線BLはインバータ8による電荷供
給により、1/2VCC電位より電源電位に遷移し、B
L(反転値)は1/2VCCを保つ。その後、センスア
ンプ部dの活性化により、ビット線BLは電源電位に、
BL(反転値)は接地電位に確定される。Next, transfer from the data register section a shown in FIG. 2B to the memory cell section c will be described. The control signals φ1 and φ2 are ground potentials, φ2 (inverted value) is the power source potential, the output contact DO (inverted value) of the data register section a is the ground potential, and the bit line BL (inverted value) when the signal WL is active.
Is higher than BL by a potential difference ΔV. When the control signal φ1 becomes the power supply potential, the output contact DO of the data register section a
The (inverted value) is connected to the bit line BL via the inverter 8 and the NMOST1. At this time, the sense amplifier section d
Is in the inactive state, the bit line BL transitions from the 1/2 VCC potential to the power supply potential by the charge supply by the inverter 8 as shown in the timing chart of FIG.
L (inversion value) maintains 1/2 VCC. After that, the bit line BL is set to the power supply potential by the activation of the sense amplifier section d.
BL (inverted value) is fixed to the ground potential.
【0028】このように、本実施例の半導体メモリ装置
は、ビット線対と同数のデータレジスタを配置した半導
体メモリ装置において、前記データレジスタの出力接点
を入力する第1のインバータと、第1の制御信号により
制御を受けて、前記インバータの出力と前記ビット線の
一方とを接続する第1のトランスファゲートと、前記ビ
ット線のもう一方を入力して第2の制御信号とこの信号
の逆相信号とにより制御を受けて、前記データレジスタ
の入力接点へ出力する第1のクロックドインバータとを
備えていることを特徴とする。As described above, in the semiconductor memory device of this embodiment, in the semiconductor memory device in which the same number of data registers as the bit line pairs are arranged, the first inverter for inputting the output contact of the data register and the first inverter. A first transfer gate that connects the output of the inverter and one of the bit lines under the control of a control signal, and the other of the bit lines is input to input a second control signal and the opposite phase of this signal. And a first clocked inverter which outputs the signal to an input contact of the data register under the control of the signal.
【0029】[0029]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、データ
レジスタからメモリセルへのデータ転送とメモリセルか
らのデータレジスタへのデータ転送との際、データレジ
スタの出力接点を特にクロックドインバータを介してビ
ット線と接続することにより、データレジスタの入出力
接点とビット線間の干渉を断ち、データ転送時のデータ
レジスタによって流れるON−ON電流と、ビット線レ
ベルの破壊とをなくす効果がある。As described above, according to the present invention, at the time of data transfer from the data register to the memory cell and data transfer from the memory cell to the data register, the output contact of the data register is particularly connected to the clocked inverter. By connecting via the bit line via the bit line, the interference between the input / output contact of the data register and the bit line is cut off, and the ON-ON current flowing through the data register during data transfer and the destruction of the bit line level are eliminated. ..
【図1】本発明の一実施例の半導体メモリ装置を示す回
路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.
【図2】(A),(B)は図1のそれぞれの動作を示す
タイミング図である。2A and 2B are timing charts showing the respective operations of FIG.
【図3】従来の半導体メモリ装置の回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a conventional semiconductor memory device.
【図4】(A),(B)は図3のそれぞれの動作を示す
タイミング図である。4A and 4B are timing charts showing the respective operations of FIG.
1,5,6,7 Nチャネル型MOSトランジスタ 3,4 Pチャネル型MOSトランジスタ φ1,φ2,φ2(反転値),WL 制御信号 8 インバータ 9 クロックドインバータ 10 容量 a データレジスタ部 b データ転送部 c メモリセル部 d センスアンプ部 T1 時点 T2 期間 1, 5, 6, 7 N-channel type MOS transistor 3,4 P-channel type MOS transistor φ1, φ2, φ2 (inverted value), WL control signal 8 inverter 9 clocked inverter 10 capacity a data register section b data transfer section c Memory cell part d Sense amplifier part T1 time point T2 period
Claims (2)
対に応じてデータレジスタを配置した半導体メモリ装置
において、前記データレジスタの出力接点を入力する第
1のインバータと、第1の制御信号により制御され前記
第1のインバータの出力と前記ビット線対の一方とを接
続するトランジスタと、前記ビット線対のもう一方を入
力して第2の制御信号とこの信号の逆相の信号とにより
制御され前記データレジスタの入力接点へ出力する第2
のインバータとを備えたことを特徴とする半導体メモリ
装置。1. A semiconductor memory device having a plurality of bit line pairs, and a data register arranged according to the bit line pair, wherein a first inverter for inputting an output contact of the data register and a first control signal are provided. Controlled by the transistor for connecting the output of the first inverter and one of the bit line pairs, and the other of the bit line pairs for inputting a second control signal and a signal of opposite phase to this signal. Second controlled output to the input contact of the data register
A semiconductor memory device comprising: an inverter.
2のインバータがクロックドインバータである請求項1
記載の半導体メモリ装置。2. The transistor is an N-channel type, and the second inverter is a clocked inverter.
A semiconductor memory device as described.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3285796A JPH05128861A (en) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | Semiconductor memory device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3285796A JPH05128861A (en) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | Semiconductor memory device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05128861A true JPH05128861A (en) | 1993-05-25 |
Family
ID=17696194
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3285796A Pending JPH05128861A (en) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | Semiconductor memory device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05128861A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9467139B2 (en) | 2014-03-13 | 2016-10-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
US9666271B2 (en) | 2013-03-22 | 2017-05-30 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device including a transistor with an oxide semiconductor film channel coupled to a capacitor |
-
1991
- 1991-10-31 JP JP3285796A patent/JPH05128861A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10037798B2 (en) | 2013-03-22 | 2018-07-31 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method for driving semiconductor device |
US9467139B2 (en) | 2014-03-13 | 2016-10-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
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