JPH1166853A - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents

Semiconductor integrated circuit device

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Publication number
JPH1166853A
JPH1166853A JP9243396A JP24339697A JPH1166853A JP H1166853 A JPH1166853 A JP H1166853A JP 9243396 A JP9243396 A JP 9243396A JP 24339697 A JP24339697 A JP 24339697A JP H1166853 A JPH1166853 A JP H1166853A
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JP
Japan
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sub
voltage
word
circuit
mosfet
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP9243396A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tsugio Takahashi
継雄 高橋
Akimitsu Mimura
晃満 三村
Takeshi Saito
健 斎藤
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.)
Hitachi Ltd
Texas Instruments Japan Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Texas Instruments Japan Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Texas Instruments Japan Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP9243396A priority Critical patent/JPH1166853A/en
Publication of JPH1166853A publication Critical patent/JPH1166853A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a boosted voltage generating circuit whose constitution is simple and whose reliability is high by making a boosted voltage to be transmitted to the input side of the output MOSFET of a double boost type pumping circuit to be double a power source voltage and making a boosted voltage as a switch control signal to be supplied to the gate of the FET a boosted voltage in which the power source voltage and a double internal lowered voltage is combined. SOLUTION: When an oscillation pulse OSC is changed to a high level, the boosted voltage of VDD+2VDL is formed by a capacitor C2 to turn an MOSFET Q17 on. At the same time, the boosted voltage of 2VDD is formed by a capacitor C4 and a charge sharing is generated in between the capacitor C4 and a boosted voltage VPP through the MOSFET Q17 and a current supply such as the boosted voltage VPP is not lowered by a load current is performed. Thus, the maximum voltage is suppressed at VDD+2VDL and the reliability can be secured even with respect to the thinning of gate insulating films of MOSFETs Q17, Q14.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体集積回路
装置に関し、例えば昇圧電圧発生回路を内蔵したダイナ
ミック型RAM(ランダム・アクセス・メモリ)に利用
して有効な技術に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device and, more particularly, to a technology effective for use in a dynamic RAM (random access memory) having a built-in boost voltage generating circuit.

【0002】[0002]

【従来の技術】基板バックバイアス電圧及び昇圧電圧を
形成するポンピング回路を備えたダイナミック型RAM
に関しては、例えば、特開平3−214669号公報が
ある。この公報の基板バックバイアス電圧と昇圧電圧を
それぞれ発生させるポンピング回路(チャージポンプ回
路)は、メイン回路とサブ回路からなりサブ回路はリー
ク電流等を補う程度の小さな電流供給能力しか持たない
ようにされる。
2. Description of the Related Art A dynamic RAM having a pumping circuit for forming a substrate back bias voltage and a boosted voltage.
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-214669 is disclosed. The pumping circuit (charge pump circuit) for generating a substrate back bias voltage and a boosted voltage according to this publication is composed of a main circuit and a sub-circuit, and the sub-circuit has only a small current supply capability to compensate for a leak current or the like. You.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】記憶キャパシタとアド
レス選択MOSFETからなるダイナミック型メモリセ
ルにビット線のハイレベルを書き込むとき、ワード線の
選択レベルを上記ビット線のハイレベルに対して、上記
アドレス選択MOSFETのしきい値電圧分だけ昇圧さ
れた高電圧とする必要がある。つまり、ワード線の選択
レベルは、上記ビット線のハイレベルを基準にして決め
られるものである。大記憶容量化による素子の微細化に
伴い、上記アドレス選択MOSFETのゲート酸化膜も
薄膜化され、それに伴いゲート酸化膜の電界強度が問題
となる。そこで、外部端子から供給された電源電圧を降
圧して定電化された内部降圧電圧を形成し、上記ワード
線の選択レベルを低くすることが考えられる。
When writing a high level of a bit line to a dynamic memory cell comprising a storage capacitor and an address selection MOSFET, the word line selection level is set with respect to the bit line high level. It is necessary to use a high voltage that is boosted by the threshold voltage of the MOSFET. That is, the word line selection level is determined based on the high level of the bit line. With the miniaturization of elements due to the increase in storage capacity, the gate oxide film of the above-mentioned address selection MOSFET is also reduced in thickness, and the electric field strength of the gate oxide film becomes a problem. Therefore, it is conceivable that the power supply voltage supplied from the external terminal is reduced to form a constant-voltage internal reduced voltage to lower the word line selection level.

【0004】例えば、外部端子から供給された電源電圧
VDDを3.3V程度に低くし、かつ、センスアンプの
動作電圧を2.2V程度に降圧する。これにより、上記
ワード線の選択レベルを約3.8Vのように低く抑える
ようにすることができる。この場合、上記電源電圧VD
Dは比較的大きな変動幅が許容されるものであり、例え
ば上記2.2V近傍まで低下しても上記3.8Vのよう
な昇圧電圧VPPが得られるようにダブルブースト型の
ポンピング回路を用いるようにすとよい。しかしなが
ら、電源電圧VDDが高電圧の方向に変動すると、ダブ
ルブースト型のポンピング回路内部において10ボルト
に達するような高電圧が発生してしまい、上記のように
素子の微細化によってゲート絶縁膜も薄膜化されてお
り、そのゲート絶縁膜破壊の可能性が高くなるという問
題の生じることが判明した。
For example, the power supply voltage VDD supplied from an external terminal is reduced to about 3.3 V, and the operating voltage of the sense amplifier is reduced to about 2.2 V. Thus, the selection level of the word line can be suppressed as low as about 3.8V. In this case, the power supply voltage VD
For D, a relatively large fluctuation range is allowed. For example, a double-boost pumping circuit is used so that a boosted voltage VPP such as 3.8 V is obtained even if the voltage drops to around 2.2 V. It is good. However, when the power supply voltage VDD fluctuates in the direction of the high voltage, a high voltage reaching 10 volts is generated inside the double boost type pumping circuit, and as described above, the gate insulating film becomes thin due to the miniaturization of the element. It has been found that there is a problem that the possibility of the gate insulating film destruction increases.

【0005】この発明の目的は、簡単な構成により高信
頼性を実現した昇圧電圧発生回路を備えた半導体集積回
路装置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。
An object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit device provided with a boosted voltage generating circuit which achieves high reliability with a simple configuration. The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

【0006】[0006]

【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、ダブルブースト型のポンピ
ング回路において、出力MOSFETの入力側に伝える
ブースト電圧としては電源電圧を2倍にしたブースト電
圧とし、上記出力MOSFETのゲートに供給されるス
イッチ制御信号としてのブースト電圧は上記電源電圧と
2倍の内部降圧電圧とを組み合わせた昇圧電圧とする。
The following is a brief description of an outline of a typical invention among the inventions disclosed in the present application. That is, in the double boost type pumping circuit, the boost voltage transmitted to the input side of the output MOSFET is a boost voltage that is twice the power supply voltage, and the boost voltage as the switch control signal supplied to the gate of the output MOSFET is The boosted voltage is a combination of the power supply voltage and the double internal step-down voltage.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】図1には、この発明に係る内部昇
圧電圧回路が搭載されたダイナミック型RAM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。
FIG. 1 is a schematic layout diagram showing one embodiment of a dynamic RAM on which an internal boosted voltage circuit according to the present invention is mounted. In the figure, of the circuit blocks constituting the dynamic RAM, a portion related to the present invention is shown so as to be understood. It is formed on one semiconductor substrate.

【0008】この実施例では、特に制限されないが、メ
モリアレイは、全体として4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2個ずつのメモリアレイ
が分けられて、中央部分14にアドレス入力回路、デー
タ入出力回路及びボンディングパッド列からなる入出力
インターフェイス回路等が設けられる。これら中央部分
14の両側のメモリアレイに接する部分には、カラムデ
コーダ領域13が配置される。
In this embodiment, although not particularly limited, the memory array is divided into four as a whole. Two memory arrays are divided into two on the left and right sides in the longitudinal direction of the semiconductor chip, and an address input circuit, a data input / output circuit, an input / output interface circuit including a bonding pad row, and the like are provided in the central portion 14. Column decoder regions 13 are arranged in portions of both sides of the central portion 14 in contact with the memory array.

【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2個、上下に2個ずつに分けられた4個から
なる各メモリアレイにおいて、長手方向に対して上下中
央部にメインロウデコーダ領域11が設けられる。この
メインロウデコーダの上下には、メインワードドライバ
領域12が形成されて、上記上下に分けられたメモリア
レイのメインワード線をそれぞれが駆動するようにされ
る。上記半導体チップの長手方向を2分する中央部分に
は、内部電圧発生回路19が設けられる。この内部電圧
発生回路19は、前記昇圧電圧回路や基板電圧発生回路
も含むものである。
As described above, in each of the four memory arrays divided into two on the left and right and two on the upper and lower sides with respect to the longitudinal direction of the semiconductor chip, the main row decoder is disposed at the upper and lower central parts in the longitudinal direction. An area 11 is provided. Main word driver regions 12 are formed above and below the main row decoder, and drive the main word lines of the vertically divided memory array. An internal voltage generating circuit 19 is provided at a central portion of the semiconductor chip that divides the longitudinal direction into two. The internal voltage generation circuit 19 includes the boosted voltage circuit and the substrate voltage generation circuit.

【0010】上記メモリセルアレイ(サブアレイ)15
は、その拡大図に示すように、メモリセルアレイ15を
挟んでセンスアンプ領域16、サブワードドライバ領域
17に囲まれて形成されるものである。上記センスアン
プアンプ領域と、上記サブワードドライバ領域の交差部
は、交差領域(クロスエリア)18とされる。上記セン
スアンプ領域16に設けられるセンスアンプは、シェア
ードセンス方式により構成され、メモリセルアレイの両
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
かのメモリセルアレイの相補ビット線に選択的に接続さ
れる。
The above-mentioned memory cell array (sub-array) 15
Are formed so as to be surrounded by the sense amplifier region 16 and the sub-word driver region 17 with the memory cell array 15 interposed therebetween, as shown in the enlarged view. An intersection between the sense amplifier region and the sub-word driver region is an intersection region (cross area) 18. The sense amplifiers provided in the sense amplifier region 16 are configured by a shared sense method, and except for the sense amplifiers arranged at both ends of the memory cell array, complementary bit lines are provided on the left and right around the sense amplifier. Selectively connected to the complementary bit lines of the memory cell array.

【0011】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
メインロウデコーダ領域11とメインワードドライバ1
2が配置される。このメインロウデコーダ領域11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
レイに対応して共通に設けられる。メインワードドライ
バ11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。また、
上記メインワードドライバ11にサブワード選択用のド
ライバも設けれら、後述するように上記メインワード線
と平行に延長されてサブワード選択線の選択信号を形成
する。
As described above, the memory arrays divided into four on the left and right sides in the longitudinal direction of the semiconductor chip are arranged in groups of two. The two memory arrays thus arranged in groups of two each have a main row decoder region 11 and a main word driver 1 in the center thereof.
2 are arranged. This main row decoder area 11
It is provided in common corresponding to the two memory arrays which are divided up and down around the center. The main word driver 11 generates a selection signal of a main word line extended so as to penetrate the one memory array. Also,
The main word driver 11 is also provided with a driver for selecting a sub-word, and extends in parallel with the main word line to form a selection signal for a sub-word selection line, as described later.

【0012】拡大図として示された1つのメモリセルア
レイ(サブアレイ)15は、図示しないがサブワード線
が256本と、それと直交する相補ビット線(又はデー
タ線)が256対とされる。上記1つのメモリアレイに
おいて、上記メモリセルアレイ(サブアレイ)15がワ
ードビット線方向に16個設けられるから、全体として
の上記サブワード線は約4K分設けられ、ワード線方向
に8個設けられるから、相補ビット線は全体として約2
K分設けられる。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。
Although not shown, one memory cell array (sub-array) 15 shown as an enlarged view has 256 sub-word lines and 256 pairs of complementary bit lines (or data lines) orthogonal thereto. In the one memory array, 16 memory cell arrays (sub arrays) 15 are provided in the word bit line direction. Therefore, the sub word lines as a whole are provided for about 4K, and 8 sub word lines are provided in the word line direction. The bit line is about 2
K are provided. Since eight such memory arrays are provided in total, a large storage capacity such as 8 × 2K × 4K = 64 Mbits is provided.

【0013】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
モリセルアレイ15毎にサブワードドライバ(サブワー
ド線駆動回路)17が設けられる。サブワードドライバ
17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
択ドライバが配置される。このサブワード選択ドライバ
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。
The one memory array is divided into eight in the main word line direction. A sub-word driver (sub-word line driving circuit) 17 is provided for each of the divided memory cell arrays 15. The sub-word driver 17 is divided into の 長 of the length of the main word line, and forms a sub-word line selection signal extending in parallel with the length. In this embodiment, in order to reduce the number of main word lines, in other words, to reduce the wiring pitch of the main word lines, there is no particular limitation. Are arranged four sub-word lines. In order to select one sub-word line from among the sub-word lines divided into eight in the main word line direction and four in the complementary bit line direction, a sub-word selection driver is used. Be placed. This sub-word selection driver is extended in the arrangement direction of the sub-word drivers.
A selection signal for selecting one of the sub-word selection lines is formed.

【0014】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個のメモリセル
アレイのうち選択すべきメモリセルが含まれる1つのメ
モリセルアレイ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、2048
/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。
Focusing on the one memory array, 1
One sub-word selection line is selected in a sub-word driver corresponding to one memory cell array including a memory cell to be selected among eight memory cell arrays allocated to one main word line, resulting in one main word One sub-word line is selected from 8 × 4 = 32 sub-word lines belonging to the line. As described above, 2K (2048) memory cells are provided in the main word line direction.
/ 8 = 256 memory cells are connected.
Although not particularly limited, in a refresh operation (for example, a self-refresh mode), eight sub-word lines corresponding to one main word line are set to a selected state.

【0015】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16分割される。つまり、
太い黒線で示されたセンスアンプ16により 相補ビッ
ト線が16分割に分割される。特に制限されないが、セ
ンスアンプ16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16
を除いて、センスアンプ16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。
As described above, one memory array has a storage capacity of 4K bits in the complementary bit line direction. However, if as many as 4K memory cells are connected to one complementary bit line, the parasitic capacitance of the complementary bit line increases, and a signal level that is read out cannot be obtained due to the capacitance ratio with a fine information storage capacitor. To
It is also divided into 16 in the complementary bit line direction. That is,
The complementary bit line is divided into 16 by the sense amplifier 16 indicated by a thick black line. Although not particularly limited, the sense amplifiers 16 are configured by a shared sense system, and are provided at both ends of the memory array.
Except for the above, complementary bit lines are provided on the left and right with respect to the sense amplifier 16, and are selectively connected to one of the left and right complementary bit lines.

【0016】図2には、この発明に係るダイナミック型
RAMを説明するための概略レイアウト図が示されてい
る。同図には、メモリチップ全体の概略レイアウトと、
8分割された1つのメモリアレイのレイアウトが示され
ている。同図は、図7の実施例を別の観点から図示した
ものである。つまり、図7と同様にメモリチップは、長
手方向(ワード線方向)対して左右と上下にそれぞれ2
個ずつのメモリアレイ(Array)が4分割され、その長方
向における中央部分には複数らなるボンディングパッド
及び周辺回路(Bonding Pad & peripheral Circuit) が
設けられる。
FIG. 2 is a schematic layout diagram for explaining a dynamic RAM according to the present invention. The figure shows a schematic layout of the entire memory chip,
The layout of one memory array divided into eight is shown. This figure illustrates the embodiment of FIG. 7 from another point of view. That is, as in FIG. 7, the memory chip is located at right and left and up and down with respect to the longitudinal direction (word line direction).
Each memory array is divided into four parts, and a plurality of bonding pads and peripheral circuits (Bonding Pad & peripheral Circuit) are provided in the central part in the longitudinal direction.

【0017】上記2個ずつのメモリアレイは、それぞれ
が約8Mビットの記憶容量を持つようにされるものであ
り、そのうちの一方が拡大して示されているように、ワ
ード線方向に8分割され、ビット線方向に16分割され
たサブアレイが設けられる。上記サブアレイのビット線
方向の両側には、上記ビット線方向に対してセンスアン
プ(Sence Amplifier)が配置される。上記サブアレイの
ワード線方向の両側には、サブワードドライバ(Sub-Wo
rd Driver)が配置される。
Each of the two memory arrays has a storage capacity of about 8 Mbits, and one of them is divided into eight in the word line direction as shown in an enlarged manner. A sub-array divided into 16 in the bit line direction is provided. On both sides of the sub-array in the bit line direction, sense amplifiers (Sence Amplifiers) are arranged in the bit line direction. A sub-word driver (Sub-Wo) is provided on both sides of the sub-array in the word line direction.
rd Driver) is placed.

【0018】上記1つのアレイには、全体で4096本
のワード線と2048対の相補ビット線が設けられる。
これにより、全体で約8Mビットの記憶容量を持つよう
にされる。上記のように4096本のワード線が16個
のサブアレイに分割して配置されるので、1つのサブア
レイには256本のワード線(サブワード線)が設けら
れる。また、上記のように2048対の相補ビット線が
8個のサブアレイに分割して配置されるので、1つのサ
ブアレイには256対の相補ビット線が設けられる。
The one array is provided with a total of 4096 word lines and 2048 pairs of complementary bit lines.
As a result, the storage capacity is about 8 Mbits in total. As described above, 4096 word lines are divided into 16 sub-arrays and arranged, so that one sub-array is provided with 256 word lines (sub-word lines). In addition, since 2048 pairs of complementary bit lines are divided into eight sub-arrays as described above, one sub-array is provided with 256 pairs of complementary bit lines.

【0019】上記2つのアレイの中央部には、メインロ
ウデコーダが設けられる。つまり、同図に示されたアレ
イの左側には、その右側に設けられるアレイと共通に設
けられる前記メインロウデコーダに対応して、アレイコ
ントロール(Array control)回路及びメインワードドラ
イバ(Main Word driver)が設けられる。上記アレイコン
トロール回路には、第1のサブワード選択線を駆動する
ドライバが設けられる。上記アレイには、上記8分割さ
れたサブアレイを貫通するように延長されるメインワー
ド線が配置される。上記メインワードドライバは、上記
メインワード線を駆動する。上記メインワード線と同様
に第1のサブワード選択線も上記8分割されたサブアレ
イを貫通するように延長される。上記アレイの上部に
は、Yデコーダ(YDecoder) 及びY選択線ドライバ(YS
driver) が設けられる。
At the center of the two arrays, a main row decoder is provided. In other words, on the left side of the array shown in the figure, an array control circuit and a main word driver correspond to the main row decoder provided in common with the array provided on the right side. Is provided. The array control circuit includes a driver for driving the first sub-word selection line. A main word line extending so as to penetrate the eight divided sub-arrays is arranged in the array. The main word driver drives the main word line. Like the main word line, the first sub-word selection line is extended so as to pass through the eight divided sub-arrays. Above the array, a Y decoder (YDecoder) and a Y select line driver (YS
driver).

【0020】図3には、この発明に係るダイナミック型
RAMにおけるサブアレイとその周辺回路の一実施例の
概略レイアウト図が示されている。同図には、図2に示
されたメモリアレイの中の斜線を付した位置に配置され
た4つのサブアレイSBARYが代表として例示的に示
されている。同図においては、サブアレイSBARYが
形成される領域には斜線を付すことによって、その周辺
に設けられサブワードドライバ領域、センスアンプ領域
及びクロスエリアとを区別するものである。
FIG. 3 is a schematic layout diagram showing one embodiment of a sub-array and its peripheral circuits in a dynamic RAM according to the present invention. FIG. 2 exemplarily shows four subarrays SBARY arranged at hatched positions in the memory array shown in FIG. In the drawing, the region where the sub-array SBARY is formed is shaded to distinguish the sub-word driver region, the sense amplifier region and the cross area provided around the region.

【0021】サブアレイSBARYは、次のような4種
類に分けられる。つまり、ワード線の延長方向を水平方
向とすると、右下に配置される第1のサブアレイSBA
RYは、サブワード線SWLが256本配置され、相補
ビット線対は256対から構成される。それ故、上記2
56本のサブワード線SWLに対応した256個のサブ
ワードドライバSWDは、かかるサブアレイの左右に1
28個ずつに分割して配置される。上記256対の相補
ビット線BLに対応して設けられる256個のセンスア
ンプSAは、前記のようなシェアードセンスアンプ方式
とされ、かかるサブアレイの上下に128個ずつに分割
して配置される。
The subarray SBARY is divided into the following four types. That is, when the extending direction of the word line is the horizontal direction, the first sub-array SBA
RY has 256 sub-word lines SWL and 256 complementary bit line pairs. Therefore, the above 2
The 256 sub-word drivers SWD corresponding to the 56 sub-word lines SWL are connected to the left and right of the sub-array by one.
It is divided into 28 pieces and arranged. The 256 sense amplifiers SA provided corresponding to the 256 pairs of complementary bit lines BL are of a shared sense amplifier type as described above, and are divided into 128 units above and below the sub-array.

【0022】上記のように右上配置される第2のサブア
レイSBARYは、正規のサブワード線SWLが256
本に加えて、8本の予備ワード線が設けられる。それ
故、上記256+8本のサブワード線SWLに対応した
264個のサブワードドライバSWDは、かかるサブア
レイの左右に132個ずつに分割して配置される。上記
のように右下のサブアレイが256対の相補ビット線B
Lからなり、上記同様に128個のセンスアンプが上下
に配置される。上記右側の上下に配置されるサブアレイ
SBARYに形成される128対の相補ビット線は、そ
れに挟まれたセンスアンプSAに対してシェアードスイ
ッチMOSFETを介して共通に接続される。
As described above, the second sub-array SBARY arranged on the upper right has 256 sub-word lines SWL.
In addition to the book, eight spare word lines are provided. Therefore, the 264 sub-word drivers SWD corresponding to the above-mentioned 256 + 8 sub-word lines SWL are divided and arranged on the left and right of the sub-array in units of 132. As described above, the lower right sub-array has 256 pairs of complementary bit lines B
L, and 128 sense amplifiers are arranged vertically as described above. The 128 pairs of complementary bit lines formed in the upper and lower sub-arrays SBARY on the right side are commonly connected to the sense amplifier SA interposed therebetween via a shared switch MOSFET.

【0023】上記のように左下配置される第3のサブア
レイSBARYは、右隣接のサブアレイSBARYと同
様にサブワード線SWLが256本により構成される。
上記同様に128個のサブワードドライバが分割して配
置される。上記下側左右に配置されたサブアレイSBA
RYの128本のサブワード線SWLは、それに挟まれ
た領域に形成された128個のサブワードドライバSW
Dに対して共通に接続される。上記のように左下配置さ
れるサブアレイSBARYは、256対からなる正規の
相補ビット線BLに加えて、4対の予備ビット線4RE
Dが設けられる。それ故、上記260対からなる相補ビ
ット線BLに対応した260個のセンスアンプSAは、
かかるサブアレイの上下に130個ずつに分割して配置
される。
The third sub-array SBARY arranged at the lower left as described above is composed of 256 sub-word lines SWL, like the sub-array SBARY adjacent to the right.
As described above, 128 sub-word drivers are divided and arranged. The subarrays SBA arranged on the lower left and right sides
The 128 sub-word lines SWL of RY correspond to the 128 sub-word drivers SW formed in the region sandwiched between them.
D is commonly connected. The subarray SBARY arranged at the lower left as described above has four pairs of spare bit lines 4RE in addition to 256 pairs of normal complementary bit lines BL.
D is provided. Therefore, the 260 sense amplifiers SA corresponding to the 260 pairs of complementary bit lines BL are:
130 sub-arrays are divided and arranged above and below the sub-array.

【0024】上記のように左上配置される第4のサブア
レイSBARYは、右隣接のサブアレイSBARYと同
様に正規のサブワード線SWLが256本に予備サブワ
ード線Rが8本設けられ、下隣接のサブアレイと同様に
正規の相補ビット線対の256対にに加えて、予備のビ
ット線が4対設けられるので、サブワードドライバは、
左右に132個ずつ分割して配置され、センスアンプS
Aは130ずつが上下に分割して配置される。
As described above, the fourth sub-array SBARY arranged at the upper left has 256 regular sub-word lines SWL and eight spare sub-word lines R similarly to the right adjacent sub-array SBARY. Similarly, since four spare bit lines are provided in addition to the 256 normal complementary bit line pairs, the sub-word driver can
132 parts are arranged on the left and right sides, respectively.
A is arranged by dividing 130 vertically.

【0025】メインワード線MWLは、その1つが代表
として例示的に示されているように延長される。また、
カラム選択線YSは、その1つが代表とて例示的に示さ
れるように同図の縦方向に延長される。上記メインワー
ド線MWLと平行にサブワード線SWLが配置され、上
記カラム選択線YSと平行に相補ビット線BL(図示ぜ
す)が配置されるものである。この実施例では、特に制
限されないが、上記4つのサブアレイを基本単位とし
て、図2のように8Mビット分のメモリアレイでは、ビ
ット線方向には8組のサブアレイが形成され、ワード線
方向には4組のサブアレイが構成される。1組のサブア
レイが4個で構成されるから、上記8Mビットのメモリ
アレイでは、8×4×4=128個のサブアレイが設け
られる。上記8Mビットのメモリアレイがチップ全体で
は8個設けられるから、メモリチップ全体では128×
8=1024個ものサブアレイが形成されるものであ
る。
The main word lines MWL are extended as one of them is exemplarily shown as a representative. Also,
The column selection line YS is extended in the vertical direction in the figure as one of them is exemplarily shown as a representative. A sub-word line SWL is arranged in parallel with the main word line MWL, and a complementary bit line BL (not shown) is arranged in parallel with the column selection line YS. In this embodiment, although not particularly limited, in the memory array of 8 Mbits as shown in FIG. 2, eight sets of subarrays are formed in the bit line direction and the word line direction is formed using the above four subarrays as a basic unit. Four sets of sub-arrays are configured. Since one set of sub-arrays is composed of four sub-arrays, 8 × 4 × 4 = 128 sub-arrays are provided in the 8-Mbit memory array. Since eight 8M-bit memory arrays are provided for the entire chip, 128 ×
As many as 8 = 1024 subarrays are formed.

【0026】上記4個からなるサブアレイに対して、8
本のサブワード選択線FX0B〜FX7Bが、メインワ
ード線MWLと同様に4組(8個)のサブアレイを貫通
するように延長される。そして、サブワード選択線FX
0B〜FX3Bからなる4本と、FX4B〜FX7Bか
らなる4本とが上下のサブアレイ上に分けて延長させる
ようにする。このように2つのサブアレイに対して1組
のサブワード選択線FX0B〜FX7Bを割り当て、か
つ、それらをサブアレイ上を延長させるようにする理由
は、メモリチップサイズの小型化を図るためである。
For the above four sub-arrays, 8
The sub-word select lines FX0B to FX7B are extended so as to penetrate four sets (eight) of sub-arrays, similarly to the main word line MWL. Then, the sub word select line FX
Four lines consisting of 0B to FX3B and four lines consisting of FX4B to FX7B are separately extended on the upper and lower sub-arrays. The reason why one set of sub-word selection lines FX0B to FX7B are allocated to the two sub-arrays and they are extended on the sub-arrays is to reduce the memory chip size.

【0027】各サブアレイに対して上記8本のサブワー
ド選択線FX0B〜FX7Bを割り当て、しかもそれを
センスアンプエリア上に配線チャンネルに形成した場
合、図2のメモリアレイのよううに16個ものサブアレ
イが上下のメモリアレイにおいて合計32個も配置され
るために、8×32=256本分もの配線チャンネルが
必要になるものである。これに対して、上記の実施例で
は、配線そのものが、2つのサブアレイに対して上記8
本のサブワード選択線FX0B〜FX7Bを割り当て、
しかも、それをサブアレイ上を通過するように配置させ
ることにより、格別な配線チャンネルを設けることなく
形成することができる。
When the above eight sub-word select lines FX0B to FX7B are allocated to each sub-array and are formed in wiring channels on the sense amplifier area, as many as 16 sub-arrays as in the memory array of FIG. Since 32 memory arrays are arranged in total, 8 × 32 = 256 wiring channels are required. On the other hand, in the above-described embodiment, the wiring itself is connected to the two
Allocate sub word select lines FX0B to FX7B
Moreover, by arranging it so as to pass over the sub-array, it can be formed without providing a special wiring channel.

【0028】そもそも、サブアレイ上には、8本のサブ
ワード線に対して1本のメインワード線が設けられるも
のであり、その8本の中の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が必要になるものである。メ
モリセルのピッチに合わせて形成されるサブワード線の
8本分に1本の割り合いでメインワード線が形成される
ものであるために、メインワード線の配線ピッチは緩や
かになっている。したがって、メインワード線と同じ配
線層を利用して、上記サブワード選択線をメインワード
線の間に形成することは比較的容易にできるものであ
る。
In the first place, one main word line is provided for eight sub-word lines on the sub-array, and a sub-word selection line is used to select one of the eight sub-word lines. Is necessary. Since one main word line is formed for every eight sub word lines formed in accordance with the pitch of the memory cells, the wiring pitch of the main word lines is gentle. Therefore, it is relatively easy to form the sub-word selection line between the main word lines using the same wiring layer as the main word line.

【0029】この実施例のサブワードドライバは、後述
するように上記サブワード選択線FX0B等を通して供
給される選択信号と、それを反転させた選択信号とを用
いて1つのサブワード線SWLを選択する構成を採る。
そして、サブワードドライバは、それを中心として左右
に配置されるサブアレイのサブワード線SWLを同時に
選択するような構成を採るものである。そのため、上記
のように2つのサブアレイに対しては、128×2=2
56個ものサブワードドライバに対して、上記4本のサ
ブワード選択線を割り振って供給する。つまり、サブワ
ード選択線FX0Bに着目すると、256÷4=64個
ものサブワードドライバに選択信号を供給する必要があ
る。
The sub-word driver of this embodiment selects one sub-word line SWL by using a selection signal supplied through the sub-word selection line FX0B and the like and a selection signal obtained by inverting the selection signal as described later. take.
The sub-word driver employs a configuration in which the sub-word lines SWL of the sub-arrays arranged on the left and right of the sub-word driver are simultaneously selected. Therefore, as described above, for two sub-arrays, 128 × 2 = 2
The four sub-word selection lines are allocated and supplied to as many as 56 sub-word drivers. That is, focusing on the sub-word selection line FX0B, it is necessary to supply a selection signal to as many as 256 ÷ 4 = 64 sub-word drivers.

【0030】上記メインワード線MWLと平行に延長さ
れるものを第1のサブワード選択線FX0Bとすると、
左上部のクロスエリアに設けられ,上記第1のサブワー
ド選択線FX0Bからの選択信号を受けるサブワード選
択線駆動回路FXDを介して、上記上下に配列される6
4個のサブワードドライバに選択信号を供給する第2の
サブワード線FX0が設けられる。上記第1のサブワー
ド選択線FX0Bは上記メインワード線MWL及びサブ
ワード線SWLと平行に延長されるのに対して上記第2
のサブワード選択線は、それと直交するカラム選択線Y
S及び相補ビット線BLと平行に延長される。上記8本
の第1のサブワード選択線FX0B〜FX7Bに対し
て、上記第2のサブワード選択線FX0〜FX7は、偶
数FX0,2,4,6と、奇数FX1,3,5,7とに
分割されてサブアレイSBARYの左右に設けられたサ
ブワードドライバSWDに振り分けられて配置される。
If the one extending in parallel with the main word line MWL is a first sub-word selection line FX0B,
The six sub-word selection line driving circuits FXD which are provided in the upper left cross area and receive the selection signal from the first sub-word selection line FX0B are arranged in the above-mentioned vertical direction.
A second sub-word line FX0 that supplies a selection signal to the four sub-word drivers is provided. The first sub-word selection line FX0B extends in parallel with the main word line MWL and the sub-word line SWL, while the second sub-word selection line FX0B extends in parallel with the second sub-word selection line FX0B.
Of the sub-word selection line is orthogonal to the column selection line Y
S and the parallel bit line BL. For the eight first sub-word selection lines FX0B to FX7B, the second sub-word selection lines FX0 to FX7 are divided into even numbers FX0, 2, 4, 6 and odd numbers FX1, 3, 5, 7 Then, they are distributed to sub-word drivers SWD provided on the left and right of the sub-array SBARY.

【0031】上記サブワード選択線駆動回路FXDは、
同図において■で示したように、1つのクロスエリアの
上下に2個ずつ分配して配置される。つまり、上記のよ
うに左上部のクロスエリアでは、下側に配置されたサブ
ワード選択線駆動回路が上記第1のサブワード選択線F
X0Bに対応され、左中間部のクロスエリアに設けられ
た2つのサブワード選択線駆動回路FXDが、第1のサ
ブワード選択線FX2Bと、FX4Bに対応され、左下
部のクロスエリアに設けられた上側に配置されたサブワ
ード選択線駆動回路が上記第1のサブワード選択線FX
6Bに対応される。
The sub word select line driving circuit FXD is
In the same drawing, as shown by a triangle, two pieces are distributed above and below one cross area. That is, as described above, in the upper left cross area, the sub-word selection line driving circuit arranged on the lower side operates the first sub-word selection line F
Two sub-word selection line driving circuits FXD corresponding to X0B and provided in the cross area of the left middle part correspond to the first sub-word selection lines FX2B and FX4B, and are provided on the upper side provided in the lower left cross area. The arranged sub-word selection line driving circuit operates the first sub-word selection line FX.
6B.

【0032】中央上部のクロスエリアでは、下側に配置
されたサブワード選択線駆動回路が上記第1のサブワー
ド選択線FX1Bに対応され、中央中間部のクロスエリ
アに設けられた2つのサブワード選択線駆動回路FXD
が、第1のサブワード選択線FX3Bと、FX5Bに対
応され、中央下部のクロスエリアに設けられた上側に配
置されたサブワード選択線駆動回路が上記第1のサブワ
ード選択線FX7Bに対応される。そして、右上部のク
ロスエリアでは、下側に配置されたサブワード選択線駆
動回路が上記第1のサブワード選択線FX0Bに対応さ
れ、右中間部のクロスエリアに設けられた2つのサブワ
ード選択線駆動回路FXDが、第1のサブワード選択線
FX2Bと、FX4Bに対応され、右下部のクロスエリ
アに設けられた上側に配置されたサブワード選択線駆動
回路が上記第1のサブワード選択線FX6Bに対応され
る。このようにメモリアレイの端部に設けられたサブワ
ードドライバは、その右側にはサブアレイが存在しない
から、左側だけのサブワード線SWLを駆動する。
In the upper central cross area, a lower sub word select line driving circuit corresponding to the first sub word select line FX1B is provided, and two sub word select line drivers provided in the central middle cross area are driven. Circuit FXD
Correspond to the first sub-word selection lines FX3B and FX5B, and the upper sub-word selection line drive circuit provided in the cross area at the lower center corresponds to the first sub-word selection line FX7B. In the upper right cross area, the lower sub word select line drive circuit corresponds to the first sub word select line FX0B, and two sub word select line drive circuits provided in the right middle cross area. FXD corresponds to the first sub-word selection lines FX2B and FX4B, and the upper sub-word selection line driving circuit provided in the lower right cross area corresponds to the first sub-word selection line FX6B. As described above, the sub-word driver provided at the end of the memory array drives the sub-word line SWL only on the left side since there is no sub-array on the right side.

【0033】この実施例のようにサブアレイ上のメイン
ワード線のピッチの間にサブワード選択線を配置する構
成では、格別な配線チャンネルが不要にできるから、1
つのサブアレイに8本のサブワード選択線を配置するよ
うにしてもメモリチップがお大きくなることはない。し
かしながら、上記のようなサブワード選択線駆動回路F
XDを形成するために領域が増大し、高集積化を妨げる
こととなる。つまり、上記クロスエリアには、同図にお
いて点線で示したようなメイン入出力線MIOやサブ入
出力線LIOに対応して設けられるスイッチ回路IOS
Wや、センスアンプを駆動するパワーMOSFET、シ
ェアードスイッチMOSFETを駆動するための駆動回
路、プリチャージMOSFETを駆動する駆動回路等の
周辺回路が形成されるために面積的な余裕が無いからで
ある。
In the configuration in which the sub-word selection lines are arranged between the pitches of the main word lines on the sub-array as in this embodiment, a special wiring channel can be made unnecessary.
Even if eight sub-word selection lines are arranged in one sub-array, the memory chip does not become large. However, the sub-word selection line driving circuit F
The area is increased to form the XD, which hinders high integration. That is, in the cross area, a switch circuit IOS provided corresponding to the main input / output line MIO and the sub input / output line LIO as shown by the dotted line in FIG.
This is because there is no area allowance because peripheral circuits such as W, a power MOSFET for driving the sense amplifier, a drive circuit for driving the shared switch MOSFET, and a drive circuit for driving the precharge MOSFET are formed.

【0034】サブワードドライバにおいては、上記第2
のサブワード選択線FX0〜6等には、それと平行に第
1サブワード選択線FX0B〜6Bに対応した選択信号
を通す配線が設けられるものであるが、その負荷が後述
するように小さいので、上記第2のサブワード選択線F
X0〜6のように格別なドライバFXDを設けることな
く、上記第1サブワード選択線FX0B〜6Bと直接接
続される配線によって構成される。ただし、その配線層
は上記第2のサブワード選択線FX0〜6と同じものが
用いられる。
In the sub-word driver, the second word
Are provided in parallel with the sub-word selection lines FX0 to FX6, etc., for passing selection signals corresponding to the first sub-word selection lines FX0B to FX6B. However, since the load is small as described later, 2 sub-word select line F
X0 to X6 are provided by wiring directly connected to the first sub-word selection lines FX0B to FX6B without providing a special driver FXD. However, the same wiring layer as the second sub-word selection lines FX0 to FX6 is used.

【0035】上記クロスエリアのうち、偶数に対応した
第2のサブワード選択線FX0〜FX6の延長方向Aに
配置されたものには、○にPで示したようにセンスアン
プに対して定電圧化された内部電圧VDLを供給するN
チャンネル型のパワーMOSFETと、○にOで示した
ようにセンスアンプに対して後述するようなオーバード
ライブ用のクランプ電圧VDDCLPを供給するPチャ
ンネル型のパワーMOSFET、及び○にNで示したよ
うにセンスアンプに対して回路の接地電位VSSを供給
するためのNチャンネル型のパワーMOSFETが設け
られる。
Among the cross areas, those arranged in the extension direction A of the second sub-word selection lines FX0 to FX6 corresponding to the even numbers are provided with a constant voltage with respect to the sense amplifier as indicated by P in FIG. N for supplying the internal voltage VDL
A channel-type power MOSFET, a P-channel type power MOSFET that supplies a clamp voltage VDDCLP for overdrive to the sense amplifier as described later with respect to the sense amplifier as indicated by O, and an N as indicated by O. An N-channel power MOSFET for supplying the circuit ground potential VSS to the sense amplifier is provided.

【0036】上記クロスエリアのうち、奇数に対応した
第2のサブワード選択線FX0〜FX6の延長方向Bに
配置されたものには、○にBで示したようにビット線の
プリチャージ及びイコライズ用MOSFETをオフ状態
にさせるNチャンネル型の駆動MOSFETと、○にN
で示したようにセンスアンプに対して回路の接地電位V
SSを供給するためのNチャンネル型のパワーMOSF
ETが設けられる。このNチャンネル型のパワーMOS
FETは、センスアンプ列の両側からセンスアンプを構
成するNチャンネル型MOSFETの増幅MOSFET
のソースに接地電位を供給するもきである。つまり、セ
ンスアンプエリアに設けられる128個又は130個の
センスアンプに対しては、上記A側のクロスエリアに設
けられたNチャンネル型のパワーMOSFETと、上記
B側のクロスエリアに設けられたNチャンネル型のパワ
ーMOSFETの両方により接地電位が供給される。
Among the cross areas, those arranged in the extending direction B of the second sub-word selection lines FX0 to FX6 corresponding to the odd numbers include the precharge and equalization of the bit lines as shown by B in FIG. An N-channel drive MOSFET for turning off the MOSFET,
The circuit ground potential V with respect to the sense amplifier
N-channel type power MOSF for supplying SS
An ET is provided. This N-channel type power MOS
FET is an amplifying MOSFET of an N-channel type MOSFET constituting a sense amplifier from both sides of a sense amplifier row.
Are supplied with a ground potential. That is, for the 128 or 130 sense amplifiers provided in the sense amplifier area, the N-channel type power MOSFET provided in the cross area on the A side and the N-channel power MOSFET provided in the cross area on the B side are provided. The ground potential is supplied by both of the channel type power MOSFETs.

【0037】上記のようにサブワード線駆動回路SWD
は、それを中心にして両側のサブアレイのサブワード線
を選択する。これに対して、上記選択された2つのサブ
アレイのサブワード線に対応して2つのセンスアンプが
活性化される。つまり、サブワード線を選択状態にする
と、アドレス選択MOSFETがオン状態となり、記憶
キャパシタの電荷がビット線電荷と合成されてしまうの
で、センスアンプを活性化させてもとの電荷の状態に戻
すという再書き込み動作を行う必要があるからである。
このため、上記端部のサブアレイに対応したものを除い
て、上記P、O及びNで示されたパワーMOSFET
は、それを挟んで両側のセンスアンプを活性化させるた
めに用いられる。
As described above, the sub-word line drive circuit SWD
Selects the sub-word lines of the sub-arrays on both sides with respect to the center. On the other hand, two sense amplifiers are activated corresponding to the selected sub-word lines of the two sub-arrays. That is, when the sub-word line is set to the selected state, the address selection MOSFET is turned on and the charge of the storage capacitor is combined with the bit line charge, so that the sense amplifier is activated to return to the original charge state. This is because a write operation needs to be performed.
For this reason, except for those corresponding to the subarrays at the ends, the power MOSFETs denoted by P, O and N
Is used to activate the sense amplifiers on both sides of it.

【0038】これに対して、アレイの端に設けられたサ
ブアレイの右側に設けられたサブワード線駆動回路SW
Dでは、上記サブアレイのサブワード線しか選択しない
から、上記上記P、O及びNで示されたパワーMOSF
ETは、上記サブアレイに対応したセンスアンプのみを
活性化するものである。
On the other hand, a sub-word line drive circuit SW provided on the right side of the sub-array provided at the end of the array
In D, only the sub-word lines of the sub-array are selected.
ET activates only the sense amplifier corresponding to the sub-array.

【0039】上記センスアンプは、シェアードセンス方
式とされ、それを挟んで両側に配置されるサブアレイの
うち、上記サブワード線が非選択された側の相補ビット
線に対応したシェアードスイッチMOSFETがオフ状
態にされて切り離されることにより、上記選択されたサ
ブワード線に対応した相補ビット線の読み出し信号を増
幅し、メモリセルの記憶キャパシタをもとの電荷状態に
戻すというリライト動作を行う。
The sense amplifier is of a shared sense type, and among the subarrays arranged on both sides of the shared amplifier, the shared switch MOSFET corresponding to the complementary bit line on the side on which the subword line is not selected is turned off. As a result, the read signal of the complementary bit line corresponding to the selected sub-word line is amplified to perform a rewrite operation of returning the storage capacitor of the memory cell to the original charge state.

【0040】図4には、この発明に係るダイナミック型
RAMにおけるサブアレイとその周辺回路を形成するウ
ェル領域の一実施例の概略レイアウト図が示されてい
る。同図には、図2に示されたメモリアレイの中の点線
で囲まれたように、上記斜線を付した位置に配置された
4つのサブアレイSBARYを含む8個が代表として例
示的に示されている。
FIG. 4 is a schematic layout diagram showing one embodiment of a well region for forming a sub-array and its peripheral circuits in a dynamic RAM according to the present invention. FIG. 8 exemplarily shows eight representative examples including four sub-arrays SBARY arranged at the hatched positions as surrounded by a dotted line in the memory array shown in FIG. ing.

【0041】同図において、白地の部分はP型基板(P
SUB)を表している。このP型基板PSUBには、回
路の接地電位VSSが与えられる。上記P型基板PSU
Bには、斜線で示したように2種類のN型ウェル領域N
WELL(VDL)とNWELL(VDDCLP)とが
形成される。つまり、センスアンプSAを構成するPチ
ャンネル型の増幅MOSFETが形成されるN型ウェル
領域と、前記A列のクロスエリアに配置される前記パワ
ースイッチMOSFETが形成されるN型ウェル領域
は、昇圧電圧VPPを利用して形成されたクランプ電圧
VDDCLPが供給される。
In the figure, the white portion is a P-type substrate (P
SUB). The ground potential VSS of the circuit is applied to the P-type substrate PSUB. The above P-type substrate PSU
B has two types of N-type well regions N as indicated by hatching.
WELL (VDL) and NWELL (VDDCLP) are formed. That is, the N-type well region in which the P-channel type amplification MOSFET forming the sense amplifier SA is formed and the N-type well region in which the power switch MOSFETs arranged in the cross area of the column A are formed are boosted voltages. A clamp voltage VDDCLP formed using VPP is supplied.

【0042】前記B列のクロスエリアには、サブ入出力
線LIOに対応して設けられるスイッチ回路IOSWを
構成するPチャンネル型MOSFETや、メイン入出力
線に設けられるプリチャージ用とイコライズ用のPチャ
ンネル型MOSFETが形成されるN型ウェル領域が形
成され、降圧して形成された内部電圧VDLが供給され
る。
In the cross area of the column B, a P-channel MOSFET constituting a switch circuit IOSW provided corresponding to the sub-input / output line LIO, and a P-channel MOSFET for precharging and equalizing provided on the main input / output line are provided. An N-type well region in which a channel type MOSFET is formed is formed, and an internal voltage VDL formed by stepping down is supplied.

【0043】サブアレイと、サブワード線駆動回路SW
Dが形成される全体には、深い深さに形成されたN型ウ
ェル領域DWELLが形成される。この深い深さのN型
ウェル領域には、ワード線の選択レベルに対応された昇
圧電圧VPPが供給される。この深い深さのN型ウェル
領域DWELLには、上記サブワード線駆動回路SWD
を構成するPチャンネル型MOSFETが形成されるN
型ウェル領域NWWLLが形成され、上記深い深さのN
型ウェル領域DWELLと同様に昇圧電圧VPPが印加
される。
Sub-array and sub-word line drive circuit SW
An N-type well region DWELL formed at a deep depth is formed over the entire region where D is formed. The N-type well region having the deep depth is supplied with the boosted voltage VPP corresponding to the word line selection level. The sub-word line drive circuit SWD is provided in the N-type well region DWELL having the deep depth.
Forming a P-channel MOSFET that forms
The well region NWWLL is formed, and the deep N region is formed.
A boost voltage VPP is applied in the same manner as in the case of the mold well region DWELL.

【0044】上記深い深さのN型ウェル領域DWELL
には、メモリセルを構成するNチャンネル型のアドレス
選択MOSFET及びサブワード駆動回路SWDのNチ
ャンネル型MOSFETを形成するためのP型ウェル領
域PWELLが形成される。これらのP型ウェル領域P
WELLには、負の電圧にされた基板バックバイアス電
圧VBBが供給される。上記のような3重ウェル構造
は、後述するような昇圧電圧発生回路を形成する上で有
益となる。
The deep N-type well region DWELL
A P-type well region PWELL for forming an N-channel address selection MOSFET constituting a memory cell and an N-channel MOSFET of a sub-word drive circuit SWD is formed in the memory cell. These P-type well regions P
WELL is supplied with a substrate back bias voltage VBB which is set to a negative voltage. The triple well structure as described above is useful for forming a boosted voltage generation circuit as described later.

【0045】図2で示された8分割された1つのアレイ
でみると、上記深い深さのN型ウェル領域DWELL
は、ワード線方向に対応して並べられた8個のサブアレ
イを1つの単位として、全体で16個がビット線方向に
並べられて形成される。そして、アレイ上を延長される
メインワード線の両端に配置されたサブワードドライバ
(Sub-Word Driver)に対応されたクロスエリアが前記A
列とされ、前記同様にB列のように交互に配置される。
それ故、端部を除いて、上記A列とそれの両側に配置さ
れる2つのセンスアンプ(Sence Amplifier)のPチャン
ネル型MOSFETを形成するためのN型ウェル領域N
WELL(VDDCLP)が共通化して設けられる。
Referring to one of the eight divided arrays shown in FIG. 2, the above-described deep N-type well region DWELL
Is formed by using a total of 16 subarrays arranged in the bit line direction, with eight subarrays arranged in the word line direction as one unit. The cross area corresponding to the sub-word driver (Sub-Word Driver) arranged at both ends of the main word line extended on the array is the A area.
And arranged alternately like row B as described above.
Therefore, except for the end portion, the N-type well region N for forming the P-channel MOSFETs of the row A and two sense amplifiers (Sence Amplifiers) arranged on both sides thereof is described.
WELL (VDDCLP) is provided in common.

【0046】図5には、この発明に係るダイナミック型
RAMのセンスアンプ部と、その周辺回路の一実施例の
要部回路図が示されている。同図においては、2つのサ
ブアレイに挟まれて配置されたセンスアンプとそれに関
連した回路が例示的に示されている。また、各素子が形
成されるウェル領域が点線で示され、それに与えられる
バイアス電圧も併せて示されている。
FIG. 5 is a main part circuit diagram of one embodiment of the sense amplifier section of the dynamic RAM according to the present invention and its peripheral circuits. FIG. 1 exemplarily shows a sense amplifier arranged between two sub-arrays and a circuit related thereto. The well region where each element is formed is shown by a dotted line, and the bias voltage applied thereto is also shown.

【0047】ダイナミック型メモリセルは、上記1つの
サブアレイに設けられたサブワード線SWLと、相補ビ
ット線BL,/BLのうちの一方BLとの間に設けられ
た1つ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MOSFETQmと記
憶キャパシタCsから構成される。アドレス選択MOS
FETQm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BLに
接続され、ソースに記憶キャパシタCsが接続される。
記憶キャパシタ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。上記サブワード線SWLの選択レ
ベルは、上記ビット線のハイレベルに対して上記アドレ
ス選択MOSFETQmのしきい値電圧分だけ高くされ
た高電圧VPPとされる。
In the dynamic memory cell, one provided between the sub-word line SWL provided in the one sub-array and one of the complementary bit lines BL and / BL is exemplarily shown as a representative. ing. The dynamic memory cell includes an address selection MOSFET Qm and a storage capacitor Cs. Address selection MOS
The gate of the FET Qm is connected to the sub-word line SWL, the drain of the MOSFET Qm is connected to the bit line BL, and the storage capacitor Cs is connected to the source.
The other electrode of the storage capacitor Cs is shared and receives a plate voltage. The selection level of the sub-word line SWL is a high voltage VPP higher than the high level of the bit line by the threshold voltage of the address selection MOSFET Qm.

【0048】上記センスアンプを内部降圧電圧VDLで
動作させるようにした場合、センスアンプにより増幅さ
れてビット線に与えられるハイレベルは、上記内部電圧
VDLに対応したレベルにされる。したがって、上記ワ
ード線の選択レベルに対応した高電圧VPPはVDL+
Vthにされる。センスアンプの左側に設けられたサブア
レイの一対の相補ビット線BLと/BL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BLと/BLは、シェアードスイッチMOS
FETQ1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。
When the sense amplifier is operated at the internal step-down voltage VDL, the high level amplified by the sense amplifier and applied to the bit line is set to a level corresponding to the internal voltage VDL. Therefore, the high voltage VPP corresponding to the word line selection level is VDL +
Vth. The pair of complementary bit lines BL and / BL of the subarray provided on the left side of the sense amplifier are arranged in parallel as shown in FIG. Can be The complementary bit lines BL and / BL are connected to a shared switch MOS.
The FETs Q1 and Q2 are connected to input / output nodes of a unit circuit of the sense amplifier.

【0049】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
ル型の増幅MOSFETQ5,Q6及びPチャンネル型
の増幅MOSFETMOSFETQ7,Q8から構成さ
れる。Nチャンネル型MOSFETQ5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CS
Pに接続される。上記共通ソース線CSNとCSPに
は、それぞれパワースイッチMOSFETが設けられ
る。特に制限されないが、Nチャンネル型の増幅MOS
FETQ5とQ6のソースが接続された共通ソース線C
SNには、上記AとB側のクロスエリアに設けられたN
チャンネル型のパワースイッチMOSFETQ12とQ
13により接地電位に対応した動作電圧が与えられる。
The unit circuit of the sense amplifier is composed of N-channel type amplifying MOSFETs Q5, Q6 and P-channel type amplifying MOSFETs Q7, Q8, whose gates and drains are cross-connected to form a latch. The sources of the N-channel MOSFETs Q5 and Q6 are connected to a common source line CSN. The sources of the P-channel MOSFETs Q7 and Q8 are connected to a common source line CS.
Connected to P. Each of the common source lines CSN and CSP is provided with a power switch MOSFET. Although not particularly limited, an N-channel type amplification MOS
Common source line C to which the sources of FETs Q5 and Q6 are connected
SN is the N provided in the cross area between the A and B sides.
Channel type power switch MOSFETs Q12 and Q
13 provides an operating voltage corresponding to the ground potential.

【0050】特に制限されないが、上記Pチャンネル型
の増幅MOSFETQ7とQ8のソースが接続された共
通ソース線CSPには、上記A側のクロスエリアに設け
られたオーバードライブ用のPチャンネル型のパワーM
OSFETQ15と、上記内部電圧VDLを供給するN
チャンネル型のパワーMOSFETQ16が設けられ
る。上記オーバードライブ用の電圧は、昇圧電圧VPP
がゲートに供給されたNチャンネル型MOSFETQ1
4により形成されたクランプ電圧VDDCLPが用いら
れる。このMOSFETQ14のドレインには、外部端
子から供給された電源電圧VDDが供給され、上記MO
SFETQ14をソースフォロワ出力回路として動作さ
せ、上記昇圧電圧VPPを基準にしてMOSFETQ1
4のしきい値電圧分だけ低下したクランプ電圧VDDC
LPを形成する。
Although not particularly limited, the common source line CSP to which the sources of the P-channel type amplification MOSFETs Q7 and Q8 are connected is connected to the overdrive P-channel type power M provided in the A-side cross area.
OSFET Q15 and N for supplying the internal voltage VDL
A channel type power MOSFET Q16 is provided. The overdrive voltage is a boosted voltage VPP
Is supplied to the gate of the N-channel MOSFET Q1
4 is used. The power supply voltage VDD supplied from an external terminal is supplied to the drain of the MOSFET Q14,
The SFET Q14 is operated as a source follower output circuit, and the MOSFET Q1
Clamp voltage VDDC lowered by the threshold voltage of 4.
Form LP.

【0051】上記昇圧電圧VPPは、後述するようにチ
ャージポンプ回路の動作を基準電圧を用いて制御して
3.8Vのような安定化された高電圧とされる。そし
て、上記MOSFETQ14のしきい値電圧は、メモリ
セルのアドレス選択MOSFETQmに比べて低い低し
きい値電圧に形成されており、上記クランプ電圧VDD
CLPを約2.9Vのような安定化された定電圧にす
る。MOSFETQ26は、リーク電流経路を形成する
MOSFETであり、約1μA程度の微小な電流した流
さない。これにより、長期間にわたってスタンバイ状態
(非動作状態)にされた時や、電源電圧VDDのバンプ
により上記VDDCLPが過上昇するのを防止し、かか
る過上昇時の電圧VDDCLPが与えられる増幅MOS
FETQ7,Q8のバックバイアス効果による動作遅延
を防止する。
The boosted voltage VPP is a stabilized high voltage such as 3.8 V by controlling the operation of the charge pump circuit using a reference voltage as described later. The threshold voltage of the MOSFET Q14 is formed at a low threshold voltage lower than that of the address selection MOSFET Qm of the memory cell.
CLP is brought to a stabilized constant voltage such as about 2.9V. The MOSFET Q26 is a MOSFET forming a leak current path, and does not flow a minute current of about 1 μA. This prevents the VDDCLP from excessively rising due to the standby state (non-operating state) for a long period of time or the bump of the power supply voltage VDD, and the amplifying MOS to which the voltage VDDCLP at the time of such excessive increase is applied.
The operation delay due to the back bias effect of the FETs Q7 and Q8 is prevented.

【0052】この実施例では、上記のようなクランプ電
圧VDDCLPによりセンスアンプのオーバードライブ
電圧を形成するものであることに着目し、その電圧を供
給するPチャンネル型のパワーMOSFETQ15と、
センスアンプのPチャンネル型の増幅MOSFETQ
7,Q8とを同図で点線で示したような同じN型ウェル
領域NWELLに形成するとともに、そのバイアス電圧
として上記クランプ電圧VDDCLPを供給するもので
ある。そして、センスアンプのPチャンネル型の増幅M
OSFETQ7とQ8の共通ソース線CSPに本来の動
作電圧VDLを与えるパワーMOSFETQ16は、N
チャンネル型として上記オーバードライブ用のMOSF
ETQ14と電気的に分離して形成する。
In this embodiment, noting that the overdrive voltage of the sense amplifier is formed by the clamp voltage VDDCLP as described above, a P-channel type power MOSFET Q15 for supplying the voltage,
P channel type amplification MOSFET Q of sense amplifier
7, Q8 are formed in the same N-type well region NWELL as shown by the dotted line in the same figure, and the clamp voltage VDDCLP is supplied as the bias voltage. Then, a P-channel type amplifier M of the sense amplifier
The power MOSFET Q16 for applying the original operating voltage VDL to the common source line CSP of the OSFETs Q7 and Q8 has N
MOSF for overdrive as the channel type
It is formed electrically separated from the ETQ 14.

【0053】上記Nチャンネル型のパワーMOSFET
Q15のゲートに供給されるセンスアンプ活性化信号S
AP2は、上記Pチャンネル型MOSFETQ15のゲ
ートに供給されるオーバードライブ用の活性化信号/S
AP1と逆相の信号とされ、特に制限されないが、その
ハイレベルが電源電圧VDDに対応された信号とされ
る。前記のようにVDDCLPは、約+2.9V程度で
あり、電源電圧VDDの許容最小電圧VDDmin も、例
えば約2.9V程度であるので、上記Pチャンネル型M
OSFETQ15をオフ状態にさせることができるとと
もに、上記Nチャンネル型MOSFETQ16を低しき
い値電圧のものを用いることにより、ソース側から内部
電圧VDLに対応した電圧を出力させることができる。
The N-channel type power MOSFET
Sense amplifier activation signal S supplied to the gate of Q15
AP2 is an overdrive activation signal / S supplied to the gate of the P-channel MOSFET Q15.
The signal has a phase opposite to that of AP1, and although not particularly limited, a high level thereof is a signal corresponding to the power supply voltage VDD. As described above, VDDCLP is about +2.9 V, and the minimum allowable voltage VDDmin of the power supply voltage VDD is about 2.9 V, for example.
The OSFET Q15 can be turned off, and a voltage corresponding to the internal voltage VDL can be output from the source side by using the N-channel MOSFET Q16 having a low threshold voltage.

【0054】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イコライズMOSF
ETQ11と、相補ビット線にハーフプリチャージ電圧
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MOSFET
Q9〜Q11のゲートは、共通にプリチャージ信号BL
EQが供給される。このプリチャージ信号BLEQを形
成するドライバ回路は、上記B側のクロスエリアにNチ
ャンネル型MOSFETQ18を設けて、その立ち下が
りを高速にする。つまり、メモリアクセスの開始により
ワード線を選択タイミングを早くするために、各クロス
エリアに設けられたNチャンネル型MOSFETQ18
をオン状態にして上記プリチャージ回路を構成するMO
SFETQ9〜Q11を高速にオフ状態に切り替えるよ
うにするものである。
An equalizing MOSF for short-circuiting a complementary bit line is connected to the input / output node of the unit circuit of the sense amplifier.
A precharge circuit including ETQ11 and switch MOSFETs Q9 and Q10 for supplying a half precharge voltage to a complementary bit line is provided. These MOSFETs
The gates of Q9 to Q11 share the precharge signal BL
EQ is supplied. The driver circuit for forming the precharge signal BLEQ provides an N-channel MOSFET Q18 in the cross area on the B side to make the falling speed faster. That is, in order to advance the timing of selecting a word line by starting memory access, the N-channel MOSFET Q18
In the ON state to constitute the precharge circuit.
This is to switch the SFETs Q9 to Q11 to the off state at high speed.

【0055】これに対して、プリチャージ動作を開始さ
せる信号を形成するPチャンネル型MOSFETQ17
は、上記のようにクロスエリアに設けられるのではな
く、Yデコーダ&YSドライバ部に設けるようにする。
つまり、メモリアクセスの終了によりプリチャージ動作
が開始されるものであるが、その動作には時間的な余裕
が有るので、信号BLEQの立ち上がを高速にすること
が必要ないからである。この結果、A側クロスエリアに
設けられるPチャンネル型MOSFETは、上記オーバ
ードライブ用のパワーMOSFETQ15のみとなり、
B側のクロスエリアに設けられるPチャンネル型MOS
FETは、次に説明する入出力線のスイッチ回路IOS
Wを構成するMOSFETQ24,Q25及び共通入力
線MIOを内部電圧VDLにプリチャージさせるプリチ
ャージ回路を構成するMOSFETにできる。そして、
これらのN型ウェル領域には、上記上記VDDCLPと
VDLのようなバイアス電圧が与えられるから1種類の
N型ウェル領域となり、寄生サイリスタ素子が形成され
ない。
On the other hand, a P-channel MOSFET Q17 for forming a signal for starting a precharge operation
Are provided not in the cross area as described above, but in the Y decoder & YS driver section.
That is, the precharge operation is started by the end of the memory access, but since the operation has time margin, it is not necessary to make the rising of the signal BLEQ fast. As a result, the only P-channel MOSFET provided in the A-side cross area is the power MOSFET Q15 for overdrive.
P-channel type MOS provided in the cross area on the B side
The FET is an input / output line switch circuit IOS described below.
MOSFETs constituting a precharge circuit for precharging the MOSFETs Q24, Q25 constituting the W and the common input line MIO to the internal voltage VDL can be provided. And
Since these N-type well regions are supplied with a bias voltage such as the above-mentioned VDDCLP and VDL, they become one type of N-type well region, and no parasitic thyristor element is formed.

【0056】センスアンプの単位回路は、シェアードス
イッチMOSFETQ3とQ4を介して右側のサブアレ
イの同様な相補ビット線BL,/BLに接続される。ス
イッチMOSFETQ12とQ13は、カラムスイッチ
回路を構成するものであり、選択信号YSを受けて、上
記センスアンプの単位回路の入出力ノードをサブ共通入
出力線LIOに接続させる。例えば、左側のサブアレイ
のサブワード線SWLが選択されたときには、センスア
ンプの右側シェアードスイッチMOSFETQ3とQ4
とがオフ状態にされる。これにより、センスアンプの入
出力ノードは、上記左側の相補ビット線BL,/BLに
接続されて、選択されたサブワード線SWLに接続され
たメモリセルの微小信号を増幅し、上記カラムスイッチ
回路を通してサブ共通入出力線LIOに伝える。上記サ
ブ共通入出力線は、B側のクロスエリアに設けられたN
チャンネル型MOSFETQ19と20及び上記Pチャ
ンネル型MOSFETQ24とQ25からなるスイッチ
回路IOSWを介してメインアンプの入端子に接続され
る入出力線MIOに接続される。
The unit circuit of the sense amplifier is connected to similar complementary bit lines BL and / BL of the right sub-array via shared switch MOSFETs Q3 and Q4. The switch MOSFETs Q12 and Q13 constitute a column switch circuit, and upon receiving the selection signal YS, connect the input / output node of the unit circuit of the sense amplifier to the sub-common input / output line LIO. For example, when the sub word line SWL of the left sub array is selected, the right shared switch MOSFETs Q3 and Q4 of the sense amplifier are selected.
Are turned off. As a result, the input / output node of the sense amplifier is connected to the left-side complementary bit lines BL and / BL, amplifies the minute signal of the memory cell connected to the selected sub-word line SWL, and passes through the column switch circuit. It is transmitted to the sub common input / output line LIO. The sub common input / output line is connected to the N side provided in the cross area on the B side.
It is connected to an input / output line MIO connected to the input terminal of the main amplifier via a switch circuit IOSW composed of channel type MOSFETs Q19 and Q20 and the P-channel type MOSFETs Q24 and Q25.

【0057】サブワード線駆動回路SWDは、そのうち
の1つが代表として例示的に示されているように、上記
深い深さのN型ウェル領域DWELL(VPP)に形成
されたPチャンネル型MOSFETQ21と、かかるD
WELL内に形成されるP型ウェル領域PWELL(V
BB)に形成されたNチャンネル型MOSFETQ22
及びQ23とを用いて構成される。インバータ回路N1
は、特に制限されないが、前記図3に示したようなサブ
ワード選択線駆動回路FXDを構成するものであり、前
記のようにクロスエリアに設けられるものである。サブ
アレイのアドレス選択MOSFETQmも、上記DWE
LL内に形成されるP型ウェル領域PWELL(VB
B)に形成されるものである。
The sub-word line drive circuit SWD includes a P-channel MOSFET Q21 formed in the deep N-type well region DWELL (VPP), one of which is exemplarily shown as a representative. D
The P-type well region PWELL (V
N-channel MOSFET Q22 formed in BB)
And Q23. Inverter circuit N1
Although it is not particularly limited, it constitutes the sub-word select line driving circuit FXD as shown in FIG. 3 and is provided in the cross area as described above. The sub-array address selection MOSFET Qm is also
LL formed in the P-type well region PWELL (VB
B).

【0058】図6には、この発明に係るダイナミック型
RAMの周辺回路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。
FIG. 6 is a schematic block diagram showing one embodiment of a peripheral circuit portion of a dynamic RAM according to the present invention. The timing control circuit TG receives a row address strobe signal / RAS, a column address strobe signal / CAS, a write enable signal / WE, and an output enable signal / OE supplied from external terminals, and determines an operation mode and responds to it. Thus, various timing signals necessary for the operation of the internal circuit are formed. In this specification and the drawings, the symbol / is used to mean that the low level is the active level.

【0059】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。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。
Signals R1 and R3 are row-related internal timing signals, and are used for row-related selection operations.
The timing signal φXL is a signal for taking in and holding a row-related address, and is supplied to the row address buffer RAB. That is, the row address buffer RAB
Is controlled by the address signal A0 by the timing signal φXL.
AAi are fetched and held in the latch circuit. The timing signal φYL is a signal for taking in and holding the column address, and is supplied to the column address buffer CAB. That is, the column address buffer RAB fetches an address input from the address terminals A0 to Ai in response to the timing signal φYL and causes the latch circuit to hold the address.

【0060】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。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Xi
B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。
The signal φREF is a signal generated in the refresh mode, and is supplied to the multiplexer AMX provided at the input of the row address buffer.
In the refresh mode, control is performed so as to switch to the refresh address signal formed by the refresh address counter circuit RFC. The refresh address counter circuit RFC counts a refresh step pulse φRC formed by the timing control circuit TG to generate a refresh address signal. In this embodiment, an auto refresh and a self refresh as described later are provided. The timing signal φX is a word line selection timing signal, and is supplied to the decoder XIB, and based on the decoded signal of the lower 2 bits of the address signal, there are four types of word line selection timing signals Xi.
B is formed. The timing signal φY is a column selection timing signal, and is supplied to the column predecoder YPD to output the column selection signals AYix, AYjx, AYkx.

【0061】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。タイミング信号φM
S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。
The timing signal φW is a control signal for instructing a write operation, and the timing signal φR is a control signal for instructing a read operation. These timing signals φW and φR are supplied to the input / output circuit I / O to activate an input buffer included in the input / output circuit I / O at the time of a write operation, thereby bringing the output buffer into an output high impedance state. On the other hand, at the time of the read operation, the output buffer is activated, and the input buffer is set to the output high impedance state. Timing signal φM
S is a signal that instructs, but is not limited to, a memory array selection operation, is supplied to a row address buffer RAB, and a selection signal MSi is output in synchronization with this timing. Timing signal φSA is a signal for instructing the operation of the sense amplifier. An activation pulse for the sense amplifier is formed based on the timing signal φSA.

【0062】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。
In this embodiment, the row-related redundant circuit XR
ED is illustratively shown as a representative. That is, the circuit X-RED includes a storage circuit for storing a defective address and an address comparison circuit. The stored defective address is compared with the internal address signal BXi output from the row address buffer RAB, and when they do not match, the signal XE is set to the high level, and the signal XEB is set to the low level to enable the operation of the normal circuit. When the input internal address signal BXi matches the stored defective address, the signal XE is set to low level to inhibit the operation of selecting the defective main word line of the normal circuit, and the signal XEB is set to high level to set one signal. A selection signal XRiB for selecting a spare main word line is output.

【0063】内部電圧発生回路VGは、外部端子から供
給された3.3Vのような電源電圧VDDと0Vの接地
電位VSSとを受け、上記昇圧電圧VPP(+3.8
V)、内部降圧電圧VDL(+2.2V)、プレート電
圧(プリチャージ電圧)VPL(1.1V)及び基板電
圧VBB(−1.0V)を形成する複数の回路から構成
される。特に制限されないが、上記昇圧電圧VPPと基
板電圧VBBとは、チャージポンプ回路と、その制御回
路とを用いて上記電圧VPP及びVBBを安定的に形成
する。上記内部電圧VDLは、基準電圧VLRを用いた
内部降圧電源回路により形成されるものである。上記プ
レート電圧VPLやハーフプリチャージ電圧は、内部降
圧電圧VDLを1/2に分圧して形成される。
The internal voltage generating circuit VG receives the power supply voltage VDD such as 3.3 V supplied from an external terminal and the ground potential VSS of 0 V, and receives the boosted voltage VPP (+3.8
V), an internal step-down voltage VDL (+2.2 V), a plate voltage (precharge voltage) VPL (1.1 V) and a substrate voltage VBB (-1.0 V). Although not particularly limited, the boosted voltage VPP and the substrate voltage VBB stably form the voltages VPP and VBB using a charge pump circuit and its control circuit. The internal voltage VDL is formed by an internal step-down power supply circuit using the reference voltage VLR. The plate voltage VPL and the half precharge voltage are formed by dividing the internal step-down voltage VDL by half.

【0064】図7には、この発明に係る昇圧電圧回路に
用いられるダブルブースト型のポンピング回路の一実施
例の回路図が示されている。同図に示されたMOSFE
Tは、MOSFETQ10のようにゲート部分に矢印を
付したものを除いて全てNチャンネル型MOSFETで
あり、上記MOSFETQ10のみがPチャンネル型で
ある。また、同図の各回路素子に付された回路記号は、
図面が複雑にされてしまうのを防ぐために図5に示した
ものと一部重複しているが、それぞれは別個の回路機能
を持つものと理解されたい。
FIG. 7 is a circuit diagram showing one embodiment of a double boost type pumping circuit used in the boosted voltage circuit according to the present invention. MOSFE shown in FIG.
T is an N-channel MOSFET except for the MOSFET Q10 having a gate with an arrow, and only the MOSFET Q10 is a P-channel MOSFET. Also, the circuit symbols given to the respective circuit elements in FIG.
Although some overlap with those shown in FIG. 5 to avoid complicating the drawing, it should be understood that each has a separate circuit function.

【0065】発振パルスOSCは、駆動回路としてのC
MOSインバータ回路IN1に入力される。上記CMO
Sインバータ回路IN1の出力端子と電源電圧VDDと
の間にはキャパシタC1とスイッチ素子としてのMOS
FETQ13が設けられる。上記MOSFETQ13
は、ゲートとドレインが接続されてダイオード形態にさ
れる。つまり、MOSFETQ13は、上記インバータ
回路IN1の出力信号がロウレベルのときにオン状態に
されて、キャパシタC1に対してVDD−Vth(Vthは
MOSFETQ13のしきい値電圧)のような電圧にチ
ャージアップさせる。上記発振パルスOSCは、インバ
ータ回路IN2により反転されて駆動回路を構成するM
OSFETQ12のゲートに供給される。このMOSF
ETQ12のドレイン側には、上記MOSFETQ12
とともに駆動回路を構成するMOSFETQ11とPチ
ャンネル型MOSFETQ10が直列に接続され、これ
らのMOSFETQ10とQ11のゲートには、電源電
圧VDDが定常的に印加されている。上記MOSFET
10のソースに供給される動作電圧は、後述するような
キャパシタC3で形成された昇圧電圧とされる。
The oscillating pulse OSC is equal to C
It is input to the MOS inverter circuit IN1. The above CMO
Between the output terminal of the S inverter circuit IN1 and the power supply voltage VDD, a capacitor C1 and a MOS as a switch element
An FET Q13 is provided. The above MOSFET Q13
Is connected to the gate and the drain to form a diode. That is, the MOSFET Q13 is turned on when the output signal of the inverter circuit IN1 is at a low level, and charges up the capacitor C1 to a voltage such as VDD-Vth (Vth is the threshold voltage of the MOSFET Q13). The oscillation pulse OSC is inverted by an inverter circuit IN2 to form a driving circuit M
It is supplied to the gate of OSFET Q12. This MOSF
The MOSFET Q12 is connected to the drain side of the ETQ12.
A MOSFET Q11 and a P-channel MOSFET Q10 constituting a drive circuit are connected in series, and a power supply voltage VDD is constantly applied to the gates of these MOSFETs Q10 and Q11. The above MOSFET
The operating voltage supplied to the sources of the 10 is a boosted voltage formed by the capacitor C3 as described later.

【0066】上記MOSFETQ10〜Q12からなる
駆動回路の出力端子と内部降圧電圧VDLとの間にはキ
ャパシタC2とスイッチ素子としてのMOSFETQ1
4が設けられる。上記MOSFETQ14は、特に制限
されないが、上記キャパシタC1で形成された昇圧電圧
によりスイッチ制御される。つまり、上記発振パルスO
SCがロウレベルのとき、上記インバータ回路IN2の
出力信号がハイレベルにされること応じて、MOSFE
TQ12がオン状態にされ、上記ゲートに電源電圧VD
Dが供給されることによりオン状態にされるMOSFE
TQ11によりロウレベルの出力信号を上記キャパシタ
C2に供給している。このとき、上記発振パルスOSC
のロウレベルに応じてインバータ回路IN1の出力信号
がハイレベルにされて上記キャパシタC1のブースト電
圧により上記MOSFETQ14がオン状態にされて、
上記内部降圧電圧VDLにより上記キャパシタC2をチ
ャージアップさせる。
A capacitor C2 and a MOSFET Q1 as a switching element are provided between the output terminal of the drive circuit comprising the MOSFETs Q10 to Q12 and the internal step-down voltage VDL.
4 are provided. Although not limited, the MOSFET Q14 is switch-controlled by a boosted voltage formed by the capacitor C1. That is, the oscillation pulse O
When SC is at a low level, the output signal of the inverter circuit IN2 is set to a high level.
TQ12 is turned on, and the power supply voltage VD is applied to the gate.
MOSFE which is turned on when D is supplied
A low level output signal is supplied to the capacitor C2 by TQ11. At this time, the oscillation pulse OSC
, The output signal of the inverter circuit IN1 is turned to a high level, and the MOSFET Q14 is turned on by the boost voltage of the capacitor C1.
The capacitor C2 is charged up by the internal step-down voltage VDL.

【0067】上記インバータ回路IN2の出力信号は、
駆動回路としてのCMOSインバータ回路IN3の入力
に供給される。このインバータ回路IN3の出力端子と
内部降圧電圧VDLとの間にはキャパシタC3とスイッ
チ素子としてのMOSFETQ15が設けられる。上記
MOSFETQ15は、特に制限されないが、上記キャ
パシタC1で形成された昇圧電圧によりスイッチ制御さ
れる。つまり、上記MOSFETQ15は、上記発振パ
ルスOSCがロウレベルのとき、上記インバータ回路I
N3の出力信号がロウレベルにされ、かつ、上記インバ
ータ回路IN1の出力信号のハイレベルによりキャパシ
タC1で形成された昇圧電圧によりオン状態にされて、
キャパシタC3に対してVDLのような電圧にチャージ
アップさせる。
The output signal of the inverter circuit IN2 is
It is supplied to the input of a CMOS inverter circuit IN3 as a drive circuit. A capacitor C3 and a MOSFET Q15 as a switch element are provided between the output terminal of the inverter circuit IN3 and the internal step-down voltage VDL. Although not limited, the MOSFET Q15 is switch-controlled by a boosted voltage formed by the capacitor C1. That is, when the oscillation pulse OSC is at a low level, the MOSFET Q 15
The output signal of N3 is set to a low level, and the output signal of the inverter circuit IN1 is turned on by a boosted voltage formed by the capacitor C1 according to the high level of the output signal,
The capacitor C3 is charged up to a voltage such as VDL.

【0068】上記インバータ回路IN3の出力信号は、
遅延回路を構成するCMOSインバータ回路IN4を通
して駆動回路としてのCMOSインバータ回路IN5の
入力に供給される。このインバータ回路IN5の出力端
子と電源電圧VDDとの間にはキャパシタC4とスイッ
チ素子としてのMOSFETQ16が設けられる。上記
MOSFETQ16は、上記キャパシタC1で形成され
た昇圧電圧によりスイッチ制御される。つまり、上記M
OSFETQ16は、上記発振パルスOSCがロウレベ
ルのとき、上記インバータ回路IN5の出力信号がロウ
レベルにされ、かつ、上記インバータ回路IN1の出力
信号のハイレベルによりキャパシタC1で形成された昇
圧電圧によりオン状態にされて、キャパシタC4に対し
てVDDのような電圧にチャージアップさせる。上記キ
ャパシタC4で形成された昇圧電圧は、出力MOSFE
TQ14を通して昇圧電圧VPPとして出力される。上
記MOSFETQ14のゲートには、上記キャパシタC
2で形成された昇圧電圧が制御信号として供給される。
The output signal of the inverter circuit IN3 is
It is supplied to an input of a CMOS inverter circuit IN5 as a drive circuit through a CMOS inverter circuit IN4 constituting a delay circuit. A capacitor C4 and a MOSFET Q16 as a switch element are provided between the output terminal of the inverter circuit IN5 and the power supply voltage VDD. The switch of the MOSFET Q16 is controlled by a boosted voltage formed by the capacitor C1. That is, M
When the oscillation pulse OSC is at a low level, the output signal of the inverter circuit IN5 is at a low level, and the OSFET Q16 is turned on by a boosted voltage formed by the capacitor C1 due to the high level of the output signal of the inverter circuit IN1. Then, the capacitor C4 is charged up to a voltage such as VDD. The boosted voltage formed by the capacitor C4 is the output MOSFE
It is output as boosted voltage VPP through TQ14. The gate of the MOSFET Q14 has the capacitor C
2 is supplied as a control signal.

【0069】直前の発振パルスOSCがハイレベルの期
間においてキャパシタC1が前記のようにVDD−Vth
にチャージアップされているので、上記発振パルスOS
Cがロウレベルに変化すると、上記インバータ回路IN
1の出力信号のハイレベル(VDD)に立ち上がるの
で、キャパシタC1により2VDD−Vthのような昇圧
電圧が形成されて上記MOSFETQ14、Q15及び
Q16をオン状態にさせる。上記発振パルスOSCのロ
ウレベルの期間では、インバータ回路IN2の出力信号
がハイレベルにされ、MOSFETQ12とQ11のオ
ン状態によりキャパシタC2には接地電位が供給されて
いる。
During the period in which the immediately preceding oscillation pulse OSC is at the high level, the capacitor C1 is connected to VDD-Vth
The oscillation pulse OS
When C changes to low level, the inverter circuit IN
1 rises to the high level (VDD) of the output signal of 1, so that a boosted voltage such as 2VDD-Vth is formed by the capacitor C1, and the MOSFETs Q14, Q15 and Q16 are turned on. During the low level period of the oscillation pulse OSC, the output signal of the inverter circuit IN2 is at the high level, and the ground potential is supplied to the capacitor C2 by the on-state of the MOSFETs Q12 and Q11.

【0070】したがって、上記MOSFETQ14がオ
ン状態にされると、キャパシタC2には内部降圧電圧V
DLによりチャージアップが行われる。上記同様に、発
振パルスOSCのロウレベルにより、インバータ回路I
N3の出力信号もロウレベルとなっており、上記スイッ
チMOSFETQ15のオン状態によりキャパシタC3
にも内部電圧VDLによりチャージアップが行われる。
そして、発振パルスOSCのロウレベルにより、インバ
ータ回路IN5の出力信号もロウレベルにされており、
上記スイッチMOSFETQ16のオン状態によりキャ
パシタC4には、電源電圧VDDによりチャージアップ
が行われる。
Therefore, when the MOSFET Q14 is turned on, the internal step-down voltage V
Charge-up is performed by DL. As described above, the low level of the oscillation pulse OSC causes the inverter circuit I
The output signal of N3 is also at the low level.
Also, charge-up is performed by the internal voltage VDL.
The output signal of the inverter circuit IN5 is also set to the low level due to the low level of the oscillation pulse OSC.
Due to the ON state of the switch MOSFET Q16, the capacitor C4 is charged up by the power supply voltage VDD.

【0071】次に発振パルスOSCがハイレベルに変化
すると、上記キャパシタC1には上記のようなチャージ
アップが行われ、上記インバータ回路IN3の出力信号
がハイレベル(VDD)にされてキャパシタC3により
VDD+VDLのような昇圧電圧が形成される。したが
って、駆動回路のMOSFETQ10のソースには、上
記電圧VDD+VDLが動作電圧として与えられ、かか
るソース電圧に対してゲート電圧がVDDのような低い
電位にされるため、Pチャンネル型MOSFETQ10
がオン状態にされてキャパシタC2にVDD+VDLを
供給する。
Next, when the oscillation pulse OSC changes to high level, the capacitor C1 is charged up as described above, the output signal of the inverter circuit IN3 is set to high level (VDD), and VDD + VDDL is output by the capacitor C3. Is formed. Therefore, the above-mentioned voltage VDD + VDL is applied as the operating voltage to the source of the MOSFET Q10 of the drive circuit, and the gate voltage is set to a lower potential such as VDD with respect to the source voltage.
Is turned on to supply VDD + VDL to the capacitor C2.

【0072】したがって、キャパシタC2により形成さ
れる昇圧電圧は、VDD+2VDLのような高電圧とさ
れ、出力MOSFETQ17をオン状態にさせる。上記
発振パルスOSCのハイレベルへの変化に対応して、イ
ンバータ回路IN5の出力信号も電源電圧VDDのよう
なハイレベルにされるので、キャパシタC4により2V
DDのような昇圧電圧が形成され、上記オン状態にされ
る出力MOSFETQ17を通してキャパシタC4と昇
圧電圧VPPにおける出力容量(寄生容量)との間でチ
ャージシェアが生じて、上記VPPが前記サブワード線
選択動作、シェアードスイッチMOSFETのスイッチ
動作等により発生する負荷電流によって低下しないよう
な電流供給が行われる。
Therefore, the boosted voltage formed by the capacitor C2 is a high voltage such as VDD + 2VDL, and turns on the output MOSFET Q17. In response to the change of the oscillation pulse OSC to the high level, the output signal of the inverter circuit IN5 is also set to the high level like the power supply voltage VDD.
A boosted voltage such as DD is formed, and a charge share occurs between the capacitor C4 and the output capacitance (parasitic capacitance) of the boosted voltage VPP through the output MOSFET Q17 which is turned on, and the VPP is switched to the sub-word line selecting operation. In addition, a current is supplied so as not to be reduced by a load current generated by the switching operation of the shared switch MOSFET.

【0073】上記キャパシタC1ないしC4は、特に制
限されないが、N型ウェル内に形成されたNチャンネル
型MOSFET、つまり、ディプレッション型MOSF
ETであり、そのゲートと基板(ソース,ドレイン)と
のMOS容量で構成される。これに対して、前記Pチャ
ンネル型MOSFETQ10を除いた各MOSFET
は、P型ウェル内に形成されたNチャンネル型MOSF
ETである。上記の構成では、最大電圧がVDD+2V
DLに抑えられているので、上記VDD+2VDLがゲ
ートに印加される出力MOSFETQ17、スイッチM
OSFETQ14のゲート絶縁膜の薄膜化に対しても信
頼性を確保することができる。例えば、電源電圧が3.
3V以上の4V程度に高くされたとしても、2VDL=
4.4Vであるので最大電圧がせいぜい8V程度までに
抑えらることができ、従来のように10Vを超えるよう
なことはない。
The capacitors C1 to C4 are not particularly limited, but are N-channel MOSFETs formed in the N-type well, ie, depletion MOSFETs.
ET, which is composed of a MOS capacitance between the gate and the substrate (source, drain). On the other hand, each MOSFET except the P-channel MOSFET Q10
Represents an N-channel MOSF formed in a P-type well.
ET. In the above configuration, the maximum voltage is VDD + 2V
DL, so that VDD + 2VDL is applied to the gate of the output MOSFET Q17 and the switch M
The reliability can be ensured even when the gate insulating film of the OSFET Q14 is made thinner. For example, if the power supply voltage is 3.
Even if the voltage is increased to 3V or more and about 4V, 2VDL =
Since it is 4.4 V, the maximum voltage can be suppressed to about 8 V at most, and does not exceed 10 V unlike the conventional case.

【0074】上記ポンピング回路の動作電圧を全てVD
Lに設定すれば、出力MOSFETQ17を通して出力
させる昇圧電圧は、2VDL=4.4Vとなり、理論的
には前記3.8Vのような昇圧電圧VPPを形成するこ
とができる。しかしながら、その差分は0.6Vしかな
く、負荷電流が大きくなると電流供給能力が不足してし
まう。つまり、1回のポンピング動作によりC4×0.
6の電荷量しか供給できないので、必要な電流供給能力
を得るためにはキャパシタC4の容量値を大きくするこ
とが必要となり、ポンピング回路の専有面積を増大させ
てしまう。これに対して、本願発明のようにVDDとV
DLとを組み合わせることにより、ダブルブースト型の
ポンピング回路の内部の最大電圧をVDD+2VDLに
抑えることにより、必要な電流供給能力を確保しつつ、
出力MOSFETQ17、スイッチMOSFETQ14
のゲート絶縁膜の薄膜化に対しても必要な信頼性を確保
することができる。
The operating voltages of the above pumping circuits are all VD
If it is set to L, the boosted voltage output through the output MOSFET Q17 becomes 2VDL = 4.4V, and theoretically a boosted voltage VPP like the above 3.8V can be formed. However, the difference is only 0.6 V, and when the load current increases, the current supply capacity becomes insufficient. That is, C4 × 0.
Since only the charge amount of 6 can be supplied, it is necessary to increase the capacitance value of the capacitor C4 in order to obtain the necessary current supply capability, and the occupation area of the pumping circuit increases. On the other hand, as in the present invention, VDD and V
By combining with DL, the maximum voltage inside the double boost type pumping circuit is suppressed to VDD + 2VDL, thereby ensuring the necessary current supply capability.
Output MOSFET Q17, switch MOSFET Q14
The required reliability can be ensured even when the gate insulating film is made thinner.

【0075】上記MOSFETQ10〜Q12からなる
駆動回路は、単純にCMOSインバータ回路で構成して
もよい。しかし、この実施例のような構成とした場合、
MOSFETQ10のソースにキャパシタC3で形成さ
れた昇圧電圧VDD+VDLが印加され、Pチャンネル
型MOSFETQ10を通してキャパシタC2に伝えら
れるとき、MOSFETQ11によってそれが分圧さ
れ、オフ状態のMOSFETQ12のドレインには、V
DD−Vthのような低い電圧しか印加さない。これによ
り、MOSFETQ12のゲート絶縁膜の薄膜化に対し
ても十分な信頼性を確保することができる。また、MO
SFETQ12がオン状態にされて、キャパシタC2を
チャージアップさせるとき、MOSFETQ10のソー
ス電位がVDLのようにゲート電圧VDDに対して低く
されるためにオフ状態にできる。これにより、MOSF
ETQ10とQ12を相補的にスイッチングさせること
ができるので直流電流を流れなくすることができる。
The drive circuit including the MOSFETs Q10 to Q12 may be simply constituted by a CMOS inverter circuit. However, in the case of the configuration as in this embodiment,
When the boosted voltage VDD + VDL formed by the capacitor C3 is applied to the source of the MOSFET Q10 and transmitted to the capacitor C2 through the P-channel MOSFET Q10, the voltage is divided by the MOSFET Q11, and the drain of the MOSFET Q12 in the off state
Only a low voltage such as DD-Vth is applied. As a result, sufficient reliability can be ensured even when the thickness of the gate insulating film of the MOSFET Q12 is reduced. Also, MO
When the SFET Q12 is turned on to charge up the capacitor C2, the MOSFET Q10 can be turned off because the source potential of the MOSFET Q10 is lowered with respect to the gate voltage VDD like VDL. Thereby, MOSF
Since ETQ10 and Q12 can be switched complementarily, DC current can be prevented from flowing.

【0076】前記のようなサブワード線をサブワード線
駆動回路で駆動し、その実質的な動作電圧を昇圧電圧V
PPとしてサブワード線の選択レベルを昇圧電圧VPP
に対応した高レベルとしたり、シェアードスイッチMO
SFETのスイッチ制御にも上記昇圧電圧を用いるこ
と、及びセンスアンプSAのオーバードライブ駆動の制
御のためにVPPを用いる等の構成では、昇圧電圧VP
Pの負荷電流が比較的大きくなりポンピング回路では比
較的大きな電流供給能力を持つことが必要とされるが、
本願発明に係るダブルブースト型のポンピング回路では
それに十分応えることができる。
The above-described sub-word line is driven by the sub-word line driving circuit, and its substantial operating voltage is
The selection level of the sub-word line is set as the boosted voltage VPP as PP.
Or a shared switch MO
In a configuration where the boosted voltage is used also for the switch control of the SFET and VPP is used for controlling the overdrive of the sense amplifier SA, the boosted voltage VP
The load current of P becomes relatively large, and the pumping circuit needs to have a relatively large current supply capability.
The double boost type pumping circuit according to the present invention can sufficiently cope with this.

【0077】昇圧電圧VPPを前記のように深い深さと
されたウェル領域DWELLに供給する構成では、かか
るDWELLとP型基板との間に比較的大きな寄生容量
が存在する。それ故、ポンピング回路の出力側に設けら
れ、上記昇圧電圧VPPを保持するキャパシタとして、
上記DWELLの寄生容量を活用することができ、VP
Pの安定化とポンピング回路の専有面積を小さく形成す
ることができる。
In the configuration in which the boosted voltage VPP is supplied to the well region DWELL having a deep depth as described above, a relatively large parasitic capacitance exists between the DWELL and the P-type substrate. Therefore, as a capacitor provided on the output side of the pumping circuit and holding the boosted voltage VPP,
The parasitic capacitance of the DWELL can be utilized, and VP
It is possible to stabilize P and reduce the area occupied by the pumping circuit.

【0078】図8には、この発明に係る内部電圧発生回
路の一実施例のブロック図が示されている。この実施例
の内部電圧発生回路は、前記のようなダイナミック型R
AMに搭載されるものであり、内部降圧回路と昇圧電圧
回路から構成される。基準電圧発生回路は、シリコンバ
ンドギャップを利用した基準定電圧VREFを形成す
る。降圧回路は、上記基準電圧VREFを利用し、電源
電圧VDDを降圧して2.2Vのような内部電圧VDL
を形成する。この電圧VDLは、前記のようなセンスア
ンプの動作電圧とされてビット線のハイレベルが決めら
れ、前記ポンピング回路の一部の動作電圧としても用い
られる。
FIG. 8 is a block diagram showing one embodiment of the internal voltage generating circuit according to the present invention. The internal voltage generating circuit of this embodiment has a dynamic R
It is mounted on the AM and includes an internal step-down circuit and a step-up voltage circuit. The reference voltage generation circuit forms a reference constant voltage VREF using a silicon band gap. The step-down circuit uses the reference voltage VREF to step down the power supply voltage VDD and reduce the internal voltage VDL such as 2.2V.
To form The voltage VDL is used as the operating voltage of the sense amplifier as described above, the high level of the bit line is determined, and is also used as the operating voltage of a part of the pumping circuit.

【0079】ワード線(サブワード線)の選択レベル
は、上記ビット線のハイレベルVDLに対してアドレス
選択MOSFETのしきい値電圧分に対応した昇圧電圧
にされればよいから、上記内部降圧電圧VDLを受け、
それにしきい値電圧分を加えた電圧を参照電圧としてV
PPレベルセンサにおいて上記昇圧電圧VPPと比較さ
れる。VPPレベルセンサでは、VPPとVDLとの差
分VPP−VDLが設定値(MOSFETのしきい値電
圧Vth)と等しいか、それよりも大きいときはハイレベ
ルの出力信号を形成し、上記差分VPP−VDLが設定
値よりも低いとロウレベルの出力信号を形成する。この
センサ出力は、アンドゲート回路G1を通してオシレー
タに供給される。
The selection level of the word line (sub-word line) may be a boosted voltage corresponding to the threshold voltage of the address selection MOSFET with respect to the high level VDL of the bit line. Receiving
A voltage obtained by adding a threshold voltage to the reference voltage is used as a reference voltage.
In the PP level sensor, the voltage is compared with the boosted voltage VPP. In the VPP level sensor, when the difference VPP-VDL between VPP and VDL is equal to or greater than a set value (threshold voltage Vth of MOSFET), a high-level output signal is formed, and the difference VPP-VDL is generated. Is lower than the set value, a low-level output signal is formed. This sensor output is supplied to the oscillator through the AND gate circuit G1.

【0080】オシレータは、アンドゲート回路G1の出
力VENがハイレベルのときには発振動作が停止し、出
力VENがロウレベルときに発振動作を行うものであ
る。このため、上記昇圧電圧VPPが所望の昇圧電圧で
あるときには発振動作が停止してそれ以上の昇圧動作を
行わず、昇圧電圧VPPが所望の昇圧電圧以下に低下す
るとオシレータが発振動作を開始して上記昇圧電圧VP
Pを所望の高電圧まで高くする。高電圧検出回路は、電
源電圧VDDが通常電圧であるときには、ハイレベルの
出力信号を形成している。したがって、上記出力VEN
は上記VPPレベルセンサの出力に対応して変化させら
て、上記昇圧電圧VPPを安定化させる。
The oscillator stops the oscillating operation when the output VEN of the AND gate circuit G1 is at a high level, and performs the oscillating operation when the output VEN is at a low level. Therefore, when the boosted voltage VPP is a desired boosted voltage, the oscillation operation is stopped and no further boosting operation is performed. When the boosted voltage VPP falls below the desired boosted voltage, the oscillator starts oscillating. The above boosted voltage VP
P is raised to the desired high voltage. The high-voltage detection circuit forms a high-level output signal when the power supply voltage VDD is a normal voltage. Therefore, the output VEN
Is changed according to the output of the VPP level sensor to stabilize the boosted voltage VPP.

【0081】上記高電圧検出回路は、電源電圧VDDを
標準動作電圧(例えば3.3V±10%)より高くする
エージングモードのときに、ロウレベルの出力信号を形
成する。これにより、上記VPPレベルセンサの出力が
無効にされて、オシレータが定常的に発振動作を行うよ
うにされ、VPP発生回路は、それに対応して電源電圧
VDDの2倍の昇圧電圧を上限とする昇圧動作を定常的
に行うように動作する。これにより、エージング(バー
ンイン)を短時間で効率よく行うようにすることができ
る。
The high-voltage detection circuit forms a low-level output signal in an aging mode in which the power supply voltage VDD is higher than a standard operating voltage (for example, 3.3 V ± 10%). As a result, the output of the VPP level sensor is invalidated, and the oscillator steadily oscillates, and the VPP generation circuit sets the upper limit of the boosted voltage corresponding to twice the power supply voltage VDD accordingly. It operates so that the boosting operation is performed constantly. Thereby, aging (burn-in) can be performed efficiently in a short time.

【0082】図9には、この発明が適用されるダイナミ
ック型RAMの他の一実施例の概略ブロック図が示され
ている。この実施例では、256Mビットのような大記
憶容量化に向けられている。つまり、1つのメモリアレ
イ(Array) は、16Mビットのような記憶容量を持
ち、それがメインワードドライバ(Main Word)とYド
ライバ(Ydec)とを挟むような4つが1組とされて、全
体として4組から構成される。1つのメモリアレイが1
6Mビットの記憶容量を持つので、4×4×16=25
6Mビットのような大記憶容量を持つ。上記1つのメモ
リアレイ(Array) は、図2の1つのアレイト同じく構
成にされる。ただし、サブアレイは、512対の相補ビ
ット線から構成されることにより、上記同じサブアレイ
の構成により16Mビットのような記憶容量が得られ
る。
FIG. 9 is a schematic block diagram showing another embodiment of a dynamic RAM to which the present invention is applied. This embodiment is directed to a large storage capacity such as 256 Mbits. That is, one memory array (Array) has a storage capacity such as 16 Mbits, and the memory array (Array) has a set of four such that a main word driver (Main Word) and a Y driver (Ydec) are sandwiched therebetween. As four sets. One memory array is one
Since it has a storage capacity of 6 Mbits, 4 × 4 × 16 = 25
It has a large storage capacity such as 6M bits. The one memory array (Array) has the same configuration as the one array in FIG. However, since the sub-array is composed of 512 pairs of complementary bit lines, a storage capacity such as 16 Mbits can be obtained by the same sub-array configuration.

【0083】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) ダブルブースト型のポンピング回路において、
出力MOSFETの入力側に伝えるブースト電圧として
は電源電圧を2倍にしたブースト電圧とし、上記出力M
OSFETのゲートに供給されるスイッチ制御信号とし
てのブースト電圧は上記電源電圧と2倍の内部降圧電圧
とを組み合わせた昇圧電圧とすることにより、必要な電
流供給能力を確保しつつ出力MOSFETやスイッチM
OSFETのゲート絶縁膜の薄膜化に対しても電源電圧
の上昇に伴う極端に高い電圧が供給されることがないか
ら必要な信頼性を確保することができるという効果が得
られる。
The operational effects obtained from the above embodiment are as follows. That is, (1) In a double boost type pumping circuit,
The boost voltage transmitted to the input side of the output MOSFET is a boost voltage that is twice the power supply voltage.
The boost voltage as a switch control signal supplied to the gate of the OSFET is a boosted voltage obtained by combining the above-mentioned power supply voltage and twice the internal step-down voltage.
Even when the gate insulating film of the OSFET is thinned, an extremely high voltage is not supplied with an increase in the power supply voltage, so that the required reliability can be secured.

【0084】(2) 上記第1のスイッチ素子をダイオ
ード形態のMOSFETとし、上記第2、第3のスイッ
チ素子を上記第1のキャパシタで形成された昇圧電圧に
よりオン状態にされるスイッチMOSFETとすること
により、効率のよい昇圧動作を行わせることができると
いう効果が得られる。
(2) The first switch element is a diode-type MOSFET, and the second and third switch elements are switch MOSFETs that are turned on by a boosted voltage formed by the first capacitor. Thus, an effect is obtained that an efficient boosting operation can be performed.

【0085】(3) 上記第2の駆動回路として、定常
的に電源電圧にゲートが接続されたPチャンネル型MO
SFETと第1のNチャンネル型MOSFETと、上記
第1のNチャンネル型MOSFETのソースと回路の接
地電位との間に設けられ、上記周期的なパルス信号がゲ
ートに供給された第2のNチャンネル型MOSFETか
なり、上記第2の出力端子は上記Pチャンネル型MOS
FETと第1のNチャンネル型MOSFETの接続点か
ら得るようにすることにより、駆動回路での貫通電流を
防止しつつ、上記第2のNチャンネル型MOSFETに
印加される電圧を低く抑えて高信頼性を確保することが
できるという効果が得られる。
(3) As the second drive circuit, a P-channel type MO whose gate is constantly connected to the power supply voltage is used.
An SFET, a first N-channel MOSFET, and a second N-channel provided between the source of the first N-channel MOSFET and the ground potential of the circuit, the gate of which the periodic pulse signal is supplied. Type MOSFET, the second output terminal is the P-channel type MOS
By obtaining the voltage from the connection point between the FET and the first N-channel MOSFET, it is possible to prevent a through current in the drive circuit and to suppress the voltage applied to the second N-channel MOSFET to a low level, thereby achieving high reliability. The effect that the property can be ensured is obtained.

【0086】(4) 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のアドレス選択端子が接
続されてなるサブワード線と、上記メインワード線と平
行するように延長され、上記1つのメインワード線に割
り当てられた複数のサブワード線の中の1つを選択する
選択信号が伝えられる第1のサブワード選択線と、上記
第1のサブワード選択線の対応するものと接続され、上
記メインワード線と直交するように延長される第2のサ
ブワード選択線と、上記メインワード線の選択信号と上
記第2のサブワード選択線を通して伝えられた選択信号
とを受けて、上記サブワード線の選択信号を形成する複
数からなるサブワード線駆動回路と、上記複数のサブワ
ード線とそれと直交するように配置され、上記ダイナミ
ック型メモリセルの入出力端子がその一方に接続された
複数の相補ビット線対と、上記複数の相補ビット線対に
入出力端子が接続されてなる複数のセンスアンプとを備
えたダイナミック型RAMの昇圧回路に適用することに
より、かかるダイナミック型RAMの大記憶容量化又は
高集積化に伴うゲート絶縁膜の薄膜化に対しても必要な
信頼性を確保しつつ、その安定的な動作に必要な電流供
給能力を持つ昇圧電圧を得ることができるという効果が
得られる。
(4) Addresses of a plurality of dynamic memory cells which are divided in the length direction of the main word line and are arranged in a plurality of bit line directions intersecting the main word line. A sub-word line to which a selection terminal is connected and a selection signal extending to be parallel to the main word line and selecting one of a plurality of sub-word lines assigned to the one main word line are transmitted. A first sub-word selection line, a second sub-word selection line connected to a corresponding one of the first sub-word selection lines, and extended so as to be orthogonal to the main word line; and a selection signal for the main word line. And a selection signal transmitted through the second sub-word selection line to form a selection signal for the sub-word line. And a plurality of complementary bit line pairs arranged so as to be orthogonal to the plurality of sub-word lines and having the input / output terminal of the dynamic memory cell connected to one of the sub-word lines, and the plurality of complementary bit lines. By applying the present invention to a booster circuit of a dynamic RAM having a plurality of sense amplifiers each having an input / output terminal connected to a pair, a thin film of a gate insulating film accompanying a large storage capacity or high integration of such a dynamic RAM. As a result, it is possible to obtain a boosted voltage having a current supply capability necessary for its stable operation while ensuring the reliability required for the operation.

【0087】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。昇圧回路は、
リーク電流を補う程度の電流供給能力を持たない昇圧回
路を別に設け、それを定常的に動作させるようにするも
のであってもよい。この発明が適用されるダイナミック
型RAMを構成するサブアレイの構成、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、サブワードドライバの構成は、種々の実施形態を
採ることができる。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。この発明
は、前記ダイナミック型RAMの他に、外部端子から供
給された電源電圧に高くされた昇圧電圧を備えた半導体
集積回路装置に広く利用できるものである。
Although the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiment, the invention of the present application is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention. Needless to say. The booster circuit is
A booster circuit having no current supply capability enough to compensate for the leakage current may be separately provided so that it operates constantly. The configuration of the sub-array constituting the dynamic RAM to which the present invention is applied or the arrangement of a plurality of memory arrays mounted on a semiconductor chip can employ various embodiments according to the storage capacity and the like.
In addition, the configuration of the sub-word driver can employ various embodiments. The input / output interface part is
A synchronous dynamic RAM which operates in synchronization with a clock signal may be used. The present invention can be widely used for a semiconductor integrated circuit device provided with a boosted voltage raised to a power supply voltage supplied from an external terminal, in addition to the dynamic RAM.

【0088】[0088]

【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、ダブルブースト型のポンピ
ング回路において、出力MOSFETの入力側に伝える
ブースト電圧としては電源電圧を2倍にしたブースト電
圧とし、上記出力MOSFETのゲートに供給されるス
イッチ制御信号としてのブースト電圧は上記電源電圧と
2倍の内部降圧電圧とを組み合わせた昇圧電圧とするこ
とにより、必要な電流供給能力を確保しつつ出力MOS
FETやスイッチMOSFETのゲート絶縁膜の薄膜化
に対しても電源電圧の上昇に伴う極端に高い電圧が供給
されることがないから必要な信頼性を確保することがで
きる。
The effects obtained by typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows. That is, in the double boost type pumping circuit, the boost voltage transmitted to the input side of the output MOSFET is a boost voltage that is twice the power supply voltage, and the boost voltage as the switch control signal supplied to the gate of the output MOSFET is By increasing the boost voltage by combining the power supply voltage and the double internal step-down voltage, the output MOS can be secured while maintaining the necessary current supply capability.
Even when the gate insulating film of the FET or the switch MOSFET is made thinner, an extremely high voltage is not supplied with an increase in the power supply voltage, so that necessary reliability can be secured.

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

【図1】この発明に係る昇圧電圧回路を備えたダイナミ
ック型RAMの一実施例を示すレイアウト図である。
FIG. 1 is a layout diagram showing one embodiment of a dynamic RAM including a boosted voltage circuit according to the present invention.

【図2】図1のダイナミック型RAMを説明するための
概略レイアウト図である。
FIG. 2 is a schematic layout diagram for explaining the dynamic RAM of FIG. 1;

【図3】図1のダイナミック型RAMにおけるサブアレ
イとその周辺回路の一実施例を示す概略レイアウト図で
ある。
FIG. 3 is a schematic layout diagram showing one embodiment of a sub-array and its peripheral circuits in the dynamic RAM of FIG. 1;

【図4】図1のダイナミック型RAMにおけるサブアレ
イとその周辺回路を形成するウェル領域の一実施例を示
す概略レイアウト図である。
FIG. 4 is a schematic layout diagram showing one embodiment of a well region for forming a sub-array and its peripheral circuits in the dynamic RAM of FIG. 1;

【図5】図1のダイナミック型RAMのセンスアンプ部
とその周辺回路の一実施例を示す要部回路図である。
FIG. 5 is a main part circuit diagram showing one embodiment of a sense amplifier section and peripheral circuits of the dynamic RAM of FIG. 1;

【図6】図1のダイナミック型RAMの周辺回路部分の
一実施例を示す概略ブロック図である。
FIG. 6 is a schematic block diagram showing one embodiment of a peripheral circuit portion of the dynamic RAM of FIG. 1;

【図7】この発明に係るダブルブースト型のポンピング
回路の一実施例を示す回路図である。
FIG. 7 is a circuit diagram showing one embodiment of a double boost type pumping circuit according to the present invention.

【図8】この発明に係る内部電圧発生回路の一実施例を
示すブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing one embodiment of an internal voltage generation circuit according to the present invention.

【図9】この発明が適用されるダイナミック型RAMの
他の一実施例を示す概略ブロック図である。
FIG. 9 is a schematic block diagram showing another embodiment of a dynamic RAM to which the present invention is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…メモリチップ、11…メインロウデコーダ領域、
12…メインワードドライバ領域、13…カラムデコー
ダ領域、14…周辺回路、ポンディングパッド領域、1
5…メセリセルアレイ(サブアレイ)、16…センスア
ンプ領域、17…サブワードドライバ領域、18…交差
領域(クロスエリア)、19…内部電圧発生回路、SA
…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、ACTRL…メモリアレイ制
御回路、MWL0〜MWLn…メインワード線、SW
L,SWL0…サブワード線、YS…カラム選択線、S
BARY…サブアレイ、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、C
AB…カラムアドレスバッファ、AMX…マルチプレク
サ、RFC…リフレッシュアドレスカウンタ回路、XP
D,YPD…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〜Q25…MOS
FET、CSP,CSN…共通ソース線、YS…カラム
選択信号、LIO…サブ共通入出力線、MIO…共通入
出力線、IN1〜IN5…CMOSインバータ回路、C
1〜C4…キャパシタ。
10: memory chip, 11: main row decoder area,
12: Main word driver area, 13: Column decoder area, 14: Peripheral circuit, bonding pad area, 1
5 ... Meseri cell array (sub array), 16 ... Sense amplifier area, 17 ... Sub word driver area, 18 ... Intersection area (cross area), 19 ... Internal voltage generation circuit, SA
... sense amplifier, SWD ... sub-word driver, MWD
... Main word driver, CTRL ... Memory array control circuit, MWL0 to MWLn ... Main word line, SW
L, SWL0: sub word line, YS: column select line, S
BARY: sub-array, TG: timing control circuit, I
/ O: input / output circuit, RAB: row address buffer, C
AB: column address buffer, AMX: multiplexer, RFC: refresh address counter circuit, XP
D, YPD: Pretecoder circuit, X-DEC: Row system redundant circuit, XIB: Decoder circuit, Q1 to Q25: MOS
FET, CSP, CSN: common source line, YS: column select signal, LIO: sub common input / output line, MIO: common input / output line, IN1 to IN5: CMOS inverter circuit, C
1 to C4: capacitors.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三村 晃満 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 斎藤 健 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 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (72) Inventor Akimitsu Mimura 2326 Imai, Ome-shi, Tokyo Inside the Device Development Center, Hitachi, Ltd. In company

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 周期的なパルス信号を受け、電源電圧で
動作するようにされた第1の駆動回路と、 上記第1の駆動回路の出力端子に一端が接続された第1
のキャパシタと、 上記第1のキャパシタの他端と電源電圧との間に設けら
れ、上記第1の駆動回路の出力信号がロウレベルの期間
に上記電源電圧から上記第1のキャパシタの他端に向け
て電流を流すようにされた第1のスイッチ素子と、 周期的なパルスを受ける第2の駆動回路と、 上記第2の駆動回路の出力端子に一端が接続された第2
のキャパシタと、 上記第2のキャパシタの他端と上記電源電圧を降圧して
形成された内部降圧電圧との間に設けられ、上記第2の
駆動回路の出力信号がロウレベルの期間にオン状態にさ
れて上記内部降圧電圧により上記第2のキャパシタをチ
ャージアップさせる第2のスイッチ素子と、 周期的なパルス信号を受け、上記電源電圧で動作するよ
うにされた第3の駆動回路と、 上記第3の駆動回路の出力端子に一端が接続された第3
のキャパシタと、 上記第3のキャパシタの他端と上記電源電圧を降圧して
形成された内部降圧電圧との間に設けられ、上記第3の
駆動回路の出力信号がロウレベルの期間にオン状態にさ
れて上記内部降圧電圧により上記第3のキャパシタをチ
ャージアップさせる第3のスイッチ素子と、 周期的なパルス信号を受け、上記電源電圧で動作するよ
うにされた第4の駆動回路と、 上記第4の駆動回路の出力端子に一端が接続された第4
のキャパシタと、 上記第4のキャパシタの他端と上記電源電圧との間に設
けられ、上記第1のキャパシタで形成された昇圧電圧に
よりオン状態にされて上記電源電圧により上記第4のキ
ャパシタをチャージアップさせる第4のスイッチ素子
と、 上記第4のキャパシタで形成された昇圧電圧を、上記第
2のキャパシタで形成された昇圧電圧によりスイッチ制
御されるスイッチMOSFETを通して出力させる出力
MOSFETとを含み、 上記第2の駆動回路は、上記第3のキャパシタで形成さ
れた昇圧電圧を動作電圧とし、 上記第1の駆動回路は、上記周期的なパルスに対応して
出力信号を形成し、上記第2と第3の駆動回路は、上記
周期的なパルスに対応し、上記第1の駆動回路の出力信
号に対して逆相とされた出力信号を形成し、上記第4の
駆動回路は上記周期的なパルスに対応し、上記第2と第
3の駆動回路の出力信号と同相であって、かつ遅延した
タイミングで出力信号を形成し、 上記出力MOSFETを通して上記電源電圧に対して昇
圧された電圧を形成する昇圧電圧発生回路を備えてなる
ことを特徴とする半導体集積回路装置。
A first driving circuit configured to receive a periodic pulse signal and operate on a power supply voltage; and a first driving circuit having one end connected to an output terminal of the first driving circuit.
And between the other end of the first capacitor and the power supply voltage, and from the power supply voltage to the other end of the first capacitor when the output signal of the first drive circuit is at a low level. A first switch element configured to allow current to flow therethrough, a second drive circuit receiving a periodic pulse, and a second drive circuit having one end connected to an output terminal of the second drive circuit.
And an internal step-down voltage formed by stepping down the power supply voltage, and the second drive circuit is turned on when the output signal of the second drive circuit is at a low level. A second switch element configured to charge up the second capacitor by the internal step-down voltage; a third drive circuit configured to receive a periodic pulse signal and to operate at the power supply voltage; The third terminal having one end connected to the output terminal of the third driving circuit
And an internal step-down voltage that is formed by stepping down the power supply voltage, and is turned on when the output signal of the third drive circuit is at a low level. A third switch element for charging up the third capacitor with the internal step-down voltage, a fourth drive circuit receiving a periodic pulse signal and operating with the power supply voltage, The fourth terminal having one end connected to the output terminal of the fourth driving circuit
And a second capacitor provided between the other end of the fourth capacitor and the power supply voltage, and turned on by a boosted voltage formed by the first capacitor. A fourth switch element for charging up, and an output MOSFET for outputting a boosted voltage formed by the fourth capacitor through a switch MOSFET that is switch-controlled by the boosted voltage formed by the second capacitor, The second drive circuit uses a boosted voltage formed by the third capacitor as an operation voltage, the first drive circuit forms an output signal corresponding to the periodic pulse, and And the third drive circuit form an output signal corresponding to the periodic pulse and having a phase opposite to that of the output signal of the first drive circuit, and The fourth drive circuit corresponds to the periodic pulse, forms an output signal at the same phase as the output signals of the second and third drive circuits and at a delayed timing, and supplies the power supply voltage through the output MOSFET. 1. A semiconductor integrated circuit device comprising a boosted voltage generation circuit for generating a boosted voltage with respect to a semiconductor integrated circuit.
【請求項2】 上記第1のスイッチ素子は、ダイオード
形態のMOSFETであり、 上記第2、第3のスイッチ素子は、上記第1のキャパシ
タで形成された昇圧電圧によりオン状態にされるスイッ
チMOSFETであることを特徴とする請求項1の半導
体集積回路装置。
2. The first switch element is a MOSFET in the form of a diode, and the second and third switch elements are switch MOSFETs that are turned on by a boosted voltage formed by the first capacitor. 2. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein
【請求項3】 上記第2の駆動回路は、定常的に電源電
圧にゲートが接続されたPチャンネル型MOSFETと
第1のNチャンネル型MOSFETと、上記第1のNチ
ャンネル型MOSFETのソースと回路の接地電位との
間に設けられ、上記周期的なパルス信号がゲートに供給
された第2のNチャンネル型MOSFETからなり、上
記第2の出力端子は上記Pチャンネル型MOSFETと
第1のNチャンネル型MOSFETの接続点から得るも
のであることを特徴とする請求項1又は請求項2の半導
体集積回路装置。
3. The second drive circuit includes a P-channel MOSFET and a first N-channel MOSFET whose gates are constantly connected to a power supply voltage, and a source and a circuit of the first N-channel MOSFET. And a second N-channel MOSFET whose periodic pulse signal is supplied to the gate thereof. The second output terminal is connected to the P-channel MOSFET and the first N-channel MOSFET. 3. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the semiconductor integrated circuit device is obtained from a connection point of a type MOSFET.
【請求項4】 メインワード線と、 上記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
型メモリセルのアドレス選択端子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平行するように延長され、上記1
つのメインワード線に割り当てられた複数のサブワード
線の中の1つを選択する選択信号が伝えられる第1のサ
ブワード選択線と、 上記第1のサブワード選択線の対応するものと接続さ
れ、上記メインワード線と直交するように延長される第
2の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第2のサブワード
選択線を通して伝えられた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複数からなるサブワー
ド線駆動回路と、 上記複数のサブワード線とそれと直交するように配置さ
れ、上記ダイナミック型メモリセルの入出力端子がその
一方に接続された複数の相補ビット線対と、 上記複数の相補ビット線対に入出力端子が接続されてな
る複数のセンスアンプとを更に備え、 上記センスアンプは上記内部降圧電圧を動作電圧とする
ものであり、 上記サブワード線駆動回路は、上記サブワード線を上記
昇圧電圧に対応した選択レベルにするものであることを
特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3の半導体集
積回路装置。
4. A plurality of dynamic word lines each having a length divided in a direction in which the main word line extends and a plurality of dynamic word lines arranged in a bit line direction intersecting the main word line. A sub-word line connected to an address selection terminal of the type memory cell; and a sub-word line extending in parallel with the main word line.
A first sub-word selection line to which a selection signal for selecting one of a plurality of sub-word lines assigned to one main word line is transmitted; and a first sub-word selection line corresponding to the first sub-word selection line, A second sub-word select line extending orthogonal to the word line; a main word line select signal and a select signal transmitted through the second sub-word select line; A plurality of sub-word line driving circuits, and a plurality of complementary bit line pairs arranged so as to be orthogonal to the plurality of sub-word lines and having the input / output terminal of the dynamic memory cell connected to one of them. And a plurality of sense amplifiers each having an input / output terminal connected to the plurality of complementary bit line pairs. 4. The sub-word line driving circuit according to claim 1, wherein the sub-word line driving circuit sets the sub-word line to a selection level corresponding to the boosted voltage. Semiconductor integrated circuit device.
JP9243396A 1997-08-25 1997-08-25 Semiconductor integrated circuit device Withdrawn JPH1166853A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100473255B1 (en) * 2000-12-20 2005-03-08 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Semiconductor integrated circuit

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100473255B1 (en) * 2000-12-20 2005-03-08 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Semiconductor integrated circuit

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