JPH0766664B2 - 半導体メモリ回路 - Google Patents
半導体メモリ回路Info
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- JPH0766664B2 JPH0766664B2 JP63299968A JP29996888A JPH0766664B2 JP H0766664 B2 JPH0766664 B2 JP H0766664B2 JP 63299968 A JP63299968 A JP 63299968A JP 29996888 A JP29996888 A JP 29996888A JP H0766664 B2 JPH0766664 B2 JP H0766664B2
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- 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
- G11C11/4063—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing
- G11C11/407—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing for memory cells of the field-effect type
- G11C11/409—Read-write [R-W] circuits
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Description
し、特にビット線対の信号増幅とリフレッシュ機能とを
有するセンスアンプ回路に関する。
セルアレイの回路図であり、Pチャンネルエンハンスメ
ント型MOSトランジスタとNチャンネルエンハンスメン
ト型MOSトランジスタを用いたC−MOS回路構成の回路図
である。センスアンプ回路SAはPチャンネルエンハンス
メント型MOSトランジスタ(以下、Pchトランジスタと称
す)TP1及びTP2とNchエンハンスメント型MOSトランジス
タ(以下、Nchトランジスタと称す)TN1及びTN2により
構成されている。第4図は第3図の回路の回路動作を説
明するためのタイミングチャートである。
Aの期間においてプリチャージ信号φPはNchトランジ
スタのスレッショルド電位(以下、VTと称す)を越える
十分高い電位(以下、高レベルと称す)であるため、ビ
ット線対BLOAとBLOBは、各々をドレインとソースに入力
され、プリチャージ信号φPをゲート入力とするNchト
ランジスタTN9が活性化されていることにより、外部電
源(以下、VCOと称す)と接地電位(以下、GNDと称す)
の間の電位に保持される。その後プリチャージ信号φP
は高レベルからNchトランジスタのVT以下の電位(以
下、低レベルと称す)になる。第4図のBの期間におい
てメモリセルを選択する信号φWL1低レベルから高レベ
ルとなり、信号φWL1をゲート入力とするNchトランジス
タTN7が活性化されコンデンサC1に保持された電化がビ
ット線BLOAに出力される。このときコンデンサC1に高レ
ベルの電位が充電されていたと仮定すると、第4図に示
されるようなΔVの電位上昇がビット線BL0Aに生じる。
第4図のCの期間においてセンスアンプを活性化する信
号φSPがVCCとGNDの間の電位から高レベルになり、同時
にセンスアンプを活性化する信号φSNがVCCとGNDの間の
電位から低レベルになる。この時ビット線BL0Aはビット
線BL0BよりΔVだけ電圧が高いため、PchトランジスタT
P1及びTP2とNchトランジスタTN1及びTN2で構成されるセ
ンスアンプ回路のうち、PchトランジスタTP2とNchトラ
ンジスタTN1が活性化され、ビット線BL0Aは高レベル、
ビット線BL0Bは低レベルに電位差が増幅される。
ルアレイ回路は、センスアンプ回路によりビット線間の
差信号を増幅する過程において、ビット線の容量に蓄え
られた電荷も充放電しなければならないため、センスア
ンプ回路によるビット線増幅時間が長く係ってしまう。
このビット線の増幅が完了しないと、第3図に示すNch
トランジスタTN10およびTN11を通してビット線の情報を
IOバスに伝達することができないため、ビット線の増幅
スピードが遅いとアクセスが遅れてしまうという欠点が
ある。さらに、ビット線の増幅過程において、第3図に
示す隣接ビット線間の寄生容量C10およびC11により、ビ
ット線の増幅を妨げる電圧ノズルが発生され、センスア
ンプ回路の誤増幅の一因となる欠点がある。
による半導体メモリ回路は、ビット線間の微小差信号を
増幅するセンスアンプ回路が動作する時ビット線とセン
スアンプ回路を分離する2つのトランジスタと、センス
アンプ回路により増幅された信号により応答してビット
線の電位を増幅し、2つのトランジスタで構成される第
2のセンスアンプ回路を有するという相違点がある。
く電位差を伝達するビット線対と、該ビット線対の電位
差を増幅する第1センスアンプと、上記ビット線対と第
1センスアンプとの間に介在し、ビット線対と第1セン
スアンプとを接続または遮断するスイッチ回路と、第1
センスアンプで増幅された電圧差に基づきビット線の電
位差を増幅する第2センスアンプとを有することであ
る。
メモリセルアレイの回路図である。第1図中、本発明の
実施例に係る半導体メモリ回路は、PchトランジスタTP1
及びTP2とNchトランジスタTN1及びTN2で構成されリフレ
ッシュ機能を有している第1のセンスアンプ回路100
と、NchトランジスタTN3及びTN4で構成される第2のセ
ンスアンプ回路101と、NchトランジスタTN5及びTN6によ
り構成されている。第2図は第1図の回路の回路動作を
説明するためのタイミングチャートである。
の期間においてプリチャージ信号φPは高レベルである
ため、ビット線対BL0AおよびBL0Bと接点BL0CおよびBL0D
は、各々をドレインとソースに入力され、プリチャージ
信号φPをゲート入力とするNchトランジスタTN9が活性
化されていることにより、VCCとGNDの間の電位に保持さ
れ、その後ブリチャージ信号φPは高レベルから低レベ
ルになる。第2図のBの期間においてメモリセルを選択
する信号φWL1が低レベルから高レベルとなり、信号φW
L1をゲート入力とするNchトランジスタTN7が活性化され
コンデンサC1に保持された電荷がビット線BL0Aと接点BL
0Cに出力される。このときコンデンサC1に高レベルの電
位が充電されていたと仮定すると、第2図に示されるよ
うなΔVの電位上昇がビット線BL0Aおよび節点BL0Cに生
じる。その後信号φTGが高レベルから低レベルになり、
ビット線BL0Aと節点BL0Cおよびビット線BL0Bと節点BL0B
の電位が分離される。第2図のCの期間において、第1
のセンスアンプ100を活性化する信号φSPがVCCとGNDの
間の電位から高レベルになり、同時に第1のセンスアン
プ100を活性化する信号φSN1がVCCとGNDの間の電位から
低レベルになる。この時節点BL0Cは節点BL0DよりΔVだ
け電位が高いため、PchトランジスタTP1及びTP2とNchト
ランジスタTN1及びTN2で構成される第1のセンスアンプ
回路100のうち、PchトランジスタTP2とNchトランジスタ
TN1が活性化され節点BL0Cは高レベルに、節点BL0Dは低
レベルに電位差が増幅される。この第1のセンスアンプ
回路100が動作する時、ビット線対BL0AおよびBL0Bの電
位増幅を行わないため増幅速度は非常に早くなる。その
後第2のセンスアンプ回路101を活性化させる信号φSN2
がVCCとGNDの間の電位から低レベルになるため、Nchト
ランジスタTN3及びTN4により構成される第2のセンスア
ンプ回路101は、節点BL0Cをゲート入力とするNchトラン
ジスタTN4が活性化され、ビット線BL0Bを低レベルにさ
せる。
レベルになり、ビット線BL0Aと節点BL0Cおよびビット線
BL0Bと節点BL0Dと各々の電位が接続される。この時節点
BL0Dとビート線BL0Bは共に低レベルであるため、電位変
動はなく、ビット線BL0Aは第1のセンスアンプ回路100
により、高レベルに電位増幅させられる。
びTN4をPchトランジスタに変えても同様な効果が得られ
る。
センスアンプ回路に第2のセンスアンプ回路とNchトラ
ンジスタTN5およびTN6を具備することで、第1のセンス
アンプ回路の増幅速度が高速化され、NchトランジスタT
N10及びTN11を通してIOバスにビット線の情報を伝える
速度も早くなりアクセスタイムの高速化が可能となる効
果がある。さらに第2のセンスアンプ回路により、信号
φTGが低レベルから高レベルになるとき一方のビット線
が低レベルに増幅されているため、第1のセンスアンプ
回路の活性化しているPchトランジスタのゲート入力電
位の低下も生じず、アクティブ期間中に信号φTGの活性
化を行ってもセンスアンプ回路の増幅信号が減少せず、
スムーズに他方のビット線の電位を高レベルに増幅する
ことができ、センスアンプ回路の安定増幅を実現するこ
とが可能となる。加えて第1のセンスアンプ回路が動作
する時、ビット線対BL0AおよびBL0Bは増幅動作を行わな
いので第1図に示す隣接ビット線間の寄生容量G10およ
びC11により発生する電圧ノズルを無視することが可能
となり、センスアンプ動作マージン拡大が可能となる効
果がある。
す回路図、第2図は一実施例回路の動作を説明するため
のタイミングチャート図、第3図は従来例に係るセンス
アンプ回路を示す回路図、第4図は第3図の回路の動作
を説明するためのタイミングチャート図である。 TP1〜TP2……Pチャンネルエンハンスメント型MOSトラ
ンジスタ、 TN1〜TN18……Nチャンネルエンハンスメント型MOSトラ
ンジスタ、 C1〜C4……コンデンサ、 C10,C11……寄生容量、 φP……プリチャージ信号、 φSP,φSN,φSN1,φSN2,φTG,φWL1,φWL2……信号、 BL0A,BL0B,BL1A,BL1B……ビット線、 BL0C,BL0D,BL1C,BL1D……節点、 100……第1のセンスアンプ回路、 101……第2のセンスアンプ回路。
Claims (1)
- 【請求項1】メモリセルから供給されるデータに基づく
電圧差を伝達するビット線対と、該ビット線対の電圧差
を増幅する第1センスアンプと、上記ビット線対と第1
センスアンプとの間に介在し、ビット線対と第1センス
アンプとを接続または遮断するスイッチ回路と、第1セ
ンスアンプで増幅された電圧差に基づきビット線の電位
差を増幅する第2センスアンプとを有する半導体メモリ
回路。
Priority Applications (2)
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JP63299968A JPH0766664B2 (ja) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | 半導体メモリ回路 |
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Applications Claiming Priority (1)
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JP63299968A JPH0766664B2 (ja) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | 半導体メモリ回路 |
Publications (2)
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JPH02146177A JPH02146177A (ja) | 1990-06-05 |
JPH0766664B2 true JPH0766664B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=17879151
Family Applications (1)
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JP63299968A Expired - Lifetime JPH0766664B2 (ja) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | 半導体メモリ回路 |
Country Status (2)
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Also Published As
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