JPH0936328A - ダイナミック型ram - Google Patents

ダイナミック型ram

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JPH0936328A
JPH0936328A JP7201674A JP20167495A JPH0936328A JP H0936328 A JPH0936328 A JP H0936328A JP 7201674 A JP7201674 A JP 7201674A JP 20167495 A JP20167495 A JP 20167495A JP H0936328 A JPH0936328 A JP H0936328A
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JP7201674A
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Yukie Suzuki
幸英 鈴木
Kanehide Kemizaki
兼秀 検見崎
継雄 ▲高▼橋
Tsugio Takahashi
Masayuki Nakamura
正行 中村
Akira Saeki
亮 佐伯
Tomosuke Makimura
智佐 牧村
Katsuo Komatsuzaki
勝雄 小松崎
Shunichi Sukegawa
俊一 助川
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Texas Instruments Japan Ltd
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Hitachi Ltd
Texas Instruments Japan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で製品歩留りの向上を実現したダ
イナミック型RAMを提供する。 【構成】 メインワード線の延長方向に対して分割され
た長さとされ、かつ、上記メインワード線と交差するビ
ット線方向に対して複数配置され、複数からなるダイナ
ミック型メモリセルが接続されてなるサブワード線を設
け、上記メインワード線と直交するように延長され、上
記複数のサブワード線の中から1つのサブワード線を選
択する選択信号が伝えられる複数からなるサブワード選
択線を設け、上記メインワード線の選択信号と上記サブ
ワード選択信号線の選択信号とを受ける論理回路により
上記サブワード線の選択信号を形成するとともに、上記
メインワード線及びサブワード選択線の非選択状態にお
ける電圧レベルを回路の接地電位とする。 【効果】 メインワード線と直交する複数からなるサブ
ワード選択線において、絶縁不良が存在してもリーク電
流が流れなくできるから直流不良を救済することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ダイナミック型RA
Mに関し、特にメインワード線とサブワード線とを備え
た分割ワード線方式における欠陥救済技術に利用して有
効な技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】選択されるメモリセルが設けられる必要
なブロックのみを動作させ、動作させるメモリエリアを
できるだけ少なくして低消費電力を図ること、及びメモ
リセルが接続されるサブワード線の選択動作の高速化を
図るために、メインワード線に対してメモリセルが接続
される複数のサブワード線を設けるようにした分割ワー
ド線方式が提案されている。このような分割ワード線方
式の例としては、特開平2−158995号公報があ
る。なお、上記公報ではメインワード線を前置ワード線
と称し、サブワード線をワード線と称している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の分割ワード線方
式においは、専ら低消費電力化や高速動作化に向けられ
ており、メインワード線と、それに直交するサブワード
選択信号との間において発生するリーク電流には配慮が
なさていないという問題がある。
【0004】この発明の目的は、簡単な構成で製品歩留
りの向上を実現したダイナミック型RAMを提供するこ
とにある。この発明の前記ならびにそのほかの目的と新
規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らか
になるであろう。
【0005】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、メインワード線の延長方向
に対して分割された長さとされ、かつ、上記メインワー
ド線と交差するビット線方向に対して複数配置され、複
数からなるダイナミック型メモリセルが接続されてなる
サブワード線を設け、上記メインワード線と直交するよ
うに延長され、上記複数のサブワード線の中から1つの
サブワード線を選択する選択信号が伝えられる複数から
なるサブワード選択線を設け、上記メインワード線の選
択信号と上記サブワード選択信号線の選択信号とを受け
る論理回路により上記サブワード線の選択信号を形成す
るとともに、上記メインワード線及びサブワード選択線
の非選択状態における電圧レベルを回路の接地電位とす
る。
【0006】
【作用】上記した手段によれば、メインワード線と直交
する複数からなるサブワード選択線において、絶縁不良
が存在してもリーク電流が流れなくできるから直流不良
を救済することができる。
【0007】
【実施例】図5には、この発明に係るダイナミック型R
AMの一実施例の概略レイアウト図が示されている。同
図においては、ダイナミック型RAMを構成する各回路
ブロックのうち、この発明に関連する部分が判るように
示されており、それが公知の半導体集積回路の製造技術
により、単結晶シリコンのような1個の半導体基板上に
おいて形成される。
【0008】この実施例のダイナミック型RAMは、特
に制限されないが、約64M(メガ)ビットの記憶容量
を持つようにされる。メモリアレイは、全体として8個
に分けられる。半導体チップの長手方向に対して左右に
4個ずつのメモリアレイが分けられて、中央部分に同図
では省略されているが、アドレス入力回路、データ入出
力回路等の入出力インターフェイス回路が設けられる。
【0009】上述のように半導体チップの長手方向に対
して左右に4個ずつに分けられたメモリアレイは、2個
ずつ組となって配置される。このように2個ずつ組とな
って配置された2つのメモリアレイは、その中央部分に
メインワードドライバが配置される。このメインワード
ドライバは、それを中心にして上下に振り分けられた2
個のメモリアレイに対応して設けられる。メインワード
ドライバは、上記1つのメモリアレイを貫通するように
延長されるメインワード線の選択信号を形成する。1つ
のメモリアレイは、上記メインワード線方向に2Kビッ
ト、それと直交する図示しない相補ビット線(又はデー
タ線ともいう)方向に4Kビットの記憶容量を構成する
ダイナミック型メモリセルが接続される。このようなメ
モリアレイが全体で8個設けられるから、全体では8×
2K×4K=64Mビットのような大記憶容量を持つよ
うにされる。
【0010】上記1つのメモリアレイは、メインワード
線方向に対して8個に分割される。かかる分割されたメ
モリブロック毎にサブワードドライバが設けられる。サ
ブワードドライバは、メインワード線に対して1/8の
長さに分割され、それと平行に延長されるサブワード線
の選択信号を形成する。この実施例では、メインワード
線の数を減らすために、言い換えるならば、メインワー
ド線の配線ピッチを緩やかにするために、特に制限され
ないが、1つのメインワード線に対して、相補ビット線
方向に4本からなるサブワード線を配置させる。このよ
うにメインワード線方向には8本に分割され、及び相補
ビット線方向に対して4本ずつが割り当てられたサブワ
ード線の中から1本のサブワード線を選択するために、
サブワード選択線ドライバが配置される。このサブワー
ド選択線ドライバは、上記サブワードドライバの配列方
向に延長される4本のサブワード選択線の中から1つを
選択する選択信号を形成する。
【0011】これにより、上記1つのメモリアレイに着
目すると、1つのメインワード線に割り当てられる8個
のメモリブロックのうち選択すべきメモリセルが含まれ
る1つのメモリブロックに対応したサブワードドライバ
において、1本のサブワード選択線が選択される結果、
1本のメインワード線に属する8×4=32本のサブワ
ード線の中から1つのサブワード線が選択される。上記
のようにメインワード線方向に2K(2048)のメモ
リセルが設けられるので、1つのサブワード線には、2
048/8=256個のメモリセルが接続されることと
なる。なお、特に制限されないが、リフレッシュ動作
(例えばセルフリフレッシュモード)においては、1本
のメインワード線に対応する8本のサブワード線が選択
状態とされる。
【0012】図6には、上記ダイナミック型RAMの一
実施例のレイアウト図が示されている。同図において
は、この発明に係るダイナミック型RAMの理解を助け
るために、いわばカラム系の重要な回路ブロックである
センスアンプSAやカラムデコーダの配置が示されてい
る。同図において、MWDは上記メインワードドライ
バ、SWDはサブワードドライバ、SAはセンスアン
プ、Column Decは、カラムデコーダである。そして、
2つのメモリアレイの間に配置されたACTRLは、ア
レイ制御回路であり、アドレスデコーダや、動作に必要
なタイミング信号を供給する。
【0013】上記のように1つのメモリアレイは、相補
ビット線方向に対して4Kビットの記憶容量を持つ。し
かしながら、1つの相補ビット線に対して4Kものメモ
リセルを接続すると、相補ビット線の寄生容量が増大
し、微細な情報記憶用キャパシタとの容量比により読み
出される信号レベルが得られなくなってしまうために、
相補ビット線方向に対しても8分割される。つまり、太
い黒線で示されたセンスアンプSAにより 相補ビット
線が8分割に分割される。特に制限されないが、後述す
るように、センスアンプSAは、シェアードセンス方式
により構成され、メモリアレイの両端に配置されるセン
スアンプを除いて、センスアンプを中心にして左右に相
補ビット線が設けられ、左右いずれかの相補ビット線に
選択的に接続される。
【0014】図7には、上記メモリアレイのメインワー
ド線とサブワード線との関係を説明するための要部ブロ
ック図が示されている。同図においては、代表として2
本のメインワード線MWL0とMWL1が示されてい
る。これらのメインワード線MWL0は、メインワード
ドライバMWD0により選択される。同様なメインワー
ドドライバによりメインワード線MWL1も選択され
る。
【0015】上記1つのメインワード線MWL0には、
それの延長方向に対して8組のサブワード線が設けられ
る。同図には、そのうちの2組のサブワード線が代表と
して例示的に示されている。サブワード線は、偶数0〜
6と奇数1〜7の合計8本のサブワード線が1つのメモ
リブロックに交互に配置される。メインワードドライバ
に隣接する偶数0〜6と、メインワード線の遠端側(ワ
ードドライバの反対側)に配置される奇数1〜7を除い
て、メモリブロック間に配置されるサブワードドライバ
は、それを中心にした左右のメモリブロックのサブワー
ド線の選択信号を形成する。
【0016】これにより、前記のようにメモリブロック
としては、8ブロックに分けられるが、上記のように実
質的にサブワードドライバにより2つのメモリブロック
に対応したサブワード線が同時に選択されるので、実質
的には4ブロックに分けられることとなる。上記のよう
にサブワード線を偶数0〜6と偶数1〜7に分け、それ
ぞれメモリブロックの両側にサブワードドライバを配置
する構成では、メモリセルの配置に合わせて高密度に配
置されるサブワード線SWLの実質的なピッチがサブワ
ードドライバの中で2倍に緩和でき、サブワードドライ
バとサブワード線とを効率よくレイアウトすることがで
きる。
【0017】上記サブワードドライバは、4本のサブワ
ード線0〜6(1〜7)に対して共通に選択信号を供給
する。また、インバータ回路を介した反転信号を供給す
る。上記4つのサブワード線の中から1つのサブワード
線を選択するためのサブワード選択線FXが設けられ
る。サブワード選択線は、FX0〜FX7の8本から構
成され、そのうちの偶数FX0〜FX6が上記偶数列の
サブワードドライバ0〜6に供給され、そのうち奇数F
X1〜FX7が上記奇数列のサブワードドライバ1〜7
に供給される。特に制限されないが、サブワード選択線
FX0〜FX7は、アレイの周辺部では第2層目の金属
配線層M2により形成され、同じく第2層目の金属配線
層M2により構成されるメインワード線MWL0〜MW
Lnの交差する部分では、第3層目の金属配線層M3に
より構成される。
【0018】図8には、上記メモリアレイのメインワー
ド線とセンスアンプとの関係を説明するための要部ブロ
ック図が示されている。同図においては、代表として1
本のメインワード線MWLが示されている。このメイン
ワード線MWLは、メインワードドライバMWDにより
選択される。上記メインワードドライバに隣接して、上
記偶数サブワード線に対応したサブワードドライバSW
Dが設けられる。
【0019】同図では、省略されてるが上記メインワー
ド線MWLと平行に配置されるサブワード線と直交する
ように相補ビット線(Pair Bit Line)が設けられる。こ
の実施例では、特に制限されないが、相補ビット線も偶
数列と奇数列に分けられ、それぞれに対応してメモリブ
ロック(メモリアレイ)を中心にして左右にセンスアン
プSAが振り分けられる。センスアンプSAは、前記の
ようにシェアードセンス方式とされるが、端部のセンス
アンプSAでは、実質的に片方にした相補ビット線が設
けられないが、後述するようなシェアードスイッチMO
SFETを介して相補ビット線と接続される。
【0020】上記のようにメモリブロックの両側にセン
スアンプSAを分散して配置する構成では、奇数列と偶
数列に相補ビット線が振り分けられるために、センスア
ンプ列のピッチを緩やかにすることができる。逆にいう
ならば、高密度に相補ビット線を配置しつつ、センスア
ンプSAを形成する素子エリアを確保することができる
ものとなる。上記センスアンプSAの配列に沿って入出
力線が配置される。この入出力線は、カラムスイッチを
介して上記相補ビット線に接続される。カラムスイッチ
は、スイッチMOSFETから構成される。このスイッ
チMOSFETのゲートは、カラムデコーダCOLUMN DEC
ORDER の選択信号が伝えられるカラム選択線YSに接続
される。
【0021】図9には、この発明に係るダイナミック型
RAMのセンスアンプ部の一実施例の要部回路図が示さ
れている。同図においては、メモリマット(前記メモリ
ブロックと同じ)MAT0とMAT1に挟まれて配置さ
れたセンスアンプSA1とそれに関連した回路が例示的
に示されている。メモリマットMAT1はブラックボッ
クスとして示され、端部に設けられるセンスアンプSA
0もブラックボックスとして示されている。
【0022】ダイナミック型メモリセルは、メモリマッ
トMMAT0に設けられたサブワード線SWLに対応し
て4個が代表として例示的に示されている。ダイナミッ
ク型メモリセルは、アドレス選択用MOSFETQmと
情報記憶用キャパシタCsから構成される。アドレス選
択用MOSFETQmのゲートは、サブワード線SWL
に接続され、このMOSFETQmのドレインがビット
線に接続され、ソースに情報記憶キャパシタCsが接続
される。情報記憶用キャパシタCsの他方の電極は共通
化されてプレート電圧が与えられる。
【0023】一対の相補ビット線は、同図に示すように
平行に配置され、ビット線の容量バランス等をとるため
に必要に応じて適宜に交差させられる。かかる相補ビッ
ト線は、シェアードスイッチMOSFETQ1とQ2に
よりセンスアンプの単位回路の入出力ノードと接続され
る。センスアンプの単位回路は、ゲートとドレインとが
交差接続されてラッチ形態にされたNチャンネル型MO
SFETQ5,Q6及びPチャンネル型MOSFETQ
7,Q8から構成される。Nチャンネル型MOSFET
Q5とQ6のソースは、共通ソース線CSNに接続され
る。Pチャンネル型MOSFETQ7とQ8のソース
は、共通ソース線CSPに接続される。上記共通ソース
線CSNとCSPには、Nチャンネル型MOSFETと
Pチャンネル型MOSFETのパワースイッチMOSF
ETがそれぞれ設けられて、センスアンプの活性化信号
により上記パワースイッチMOSFETがオン状態にな
り、センスアンプの動作に必要な電圧供給を行うように
される。
【0024】なお、図示しない上記センスアンプを活性
化させるパワースイッチMOSFETは、それぞれ2つ
の並列形態に接続されたMOSFETからなり、安定的
なセンス動作を行わせるために、センスアンプが増幅動
作を開始した時点では比較的小さな電流しか供給できな
いような第1のパワースイッチMOSFETをオン状態
にし、センスアンプの増幅動作によって相補ビット線と
の電位差がある程度大きくなった時点で大きな電流を流
すような第2のパワースイッチMOSFETをオン状態
にする等して増幅動作を段階的に行うようにされる。
【0025】上記センスアンプの単位回路の入出力ノー
ドには、相補ビット線を短絡させるMOSFETQ11
と、相補ビット線にハーフプリチャージ電圧HVCを供
給するスイッチMOSFETQ9とQ10からなるプリ
チャージ回路が設けられる。これらのMOSFETQ9
〜Q11のゲートは、共通にプリチャージ信号PCBが
供給される。
【0026】MOSFETQ12とQ13は、カラム選
択信号YSによりスイッチ制御されるカラムスイッチを
構成する。この実施例では、1つのカラム選択信号YS
により4対のビット線を選択できるようにされる。つま
り、ブラックボックスで示されたセンスアンプSA0に
おいても、同様なカラムスイッチが設けられている。こ
のようにメモリマットMMAT0を挟んで2つのセンス
アンプSA0とSA1により、相補ビット線のうち、偶
数列のビット線と奇数列のビット線とに分けて上記セン
スアンプSA0とSA1を対応させるものである。それ
故、上記カラム選択信号YSは、センスアンプSA1側
で例示的に示されている2対のビット線と、センスアン
プSA0側に設けられる図示しない残り2対のビット線
とに対応した合計4対の相補ビット線を選択できるよう
にされる。これらの2対ずつの相補ビット線対は、上記
カラムスイッチを介して2対ずつの共通入出力線I/O
に接続される。
【0027】センスアンプSA1は、シェアードスイッ
チMOSFETQ3とQ4を介してメモリマットMMA
T1の同様な奇数列の相補ビット線に接続される。メモ
リマットMMAT1の偶数列の相補ビット線は、メモリ
マットMMAT1の右側に配置される図示しないセンス
アンプSA2に、前記シェアードスイッチMOSFET
Q1とQ2に対応したシェアードスイッチMOSFET
を介して接続される。このような繰り返しパターンによ
り、メモリアレイが分割されてなるメモリマット(前記
メモリブロック)間に設けられるセンスアンプに接続さ
れる。例えば、メモリマットMMAT0のサブワード線
SWLが選択されたときには、センスアンプSA0の右
側シェアードスイッチMOSFETと、センスアンプS
A1の左側シェアードスイッチMOSFETとがオン状
態にされる。ただし、上記端部のセンスアンプSA0で
は、上記右側シェアードスイッチMOSFETのみが設
けられるものである。信号SHRLは、左側シェアード
選択信号であり、SHRR右側シェアード選択信号であ
る。
【0028】図10には、この発明に係るダイナミック
型RAMの周辺部分の一実施例の概略ブロック図が示さ
れている。タイミング制御回路TGは、外部端子から供
給されるロウアドレスストローブ信号/RAS、カラム
アドレスストローブ信号/CAS、ライトイネーブル信
号/WE及びアウトプットイネーブル信号/OEを受け
て、動作モードの判定、それに対応して内部回路の動作
に必要な各種のタイミング信号を形成する。この明細書
及び図面では、/はロウレベルがアクティブレベルであ
ることを意味するのに用いている。
【0029】信号R1とR3は、ロウ系の内部タイミン
グ信号であり、ロウ系の選択動作のために使用される。
タイミング信号φXLは、ロウ系アドレスを取り込んで
保持させる信号であり、ロウアドレスバッファRABに
供給される。すなわち、ロウアドレスバッファRAB
は、上記タイミング信号φXLによりアドレス端子A0
〜Aiから入力されたアドレスを取り込んでラッチ回路
に保持させる。
【0030】タイミング信号φYLは、カラムウ系アド
レスを取り込んで保持させる信号であり、カラムアドレ
スバッファCABに供給される。すなわち、カラムアド
レスバッファRABは、上記タイミング信号φYLによ
りアドレス端子A0〜Aiから入力されたアドレスを取
り込んでラッチ回路に保持させる。
【0031】信号φREFは、リフレッシュモードのと
きに発生される信号であり、ロウアドレスバッファの入
力部に設けられたマルチプレクサAMXに供給されて、
リフレッシュモードのときにリフレッシュアドレスカウ
ンタ回路RFCにより形成されたリフレッシュ用アドレ
ス信号に切り替えるよう制御する。リフレッシュアドレ
スカウンタ回路RFCは、タイミング制御回路TGによ
り形成されたリフレッシュ用の歩進パルスφRCを計数
してリフレッシュアドレス信号を生成する。この実施例
では後述するようなオートリフレッシュとセルフリフレ
ッシュを持つようにされる。
【0032】タイミング信号φXは、ワード線選択タイ
ミング信号であり、デコーダXIBに供給されて、下位
2ビットのアドレス信号の解読された信号に基づいて4
通りのワード線選択タイミング信号XiBが形成され
る。タイミング信号φYはカラム選択タイミング信号で
あり、カラム系プリデコーダYPDに供給されてカラム
選択信号AYix、AYjx、AYkxが出力される。
【0033】タイミング信号φWは、書き込み動作を指
示する制御信号であり、タイミング信号φRは読み出し
動作を指示する制御信号である。これらのタイミング信
号φWとφRは、入出力回路I/Oに供給されて、書き
込み動作のときには入出力回路I/Oに含まれる入力バ
ッファを活性化し、出力バッファを出力ハイインピーダ
ンス状態にさせる。これに対して、読み出し動作のとき
には、上記出力バッファを活性化し、入力バッファを出
力ハイインピーダンス状態にする。
【0034】タイミング信号φMSは、特に制限されな
いが、メモリアレイ選択動作を指示する信号であり、ロ
ウアドレスバッファRABに供給され、このタイミング
に同期して選択信号MSiが出力される。タイミング信
号φSAは、センスアンプの動作を指示する信号であ
る。このタイミング信号φSAに基づいて、センスアン
プの活性化パルスが形成される。
【0035】この実施例では、ロウ系の冗長回路X−R
EDが代表として例示的に示されている。すなわち、上
記回路X−REDは、不良アドレスを記憶させる記憶回
路と、アドレス比較回路とを含んでいる。記憶された不
良アドレスとロウアドレスバッファRABから出力され
る内部アドレス信号BXiとを比較し、不一致のときに
は信号XEをハイレベルにし、信号XEBをロウレベル
にして、正規回路の動作を有効にする。上記入力された
内部アドレス信号BXiと記憶された不良アドレスとが
一致すると、信号XEをロウレベルにして正規回路の不
良メインワード線の選択動作を禁止させるとともに、信
号XEBをハイレベルにして、1つの予備メインワード
線を選択する選択信号XRiBを出力させる。
【0036】図11には、この発明に係るダイナミック
型RAMを説明するための素子構造断面図が示されてい
る。この実施例では、上記のようなメモリアレイ部と周
辺部の素子構造が代表として例示的に示されている。メ
モリセルの記憶キャパシタは、2層目のポリシリコン層
SGをストレージノードとして用い、アドレス選択用M
OSFETの一方のソース,ドレインと接続される。上
記2層目ポリシリコン層はフィン構造とされ、薄いゲー
ト絶縁膜を介して3層目ポリシリコン層TGからなるプ
レート電極とにより構成される。アドレス選択用MOS
FETのゲートは、1層目ポリシリコン層FGから構成
される。アドレス選択用MOSFETの他方のソース,
ドレインは、上記FG、SG及びTGを介在させて、1
層目のアルミニュウム等の金属配線層M1に接続され
る。この配線層M1によりビット線(又はデータ線ある
いはディジット線)が構成される。
【0037】周辺部には、2つのNチャンネル型MOS
FETが形成されている。1層目の配線層M1は、コン
タクトLCNTによりMOSFETのソース,ドレイン
に接続される。あるいは、1層目ポリシリコンFGとは
コンタクトFCNTにより接続される。上記1層目の配
線層M1と2層目の配線層M2とは、第1スルーホール
TH1を介して接続され、第2層目の配線層M2と第3
層目の配線層M3とは第2スルーホールTH2を介して
接続される。
【0038】上記MOSFETのゲート電極に第2層目
の配線層M2により入力信号を供給する場合、上記のよ
うに第1スルーホールTH1を介してダミーとしての第
1層目の配線層M1に落とし、この第1層目の配線層M
1とコンタクトLCNTを介してゲート電極としての1
層目ポリシリコンFGに接続される。
【0039】前記のようなサブワード選択線を構成する
ような第3層目の配線層M3は、第2スルーホールTH
2を介して第2層目のサブワード選択線としての配線層
M2に接続される。また、上記サブワード選択信号やカ
ラム選択信号を形成するMOSFETのドレイン等は、
第1層目の配線層M1に接続され、第1スルーホールT
H1を介してダミーとしての第2層目の配線層M2に接
続され、この配線層M2を介在させて第2スルーホール
TH2を介して第3層目の配線層M3から構成される上
記サブワード選択線やY選択線に導かれる。
【0040】この実施例のような素子構造を採るとき、
前記のようにメインワード線を構成する第2層目の配線
層M2に対して、それと交差する第3層目の配線層M3
からなるサブワード選択線、あるいは第1層目の配線層
M1との間の絶縁膜に欠陥が生じることにより、無視で
きないリーク電流が流れてしまう。このようなリーク電
流が発生すると、メモリセルの微小な電荷が読み出しが
不良となる場合には、予備のメインワード線に置き換え
られる。しかしながら、不良のメインワード線はそのま
ま残り、上記メインワード線に対してリーク電流が流れ
続ける結果となる。上記のようなリーク電流の発生は、
かかるメインワード線が予備のメインワード線に置き換
えられる結果、メモリの読み出し、書き込み動作そのも
のには何ら影響を与えない。しかしながら、直流電流が
増加してしまい、製品としての性能の悪化につながり、
最悪の場合には直流不良にされるので上記欠陥救済回路
が生かされなく、製品歩留りが悪化してしまう。
【0041】図1には、この発明に係るダイナミック型
RAMにおけるサブワードドライバに関連する要部一実
施例の回路図が示されている。特に制限されないが、こ
の実施例においては、前記図7の奇数列に対応したサブ
ワードドライバのように2つのメモリブロック又はメモ
リマット間に設けられるものが示されている。
【0042】前記のように1つのメインワード線に対し
て、ビット線方向に4本のサブワード線が設けられる。
メインワード線は、メインワードドライバにより駆動さ
れる。メインワードドライバは、概略回路が示されてい
るように、Pチャンネル型のプリチャージMOSFET
と、論理ブロックを構成する直列形態のNチャンネル型
MOSFETからなるデコード部と、その出力信号を受
けるCMOSインバータ回路からなる駆動部から構成さ
れる。このCMOSインバータ回路の入力と動作電圧端
子との間には、帰還用のPチャンネル型MOSFETが
設けられ、そのゲートにはメインワード線の信号が供給
される。
【0043】上記メインワードドライバの動作電圧は、
電源電圧VCCに対して昇圧された昇圧電圧VCHが用
いられる。これにより、メインワード線の選択レベル
は、電源電圧VCCに対してMOSFETのしきい値電
圧以上に高くされた昇圧電圧VCHにされる。この理由
は、メモリセルのアドレス選択用MOSFETのゲート
電圧を電源電圧VCC以上に高くして、情報記憶キャパ
シタに対するハイレベルの書き込み電圧を上記電源電圧
VCCレベルまで高くするためである。
【0044】サブワードドライバは、1つの回路が例示
的に示されているようにメインワード線に入力が接続さ
れた第1のCMOSインバータ回路と、かかる第1のC
MOSインバータ回路と縦列形態にされてサブワード線
を駆動する第2のCMOSインバータ回路及びサブワー
ド選択線と上記サブワード線の間に設けられるNチャン
ネル型MOSFETから構成される。上記第1のCMO
Sインバータ回路の動作電圧は、後述するように上記昇
圧電圧VCHとされ、第2のCMOSインバータ回路の
動作電圧は、上記サブワード選択線を通して供給される
選択電圧とされる。
【0045】上記のようなメインワード線とサブワード
線とは、共に非選択状態では回路の接地電位のようなロ
ウレベル(Low)にされる。上記のようなメインワー
ド線及びサブワード線と交差するように配置される4本
のサブワード線にそれぞれ対応して設けられるサブワー
ド選択線は、サブワード選択線のデコーダにより選択さ
れた1本のみが上記昇圧電圧VCHのようなハイレベル
にされる。つまり、メモリアクセスやリフレッシュ動作
の短い時間だけ、4本のサブワード選択線のうち1本の
みが上記のような選択レベルにされる。
【0046】上記サブワードドライバに対して上記動作
電圧VCHを供給する電源線VCH、回路の接地電位を
供給するGND線が上記サブワード選択線に平行に配置
されている。1本のメインワード線に対して8本のサブ
ワード線が割り当てられるときには、上記サブワード選
択線は8本により構成される。
【0047】図2には、上記メインワード線とサブワー
ド選択線及び電圧供給線との関係を説明するための概略
断面配置図が示されている。メインワード線は第2層目
の金属配線層M2により構成される。これと交差する部
分では、サブワード選択線は第3層目の金属配線層によ
り構成され、上記サブワードドライバの入力と接続され
る部分では、上記第3層目の金属層が上記メインワード
線等と重ならない部分で第2層目の金属配線層M2を介
して第1層目の金属配線層に導かれ、上記サブワードド
ライバを構成するPチャンネル型MOSFETのソース
領域等と接続される。
【0048】特に制限されないが、上記昇圧電圧線VC
Hと接地線GNDは、第1層目の金属配線層M1により
構成され、上記メインワード線に対して交差するように
延長される。また、第3層目の金属配線層M3は、Y選
択線を構成するためにも用いられる。同図では、省略さ
れているが、サブワード線は第1層目のポリシリコン層
FGにより形成される。このポリシリコン層の配線抵抗
値を下げるために、上記第1層目又は第2層目の金属配
線層によりシャントさせるようにしてもよい。そして、
同図には、基板側の構成を説明するために、Nチャンネ
ル型MOSFETが例示的に示されている。
【0049】上記の実施例では、ダイナミック型RAM
が非選択状態ではメインワード線及びサブワード線が共
にロウレベルにされ、同様にY選択線もロウレベルにさ
れる。そして、サブワード選択線も同様にロウレベルに
される。したがって、図2において、異なる電圧にある
のは昇圧電圧VCHだけである。このため、昇圧電圧線
VCHと交差するメインワード線との間に絶縁不良があ
るときのみにリーク電流が流れることになる。このこと
は、たとえメインワード線とサブワード選択線との間に
絶縁不良があっても定常的にはリーク電流が流れないこ
とを意味している。このため、もしも上記絶縁不良によ
り、メモリアセクスが不能ならば、かかのメインワード
線は不良として冗長用のメインワード線に切り替えるこ
とによりメモリアクセス不良を回避することができる。
【0050】上記不良のメインワード線と上記サブワー
ド選択線との間には上記絶縁不良は依然として残ったま
まであるが、上記のような電位設定より実質的にはリー
ク電流を流れなくできる。すなわち、上記4本のサブワ
ード選択線のうち、メモリアクス時の極短い時間だけリ
ーク電流が発生し、このようなメモリアクセス時には回
路が一斉に動作することにより消費される電流により上
記リーク電流が実質的に見えなくなってしまう。そし
て、RAMが非選択状態のときには、上記のように絶縁
不良があってもメインワード線とサブワード選択線とが
同電位であるためにリーク電流を流れなくできるからス
タンバイ時の電流不良の原因にはならないようにするこ
とができる。
【0051】前記公知例のように、本願発明と実質的に
同じメインワード線とサブワード線とを設け、メインワ
ード線とサブワード線との関係では、選択レベルと非選
択レベルを共に同じ電位にしても、サブワード線を選択
するためのサブワード選択線に相補の選択信号を供給す
る構成では、メモリアクセス状態やスタンバイ状態にお
いても、2本の選択線の例では2本のうちの1本がハイ
レベルにされ、4本の選択線の場合には4本のうちの2
本がハイレベルにされることを意味する。このため、本
願と同じ4本のサブワード選択線を用いる構成で比較す
ると、図2のような例では、本願発明ではメインワード
線と交差する7本の配線のうち、VCHに対応した電源
線との間での絶縁不良が発生した場合のみが問題となる
が、前記のような公知例においては、同様に7本の配線
のうち、電源電圧の1本と上記サブワード選択線の2本
との合計3本との間での絶縁不良が発生した場合に問題
になる。このように本願発明の構成を採ることより、確
率的には従来の上記のような絶縁不良発生に対して1/
3に低減できる。
【0052】図3には、上記サブワードドライバの一実
施例の回路図が示されている。同図の各回路素子に付さ
れた回路記号は、前記説明した図9のものと重複してい
るがそれぞれは別個の回路機能を持つものである。この
ことは、次に説明する図4においても同様である。
【0053】この実施例では、メインワード線は、Pチ
ャンネル型MOSFETQ1とNチャンネル型MOSF
ETQ2からなる第1のCMOSインバータ回路の入力
端子に接続される。この第1のCMOSインバータ回路
の出力信号は、Pチャンネル型MOSFETQ3とNチ
ャンネル型MOSFETQ4からなる第2のCMOSイ
ンバータ回路の入力端子に伝えられる。この第2のCM
OSインバータ回路は、サブワード線の選択信号を形成
する。上記第2のCMOSインバータ回路のPチャンネ
ル型MOSFETQ3のソースは、サブワード選択線の
1つと接続される。つまり、第2のCMOSインバータ
回路は、上記メインワード線とサブワード選択線が共に
ハイレベルのときにハイレベルのサブワード選択信号を
形成する論理回路の機能を持つようにされる。上記サブ
ワード線と上記サブワード選択線との間には、Nチャン
ネル型MOSFETQ5が設けられる。このMOSFE
TQ5のゲートは、上記メインワード線に接続されてい
る。
【0054】上記第1のCMOSインバータ回路の動作
電圧は、昇圧電圧VCHとされる。また、メインワード
線及びサブワード選択線に伝えられる選択レベルは、上
記書圧電圧VCHと同じハイレベルにされる。このた
め、メインワードドライバや上記サブワード選択線に選
択信号を供給するデコーダは、上記第1のCMOSイン
バータ回路と同様に昇圧電圧VCHが動作電圧とされ
る。昇圧電圧VCHは、発振回路とチャージポンプ回路
とにより構成される昇圧電圧発生回路より形成される。
【0055】特に制限されないが、上記第1のCMOS
インバータ回路の出力信号は、図7に概略回路として示
したように、残り3本のサブワード線に設けられる同様
なサブワードドライバに共通に用いることができる。メ
インワード線がハイレベルにされると、第1のCMOS
インバータ回路の出力信号がロウレベルにされ、第2の
CMOSインバータ回路のPチャンネル型MOSFET
Q3がオン状態になり、サブワード選択線から伝えるら
れるVCHのようなハイレベルをサブワード線に伝え
る。上記のようにメインワード線が選択され、サブワー
ド選択線がロウレベルの非選択のときには、Nチャンネ
ル型MOSFETQ5がオン状態になり、サブワード選
択線のロウレベルをサブワード線に伝えてロウレベルの
非選択状態にする。上記メインワード線が非選択のロウ
レベルにされると、第1のCMOSインバータ回路の出
力信号がハイレベルになり、第2のCMOSインバータ
回路のPチャンネル型MOSFETQ3がオフ状態にな
り、Nチャンネル型MOSFETQ4がオン状態になっ
て、サブワード線をロウレベルの非選択状態にする。
【0056】図4には、上記サブワードドライバの他の
一実施例の回路図が示されている。メインワード線は、
上記同様にPチャンネル型MOSFETQ1とNチャン
ネル型MOSFETQ2からなるCMOSインバータ回
路の入力端子に接続される。このCMOSインバータ回
路の出力信号は、サブワード線と回路の接地電位との間
に設けられたNチャンネル型MOSFETQ5のゲート
に伝えられる。上記サブワード選択線とサブワード線と
の間には、Nチャンネル型MOSFETQ4が設けられ
る。このMOSFETQ4のゲートとメインワード線と
の間には、電源電圧VDDがゲートに印加されたカット
用MOSFETQ3が設けられる。上記CMOSインバ
ータ回路は、前記図3の実施例とは異なり、電源電圧V
DDとされる。このため、この実施例では、サブワード
ドライバの動作電圧は電源電圧VDDとされる。
【0057】また、メインワード線の選択信号は、電源
電圧VDDのようなハイレベルにされる。つまり、前記
のような昇圧電圧VCHではなく、通常の電源電圧VD
Dとされる。そして、サブワード選択線の選択信号のみ
が上記昇圧電圧VCHに対応したハイレベルにされる。
このため、この実施例では、昇圧電圧を用いるのは上記
サブワード選択線に選択信号を供給するデコーダのみと
なり、昇圧電圧発生回路の負荷を軽くすることができ
る。言い換えるならば、昇圧電圧発生回路の電流供給能
力を小さくでき、それに伴って昇圧電圧発生回路に用い
られるキャパシタやMOSFETのサイズを小さくでき
るとともに、消費電流を低減させることができる。
【0058】この実施例では、メインワード線とサブワ
ード選択線との間にタイミング差が設けられる。つま
り、メインワード線が先に選択状態にされた電源電圧V
DDのようなハイレベルにされる。このハイレベルの電
圧は、上記MOSFETQ3を介してMOSFETQ4
のゲートに伝えられる。このため、MOSFETQ4が
オン状態にされ、そのゲートとチャンネル間には、VD
D−VTH(VTHはMOSFETQ3のしきい値電
圧)にチャージアップされる。続いて、サブワード選択
線が上記VCHのようなハイレベルにされる。このた
め、上記MOSFETQ4のチャンネルには上記昇圧電
圧が伝えられるので、ゲートには上記プリチャージされ
た電圧だけ昇圧される。つまり、MOSFETQ4はセ
フルブートストラップ作用により、上記サブワード選択
線のVCHのようなハイレベルをそのままサブワード線
に伝える。このとき、MOSFETQ3がオフ状態にさ
れて上記MOSFETQ4のゲート電圧が昇圧されるも
のである。
【0059】なお、上記メインワード線が選択レベルに
され、サブワード選択線がロウレベルにされたものは、
上記MOSFETQ4を通してサブワード選択線のロウ
レベルがサブワード線に伝えられる。上記メインワード
線が非選択のロウレベルのときには、CMOSインバー
タ回路の出力信号がハイレベルになり、MOSFETQ
5をオン状態にしてサブワード線をロウレベルに固定す
る。
【0060】上記のようなサブワードドライバでは、素
子数としては図3の回路と同じく5個で構成されるが、
Pチャンネル型MOSFETが1個でよいことと、かか
るPチャンネル型MOSFETはMOSFETQ6を駆
動するのみでよいので小さいサイズで形成できる。した
がって、全体としての素子占有面積を小さくできるので
高密度配置が可能になる。そして、この場合には、図2
では電源線がVCHに代えてVDDにされる。
【0061】このようなサブワードドライバにおいて
も、上記のようにメインワード線及びサブワード線、サ
ブワード選択線が共に非選択レベルがロウレベルにされ
るので、メインワード線に対する絶縁不良に対して実質
的な影響を受けなくできる。
【0062】上記の実施例から得られる作用効果は、下
記の通りである。すなわち、 (1) メインワード線の延長方向に対して分割された
長さとされ、かつ、上記メインワード線と交差するビッ
ト線方向に対して複数配置され、複数からなるダイナミ
ック型メモリセルが接続されてなるサブワード線を設
け、上記メインワード線と直交するように延長され、上
記複数のサブワード線の中から1つのサブワード線を選
択する選択信号が伝えられる複数からなるサブワード選
択線を設け、上記メインワード線の選択信号と上記サブ
ワード選択信号線の選択信号とを受ける論理回路により
上記サブワード線の選択信号を形成するとともに、上記
メインワード線及びサブワード選択線の非選択状態にお
ける電圧レベルを回路の接地電位とすることにより、メ
インワード線と直交する複数からなるサブワード選択線
において、絶縁不良が存在してもリーク電流が流れなく
できるから直流不良を救済することができるという効果
が得られる。
【0063】(2) 上記論理回路として、メインワー
ド線の信号を受け、メモリセルのサブワード線選択信号
に対応した昇圧電圧を動作電圧とする第1のCMOSイ
ンバータ回路の出力信号を入力とし、サブワード選択線
に伝えられる昇圧電圧を動作電圧としてサブワード線の
選択信号を形成する第2のCMOSインバータ回路と、
上記サブワード線とサブワード選択線との間に設けら
れ、そのゲートが上記メインワード線に接続されたNチ
ャンネル型MOSFETとを用いることにより、メイン
ワード線及びサブワード選択線が共にハイレベルのとき
にハイレベルにされるサブワード線選択信号を形成で
き、非選択のときにはメインワード線及びサブワード選
択線を共にロウレベルにすることができるという効果が
得られる。
【0064】(3) 上記論理回路として、上記サブワ
ード選択線の選択信号をサブワード線に伝えるNチャン
ネル型の駆動MOSFETと、上記駆動MOSFETの
ゲートとメインワード線との間に設けられ、そのゲート
に定常的に電源電圧が供給されたNチャンネル型のカッ
ト用MOSFETと、メインワード線の信号を受け、電
源電圧を動作電圧とするCMOSインバータ回路と、か
かるCMOSインバータ回路の出力信号がゲートに供給
され、上記サブワード線と回路の接地電位との間に設け
られたNチャンネル型のスイッチMOSFETとを用い
ることにより、上記メインワード線及びサブワード選択
線が共にハイレベルのときにハイレベルにされるサブワ
ード線選択信号を形成でき、非選択のときにはメインワ
ード線及びサブワード選択線を共にロウレベルにするこ
とができるとともに、サブワードドライバの占有面積を
小さくし、かつ昇圧電圧発生回路の電流供給能力を軽減
できるという効果が得られる。
【0065】(4) 上記メインワード線を第2層目の
金属配線層により構成し、上記サブワード選択線は、第
3層目の金属配線層、第2層目金属配線層及び第1層目
の金属配線層を用いて構成し、上記メインワード線と交
差する部分では第3層目の金属配線層が用い、上記論理
回路を構成する回路素子に接続される部分では第1層目
の金属配線層を用いつつ、上記のような非選択状態で同
じロウレベルとすることにより上記配線間の絶縁不良の
影響を軽減できるという効果がられる。
【0066】(5) 上記メインワード線及びサブワー
ド線は、欠陥救済用の冗長メインワード線及びサブワー
ド線を備えたものでは、不良となったメインワード線は
事実上非選択レベルに固定されるため、上記のようなサ
ブワード選択信号の非選択をロウレベルにすることによ
り、そこでの絶縁不良の影響を軽減できるという効果が
得られる。
【0067】以上本発明者よりなされた発明を実施例に
基づき具体的に説明したが、本願発明は前記実施例に限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種
々変更可能であることはいうまでもない。例えば、メモ
リアレイの構成、または半導体チップに搭載される複数
のメモリアレイの配置は、その記憶容量等に応じて種々
の実施形態を採ることができる。また、入出力インター
フェイスの部分は、クロック信号に同期して動作を行う
ようにされたシンクロナスダイナミック型RAMとして
もよい。1つのメインワード線に割り当てられるサブワ
ード線の数は、前記のように4本の他に8本等種々の実
施形態を採ることができる。この発明は、メインワード
線とサブワード線とを備えた分割ワード線方式のダイナ
ミック型RAMに広く利用できる。
【0068】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、メインワード線の延長方向
に対して分割された長さとされ、かつ、上記メインワー
ド線と交差するビット線方向に対して複数配置され、複
数からなるダイナミック型メモリセルが接続されてなる
サブワード線を設け、上記メインワード線と直交するよ
うに延長され、上記複数のサブワード線の中から1つの
サブワード線を選択する選択信号が伝えられる複数から
なるサブワード選択線を設け、上記メインワード線の選
択信号と上記サブワード選択信号線の選択信号とを受け
る論理回路により上記サブワード線の選択信号を形成す
るとともに、上記メインワード線及びサブワード選択線
の非選択状態における電圧レベルを回路の接地電位とす
ることにより、メインワード線と直交する複数からなる
サブワード選択線において、絶縁不良が存在してもリー
ク電流が流れなくできるから直流不良を救済することが
できる。
【0069】上記論理回路として、メインワード線の信
号を受け、メモリセルのサブワード線選択信号に対応し
た昇圧電圧を動作電圧とする第1のCMOSインバータ
回路の出力信号を入力とし、サブワード選択線に伝えら
れる昇圧電圧を動作電圧としてサブワード線の選択信号
を形成する第2のCMOSインバータ回路と、上記サブ
ワード線とサブワード選択線との間に設けられ、そのゲ
ートが上記メインワード線に接続されたNチャンネル型
MOSFETとを用いることにより、メインワード線及
びサブワード選択線が共にハイレベルのときにハイレベ
ルにされるサブワード線選択信号を形成でき、非選択の
ときにはメインワード線及びサブワード選択線を共にロ
ウレベルにすることができる。
【0070】上記論理回路として、上記サブワード選択
線の選択信号をサブワード線に伝えるNチャンネル型の
駆動MOSFETと、上記駆動MOSFETのゲートと
メインワード線との間に設けられ、そのゲートに定常的
に電源電圧が供給されたNチャンネル型のカット用MO
SFETと、メインワード線の信号を受け、電源電圧を
動作電圧とするCMOSインバータ回路と、かかるCM
OSインバータ回路の出力信号がゲートに供給され、上
記サブワード線と回路の接地電位との間に設けられたN
チャンネル型のスイッチMOSFETとを用いることに
より、上記メインワード線及びサブワード選択線が共に
ハイレベルのときにハイレベルにされるサブワード線選
択信号を形成でき、非選択のときにはメインワード線及
びサブワード選択線を共にロウレベルにすることができ
るとともに、サブワードドライバの占有面積を小さく
し、かつ昇圧電圧発生回路の電流供給能力を軽減でき
る。
【0071】上記メインワード線を第2層目の金属配線
層により構成し、上記サブワード選択線は、第3層目の
金属配線層、第2層目金属配線層及び第1層目の金属配
線層を用いて構成し、上記メインワード線と交差する部
分では第3層目の金属配線層が用い、上記論理回路を構
成する回路素子に接続される部分では第1層目の金属配
線層を用いつつ、上記のような非選択状態で同じロウレ
ベルとすることにより上記配線間の絶縁不良の影響を軽
減できる。
【0072】上記メインワード線及びサブワード線は、
欠陥救済用の冗長メインワード線及びサブワード線を備
えたものでは、不良となったメインワード線は事実上非
選択レベルに固定されるため、上記のようなサブワード
選択信号の非選択をロウレベルにすることにより、そこ
での絶縁不良の影響を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係るダイナミック型RAMにおける
サブワードドライバに関連する要部一実施例を示す回路
図である。
【図2】図1のメインワード線とサブワード選択線及び
電圧供給線との関係を説明するための概略断面配置図で
ある。
【図3】図1のサブワードドライバの一実施例を示す回
路図である。
【図4】図1のサブワードドライバの他の一実施例を示
す回路図である。
【図5】この発明に係るダイナミック型RAMの一実施
例を示す概略レイアウト図である。
【図6】上記図5のダイナミック型RAMの一実施例を
示すレイアウト図である。
【図7】図5に示したメモリアレイのメインワード線と
サブワード線との関係を説明するための要部ブロック図
である。
【図8】図5のメモリアレイのメインワード線とセンス
アンプとの関係を説明するための要部ブロック図であ
る。
【図9】この発明に係るダイナミック型RAMのセンス
アンプ部の一実施例を示す要部回路図である。
【図10】この発明に係るダイナミック型RAMの周辺
部分の一実施例を示す概略ブロック図である。
【図11】この発明に係るダイナミック型RAMを説明
するための素子構造断面図である。
【符号の説明】
SA,SA1,SA2…センスアンプ、SWD…サブワ
ードドライバ、MWD…メインワードドライバ、ACT
RL…メモリアレイ制御回路、MWL0〜MWLn…メ
インワード線、SWL0…サブワード線、YS…カラム
選択線、MMAT0,MMAT1…メモリマット(メモ
リブロック)、TG…タイミング制御回路、I/O…入
出力回路、RAB…ロウアドレスバッファ、CAB…カ
ラムアドレスバッファ、AMX…マルチプレクサ、RF
C…リフレッシュアドレスカウンタ回路、XPD,YP
D…プリテコーダ回路、X−DEC…ロウ系冗長回路、
XIB…デコーダ回路、Q1〜Q13…MOSFET、
CSP,CSN…共通ソース線、YS…カラム選択信
号、HVC…ハーフプリチャージ電圧、SHRL,SH
RR…シェアード選択線、I/O…入出力線、M1〜M
3…アルミニュウム配線層、TH1,TH2…スルーホ
ール、LCNT,FCNT…コンタクト、FG…1層目
ポリシリコン(ゲート電極)、SG…2層目ポリシリコ
ン(ストレージノード)、TG…3層目ポリシリコン
(プレート)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 検見崎 兼秀 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 ▲高▼橋 継雄 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 中村 正行 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 佐伯 亮 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 牧村 智佐 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 小松崎 勝雄 茨城県稲敷郡美浦村木原2350 日本テキサ ス・インスツルメンツ株式会社内 (72)発明者 助川 俊一 茨城県稲敷郡美浦村木原2350 日本テキサ ス・インスツルメンツ株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 メインワード線と、かかるメインワード
    線の延長方向に対して分割された長さとされ、かつ、上
    記メインワード線と交差するビット線方向に対して複数
    配置され、複数からなるダイナミック型メモリセルが接
    続されてなるサブワード線と、上記メインワード線と直
    交するように延長され、上記複数のサブワード線の中か
    ら1つのサブワード線を選択する選択信号が伝えられる
    複数からなるサブワード選択線と、上記メインワード線
    の選択信号と上記サブワード選択信号線の選択信号とを
    受けて上記サブワード線の選択信号を形成する論理回路
    とを備え、上記メインワード線及びサブワード選択線の
    非選択状態における電圧レベルを回路の接地電位にして
    なることを特徴とするダイナミック型RAM。
  2. 【請求項2】 上記論理回路は、メインワード線の信号
    を受け、メモリセルのサブワード線選択信号に対応した
    昇圧電圧を動作電圧とする第1のCMOSインバータ回
    路と、かかる第1のCMOSインバータ回路の出力信号
    と上記サブワード選択線に伝えられる選択信号を動作電
    圧としてサブワード線に伝えられる駆動信号を形成する
    第2のCMOSインバータ回路と、上記サブワード線と
    上記サブワード選択線との間に設けられ、そのゲートが
    上記メインワード線に接続されたNチャンネル型MOS
    FETとからなることを特徴とする請求項1のダイナミ
    ック型RAM。
  3. 【請求項3】 上記論理回路は、上記サブワード選択線
    の選択信号をサブワード線に伝えるNチャンネル型の駆
    動MOSFETと、上記駆動MOSFETのゲートとメ
    インワード線との間に設けられ、そのゲートに定常的に
    電源電圧が供給されたNチャンネル型のカット用MOS
    FETと、メインワード線の信号を受け、電源電圧を動
    作電圧とするCMOSインバータ回路と、かかるCMO
    Sインバータ回路の出力信号がゲートに供給され、上記
    サブワード線と回路の接地電位との間に設けられたNチ
    ャンネル型のスイッチMOSFETとからなることを特
    徴とする請求項1のダイナミック型RAM。
  4. 【請求項4】 上記メインワード線は第2層目の金属配
    線層により形成され、上記サブワード選択線は、第3層
    目の金属配線層、第2層目金属配線層及び第1層目の金
    属配線層を用いて構成され、上記メインワード線と交差
    する部分では第3層目の金属配線層が用いられ、上記論
    理回路を構成する回路素子に接続される部分では第1層
    目の金属配線層が用いられることを特徴とする請求項
    1、請求項2又は請求項3のダイナミック型RAM。
  5. 【請求項5】 上記メインワード線及びサブワード線
    は、欠陥救済用の冗長メインワード線及びサブワード線
    を備えてなるものであることを特徴とする請求項4のダ
    イナミック型RAM。
JP7201674A 1995-07-14 1995-07-14 ダイナミック型ram Withdrawn JPH0936328A (ja)

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