JPH09293841A - Semiconductor memory device - Google Patents

Semiconductor memory device

Info

Publication number
JPH09293841A
JPH09293841A JP8127874A JP12787496A JPH09293841A JP H09293841 A JPH09293841 A JP H09293841A JP 8127874 A JP8127874 A JP 8127874A JP 12787496 A JP12787496 A JP 12787496A JP H09293841 A JPH09293841 A JP H09293841A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bit line
column
row
upper layer
transfer gate
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.)
Withdrawn
Application number
JP8127874A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shunichi Sukegawa
俊一 助川
Koichi Abe
浩一 阿部
Masataka Saito
賢孝 斉藤
Tadashi Tachibana
正 橘
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.)
Texas Instruments Japan Ltd
Original Assignee
Texas Instruments Japan 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 Texas Instruments Japan Ltd filed Critical Texas Instruments Japan Ltd
Priority to JP8127874A priority Critical patent/JPH09293841A/en
Publication of JPH09293841A publication Critical patent/JPH09293841A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To resolve the problem of the coupling noise in a hierarchical bit line configuration, by lessening the influence of an upper interconnection on the chip yield. SOLUTION: Left odd-numbered sense amplifiers S/A0... are connected not only to left bit line pairs BL0, L, BL0, L- ... of corresponding rows through first transfer gate pairs TG0, a, TG0, a- ... but to upper interconnection pairs ML0, ML0- of corresponding rows through second transfer gate pairs TG0, b, TG0, b- ... and these are terminated at mid points of an array SM1 and connected to right bit line pairs BL0, R, BL0, R- ... of corresponding rows through through-hole pairs HU0, HU0- . Similarly right odd-numbered sense amplifiers S/Al... are also connected to right bit line pairs BL1, R, BL1, R- ... and left bit line pairs BL1, L, BL1, L- ... of corresponding rows with the reversed traverse relation.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0010】[0010]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体メモリ装置
に係り、より詳細にはメモリ装置内のセンスアンプおよ
びビット線のレイアウト構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly to a layout structure of sense amplifiers and bit lines in the memory device.

【0020】[0020]

【従来の技術】一般に、ダイナミックRAM(DRA
M)のメモリアレイにおいては、図9に示すように各行
または各列毎に設けられた差動形のセンスアンプS/A
i (i=0,1,2 …)に1組のビット線対(ビット線/ビッ
ト補線)BLi ,BLi-が接続される。そして、たとえ
ばビット線BLi と奇数番目のワード線WL1 ,WL3
,WL5 …との交差位置にメモリセルMCi,1 ,MC
i,3 ,MCi,5 …が配置(接続)され、ビット補線BL
i-と偶数番目のワード線WL0 ,WL2 ,WL4 …との
交差位置にメモリセルMCi-,0,MCi-,2,MCi-,4,
…が配置(接続)される。
2. Description of the Related Art Generally, a dynamic RAM (DRA)
In the memory array M), as shown in FIG. 9, a differential type sense amplifier S / A provided for each row or each column.
A pair of bit line pairs (bit line / complementary line) BLi, BLi - is connected to i (i = 0,1,2 ...). Then, for example, the bit line BLi and the odd-numbered word lines WL1 and WL3
, WL5 ... At the intersections with memory cells MCi, 1, MC
i, 3, MCi, 5 ... Are arranged (connected), and the bit complementary line BL is
i - and the even-numbered word lines WL0, WL2, the memory cell MCi at intersections WL4 ... and -, 0, MCi -, 2 , MCi -, 4,
... are arranged (connected).

【0030】各メモリセルMCi,j (j=0,1,2 …)は1
個のトランジスタQi,j と1個のキャパシタCi,j とか
らなる。たとえばメモリセルMC1,1 に書き込みを行う
ときは、ワード線駆動回路(図示せず)がワード線WL
1 をHレベルの電位まで駆動または活性化してトランジ
スタQ1,1 をオンさせ、これと同時にセンスアンプS/
A1 が書込み情報(“1”または“0”)に応じてビッ
ト線BL1 の電位をHレベル(VDD)またはLレベル
(Vss)にする。これにより、キャパシタC1,1にVDD
またはVssの充電電圧が得られる。この後に、ワード線
駆動回路がワード線WL1 をLレベル(Vss)に下げ
て、トランジスタQ1,1 をオフにする。この結果、キャ
パシタC1,1 に“1”(VDD)または“0”(Vss)の
充電電圧または電荷が記憶情報として保持される。
Each memory cell MCi, j (j = 0,1,2...) Is 1
Transistors Qi, j and one capacitor Ci, j. For example, when writing data to memory cell MC1,1, a word line driving circuit (not shown) is connected to word line WL.
1 is driven or activated to an H level potential to turn on transistor Q1,1 and at the same time sense amplifier S /
A1 changes the potential of the bit line BL1 to H level (VDD) or L level (Vss) according to the write information ("1" or "0"). As a result, VDD is applied to the capacitor C1,1.
Alternatively, a charging voltage of Vss is obtained. Thereafter, the word line driving circuit lowers the word line WL1 to L level (Vss) to turn off the transistor Q1,1. As a result, the charge voltage or charge of "1" (VDD) or "0" (Vss) is held in the capacitor C1,1 as stored information.

【0040】上記メモリセルMC1,1 より記憶情報を読
み出すときは、予めセンスアンプS/A1 がビット線B
L1 とビット補線BL1-とを一定の電位(一般にはVDD
/2)までプリチャージしておいて、ワード線駆動回路
がワード線WL1 をHレベルに駆動または活性化してト
ランジスタQ1,1 をオンさせる。そうすると、ビット線
BL1 とキャパシタC1,1 とが短絡され、ビット線BL
1 上の電位がキャパシタC1,1 の蓄積電荷に応じてプリ
チャージレベルからわずかに変化する。このビット線B
L1 上のわずかな電位変化をセンスアンプS/A1 が検
知し増幅することによって、メモリセルMC1,1 の記憶
情報が判別される。
When reading the stored information from the memory cell MC1,1, the sense amplifier S / A1 sets the bit line B in advance.
L1 and auxiliary bit line BL1 - and a constant potential (generally VDD
/ 2), the word line drive circuit drives or activates the word line WL1 to H level to turn on the transistor Q1,1. Then, the bit line BL1 and the capacitor C1,1 are short-circuited and the bit line BL1 is shorted.
The potential on 1 slightly changes from the precharge level according to the charge stored in the capacitor C1,1. This bit line B
By detecting and amplifying a slight potential change on L1 by the sense amplifier S / A1, information stored in the memory cell MC1,1 is determined.

【0050】ところで、大規模なDRAMでは、図10
および図11に示すように、メモリアレイを複数個のサ
ブメモリアレイ…MAK-1 ,MAK ,MAK+1 …で構成
し、各サブメモリアレイMAの傍らに相当数のセンスア
ンプS/Aを配置する形のレイアウトを採用している。
By the way, in a large-scale DRAM, as shown in FIG.
As shown in FIG. 11 and FIG. 11, the memory array is composed of a plurality of sub memory arrays ... MAK-1, MAK, MAK + 1 ... And a considerable number of sense amplifiers S / A are arranged beside each sub memory array MA. It adopts the layout of the shape.

【0060】図10に示すものは、各サブメモリアレイ
MAの片側(左側もしくは右側)にアレイMA内のビッ
ト線対と同数のセンスアンプS/A0 ,S/A1 ,…S
/An を集中して配置する方式である。図11に示すも
のは、各サブメモリアレイMAの左右外側にアレイMA
内のビット線対と同数のセンスアンプS/A0 ,S/A
1 ,…S/An を千鳥状に配置する方式である。なお、
各センスアンプS/Aは左右両側のサブメモリアレイ
(たとえばMAK-1 ,MAK )に共用されるようになっ
ている。
In the structure shown in FIG. 10, the same number of sense amplifiers S / A0, S / A1, ... S as the bit line pairs in the array MA are provided on one side (left side or right side) of each sub memory array MA.
In this method, / An is concentrated. As shown in FIG. 11, the array MA is provided outside the left and right sides of each sub memory array MA
Number of sense amplifiers S / A0, S / A as many as the number of bit line pairs in
1, ... S / An is a staggered arrangement. In addition,
Each sense amplifier S / A is commonly used by sub memory arrays (eg, MAK-1, MAK) on the left and right sides.

【0070】図10および図11のセンスアンプ配置方
式のいずれにおいても、メモリ装置のチップサイズを縮
小するには、ビット線BLを延長しサブメモリアレイM
Aを拡げて、センスアンプS/Aの数を減らし、チップ
全体に占めるセンスアンプ・バンク面積の割合を小さく
するのが有効である。ただし、ビット線を延長するに
は、その抵抗および容量の増加に伴う特性の劣化が問題
となる。そこで、図12に示すような階層化ビット線構
成が提案されている。
In any of the sense amplifier arrangement methods shown in FIGS. 10 and 11, in order to reduce the chip size of the memory device, the bit line BL is extended and the sub memory array M is used.
It is effective to increase A, reduce the number of sense amplifiers S / A, and reduce the ratio of the sense amplifier bank area to the entire chip. However, in order to extend the bit line, the deterioration of the characteristics due to the increase of the resistance and the capacitance becomes a problem. Therefore, a hierarchical bit line configuration as shown in FIG. 12 has been proposed.

【0080】図12において、各々のセンスアンプS/
Ai は一対のメインビット線対(MBi ,MBi-)に接
続され、各メインビット線対(MBi ,MBi-)にトラ
ンスファゲート対(TRi,0 ,TRi,0-),(TRi,1
,TRi,1-)…を介して複数組のサブビット線対(S
Bi,0 ,SBi,0-),(SBi,1 ,SBi,1-)…が並列
に接続される。各サブビット線SBは、通常のビット線
BLに相当し、通常のサブメモリアレイMA内の1行ま
たは1列分のメモリセル(図示せず)に直接接続され
る。メインビット線MBは、サブビット線SBよりも上
の層の配線(通常は金属配線)からなり、サブビット線
SBよりも抵抗が低く負荷容量も小さい。
In FIG. 12, each sense amplifier S /
Ai is a pair of main bit line pairs (MBi, MBi -) is connected to each main bit line pair (MBi, MBi -) to the transfer gate pairs (TRi, 0, TRi, 0 -), (TRi, 1
, TRi, 1 -) ... a plurality of sets of sub-bit line pair via the (S
Bi, 0, SBi, 0 - ), (SBi, 1, SBi, 1 -) ... are connected in parallel. Each sub bit line SB corresponds to a normal bit line BL, and is directly connected to a memory cell (not shown) for one row or one column in a normal sub memory array MA. The main bit line MB is composed of a wiring (usually a metal wiring) in a layer above the sub bit line SB, has a lower resistance and a smaller load capacitance than the sub bit line SB.

【0090】トランスファゲート対(TRi,0 ,TRi,
0-),(TRi,1 ,TRi,1-)…にはサブビット線選択
信号SS0 ,SS1 …が与えられる。たとえばサブビッ
ト線SBi,0 に接続されている或るメモリセルについて
読み出しが行われるときは、サブビット線選択信号SS
0 のみが“H”レベルで、他の全てのサブビット線選択
信号SS1 ,SS2 …は“L”レベルとなる。これによ
り、サブビット線対(SBi,0 ,SBi,0-)上に読み出
されたデータ(電位変化)は、トランスファゲート対
(TR1,0 ,TR1,0-)を通ってメインビット線対(M
Bi ,MBi-)に伝達され、センスアンプS/Ai で増
幅される。
Transfer gate pair (TRi, 0, TRi,
0 -), (TRi, 1 , TRi, 1 -) ... sub-bit line selection signal SS0, SS1 ... is given to the. For example, when a certain memory cell connected to the sub bit line SBi, 0 is read, the sub bit line selection signal SS
Only 0 is at "H" level, and all other sub-bit line selection signals SS1, SS2 ... Are at "L" level. Thus, the sub-bit line pair (SBi, 0, SBi, 0 -) read data (potential change) on the transfer gate pairs (TR1,0, TR1,0 -) main bit line pair through the ( M
Bi, MBi -) to be transmitted and amplified by the sense amplifier S / Ai.

【0100】このように、階層化ビット線構成によれ
ば、各メインビット線MBに並列に接続されるサブビッ
ト線SBの本数に相当する倍数だけサブメモリアレイを
拡張して、センスアンプの個数ないしセンスアンプ・バ
ンクの占有面積を減少させ、メモリチップの小型化を図
ることができる。
As described above, according to the hierarchical bit line structure, the number of sense amplifiers or the number of sense amplifiers is increased by expanding the sub memory array by a multiple corresponding to the number of sub bit lines SB connected in parallel to each main bit line MB. The area occupied by the sense amplifier bank can be reduced, and the size of the memory chip can be reduced.

【0110】[0110]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の階層化ビット線構成においては、上層配線
であるメインビット線MBが下層配線であるサブビット
線SBと同等の最小配線ピッチを要求される。半導体デ
バイスでは、下層配線よりも上層配線の方が段差は大き
く、加工精度は厳しいのが普通である。そこに最小配線
ピッチのルールが適用されることで、上層配線(メイン
ビット線)の加工具合がチップの歩留りを律則してしま
うという問題がある。最近のDRAMは、スタック型の
メモリセル構造を持つものが多く、上層配線の段差はか
なり大きいため、上記のような従来の階層化ビット線構
成を採用するのは難しい。
However, in the conventional hierarchical bit line structure as described above, the main bit line MB which is the upper layer wiring is required to have a minimum wiring pitch equivalent to that of the sub bit line SB which is the lower layer wiring. It In a semiconductor device, the upper layer wiring has a larger step than the lower layer wiring, and the processing accuracy is usually severe. By applying the rule of the minimum wiring pitch there, there is a problem that the processing condition of the upper layer wiring (main bit line) regulates the chip yield. Most of the recent DRAMs have a stack type memory cell structure, and the level difference in the upper layer wiring is quite large, so it is difficult to adopt the conventional hierarchical bit line configuration as described above.

【0120】また、従来の階層化ビット線構成では、選
択されたサブビット線SB上にその付近の上層配線(メ
インビット線)からのカップリングノイズが入り、セン
シングマージンが低下するという問題もある。
Further, in the conventional hierarchical bit line structure, there is also a problem that coupling noise from the upper layer wiring (main bit line) in the vicinity of the selected sub bit line SB enters and the sensing margin is reduced.

【0130】本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み
てなされたもので、上層配線がチップの歩留りを律則す
る可能性を低くする新規な階層化ビット線構成を有する
半導体メモリ装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the problems of the prior art, and provides a semiconductor memory device having a novel hierarchical bit line structure which reduces the possibility that the upper layer wiring will regulate the yield of chips. The purpose is to do.

【0140】さらに、本発明は、上層配線と下層配線
(ビット線)間のカップリングノイズの心配が要らない
新規な階層化ビット線構成を有する半導体メモリ装置を
提供することを目的とする。
A further object of the present invention is to provide a semiconductor memory device having a novel hierarchical bit line structure in which there is no need to worry about coupling noise between upper layer wirings and lower layer wirings (bit lines).

【0150】[0150]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の第1の半導体メモリ装置は、各単位メモ
リアレイの左右外側にセンスアンプが千鳥状に配置さ
れ、前記メモリアレイ内で各行または各列の左側の複数
個のメモリセルおよび右側の複数個のメモリセルに互い
に分離した左側のビット線および右側のビット線がそれ
ぞれ接続され、左側の各々の前記センスアンプがそれと
対応する行または列の前記左側ビット線に接続されると
ともに前記ビット線よりも上の層に設けられた左側の上
層配線を介してそれと対応する行または列の前記右側ビ
ット線に接続され、右側の各々の前記センスアンプがそ
れと対応する行または列の前記右側ビット線に接続され
るとともに前記右側ビット線よりも上の層に設けられた
右側の上層配線を介してそれと対応する行または列の前
記左側ビット線に接続されている構成を特徴とする。
To achieve the above object, the first semiconductor memory device of the present invention has sense amplifiers arranged in a zigzag pattern on the outside of each unit memory array in a zigzag pattern. , The left bit line and the right bit line, which are separated from each other, are respectively connected to the left side memory cells and the left side memory cells of each row or each column, and each of the left side sense amplifiers corresponds thereto. Each of the right side is connected to the left side bit line of the row or column and connected to the right side bit line of the corresponding row or column through the upper left side wiring provided in a layer above the bit line. Of the sense amplifier are connected to the right bit line of the corresponding row or column, and via the right upper layer wiring provided in a layer above the right bit line. It characterized it that it is connected to the left bit line of the corresponding row or column configuration Te.

【0160】また、本発明の第2の半導体メモリ装置
は、上記第1の半導体メモリ装置において、前記左側の
センスアンプは第1のトランスファゲートを介して前記
対応する行または列の左側ビット線に接続されるととも
に第2のトランスファゲートを介して前記対応する行ま
たは列の左側上層配線に接続され、前記右側のセンスア
ンプは第3のトランスファゲートを介して前記対応する
行または列の右側ビット線に接続されるとともに第4の
トランスファゲートを介して前記対応する行または列の
右側上層配線に接続されている構成を特徴とする。
The second semiconductor memory device of the present invention is the same as the first semiconductor memory device, wherein the left sense amplifier is connected to the left bit line of the corresponding row or column via the first transfer gate. And a right-side bit line of the corresponding row or column connected through a third transfer gate to the left upper wiring of the corresponding row or column via a second transfer gate. And a connection to the right upper layer wiring of the corresponding row or column through a fourth transfer gate.

【0170】本発明の第3の半導体メモリ装置は、各単
位メモリアレイの左右外側にセンスアンプが千鳥状に配
置され、前記メモリアレイ内で各行または各列の左側の
複数個のメモリセルおよび右側の複数個のメモリセルに
互いに分離した左側のビット線および右側のビット線が
それぞれ接続され、左側の各々の前記センスアンプが前
記ビット線よりも高い層に設けられた左側上層配線を介
してそれと対応する行または列の前記左側ビット線およ
び前記右側ビット線に接続され、右側の各々の前記セン
スアンプが前記ビット線よりも高い層に設けられた右側
上層配線を介してそれと対応する行または列の前記左側
ビット線および前記右側ビット線に接続されている構成
を特徴とする。
In the third semiconductor memory device of the present invention, the sense amplifiers are arranged in a zigzag pattern on the left and right outside of each unit memory array, and a plurality of memory cells on the left side and right side of each row or each column in the memory array are arranged. The left bit line and the right bit line, which are separated from each other, are respectively connected to the plurality of memory cells, and each of the left sense amplifiers is connected to the left upper line via a left upper layer wiring provided in a layer higher than the bit line. A row or column connected to the left-side bit line and the right-side bit line of the corresponding row or column, and each of the right-side sense amplifiers through the right-side upper layer wiring provided in a layer higher than the bit line. Of the left side bit line and the right side bit line.

【0180】また、本発明の第4の半導体メモリ装置
は、上記第3の半導体メモリ装置において、各々の前記
上層配線は第1および第2のトランスファゲートを介し
て前記対応する行または列の左側ビット線および右側ビ
ット線に接続されている構成を特徴とする。
The fourth semiconductor memory device of the present invention is the same as the third semiconductor memory device, wherein each of the upper layer wirings is on the left side of the corresponding row or column via the first and second transfer gates. It is characterized in that it is connected to the bit line and the right bit line.

【0190】[0190]

【発明の実施の形態】以下、図1〜図8を参照して本発
明の実施例を説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0200】図1に、本発明の一実施例によるDRAM
の要部の構成を示す。図2に、このDRAMの一部を拡
大して示す。
FIG. 1 shows a DRAM according to an embodiment of the present invention.
The structure of the main part of is shown. FIG. 2 shows an enlarged part of this DRAM.

【0210】このDRAMは、たとえば4個の256K
ビット容量のサブメモリアレイ(単位メモリアレイ)S
M0 〜SM3 を内蔵しており、メモリアレイ全体で1M
ビットの記憶容量を有する。
This DRAM has, for example, four 256K.
Bit capacity sub-memory array (unit memory array) S
Built-in M0 to SM3, 1M for the entire memory array
Has a bit storage capacity.

【0220】各々のサブメモリアレイSMK (K=0,1,2,
3)内部では、512本のビット線対(BL0 ,BL0-
〜(BL511 ,BL511-)と512本のワード線WL0
〜WL511 との各交差位置に1個のメモリセル(図1で
は例示としてMC0,j ,MC2,j ,MC4,j のみを図
示)が接続されている。各行のビット線BLi (または
BLi-)(i=0,1,2 …255 )は、アレイSM内の中間地
点で左側ビット線BLi,L (またはBLi,L-)と右側ビ
ット線BLi,R (またはBLi,R-)とに2分割されてい
る。
Each sub memory array SMK (K = 0, 1, 2,
3) Inside, 512 bit line pairs (BL0, BL0 -)
~ (BL511, BL511 -) and 512 word lines WL0
One memory cell (only MC0, j, MC2, j, MC4, j are shown in FIG. 1 as an example) is connected to each intersection with WL511. Each line of the bit line BLi (or BLi -) (i = 0,1,2 ... 255) is the left bit line BLi in the midpoint in the array SM, L (or BLi, L -) and right bit lines BLi, R (or BLi, R -) is divided into a.

【0230】各行において、各左側ビット線BLi,L
(またはBLi,L-)は左半分のメモリセルMCi,0 (M
Ci-,0)〜MCi,255 (MCi-,255)に接続され、各右
側ビット線BLi,R (またはBLi,R-)は右半分のメモ
リセルMCi,256 (MCi-,256)〜MCi,511 (MC
i-,511)に接続されている。
In each row, each left bit line BLi, L
(Or BLi, L -) memory cell of the left half MCi, 0 (M
Ci -, 0) ~MCi, 255 (MCi -, connected to 255), each of right bit lines BLi, R (or BLi, R -) is the right half memory cell MCi, 256 (MCi -, 256 ) ~MCi , 511 (MC
i -, it is connected to the 511).

【0240】ワード線WLとビット線BLとの関係で
は、左半分の各ワード線WL0 〜WL255 が左側ビット
線対(BL0,L ,BL0,L-)〜(BL511,L ,BL511,
L-)と交差し、右半分の各ワード線WL256 〜WL511
が右側ビット線対(BL0,R ,BL0,R-)〜(BL511,
R ,B511,R-)と交差している。
[0240] In relation to the word line WL and bit line BL, the word line WL0 ~WL255 the left half left bit line pair (BL0, L, BL0, L -) ~ (BL511, L, BL511,
L -) and intersecting, the right half the word lines WL256 ~WL511
There right bit line pair (BL0, R, BL0, R -) ~ (BL511,
R, B511, R -) and intersect.

【0250】各サブメモリアレイSMK の左右外側には
センスアンプ・バンクSBKL,SBKRが設けられ、これ
らのバンクSBKL,SBKRにビット線対と同数(512
個)のセンスアンプS/A0 ,S/A1 ,S/A2 ,…
S/A511 が千鳥状に配置されている。なお、図1およ
び図2では、図解の便宜上、最上部の3個のセンスアン
プS/A0 ,S/A1 ,S/A2 だけを図示している。
Sense amplifier banks SBKL, SBKR are provided on the left and right outer sides of each sub memory array SMK, and these banks SBKL, SBKR have the same number of bit line pairs (512).
Individual) sense amplifiers S / A0, S / A1, S / A2, ...
S / A511 are arranged in a staggered pattern. 1 and 2, only the uppermost three sense amplifiers S / A0, S / A1 and S / A2 are shown for convenience of illustration.

【0260】図2に示すように、たとえばサブメモリア
レイSM1 についてみると、左側のセンスアンプ・バン
クSBKLでは偶数番目のセンスアンプS/A0 ,S/A
2 ,…S/A510 が1行置きに一列に配置され、右側の
センスアンプ・バンクSBKRでは奇数番目のセンスアン
プS/A1 ,S/A3 ,…S/A511 が左側と1行分オ
フセットして1行置きに一列に配置されている。
As shown in FIG. 2, for example, regarding the sub memory array SM1, in the left sense amplifier bank SBKL, even-numbered sense amplifiers S / A0 and S / A are provided.
2, ... S / A510 are arranged in every other row in one column, and in the right sense amplifier bank SBKR, odd-numbered sense amplifiers S / A1, S / A3, ... S / A511 are offset by one row from the left side. They are arranged every other row and in one column.

【0270】図2において、左側のセンスアンプ・バン
クSBKLに属する先頭(以下、便宜上0番目と称する)
のセンスアンプS/A0 は、第1のトランスファゲート
対(TG0,a ,TG0,a-)を介して第0行の左側ビット
線対(BL0,L ,BL0,L-)に接続されるとともに、第
2のトランスファゲート対(TG0,b ,TG0,b-)を介
して第0行の上層配線対(ML0 ,ML0-)に接続され
ている。これら第0行の上層配線対(ML0 ,ML0-
は、左側ビット線対(BL0,L ,BL0,L-)よりも上の
層で平行に延びて当該サブメモリアレイSM1 の中間地
点で終端し、そこで一対のスルーホール(HU0 ,HU
0-) を介して第0行の右側ビット線対(BL0,R ,BL
0,R-)に接続されている。
In FIG. 2, the head (hereinafter referred to as the 0th for convenience) belonging to the left sense amplifier bank SBKL.
Sense amplifiers S / A0, the first transfer gate pairs (TG0, a, TG0, a -) left bit line pair of row 0 through (BL0, L, BL0, L -) is connected to the , the second transfer gate pairs (TG0, b, TG0, b -) - it is connected to the upper wiring pair of row 0 through (ML0, ML0). These upper layer wiring pair of 0th row (ML0, ML0 -)
The left side pair of bit lines (BL0, L, BL0, L -) than extend parallel with the upper layer also terminates at the midpoint of the sub memory array SM1, where a pair of through holes (HU0, HU
0 -) 0th row right bit line pair via a (BL0, R, BL
0, R -) to which it is connected.

【0280】次に、右側のセンスアンプ・バンクSBKR
に属する1番目のセンスアンプS/A1 は、第3のトラ
ンスファゲート対(TG1,c ,TG1,c-)を介して第1
行の右側ビット線対(BL1,R ,BL1,R-)に接続され
るとともに、第4のトランスファゲート対(TG1,d ,
TG1,d-)を介して第1行の上層配線対(ML1 ,ML
1-)に接続されている。これら第1行の上層配線対(M
L1 ,ML1-)は、右側ビット線対(BL1,R ,BL1,
R-)よりも上層で平行に延びて当該サブメモリアレイS
M1 の中間地点で終端し、そこで一対のスルーホール
(HU1 ,HU1-) を介して第1行の左側ビット線対
(BL1,L ,BL1,L-)に接続されている。
Next, the right side sense amplifier bank SBKR
The first sense amplifier S / A1 belonging to the third transfer gate pairs (TG1, c, TG1, c -) first through the
Right bit line pairs of lines (BL1, R, BL1, R -) is connected to the fourth transfer gate pairs (TG1, d,
TG1, d -) first row of the upper wire pair through (ML1, ML
1 -) to which is connected. The upper layer wiring pair (M
L1, ML1 -) is right bit line pair (BL1, R, BL1,
R -) the sub-memory arrays S extend in parallel in an upper layer than
M1 terminates at an intermediate point, where a pair of through holes are connected to the (HU1, HU1 - -) first row left bit line pair via a (BL1, L, BL1, L ).

【0290】次に、左側のセンスアンプ・バンクSBKL
に属する2番目のセンスアンプS/A2 は、第1のトラ
ンスファゲート対(TG2,a ,TG2,a-)を介して第2
行の左側ビット線対(BL2,L ,BL2,L-)に接続され
るとともに、第2のトランスファゲート対(TG2,b ,
TG2,b-)を介して第2行の上層配線対(ML2 ,ML
2-)に接続されている。これら第2行の上層配線対(M
L2 ,ML2-)は、左側ビット線対(BL2,L ,BL2,
L-)よりも上層で平行に延びて当該サブメモリアレイS
M1 の中間地点で終端し、そこで一対のスルーホール
(HU2 ,HU2-) を介して第2行の右側ビット線対
(BL2,R ,BL2,R-)に接続されている。
Next, the left sense amplifier bank SBKL
The second sense amplifier S / A2 belonging to the first transfer gate pairs (TG2, a, TG2, a -) through a second
Left bit line pair lines (, BL2 L, BL2, L -) is connected to the second transfer gate pairs (TG2, b,
TG2, b -) the second row of the upper wire pair through (ML2, ML
2 -) to which is connected. The upper layer wiring pair (M
L2, ML2 -) is the left bit line pair (BL2, L, BL2,
L -) the sub-memory arrays S extend in parallel in an upper layer than
M1 terminates at an intermediate point, where a pair of through holes are connected to the (HU2, HU2 - -) right bit line pair of the second row through the (BL2, R, BL2, R ).

【0300】後続のセンスアンプS/A3 ,S/A4 …
も、上記と同様の配線構造により、それぞれ対応する行
の左側ビット線対(BL3,L ,BL3,L-),(BL4,L
,BL4,L-)…および右側ビット線対(BL3,R ,B
L3,R-),(BL4,R ,BL4,R-)…に接続されてい
る。
Subsequent sense amplifiers S / A3, S / A4 ...
Also, the same wiring structure as described above, each left bit line pair of the corresponding row (BL3, L, BL3, L -), (BL4, L
, BL4, L -) ... and right bit line pair (BL3, R, B
L3, R - are connected) ... to -), (BL4, R, BL4, R.

【0310】サブメモリアレイSM1 に対する第1〜第
4の各トランスファゲート対(TGa ,TGa-),(T
Gb ,TGb-),(TGc ,TGc-),(TGd ,TG
d-)には、Xアドレス・デコーダ10(図1)より第1
〜第4のゲート制御信号またはビット線選択信号T5 ,
T4 ,T6 ,T7 がそれぞれ与えられる。
[0310] The first to fourth each transfer gate pair for sub memory array SM1 (TGa, TGa -), (T
Gb, TGb -), (TGc , TGc -), (TGd, TG
d - The), X address decoder 10 (FIG. 1) from the first
~ Fourth gate control signal or bit line selection signal T5,
T4, T6 and T7 are given respectively.

【0320】図1において、Xアドレス・デコーダ10
は、たとえば11ビットのXアドレス信号A0 〜A10の
中の上位3ビット(A8 ,A9 ,A10)を入力し、サブ
メモリアレイSM0 ,SM1 ,SM2 ,SM3 に対して
ビット線選択信号(T0 〜T3 ),(T4 〜T7 ),
(T8 〜T11),(T12〜T15)をそれぞれ与えるとと
もに、サブメモリアレイSM0 ,SM1 ,SM2 ,SM
3 にそれぞれ割り当てられたワード線駆動回路WD0 ,
WD1 ,WD2 ,WD3 に対してドライバ選択信号ES
0 ,ES1 ,ES2 ,ES3 をそれぞれ与える。
In FIG. 1, the X address decoder 10
Inputs the upper 3 bits (A8, A9, A10) of the 11-bit X address signal A0-A10, and outputs the bit line selection signals (T0-T3) to the sub-memory arrays SM0, SM1, SM2, SM3. ), (T4 to T7),
(T8 to T11) and (T12 to T15) are given respectively, and sub memory arrays SM0, SM1, SM2 and SM are provided.
The word line drive circuits WD0, which are respectively assigned to 3,
Driver selection signal ES for WD1, WD2, and WD3
0, ES1, ES2, ES3 are given respectively.

【0330】各ワード線駆動回路WDK は、Xアドレス
信号A0 〜A10の中の下位9ビットA0 〜A8 を入力
し、対応するドライバ選択信号ESK によって選択され
ると、下位9ビットA0 〜A8 を内部のアドレス・デコ
ーダでデコードし、当該サブメモリアレイSMK 内の5
12本のワード線WL0 〜WL511 の中のいずれか1つ
を選択して活性化する。この場合、アドレスビットA8
が論理値“0”のときは左半分のワード線WL0 〜WL
255 の中のいずれか1つが選択され、アドレスビットA
8 が論理値“1”のときは右半分のワード線WL256 〜
WL511 の中のいずれか1つが選択される。
Each word line drive circuit WDK inputs the lower 9 bits A0 to A8 of the X address signals A0 to A10, and when selected by the corresponding driver selection signal ESK, the lower 9 bits A0 to A8 are internally supplied. 5 in the sub memory array SMK
Any one of the 12 word lines WL0 to WL511 is selected and activated. In this case, address bit A8
Is a logical value "0", the left half word lines WL0 to WL
Any one of 255 is selected and address bit A
When 8 is a logical value "1", the right half word line WL256 ~
Any one of WL511 is selected.

【0340】ドライバ選択信号ES0 〜ES3 は、上位
2ビット(A9 ,A10)の論理値にしたがって、いずれ
か1つだけがアクティブ状態(論理値“1”)となり、
他はいずれも非アクティブ状態(論理値“0”)とな
る。
Only one of the driver selection signals ES0 to ES3 becomes active (logical value "1") in accordance with the logical value of the upper 2 bits (A9, A10).
All others are inactive (logical value "0").

【0350】たとえば(A9 ,A10)が(“1”,
“0”)のときは、ES1 だけがアクティブ状態(論理
値“1”)になり、他のES0 ,ES2 ,ES3 はいず
れも非アクティブ状態(論理値“0”)になる。この場
合、ワード線駆動回路WD1 だけが活性化され、他のワ
ード線駆動回路WD0 ,WD2 ,WD3 はいずれも作動
しない。これにより、サブメモリアレイSM1 内で、X
アドレス信号の下位9ビットA0 〜A8 により指定され
る列のワード線WLj が駆動される。
For example, (A9, A10) is ("1",
When it is "0", only ES1 is in the active state (logical value "1"), and the other ES0, ES2, ES3 are all inactive state (logical value "0"). In this case, only the word line drive circuit WD1 is activated, and the other word line drive circuits WD0, WD2, WD3 do not operate. As a result, in the sub memory array SM1, X
The word line WLj in the column designated by the lower 9 bits A0 to A8 of the address signal is driven.

【0360】各サブメモリアレイSM0 ,SM1 ,SM
2 ,SM3 に対する第1〜第4のビット線選択信号(T
0 〜T3 ),(T4 〜T7 ),(T8 〜T11),(T12
〜T15)は、各対応するドライバ選択信号ES0 ,ES
1 ,ES2 ,ES3 がアクティブ状態(“H”レベル)
になっている時、つまり各対応するサブメモリアレイS
M0 ,SM1 ,SM2 ,SM3 が選択されている時、有
効なものとなる。
Each sub memory array SM0, SM1, SM
2, 1 to 4 bit line selection signals (T
0 to T3), (T4 to T7), (T8 to T11), (T12
To T15) are the corresponding driver selection signals ES0, ES.
1, ES2, ES3 are active (“H” level)
, That is, each corresponding sub memory array S
It is valid when M0, SM1, SM2, SM3 is selected.

【0370】たとえば、上記の例でドライバ選択信号E
S1 がアクティブ状態(論理値“1”)になった場合、
反転回路12の入力側にはES1 とは逆の論理値
(“0”)の信号ES1-が得られている。これにより、
この反転回路12の両側のNOR回路14a,14b,
14c,14dがイネーブル状態となる。また、両隣の
ドライバ選択信号ES0 ,ES2 が非アクティブ状態
(論理値“0”)であるため、後段のNOR回路16
a,16b,16c,16dもイネーブル状態となる。
これにより、NOR回路16a,16b,16c,16
dの出力側のビット線選択信号T5 ,T4 ,T6 ,T7
は、アドレス・ビットA8 の論理値に応じてアクティブ
状態(論理値“1”)もしくは非アクティブ状態(論理
値“0”)になる。
For example, in the above example, the driver selection signal E
When S1 becomes active (logical value "1"),
At the input side of the inverting circuit 12, a signal ES1 having a logic value (“0”) opposite to ES1 is obtained. This allows
NOR circuits 14a, 14b on both sides of the inverting circuit 12
14c and 14d are enabled. Further, since the driver selection signals ES0 and ES2 on both sides are inactive (logical value "0"), the NOR circuit 16 in the subsequent stage is
a, 16b, 16c and 16d are also enabled.
Thereby, the NOR circuits 16a, 16b, 16c, 16
Bit line selection signals T5, T4, T6, T7 on the output side of d
Becomes an active state (logical value "1") or an inactive state (logical value "0") depending on the logical value of the address bit A8.

【0380】たとえば、アドレス・ビットA8 が“1”
のときは、入力段のNOR回路20(8) ,20(8-)の出
力信号(BX8 ,BX8-)は(“1”,“0”)である
からNOR回路16a,16b,16c,16dの出力
側では第2および第3のビット線選択信号T4 ,T6 が
アクティブ状態(論理値“1”)で、第1および第4の
ビット線選択信号T5 ,T7 は非アクティブ状態(論理
値“0”)となる。なお、このとき、ビット線選択信号
T2 ,T3 ,T8 ,T9 は非アクティブ状態となる。
For example, address bit A8 is "1".
When the, NOR circuit 20 (8) of the input stage, 20 (8 -) of the output signal (BX8, BX8 -) is ( "1", "0") in which from NOR circuit 16a, 16b, 16c, 16d The second and third bit line selection signals T4 and T6 are active (logical value "1") and the first and fourth bit line selection signals T5 and T7 are inactive (logical value " 0 "). At this time, the bit line selection signals T2, T3, T8 and T9 are inactive.

【0390】また、アドレス・ビットA8 が“0”のと
きは、第1および第4のビット線選択信号T5 ,T7 が
アクティブ状態(論理値“1”)で、第2および第3の
ビット線選択信号T4 ,T6 は非アクティブ状態(論理
値“0”)となる。なお、このとき、ビット線選択信号
T2 ,T3 ,T8 ,T9 は非アクティブ状態となる。
When the address bit A8 is "0", the first and fourth bit line selection signals T5 and T7 are in the active state (logical value "1"), and the second and third bit lines are in the active state. The selection signals T4 and T6 are in an inactive state (logical value "0"). At this time, the bit line selection signals T2, T3, T8 and T9 are inactive.

【0400】上記の例はXアドレス・デコーダ10がサ
ブメモリアレイSM1 を選択する場合であったが、他の
サブメモリアレイSM0 ,SM2 ,SM3 を選択する場
合の仕組みも上記と同様である。
In the above example, the X address decoder 10 selects the sub memory array SM1. However, the mechanism for selecting the other sub memory arrays SM0, SM2, SM3 is the same as above.

【0410】このように、この実施例では、Xアドレス
信号A0 〜A10の中の上位2ビット(A9 ,A10)の論
理値にしたがって4つのサブメモリアレイSM0 〜SM
3 の中のいずれか1つが選択される。そして、Xアドレ
ス信号A8 の論理値にしたがって、当該選択されたサブ
メモリアレイSMK 内で左半分の領域かもしくは右半分
の領域が選択されるようになっている。
As described above, in this embodiment, the four sub memory arrays SM0 to SM0 are arranged according to the logical values of the upper 2 bits (A9, A10) of the X address signals A0 to A10.
Any one of 3 is selected. Then, according to the logical value of the X address signal A8, the left half area or the right half area is selected in the selected sub memory array SMK.

【0420】図3に、本実施例の階層化ビット線構成に
おける各サブメモリアレイSMK 内の中間地点付近の配
線レイアウトを示す。
FIG. 3 shows a wiring layout in the vicinity of an intermediate point in each sub memory array SMK in the hierarchical bit line structure of this embodiment.

【0430】図3において、相隣接する2つの行の左側
上層配線および右側上層配線(たとえばML2 とML
1-)が中間地点で互いに突き合わせになるように同一線
上に形成され、中間地点にて互いに逆向きで直角に僅か
にオフセットしてそれぞれ対応する行の反対側ビット線
(BL2,R ,BL1,L-)に接続される。
In FIG. 3, the left upper layer wiring and the right upper layer wiring of two adjacent rows (for example, ML2 and ML).
1 -) are formed on the same line so that the butt each other at the midpoint, each slightly offset at right angles in opposite directions to each other at an intermediate point corresponding opposite bit line of lines (BL2, R, BL1, L -) is in the connection.

【0440】このように、相隣接する2つの行の左側上
層配線と右側上層配線とが同一線上に形成されており、
左側の上層配線ML0 ,ML0-,ML2 ,ML2-…は左
側ビット線BL0,L ,BL0,L-…の2倍の配線ピッチで
配置され、右側の上層配線ML1 ,ML1-,ML3 ,M
L3-…は右側ビット線BL0,R ,BL0,R-…の2倍の配
線ピッチで配置される。
In this way, the left upper layer wiring and the right upper layer wiring of two adjacent rows are formed on the same line,
Left upper wiring ML0, ML0 -, ML2, ML2 - ... left bit lines BL0, L, BL0, L - is arranged in a ... 2 times the wiring pitch of the right upper wiring ML1, ML1 -, ML3, M
L3 - ... right bit lines BL0, R, BL0, R - are arranged at ... 2 times the wiring pitch of the.

【0450】このように、本実施例の階層化ビット線構
成における上層配線MLは、下層配線のビット線BLの
2倍の配線ピッチで配置されるため、線幅が大きく、か
つ段差が大きくても、そのレイアウトルールには十分な
余裕がある。したがって、上層配線MLがチップの歩留
りを律則する可能性は低い。
As described above, since the upper layer wirings ML in the hierarchical bit line structure of the present embodiment are arranged at a wiring pitch twice that of the bit lines BL of the lower layer wiring, the line width is large and the step is large. However, there is a sufficient margin in the layout rule. Therefore, the upper layer wiring ML is unlikely to regulate the yield of chips.

【0460】なお、ビット線BLと上層配線MLとの間
には1層または2層以上の絶縁膜が設けられており、各
スルーホールHUはそれらの絶縁膜を縦に貫通してい
る。また、ビット線BLはたとえばポリシリコンまたは
タングステンからなり、上層配線MLはたとえばアルミ
ニウムまたはタングステンからなる。
Insulating films of one layer or two layers or more are provided between the bit line BL and the upper layer wiring ML, and each through hole HU vertically penetrates these insulating films. Bit line BL is made of, for example, polysilicon or tungsten, and upper layer interconnection ML is made of, for example, aluminum or tungsten.

【0470】図4に、本実施例の階層化ビット線構成に
おけるトランスファゲート(たとえば図2のTG0,b ,
TG0,b-,TG0,a ,TG0,a-…)付近の配線レイアウ
トを示す。
FIG. 4 shows a transfer gate (eg, TG0, b in FIG. 2) in the hierarchical bit line structure of this embodiment.
TG0, b -, TG0, a , TG0, a - ...) showing a wiring layout in the vicinity.

【0480】図4において、トランスファゲートTGは
半導体基板の主面領域に形成されたN型MOSトランジ
スタからなる。同一行のビット線および上層配線(たと
えばBL0,L とML0 )に対応する第1および第2のト
ランスファゲート(TG0,aとTG0,b )は、それぞれ
の一方の端子(ドレイン端子)が共用化されている。
In FIG. 4, the transfer gate TG is composed of an N-type MOS transistor formed in the main surface region of the semiconductor substrate. One terminal (drain terminal) of each of the first and second transfer gates (TG0, a and TG0, b) corresponding to the bit line and the upper layer wiring (for example, BL0, L and ML0) in the same row is shared. Has been done.

【0490】たとえば、センスアンプS/A0 の一方の
端子は、上層配線ML'0およびコンタクト孔Dを介して
第1および第2のトランスファゲート(TG0,a ,TG
0,b)の共通ドレイン端子(N型拡散層)に接続されて
いる。第1のトランスファゲートTG0,a のソース端子
(N型拡散層)はコンタクト孔SB を介してビット線B
L0,L に接続されている。第2のトランスファゲートT
G0,b のソース端子(N型拡散層)はコンタクト孔SM
を介して上層配線ML0 に接続されている。
For example, one terminal of the sense amplifier S / A0 is connected to the first and second transfer gates (TG0, a, TG) via the upper layer wiring ML'0 and the contact hole D.
0, b) connected to the common drain terminal (N type diffusion layer). The source terminal (N type diffusion layer) of the first transfer gate TG0, a is connected to the bit line B through the contact hole SB.
It is connected to L0, L. Second transfer gate T
The source terminal (N type diffusion layer) of G0, b is a contact hole SM.
Is connected to the upper layer wiring ML0 via.

【0500】第1のトランスファゲートTG0,a ,TG
0,a-,TG2,a ,TG2,a-…のゲート端子は、ビットラ
インBLよりも下層に設けられた共通のゲート配線FG
a で構成されている。また、第2のトランスファゲート
TG0,b ,TG0,b-,TG2,b ,TG2,b-…のゲート端
子も、ビットラインBLよりも下層に設けられた共通の
ゲート配線FGb で構成されている。
First transfer gates TG0, a, TG
0, a -, TG2, a , TG2, a - ... common gate line FG gate terminal, which is provided in a lower layer than the bit line BL of
It consists of a. The second transfer gates TG0, b, TG0, b - , TG2, b, TG2, b - also ... gate terminal, and it is configured with a common gate line FGb provided in a lower layer than the bit lines BL .

【0510】次に、図5のタイミング図につき、本実施
例のDRAMにおけるデータ読出しでたとえばサブメモ
リアレイSM1 がアクセスされるときの動作を説明す
る。
Next, referring to the timing chart of FIG. 5, the operation when the sub memory array SM1 is accessed for data reading in the DRAM of this embodiment will be described.

【0520】読出し動作が行われる前はメモリアレイ内
の全ビット線BLをプリチャージ状態にしておくため、
Xアドレス・デコーダ10(図1)の入力段に与えられ
るイネーブル信号ENBは非アクティブ状態(論理値
“1”)で、第1〜第4のビット線選択信号T5 ,T4
,T6 ,T7 のいずれもアクティブ状態(論理値
“1”)になっており、全てのトランスファゲートTG
0,a ,TG0,a-,TG0,b ,TG0,b-…がオン状態にな
っている。
Before the read operation is performed, all bit lines BL in the memory array are precharged,
The enable signal ENB applied to the input stage of the X address decoder 10 (FIG. 1) is in the inactive state (logical value "1"), and the first to fourth bit line selection signals T5, T4
, T6, T7 are all in the active state (logical value "1"), and all transfer gates TG
0, a, TG0, a - , TG0, b, TG0, b - ... are in the ON state.

【0530】プリチャージ状態では、左側(偶数番目)
の各センスアンプS/A0 ,S/A2 …が、第1の各ト
ランスファゲート対(TG0,a ,TG0,a-),(TG2,
a ,TG2,a-)…を介して各対応する偶数番目の行の左
側ビット線対(BL0,L ,BL0,L-),(BL2,L ,T
G2,L-)…をプリチャージ・レベル(VDD/2)に給電
するとともに、第2の各トランスファゲート対(TG0,
b ,TG0,b-),(TG2,b ,TG2,b-)…および各左
側上層配線対(ML0 ,ML0-),(ML2 ,ML2-
…を介して各対応する偶数番目の行の右側ビット線対
(BL0,R ,BL0,R-),(BL2,R ,TG2,R-)…を
プリチャージ・レベル(VDD/2)に給電している。
In the precharge state, the left side (even number)
Each sense amplifier S / A0, S / A2 ... is, first each transfer gate pair of (TG0, a, TG0, a -), (TG2,
a, TG2, a -) ... each corresponding even left bit line pair line through the (BL0, L, BL0, L -), (BL2, L, T
G2, L -) ... feeds power to the precharge level (VDD / 2) a, second each transfer gate pair (TG0,
b, TG0, b -), (TG2, b, TG2, b -) ... and the left upper wiring pair (ML0, ML0 -), ( ML2, ML2 -)
... each corresponding even right bit line pair line through the (BL0, R, BL0, R -), (BL2, R, TG2, R -) power supply ... to pre-charge level (VDD / 2) are doing.

【0540】また、右側(奇数番目)の各センスアンプ
S/A1 ,S/A3 …が、第3の各トランスファゲート
対(TG1,c ,TG1ca-),(TG3,c ,TG3,c-)…
を介して各対応する奇数番目の行の右側ビット線対(B
L1,R ,BL1,R-),(BL3,R ,TG3,R-)…をプリ
チャージ・レベル(VDD/2)に給電するとともに、第
4の各トランスファゲート対(TG1,d ,TG1,d-),
(TG3,d ,TG3,d-)…および各右側上層金属配線対
(ML1 ,ML1-),(ML3 ,ML3-)…を介して各
対応する奇数番目の行の左側ビット線対(BL1,L ,B
L1,L-),(BL3,L ,TG3,L-)…をプリチャージ・
レベル(VDD/2)に給電している。
[0540] Also, the right side (odd) the sense amplifiers S / A1, S / A3 ... of a third each transfer gate pair (TG1, c, TG1ca -) , (TG3, c, TG3, c -) …
Via the right bit line pair (B
L1, R, BL1, R - ), (BL3, R, TG3, R -) ... feeds power to the precharge level (VDD / 2) a, fourth each transfer gate pair (TG1, d, TG1, d -),
(TG3, d, TG3, d -) ... and the right upper metal wire pair (ML1, ML1 -), ( ML3, ML3 -) ... each corresponding odd numbered left bit line pair line through the (BL1, L, B
L1, L -), (BL3 , L, TG3, L -) ... pre-charge the
Power is supplied to the level (VDD / 2).

【0550】データ読出しのためにロー・アドレス・ス
トローブ信号(RAS- )がアクティブ状態(“L”レ
ベル)になると、Xアドレス信号がラッチされ、上記の
ようにこのXアドレス信号の上位3ビット(A8 ,A9
,A10)がXアドレス・デコーダ10(図1)でデコ
ードされる。
[0550] row address strobe signal for data reading (RAS -) When the active state ( "L" level), X address signal is latched, as described above upper 3 bits of the X address signal ( A8, A9
, A10) is decoded by the X address decoder 10 (FIG. 1).

【0560】今、仮にサブメモリアレイSM1 内で右半
部のワード線WL256 〜WL511 の中のいずれか1つ
(WLj )が選択されたものとする。この場合は、サブ
メモリアレイSM1 に対する第1〜第4のビット線選択
信号T5 ,T4 ,T6 ,T7 のうち、第2および第3の
ビット線選択信号T4 ,T6 がアクティブ状態(“H”
レベル)のままで、第1および第4のビット線選択信号
T5 ,T7 が非アクティブ状態(“L”レベル)に遷移
する。これにより、第2の各トランスファゲート対(T
G0,b ,TG0,b-),(TG2,b ,TG2,b-)…および
第3の各トランスファゲート対(TG1,c ,TG1c
a-),(TG3,c ,TG3,c-)…はオン状態のままで、
第1の各トランスファゲート対(TG0,a ,TG0,
a-),(TG2,a ,TG2,a-)…およぴ第4の各トラン
スファゲート対(TG1,d ,TG1,d-),(TG3,d ,
TG3,d-)…はオフ状態となる。
It is now assumed that any one (WLj) of the right half word lines WL256 to WL511 is selected in sub memory array SM1. In this case, of the first to fourth bit line selection signals T5, T4, T6 and T7 for the sub memory array SM1, the second and third bit line selection signals T4 and T6 are in the active state ("H").
(Level), the first and fourth bit line selection signals T5 and T7 transit to the inactive state ("L" level). As a result, each second transfer gate pair (T
G0, b, TG0, b - ), (TG2, b, TG2, b -) ... and third each transfer gate pair (TG1, c, TG1c
a -), (TG3, c , TG3, c -) ... will remain in the ON state,
Each first transfer gate pair (TG0, a, TG0,
a ), (TG2, a, TG2, a ), and the fourth transfer gate pairs (TG1, d, TG1, d ), (TG3, d,
TG3, d -) ... is in the OFF state.

【0570】なお、この場合、サブメモリアレイSM1
に対するドライバ選択信号ES1 がアクティブ状態(論
理値“1”)になることで、左隣のサブメモリアレイS
M0に対する第3および第4のビット線選択信号T2 ,
T3 および右隣のサブメモリアレイSM2 に対する第1
および第2のビット線選択信号T9 ,T8 はいずれも強
制的に非アクティブ状態(論理値“0”)になる。これ
により、サブメモリアレイSM1 の左側センスアンプ・
バンクSB1L(SB0R)内の各センスアンプS/A0 ,
S/A2 …は左隣のサブメモリアレイSM0 から遮断さ
れ、右側センスアンプ・バンクSB1R(SB2L)内の各
センスアンプS/A1 ,S/A3 …は右隣のサブメモリ
アレイSM2 から遮断される。
In this case, the sub memory array SM1
When the driver selection signal ES1 for the sub-memory array S on the left side becomes active (logical value "1").
Third and fourth bit line selection signals T2 for M0,
First for T3 and sub memory array SM2 on the right
Also, the second bit line selection signals T9 and T8 are both forced into the inactive state (logical value "0"). As a result, the left side sense amplifier of the sub memory array SM1
Each sense amplifier S / A0 in the bank SB1L (SB0R),
S / A2 ... Is cut off from the sub memory array SM0 on the left side, and each sense amplifier S / A1, S / A3 ... In the right sense amplifier bank SB1R (SB2L) is cut off from the sub memory array SM2 on the right side. .

【0580】したがって、サブメモリアレイSM1 にお
いて、左側(偶数番目)の各センスアンプS/A0 ,S
/A2 …は、オン状態の第2の各トランスファゲート対
(TG0,b ,TG0,b-),(TG2,b ,TG2,b-)…と
各左側上層配線対(ML0 ,ML0-),(ML2 ,ML
2-)…とを介して各対応する行の右側ビット線対(BL
0,R ,BL0,R-),(BL2,R ,BL2,R-)…に短絡的
に接続される。しかし各センスアンプS/A0 ,S/A
2 …は、各対応する行の左側ビット線対(BL0,L ,B
L0,L-),(BL2,L ,BL2,L-)…とは、オフ状態の
第1の各トランスファゲート対(TG0,a ,TG0,
a-),(TG2,a ,TG2,a-)…によって遮断される。
Therefore, in the sub memory array SM1, the left (even number) sense amplifiers S / A0, S
/ A2 ... are second each transfer gate pair in the ON state (TG0, b, TG0, b -), (TG2, b, TG2, b -) ... and the left upper wire pair (ML0, ML0 -), (ML2, ML
2 -) ... and right bit line pairs each corresponding row through (BL
0, R, BL0, R - ), (BL2, R, BL2, R -) ... are short-circuited coupled to. However, each sense amplifier S / A0, S / A
2 ... is the left bit line pair (BL0, L, B
L0, L -), (BL2 , L, BL2, L -) ... and the first respective transfer gate pair in the OFF state (TG0, a, TG0,
a -), (TG2, a , TG2, a -) ... is blocked by.

【0590】右側(奇数番目)の各センスアンプS/A
1 ,S/A3 …は、オン状態の第3の各トランスファゲ
ート対(TG1,c ,TG1,c-),(TG3,c ,TG3,
c-)…を介して各対応する行の右側ビット線対(BL1,
R ,BL1,R-),(BL3,R ,BL3,R-)…に短絡的に
接続される。しかし、各センスアンプS/A1 ,S/A
3 …は、各対応する行の右側上層配線対(ML1 ,ML
1-),(ML3 ,ML3-)…ないし左側ビット線対(B
L1,L ,BL1,L-),(BL3,L ,BL3,L-)…とは、
オフ状態の第4の各トランスファゲート対(TG1,d ,
TG1,d-),(TG3,d ,TG3,d-)…によって遮断さ
れる。
Right (odd number) sense amplifier S / A
1, S / A3 ... is a third each transfer gate pair in the ON state (TG1, c, TG1, c -), (TG3, c, TG3,
c -) ... right bit line pairs each corresponding row through (BL1,
R, BL1, R -), (BL3, R, BL3, R -) ... are short-circuited coupled to. However, each sense amplifier S / A1, S / A
3 ... is the right upper layer wiring pair (ML1, ML) of each corresponding row.
1 -), (ML3, ML3 -) ... to the left side pair of bit lines (B
L1, L, BL1, L - ), (BL3, L, BL3, L -) ... and is,
Each of the fourth transfer gate pairs (TG1, d,
TG1, d -), (TG3 , d, TG3, d -) ... is blocked by.

【0600】しかして、サブメモリアレイSM1 におい
て、選択されたワード線WLj が“H”レベルに活性化
されると、ワード線WLj 上の各メモリセルMC0,j ,
MC1,j …の記憶情報に応じて右側の各ビット線BL0,
R ,BL1,R …上の電位がわずかに変化する。これと同
時に、各センスアンプS/A0 ,S/A1 ,S/A2…
が活性化され、右側の各ビット線対(BL0,R ,BL0,
R-),(BL1,R ,BL1,R-),(BL2,R ,BL2,
R-)…上の電位変化がセンスアンプS/A0 ,S/A1
,S/A2 …で検知増幅される。
When the selected word line WLj in the sub memory array SM1 is activated to the "H" level, each memory cell MC0, j on the word line WLj,
MC1, j ... Each bit line BL0 on the right side in accordance with the stored information
The potentials on R, BL1, R ... Change slightly. At the same time, the sense amplifiers S / A0, S / A1, S / A2 ...
Is activated and each bit line pair on the right side (BL0, R, BL0,
R -), (BL1, R , BL1, R -), (BL2, R, BL2,
R -) ... sense amplifier potential change of the above S / A0, S / A1
, S / A2 ... Is detected and amplified.

【0610】一方、Xアドレス信号に続けてラッチされ
たYアドレス信号がYアドレス・デコーダ(図示せず)
によりデコードされ、Yセレクト信号YSによりいずれ
か1つのセンスアンプS/Ai が選択される。この結
果、この選択されたセンスアンプS/Ai の出力信号だ
けがデータ入出力線I/O(図示せず)を通ってメイン
アンプ(図示せず)に伝達され、メインアンプより今回
の読出しデータDQがデータバス上に出力される。
On the other hand, the Y address signal latched subsequent to the X address signal is the Y address decoder (not shown).
, And one of the sense amplifiers S / Ai is selected by the Y select signal YS. As a result, only the output signal of the selected sense amplifier S / Ai is transmitted to the main amplifier (not shown) through the data input / output line I / O (not shown). DQ is output on the data bus.

【0620】本実施例のDRAMでは、上記のようなデ
ータ読出し動作の最中に任意の上層配線(たとえばML
0 )の電位が変化しても、その付近のビット線(BL0,
L )はそれと対応するセンスアンプ(S/A0 )からオ
フ状態のトランスファゲート(TG0,a )によって遮断
されているため、カップリングノイズの問題が起こらな
い。また、任意のビット線(たとえばBL0,R )上で信
号が伝達される時、その付近の上層配線(ML1 )はそ
れと対応するセンスアンプ(S/A0 )からオフ状態の
トランスファゲート(TG1,d )によって遮断されてい
るため、やはりカップリングノイズの問題は起こらな
い。したがって、カップリングノイズが原因で各センス
アンプS/Aにおけるセンシングが劣化するおそれはな
く、信頼性の高い読出しが行える。
In the DRAM of this embodiment, any upper layer wiring (for example, ML) is provided during the data read operation as described above.
Even if the potential of 0) changes, bit lines (BL0,
Since L) is cut off from the corresponding sense amplifier (S / A0) by the transfer gate (TG0, a) in the off state, the problem of coupling noise does not occur. When a signal is transmitted on an arbitrary bit line (BL0, R), the upper layer wiring (ML1) in the vicinity of the bit line is transferred from the corresponding sense amplifier (S / A0) to the transfer gate (TG1, d) in the off state. ), The problem of coupling noise does not occur. Therefore, the sensing in each sense amplifier S / A is not likely to deteriorate due to the coupling noise, and highly reliable reading can be performed.

【0630】また、本実施例のDRAMでは、サブメモ
リアレイSMK 内の各行のビット線を中間地点で2分割
しているため、個々のビット線BLは分割されない場合
と比較して抵抗および容量がそれぞれ1/2に半減して
いる。また、ビット線と接続される個々の上層配線ML
も、左側もしくは右側のビット線BLに相当する長さで
しかなく、抵抗および容量はビット線BLよりも格段に
小さい。このため、ビット線BLに上層配線MLが直列
に接続されたデータ・パスにしても、分割されない従来
型のビット線と比較して抵抗および容量が相当に小さ
い。したがって、消費電力および信号伝播速度の点でも
有利である。
Further, in the DRAM of this embodiment, since the bit line of each row in the sub memory array SMK is divided into two at the intermediate point, the resistance and capacitance of each bit line BL are smaller than those in the case where it is not divided. Each is halved to half. In addition, each upper layer wiring ML connected to the bit line
However, the resistance and capacitance are much smaller than the bit line BL on the left side or the right side, and the resistance and capacitance are much smaller than those on the bit line BL. Therefore, even in the data path in which the upper layer wiring ML is connected in series to the bit line BL, the resistance and capacitance are considerably smaller than those of the conventional bit line that is not divided. Therefore, it is also advantageous in terms of power consumption and signal propagation speed.

【0640】図6に、本実施例の一変形例による各サブ
メモリアレイSMK 内の中間地点付近の配線レイアウト
を示す。また、図7に、この変形例における上層配線M
Lとビット線間の接続部の立体構造を模式的に示す。
FIG. 6 shows a wiring layout in the vicinity of an intermediate point in each sub memory array SMK according to a modification of this embodiment. Further, FIG. 7 shows the upper layer wiring M in this modification.
The three-dimensional structure of the connection part between L and a bit line is shown typically.

【0650】図6において、左側上層配線ML0 ,ML
0-,ML2 ,ML2-…と右側上層配線ML1 ,ML1-
ML3 ,ML3-…とは、同一直線上ではなく、互いに半
ピッチずらして配置される。接続部付近では、上層配線
MLと同層の配線M1 、上層配線MLよりもさらに上の
層の配線M2 、およびビット線BLよりも下の層のゲー
ト配線FGが用いられており、このような立体配線構造
により平面的な配線間隔が狭められている。
In FIG. 6, left upper layer wirings ML0, ML
0 -, ML2, ML2 - ... and the right upper wiring ML1, ML1 -,
ML3, ML3 - ... and is not on the same straight line, they are arranged offset by half a pitch from each other. In the vicinity of the connection portion, a wiring M1 in the same layer as the upper wiring ML, a wiring M2 in a layer higher than the upper wiring ML, and a gate wiring FG in a layer lower than the bit line BL are used. Due to the three-dimensional wiring structure, the planar wiring interval is narrowed.

【0660】図8に、別の実施例によるDRAMの一部
の構成を示す。この実施例において上記した第1の実施
例と大きく相違する点は、サブメモリアレイSMK 内の
中間地点で分断された各行の左側ビット線BLi,L(BL
i,L-)および右側ビット線BLi,R(BLi,R-)のいずれ
も上層配線MLi(MLi-)を介して各対応するセンスア
ンプS/Ai に接続されている構成である。
FIG. 8 shows a partial structure of a DRAM according to another embodiment. This embodiment is largely different from the first embodiment described above in that the left bit lines BLi, L (BL of each row divided in the middle point in the sub memory array SMK are divided.
i, L -) and right bit lines BLi, R (BLi, R - ) of both the upper layer wiring MLi (MLi -) is the corresponding structure connected to the sense amplifier S / Ai through.

【0670】図8において、左側のセンスアンプ・バン
クSBKL内の各偶数番目のセンスアンプS/A0 ,S/
A2 …は、アレイ選択用トランスファゲート対TG0,p
,TG2,p …を介して各対応する行の上層配線対(M
L0 ,ML0-),(ML2 ,ML2-)…に接続されてい
る。そして、各上層配線対(ML0 ,ML0-),(ML
2 ,ML2-)…は、左側トランスファゲート対TG0,L
,TG2,L …を介して各対応する左側ビット線対(B
L0,L ,BL0,L-),(BL2,L ,BL2,L-)…に接続
されるとともに、右側トランスファゲート対TG0,R ,
TG2,R …を介して各対応する右側ビット線対(BL0,
R ,BL0,R-),(BL2,R ,BL2,R-)…に接続され
ている。
In FIG. 8, each even-numbered sense amplifier S / A0, S / in the left-side sense amplifier bank SBKL is shown.
A2 ... is a transfer gate pair TG0, p for array selection.
, TG2, p ... through the upper layer wiring pairs (M
L0, ML0 -), (ML2 , ML2 - connected) ... to. Each upper wiring pair (ML0, ML0 -), ( ML
2, ML2 -) ... is, left the transfer gate-to-TG0, L
, TG2, L ... through corresponding left bit line pairs (B
L0, L, BL0, L - ), (BL2, L, BL2, L -) is connected to ..., right transfer gate pair TG0, R,
Via TG2, R ... Each corresponding right bit line pair (BL0,
R, BL0, R - are connected) ... to -), (BL2, R, BL2, R.

【0680】また、右側のセンスアンプ・バンクSBKL
内の各奇数番目のセンスアンプS/A1 ,S/A3 …
は、アレイ選択用トランスファゲート対TG1,p ,TG
3,p …を介して各対応する行の上層配線対(ML1 ,M
L1-),(ML3 ,ML3-)…に接続されている。そし
て、各上層配線対(ML1 ,ML1-),(ML3 ,ML
3-)…は、左側トランスファゲート対TG1,L ,TG3,
L …を介して各対応する左側ビット線対(BL1,L ,B
L1,L-),(BL3,L ,BL3,L-)…に接続されるとと
もに、右側トランスファゲート対TG1,R ,TG3,R …
を介して各対応する右側ビット線対(BL1,R ,BL1,
R-),(BL3,R ,BL3,R-)…に接続されている。
[0680] Also, the right side sense amplifier bank SBKL
Each of the odd-numbered sense amplifiers S / A1, S / A3,.
Is an array selection transfer gate pair TG1, p, TG
3, p ... through upper layer wiring pairs (ML1, M
L1 -), (ML3, ML3 - connected) ... to. Each upper wiring pair (ML1, ML1 -), ( ML3, ML
3 -) ... is left transfer gate pair TG1, L, TG3,
Each corresponding left bit line pair (BL1, L, B
L1, L -), (BL3 , L, BL3, L -) is connected to ..., right transfer gate pair TG1, R, TG3, R ...
Through each corresponding right bit line pair (BL1, R, BL1,
R - is connected) ... to -), (BL3, R, BL3, R.

【0690】左側トランスファゲート対TG0,L ,TG
1,L ,TG2,L …および右側トランスファゲート対TG
1,L ,TG3,L …のゲート端子には、Xアドレス・デコ
ーダ10(図1)より共通の左側ビット線選択信号HC
L および右側ビット線選択信号HCR が与えられる。
Left transfer gate pair TG0, L, TG
1, L, TG2, L ... and right side transfer gate pair TG
The gate terminals of 1, L, TG3, L, ... Have a common left bit line selection signal HC from the X address decoder 10 (FIG. 1).
L and right bit line select signal HCR are applied.

【0700】これら左側ビット線選択信号HCL および
右側ビット線選択信号HCR は、Xアドレス・デコーダ
10に入力されるXアドレス信号の上位3ビット(A8
,A9 ,A10)の論理値によって選択的にアクティブ
状態になる。つまり、当該サブメモリアレイSM1 が選
択された場合で、アレイSM1 内の左半分のワード線W
L0 〜WL255 の中のいずれか1つが選択されたとき
は、左側ビット線選択信号HCL がアクティブ状態(論
理値“1”)となり、左側ビット線対(BL0,L ,BL
0,L-),(BL1,L ,BL1,L-),(BL2,L ,BL2,
L-)…がそれぞれセンスアンプS/A0 ,S/A1 ,S
/A2 …に接続される。また、アレイSM1内の右半分
のワード線WL256 〜WL511 の中のいずれか1つが選
択されたときは、右側ビット線選択信号HCR がアクテ
ィブ状態(論理値“1”)となり、右側ビット線対(B
L0,R ,BL0,R-),(BL1,R ,BL1,R-),(BL
2,R ,BL2,R-)…がそれぞれセンスアンプS/A0 ,
S/A1 ,S/A2 …に接続される。
The left bit line selection signal HCL and the right bit line selection signal HCR are the upper 3 bits (A8) of the X address signal input to the X address decoder 10.
, A9, A10) are selectively activated according to the logical values. That is, when the sub-memory array SM1 is selected, the left half word line W in the array SM1 is selected.
When any one of L0 to WL255 is selected, the left bit line select signal HCL becomes active (logical value "1") and the left bit line pair (BL0, L, BL)
0, L -), (BL1 , L, BL1, L -), (BL2, L, BL2,
L -) sense amplifier ... each S / A0, S / A1, S
/ A2... When any one of the right half word lines WL256 to WL511 in the array SM1 is selected, the right bit line selection signal HCR becomes active (logical value "1") and the right bit line pair ( B
L0, R, BL0, R - ), (BL1, R, BL1, R -), (BL
2, R, BL2, R - ) ... each sense amplifier S / A0,
Connected to S / A1, S / A2 ...

【0710】アレイ選択用トランスファゲート対TG1,
p ,TG2,p ,TG3,p …には、Xアドレス・デコーダ
10(図1)より共通のアレイ選択信号F1 が与えられ
る。このアレイ選択信号F1 は、ドライブ選択信号ES
1 に相当するものであり、当該サブメモリアレイSM1
が選択されるときにアクティブ状態(論理値“1”)と
なって、各トランスファゲート対TG1,p ,TG2,p ,
TG3,p …をオン状態にする。
Array selection transfer gate pair TG1,
A common array selection signal F1 is given to p, TG2, p, TG3, p ... From the X address decoder 10 (FIG. 1). The array selection signal F1 is the drive selection signal ES.
1 corresponds to the sub memory array SM1
Becomes active (logical value "1") when each of the transfer gate pairs TG1, p, TG2, p,
Turn on TG3, p ...

【0720】この実施例によれば、各行の左側ビット線
BLi,L(BLi,L-)および右側ビット線BLi,R(BLi,
R-)のいずれも共通の上層配線MLi(MLi-)を介して
各対応するセンスアンプS/Ai に接続されているた
め、左右のビット線間でセンシング速度のインバランス
を無くすことができる。もっとも、上記した第1実施例
と比較して、上層配線MLが増える分だけ消費電力は増
す。また、データの読取り時には同一行の同じ左側もし
くは右側で上層配線MLとビット線とが同時に電位振幅
するため、カップリングによるノイズが生じてセンシン
グに影響が出るおそれはある。このため、上層配線ML
のレイアウトにカップリングノイズを打ち消す工夫が必
要ではある。
[0720] According to this embodiment, each row of left bit lines BLi, L (BLi, L - ) and right bit lines BLi, R (BLi,
Since each of R ) is connected to the corresponding sense amplifier S / Ai via the common upper layer wiring MLi (MLi ), the imbalance in the sensing speed between the left and right bit lines can be eliminated. However, as compared with the above-described first embodiment, the power consumption increases as the number of upper layer wirings ML increases. In addition, when data is read, the upper layer wiring ML and the bit line simultaneously have the same potential amplitude on the same left side or right side of the same row, so that noise due to coupling may occur and the sensing may be affected. Therefore, the upper layer wiring ML
It is necessary to devise a layout to cancel the coupling noise.

【0730】上記した実施例では、センスアンプ・バン
クSBKL,SBKR内のトランスファゲート対(TGi,a
,TGi,b ,TGi,c ,TGi,d ,TGi,p 等)がセ
ンスアンプS/Aの外に設けられていたが、センスアン
プS/Aに内蔵されていてもよい。
In the above embodiment, the transfer gate pair (TGi, a) in the sense amplifier banks SBKL and SBKR is used.
, TGi, b, TGi, c, TGi, d, TGi, p) were provided outside the sense amplifier S / A, but may be incorporated in the sense amplifier S / A.

【0740】また、上記実施例では、各行のビット線B
Lが中間地点で左右に分断され、左側ビット線および右
側ビット線はそれぞれ各行の左半分および右半分のメモ
リセルに接続された。しかし、正確に左右半々に分断し
なくてはならないわけではない。要は、左側ビット線と
交差するワード線が活性化されるときは左側ビット線が
各対応するセンスアンプS/Aに接続され、右側ビット
線と交差するワード線が活性化されるときは右側ビット
線が各対応するセンスアンプS/Aに接続されるように
ビット線選択の制御が行われればよい。
Further, in the above embodiment, the bit line B of each row is
L was split left and right at the middle point, and the left and right bit lines were connected to the left and right half memory cells of each row, respectively. However, it doesn't have to be divided exactly into left and right. In short, when the word line crossing the left bit line is activated, the left bit line is connected to each corresponding sense amplifier S / A, and when the word line crossing the right bit line is activated, the right bit line is connected to the right side. It suffices to control the bit line selection so that the bit line is connected to each corresponding sense amplifier S / A.

【0750】ビット線および上層配線の材質、構造、レ
イアウト等も上記実施例のものに限らず、種々の選択、
変形が可能である。
The material, structure, layout and the like of the bit line and the upper layer wiring are not limited to those in the above embodiment, but various selections,
Deformation is possible.

【0760】[0760]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体メ
モリ装置によれば、単位メモリアレイの左右外側にセン
スアンプを千鳥状に配置し、アレイ内の各行または各列
毎にビット線を左側ビット線と右側ビット線に2分割す
るとともに左側もしくは右側に上層配線を設け、左側ビ
ット線および右側ビット線の双方または片方を該上層配
線を介して各対応するセンスアンプに接続する構成とし
たので、階層化ビット線構成において上層配線の配線ピ
ッチマージンを大きくすることができる。これにより、
上層配線がチップ歩留りを律則する可能性を低くするこ
とができる。
As described above, according to the semiconductor memory device of the present invention, the sense amplifiers are arranged in a zigzag pattern on the left and right outer sides of the unit memory array, and the bit line is left on each row or each column in the array. Since the bit line and the right bit line are divided into two, upper layer wiring is provided on the left side or the right side, and both or one of the left bit line and the right bit line is connected to the corresponding sense amplifier via the upper layer wiring. In the hierarchical bit line structure, the wiring pitch margin of the upper wiring can be increased. This allows
It is possible to reduce the possibility that the upper layer wiring will regulate the chip yield.

【0770】また、本発明の半導体メモリ装置によれ
ば、上層配線から付近のビット線へのカップリングノイ
ズを防止することも可能であり、センスアンプにおける
安定な確実なセンシング動作を保証することができる。
Also, according to the semiconductor memory device of the present invention, it is possible to prevent coupling noise from the upper layer wiring to the nearby bit lines, and it is possible to guarantee a stable and reliable sensing operation in the sense amplifier. it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例によるDRAMの要部の構成
を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a main part of a DRAM according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1のDRAMの一部の構成を拡大して示すブ
ロック図である。
FIG. 2 is an enlarged block diagram showing a part of the configuration of the DRAM of FIG.

【図3】実施例の階層化ビット線構成におけるサブメモ
リアレイ内の中間地点付近の配線レイアウトを示す図で
ある。
FIG. 3 is a diagram showing a wiring layout in the vicinity of an intermediate point in the sub memory array in the hierarchical bit line configuration of the embodiment.

【図4】実施例の階層化ビット線構成におけるセンスア
ンプ・バンク内のトランスファゲート付近の配線レイア
ウトを示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a wiring layout in the vicinity of a transfer gate in a sense amplifier bank in the hierarchical bit line configuration of the embodiment.

【図5】実施例のDRAMにおけるデータ読出し時の各
部の信号のタイミングを示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing timings of signals at various parts during data reading in the DRAM of the embodiment.

【図6】実施例の一変形例によるサブメモリアレイ内の
中間地点付近の配線レイアウトを示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a wiring layout in the vicinity of an intermediate point in a sub memory array according to a modification of the embodiment.

【図7】図6の変形例における上層配線とビット線間の
接続部の立体構造を模式的に示す図である。
7 is a diagram schematically showing a three-dimensional structure of a connection portion between an upper layer wiring and a bit line in the modification example of FIG.

【図8】第2の実施例によるDRAMの一部の構成を示
すブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing a partial configuration of a DRAM according to a second embodiment.

【図9】DRAMの典型的なメモリアレイの構成を示す
回路図である。
FIG. 9 is a circuit diagram showing a configuration of a typical memory array of a DRAM.

【図10】従来技術におけるセンスアンプおよびビット
線の配置および配線レイアウトを示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a layout and a wiring layout of sense amplifiers and bit lines in a conventional technique.

【図11】別の従来技術におけるセンスアンプおよびビ
ット線の配置および配線レイアウトを示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a layout and wiring layout of sense amplifiers and bit lines in another conventional technique.

【図12】従来の階層化ビット線構成を示す回路図であ
る。
FIG. 12 is a circuit diagram showing a conventional hierarchical bit line configuration.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 Xアドレス・デコーダ SM0 ,SM1 ,…SM3 サブメモリアレイ WD0 ,WD1 ,…WD3 ワード線駆動回路 S/A0 ,S/A1 ,S/A2 … センスアンプ BL0,L ,BL0,L-,BL2,L ,BL2,L-… 右側ビ
ット線 BL1,L ,BL1,L-,BL3,L ,BL3,L-… 左側ビ
ット線 ML0 ,ML0-,ML2 ,ML2-… 右側上層配線 ML1 ,ML1-,ML3 ,ML3-… 左側上層配線 TG0,a ,TG0,a-… 第1のトランスファゲート TG0,b ,TG0,b-… 第2のトランスファゲート TG1,c ,TG1,c-… 第3のトランスファゲート TG1,d ,TG1,d-… 第4のトランスファゲート TG0,L ,TG1,L … 左側トランスファゲート TG0,R ,TG1,R … 右側トランスファゲート
10 X address decoder SM0, SM1, ... SM3 sub memory array WD0, WD1, ... WD3 word line drive circuit S / A0, S / A1, S / A2 ... sense amplifier BL0, L, BL0, L - , BL2, L , BL2, L - ... right bit lines BL1, L, BL1, L - , BL3, L, BL3, L - ... left bit lines ML0, ML0 -, ML2, ML2 - ... right upper wiring ML1, ML1 -, ML3, ML3 - ... left upper wiring TG0, a, TG0, a - ... first transfer gate TG0, b, TG0, b - ... second transfer gates TG1, c, TG1, c - ... third transfer gates TG1, d, TG1, d - ... fourth transfer gates TG0, L, TG1, L ... left transfer gate TG0, R, TG1, R ... right transfer gate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 賢孝 茨城県稲敷郡美浦村木原2355番地 日本テ キサス・インスツルメンツ株式会社内 (72)発明者 橘 正 茨城県稲敷郡美浦村木原2355番地 日本テ キサス・インスツルメンツ株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kentaka Saito 2355, Kihara, Miura-mura, Inashiki-gun, Ibaraki Japan Texas Instruments Co., Ltd. (72) Tadashi Tachibana 2355, Kihara, Miura-mura, Inashiki-gun, Ibaraki Within KISSA Instruments Co., Ltd.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 各単位メモリアレイの左右外側にセンス
アンプが千鳥状に配置され、 前記メモリアレイ内で各行または各列の左側の複数個の
メモリセルおよび右側の複数個のメモリセルに互いに分
離した左側のビット線および右側のビット線がそれぞれ
接続され、 左側の各々の前記センスアンプがそれと対応する行また
は列の前記左側ビット線に接続されるとともに前記ビッ
ト線よりも上の層に設けられた左側の上層配線を介して
それと対応する行または列の前記右側ビット線に接続さ
れ、 右側の各々の前記センスアンプがそれと対応する行また
は列の前記右側ビット線に接続されるとともに前記右側
ビット線よりも上の層に設けられた右側の上層配線を介
してそれと対応する行または列の前記左側ビット線に接
続されている半導体メモリ装置。
1. Sense amplifiers are arranged in a zigzag pattern on the left and right outer sides of each unit memory array and are separated into a plurality of memory cells on the left side and a plurality of memory cells on the right side of each row or each column in the memory array. The left-side bit line and the right-side bit line are connected to each other, and each of the left-side sense amplifiers is connected to the corresponding left-side bit line of the row or column and is provided in a layer above the bit line. The right-side bit line is connected to the right-side bit line of the corresponding row or column through the left-side upper layer wiring, and each of the right-side sense amplifiers is connected to the right-side bit line of the corresponding row or column and the right-side bit A semiconductor memory device connected to the left bit line of the corresponding row or column through the upper layer wiring on the right side provided in a layer above the line. Place.
【請求項2】 前記左側のセンスアンプは第1のトラン
スファゲートを介して前記対応する行または列の左側ビ
ット線に接続されるとともに第2のトランスファゲート
を介して前記対応する行または列の左側上層配線に接続
され、前記右側のセンスアンプは第3のトランスファゲ
ートを介して前記対応する行または列の右側ビット線に
接続されるとともに第4のトランスファゲートを介して
前記対応する行または列の右側上層配線に接続されてい
る請求項1に記載の半導体メモリ装置。
2. The left-side sense amplifier is connected to a left-side bit line of the corresponding row or column via a first transfer gate, and left-side of the corresponding row or column via a second transfer gate. The right-side sense amplifier is connected to an upper layer wiring, the right-side sense amplifier is connected to the right-side bit line of the corresponding row or column through a third transfer gate, and the right-side sense amplifier of the corresponding row or column is connected through a fourth transfer gate. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the semiconductor memory device is connected to a right upper wiring.
【請求項3】 各単位メモリアレイの左右外側にセンス
アンプが千鳥状に配置され、 前記メモリアレイ内で各行または各列の左側の複数個の
メモリセルおよび右側の複数個のメモリセルに互いに分
離した左側のビット線および右側のビット線がそれぞれ
接続され、 左側の各々の前記センスアンプが前記ビット線よりも高
い層に設けられた左側上層配線を介してそれと対応する
行または列の前記左側ビット線および前記右側ビット線
に接続され、 右側の各々の前記センスアンプが前記ビット線よりも高
い層に設けられた右側上層配線を介してそれと対応する
行または列の前記左側ビット線および前記右側ビット線
に接続されている半導体メモリ装置。
3. Sense amplifiers are arranged in a zigzag pattern on the left and right outer sides of each unit memory array and are separated into a plurality of memory cells on the left side and a plurality of memory cells on the right side of each row or column in the memory array. The left-side bit line and the right-side bit line are connected to each other, and the left-side bit lines in the row or column corresponding to the left-side bit lines are connected via the left-side upper layer wiring provided in a layer higher than the bit line. Line and the right-side bit line, and the right-side bit line and the right-side bit of the row or column corresponding to the right-side upper layer wiring in which each of the right-side sense amplifiers is provided in a layer higher than the bit line A semiconductor memory device connected to a line.
【請求項4】 各々の前記上層配線は第1および第2の
トランスファゲートを介して前記対応する行または列の
左側ビット線および右側ビット線に接続されている請求
項3に記載の半導体メモリ装置。
4. The semiconductor memory device according to claim 3, wherein each of the upper layer wirings is connected to the left bit line and the right bit line of the corresponding row or column through first and second transfer gates. .
JP8127874A 1996-04-24 1996-04-24 Semiconductor memory device Withdrawn JPH09293841A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8127874A JPH09293841A (en) 1996-04-24 1996-04-24 Semiconductor memory device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8127874A JPH09293841A (en) 1996-04-24 1996-04-24 Semiconductor memory device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09293841A true JPH09293841A (en) 1997-11-11

Family

ID=14970785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8127874A Withdrawn JPH09293841A (en) 1996-04-24 1996-04-24 Semiconductor memory device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09293841A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11317507A (en) * 1997-12-18 1999-11-16 Siemens Ag Semiconductor memory
US6456545B1 (en) 2000-12-11 2002-09-24 Nec Corporation Method and apparatus for data transmission and reception

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11317507A (en) * 1997-12-18 1999-11-16 Siemens Ag Semiconductor memory
US6456545B1 (en) 2000-12-11 2002-09-24 Nec Corporation Method and apparatus for data transmission and reception

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5602793A (en) Semiconductor memory device having power line arranged in a meshed shape
KR100282693B1 (en) Semiconductor memory
US5659515A (en) Semiconductor memory device capable of refresh operation in burst mode
US5554874A (en) Six-transistor cell with wide bit-line pitch, double words lines, and bit-line contact shared among four cells
US5062077A (en) Dynamic type semiconductor memory device
US5592434A (en) Synchronous semiconductor memory device
JPH07111083A (en) Semiconductor memory
US6545933B2 (en) Semiconductor memory
JPH11265995A (en) Semiconductor storage device
US20110205820A1 (en) Semiconductor device
US5831921A (en) Semiconductor memory device having signal generating circuitry for sequentially refreshing memory cells in each memory cell block in a self-refresh mode
KR100242998B1 (en) Structure of cell array and sense amplifier
US6125070A (en) Semiconductor memory device having multiple global I/O line pairs
US6055202A (en) Multi-bank architecture for a wide I/O DRAM
US20060198210A1 (en) Semiconductor device
US6487101B1 (en) Use of search lines as global bitlines in a cam design
TW202301347A (en) Apparatuses, systems, and methods for ferroelectric memory cell operations
JPH01158694A (en) Semiconductor dynamic ram
JPH09293841A (en) Semiconductor memory device
US6137746A (en) High performance random access memory with multiple local I/O lines
JP4243389B2 (en) Semiconductor memory device and semiconductor device
WO2003046918A2 (en) High performance semiconductor memory devices
JP2019109954A (en) Semiconductor memory device
JP2000187978A (en) Semiconductor device
JPH10303389A (en) Semiconductor memory device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20030701