JPS58147885A - ダイナミック型記憶装置 - Google Patents
ダイナミック型記憶装置Info
- Publication number
- JPS58147885A JPS58147885A JP57029937A JP2993782A JPS58147885A JP S58147885 A JPS58147885 A JP S58147885A JP 57029937 A JP57029937 A JP 57029937A JP 2993782 A JP2993782 A JP 2993782A JP S58147885 A JPS58147885 A JP S58147885A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- block
- clock
- bit lines
- memory cells
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
- G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
- G11C11/40—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
- G11C11/401—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells
- G11C11/4063—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing
- G11C11/407—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing for memory cells of the field-effect type
- G11C11/409—Read-write [R-W] circuits
- G11C11/4094—Bit-line management or control circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Static Random-Access Memory (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発v4は半導体記憶装置に係り、籍に1個のトラ7ノ
スタとlimeキャノ々シタとによりて構成されるメモ
リセルを有するダイナミック量記憶装置に関する。
スタとlimeキャノ々シタとによりて構成されるメモ
リセルを有するダイナミック量記憶装置に関する。
近年における集積回路技術の著しい進歩により、大規模
、大容量のL8I (大風模集積回路)が開発され、ダ
イナミックRAM (ランダムアクセスメモリ)の分野
でe:!64にビットのものが量産され、256にビッ
トのもOo開宛が進められている。
、大容量のL8I (大風模集積回路)が開発され、ダ
イナミックRAM (ランダムアクセスメモリ)の分野
でe:!64にビットのものが量産され、256にビッ
トのもOo開宛が進められている。
ダイナミ、りRAMは、その構成素子の微細化による大
容量化による発展の中で低電源電圧化が図られ、4にお
よび16にピッ) RAMの大多数が+12V、+5v
の高電源で動作したのく対し、16にビットRAM O
一部と64にビットRAMでは+5vの単一の低電源で
動作するよう改良された。このような単一電源化に伴な
い、従来チ、f外部より半導体基板電圧(4k。
容量化による発展の中で低電源電圧化が図られ、4にお
よび16にピッ) RAMの大多数が+12V、+5v
の高電源で動作したのく対し、16にビットRAM O
一部と64にビットRAMでは+5vの単一の低電源で
動作するよう改良された。このような単一電源化に伴な
い、従来チ、f外部より半導体基板電圧(4k。
16kk’ツ)シ1でに一5V)を供給してい九が、テ
ラ!上に基板電圧発生装置を設けることによって、この
ような外部からの電圧供給を不要とじ九。この基板電圧
はp−n接合容量の軽減、各植リーク電流の減少、トラ
ンジスタの閾値電圧の制御に有効でるる。
ラ!上に基板電圧発生装置を設けることによって、この
ような外部からの電圧供給を不要とじ九。この基板電圧
はp−n接合容量の軽減、各植リーク電流の減少、トラ
ンジスタの閾値電圧の制御に有効でるる。
ところで、このチツ!上に設けられた基板電圧発生装置
は、電源として充分に低いインピーダンスを持たぜるこ
とはその構成上viAImである。
は、電源として充分に低いインピーダンスを持たぜるこ
とはその構成上viAImである。
このため各種ノイズの影響を受けfすい・その−例が6
4にビ、?RAMの場合、通常256本あるいは512
本のピット線が一時に充放電するlIK、ピット線と基
板との間の静電容量結合により基板電圧が大きくゆれる
ことでめる。この基板電位のゆれの振幅は、64にビ、
トRAMではビット−〇充放電の振幅5vに対しIV
II直あるのが一般的でめる。この基板電位のゆれはチ
ッ/よ、特に一般的に高インピーダンスの、状11にな
っている回路の動作に悪影響を及ぼす。
4にビ、?RAMの場合、通常256本あるいは512
本のピット線が一時に充放電するlIK、ピット線と基
板との間の静電容量結合により基板電圧が大きくゆれる
ことでめる。この基板電位のゆれの振幅は、64にビ、
トRAMではビット−〇充放電の振幅5vに対しIV
II直あるのが一般的でめる。この基板電位のゆれはチ
ッ/よ、特に一般的に高インピーダンスの、状11にな
っている回路の動作に悪影響を及ぼす。
このようなゆれの幅を小さく押えるために、従来は不純
物拡散層によって構成されていたビ、ト謙配@tアルミ
ニウムめるいは多結晶シリコンに置き換えることによシ
、ピット線と基板との間の静電結合容量を減少さぜ九り
、あるいは基板と接地電位と9間に平滑キヤ・譬シタを
配置する等の改良がなさnている。
物拡散層によって構成されていたビ、ト謙配@tアルミ
ニウムめるいは多結晶シリコンに置き換えることによシ
、ピット線と基板との間の静電結合容量を減少さぜ九り
、あるいは基板と接地電位と9間に平滑キヤ・譬シタを
配置する等の改良がなさnている。
ここで第1図は、マトリクス状に配設さf′L九複九個
数個モリセル1とセンスアンプ2#と會たとえば第1、
第2ブロック3.4に分割した従来のダイナミックRA
M を示している。このようなクロック分割はgA比、
動作速度の同上またはり72771回路の減少を目的と
して行なわれ、センスアンプ付勢クロックφ1mは共通
に配線され、両ブロック3.4内のすべてのセンスアン
プ2が動作してピット線BLの充放電が行なわれる。す
なわち、@lfロック3のワード@WLJに接続された
メモリセル1がアクセスされる時には、このワード@W
X、Xと等価な関係に′ある第2fロツク4内のワード
IIIwL24h付勢され、このワード@WL2に接続
されたすべてのメモリセル1はリフレッシ、される。な
お、このダイナミックRAMは第2図に示すようなタイ
ミングのノリチャージクロックφ2、センスアンプ付勢
クロックφ11、メモリ選択用のワード@WL@号等に
よってメモリセル1及びセンスアンf2が動作する。し
友がって、このメモリでは、ピッ11Lの充放電により
基板の電位にゆれが生ずることは前述した通りでめる・
ま九、j%3図に示すようなダイナミックRAMが考え
られている。このメモリも纂1図と同様に2つのグロ・
ツクに分割しているが、センスアンプ付勢クロックをそ
れぞれクロックに対応してφ1..゛−□、−1−2と
独立して設け、1メモリサイクル中にいずれか一方のみ
が付勢されるようになっている。例えば、いま@1プロ
タクs内のワード纏WLJに黴続されたいずれか1個の
メモリセル1がアクセスされ九時を考える。この時はワ
ード@WLJが付勢され、その後センスアンプ付勢り□
ロック−1,1が付勢され、メモリセル1の読み出しめ
るいは書、1i込みが行なわれる。−万、ワード@WL
Iに対応する第2ブロツク4内のワード−WLjおよび
クロックφ□2は、第4図のタイムチャートの点−で示
すように付勢されず、この第2ノロツク4内の回路は動
作せず、ピッ)@BLはフローティング状圃となってい
る。
数個モリセル1とセンスアンプ2#と會たとえば第1、
第2ブロック3.4に分割した従来のダイナミックRA
M を示している。このようなクロック分割はgA比、
動作速度の同上またはり72771回路の減少を目的と
して行なわれ、センスアンプ付勢クロックφ1mは共通
に配線され、両ブロック3.4内のすべてのセンスアン
プ2が動作してピット線BLの充放電が行なわれる。す
なわち、@lfロック3のワード@WLJに接続された
メモリセル1がアクセスされる時には、このワード@W
X、Xと等価な関係に′ある第2fロツク4内のワード
IIIwL24h付勢され、このワード@WL2に接続
されたすべてのメモリセル1はリフレッシ、される。な
お、このダイナミックRAMは第2図に示すようなタイ
ミングのノリチャージクロックφ2、センスアンプ付勢
クロックφ11、メモリ選択用のワード@WL@号等に
よってメモリセル1及びセンスアンf2が動作する。し
友がって、このメモリでは、ピッ11Lの充放電により
基板の電位にゆれが生ずることは前述した通りでめる・
ま九、j%3図に示すようなダイナミックRAMが考え
られている。このメモリも纂1図と同様に2つのグロ・
ツクに分割しているが、センスアンプ付勢クロックをそ
れぞれクロックに対応してφ1..゛−□、−1−2と
独立して設け、1メモリサイクル中にいずれか一方のみ
が付勢されるようになっている。例えば、いま@1プロ
タクs内のワード纏WLJに黴続されたいずれか1個の
メモリセル1がアクセスされ九時を考える。この時はワ
ード@WLJが付勢され、その後センスアンプ付勢り□
ロック−1,1が付勢され、メモリセル1の読み出しめ
るいは書、1i込みが行なわれる。−万、ワード@WL
Iに対応する第2ブロツク4内のワード−WLjおよび
クロックφ□2は、第4図のタイムチャートの点−で示
すように付勢されず、この第2ノロツク4内の回路は動
作せず、ピッ)@BLはフローティング状圃となってい
る。
上記籐3図のメモリにおいてに、主に消費電力および瞬
時消費電力を軽減することを目的としており、lメモリ
サイクル内で充放電されるビット@ B L、の数が纂
1図に比べて1/2となるために大幅に電力が軽減され
る。また、基板電位のゆれも約1/2に軽減されること
になる。しかし、第3図に示すように、予充電時(fリ
テヤーノサイクル)にピット線BL、センスアンプ2を
予借充電するノリチャージクロックφ、性、第1、第2
fロック3,4とも共通に配線されている丸めに、能動
時には纂2ブロック4のピット線は全て高インピーダン
スの浮遊状騒に放置されることになる。このようなこと
から従来のダイナミ、りRAMは基板電位のゆれが依然
として生じ、信頼性の点で少し難点がめる。
時消費電力を軽減することを目的としており、lメモリ
サイクル内で充放電されるビット@ B L、の数が纂
1図に比べて1/2となるために大幅に電力が軽減され
る。また、基板電位のゆれも約1/2に軽減されること
になる。しかし、第3図に示すように、予充電時(fリ
テヤーノサイクル)にピット線BL、センスアンプ2を
予借充電するノリチャージクロックφ、性、第1、第2
fロック3,4とも共通に配線されている丸めに、能動
時には纂2ブロック4のピット線は全て高インピーダン
スの浮遊状騒に放置されることになる。このようなこと
から従来のダイナミ、りRAMは基板電位のゆれが依然
として生じ、信頼性の点で少し難点がめる。
本発明は上記の事情に−みてなされたもので、メモリセ
ル及びセンスアンプnをクロック分割して配置し、1メ
モリサイクルにおいてアクセスされるメモリセルを含ま
ないクロック内のピット纏およびセンスアンプを充電す
る予充電(グリチャージ)回路’i RAMの能動時も
遮断することなく動作式ぜ、これにより充電されるビッ
ト−と基板との間の容量を平滑コンデンサとして機能さ
せることによって、消費電力を増加させることなく、簡
単な回路にて基板電圧の変動を小さく押えることができ
、信頼性のめるメイナi、り渥配憶装置を提供すること
金目的とする。
ル及びセンスアンプnをクロック分割して配置し、1メ
モリサイクルにおいてアクセスされるメモリセルを含ま
ないクロック内のピット纏およびセンスアンプを充電す
る予充電(グリチャージ)回路’i RAMの能動時も
遮断することなく動作式ぜ、これにより充電されるビッ
ト−と基板との間の容量を平滑コンデンサとして機能さ
せることによって、消費電力を増加させることなく、簡
単な回路にて基板電圧の変動を小さく押えることができ
、信頼性のめるメイナi、り渥配憶装置を提供すること
金目的とする。
以下、図1lijを参照して不発明の一実施例を説明す
る。第5図に示すダイナミックRAMにおいても前述同
様に1優のトランジスタQと1個のキャノ譬7りCとで
構成され、マトリクス状に複数個配設されたメモリセル
1、センスアンプ2群は第1S累2ブロック3.4に分
割配置されている。1九、こnらのメモリセル1には、
メモリセル選択のためのワード線WL及びr′7りの試
み出し書亀込みのためのピント@BLが共通にW!貌さ
れている。さらに、第1(DfロックJ内の一417ス
7ンfxllCFi、li 1 * y x 7 y
7”付替クロックφ8..およびセンスアンf2を予充
電するための1s1!リチャージクロックφ2.とが供
給され、第2fロツク4内のセンスアンプ2には、纂2
センスアンl付勢クロックφsm2およヒセンスア:/
flf予充電するための@2fリチャージクロックφ、
2とが^給されている。
る。第5図に示すダイナミックRAMにおいても前述同
様に1優のトランジスタQと1個のキャノ譬7りCとで
構成され、マトリクス状に複数個配設されたメモリセル
1、センスアンプ2群は第1S累2ブロック3.4に分
割配置されている。1九、こnらのメモリセル1には、
メモリセル選択のためのワード線WL及びr′7りの試
み出し書亀込みのためのピント@BLが共通にW!貌さ
れている。さらに、第1(DfロックJ内の一417ス
7ンfxllCFi、li 1 * y x 7 y
7”付替クロックφ8..およびセンスアンf2を予充
電するための1s1!リチャージクロックφ2.とが供
給され、第2fロツク4内のセンスアンプ2には、纂2
センスアンl付勢クロックφsm2およヒセンスア:/
flf予充電するための@2fリチャージクロックφ、
2とが^給されている。
今、j11fロックaにおいて、第6図に示すようにノ
リチャージクロックφ2.による予充電後にワードlI
wL1に接続されるメモリセルJの1つがアクセスされ
たとすると、ワード線wL1および第1センスア7)付
勢クロックφ、、、 y m6図に実線で示すように付
勢され、このと1纂2fロック4内のツー11肌2およ
び1112センスアンノ付勢クロツクφ、1□は111
16図に点線で示すように付勢されない、[Lこの場合
に、アクセスされるメモリセル1會含む@1のブロック
3の第1!リテヤーノクロックφ2.は116図に51
mで示すように能動時KiI地電位に低下されるが、ア
クセスされるメモリセルを含まない第2プロ、り4の第
2fリチャージクロックφ、2は能動時もjli611
K点線で示すように高電位に保友れる。ここで、このプ
リチャーツクロックφ24.φ、2の高電位は、センス
アンプ2′に挾んで対になって配置されたビットQii
iL間の電位を/リテヤーノサイクルにおいて高速にか
つ殆んど等電位に予充電する沈めに電源vsc以上の電
圧値に設定するものとする。従って、纂2ノロ、り4内
O全てのピッ)@BLは、センスアンf2のトランジス
タQss、Q□lQ、。
リチャージクロックφ2.による予充電後にワードlI
wL1に接続されるメモリセルJの1つがアクセスされ
たとすると、ワード線wL1および第1センスア7)付
勢クロックφ、、、 y m6図に実線で示すように付
勢され、このと1纂2fロック4内のツー11肌2およ
び1112センスアンノ付勢クロツクφ、1□は111
16図に点線で示すように付勢されない、[Lこの場合
に、アクセスされるメモリセル1會含む@1のブロック
3の第1!リテヤーノクロックφ2.は116図に51
mで示すように能動時KiI地電位に低下されるが、ア
クセスされるメモリセルを含まない第2プロ、り4の第
2fリチャージクロックφ、2は能動時もjli611
K点線で示すように高電位に保友れる。ここで、このプ
リチャーツクロックφ24.φ、2の高電位は、センス
アンプ2′に挾んで対になって配置されたビットQii
iL間の電位を/リテヤーノサイクルにおいて高速にか
つ殆んど等電位に予充電する沈めに電源vsc以上の電
圧値に設定するものとする。従って、纂2ノロ、り4内
O全てのピッ)@BLは、センスアンf2のトランジス
タQss、Q□lQ、。
QlA等を介して能動時にも電源VccKII続されて
いる。これによシ、第2fロツク4内のピ。
いる。これによシ、第2fロツク4内のピ。
ト@BLそのもの全てが基板と電源V、との間の平滑コ
ンデンサとして働らき、第1fロツクs内のピ、11L
の充放電により生ずる基板電位のゆれ(変Im)tP押
えるように作用する。
ンデンサとして働らき、第1fロツクs内のピ、11L
の充放電により生ずる基板電位のゆれ(変Im)tP押
えるように作用する。
したがって、上記実施真によれば、従来のメモリに比べ
てさらに基板電位の変mt小さ、〈押えることができる
。さらに、従来の!リチャー? / a y / II
、 t ia生する回路に、@3fjlJf)”) −
ドIl司、1 、 WL2のいずれかを選択し付勢する
アドレス信号の1′)會組み合わせることで2種のノリ
チャージクロ、りφ21.φ、2の選択回路を容易に実
現でき、特に回路を複雑にすることも。
てさらに基板電位の変mt小さ、〈押えることができる
。さらに、従来の!リチャー? / a y / II
、 t ia生する回路に、@3fjlJf)”) −
ドIl司、1 、 WL2のいずれかを選択し付勢する
アドレス信号の1′)會組み合わせることで2種のノリ
チャージクロ、りφ21.φ、2の選択回路を容易に実
現でき、特に回路を複雑にすることも。
消費電力を増加させることもない。
なお、上記実施例では、メモリセルlおよび七ンスア/
f2群を2個のブロックに分割配置しているが、これ拡
その他領数個のブロックに分割して4jLい、この場合
に%前述同様、クロックに対応したグリチャージクロ、
り【発生する回iIIを設ければ良い・ 以上説明し次ように本発明によれば、メモリセル及びセ
ンスアンプ群をブロック分割して配置し、1メモリサイ
クルにおいてアクセスされるメモリ七kを含まないクロ
ック内のビ、ド纏およびセンスアンfを充電する!リチ
ャージー路’i RAMの能動時%遮断することなく動
作させ、これによ〕充電されるピット−と基板との間の
容量を平滑コンデンサとして機能させるようにしている
ので、消費電力を増加式せることなく、簡単な回路にて
基板電位の変動を小さく押えることができ、信頼性のめ
るダイナミック麿紀憶鉄゛鹸゛t−提供できる。
f2群を2個のブロックに分割配置しているが、これ拡
その他領数個のブロックに分割して4jLい、この場合
に%前述同様、クロックに対応したグリチャージクロ、
り【発生する回iIIを設ければ良い・ 以上説明し次ように本発明によれば、メモリセル及びセ
ンスアンプ群をブロック分割して配置し、1メモリサイ
クルにおいてアクセスされるメモリ七kを含まないクロ
ック内のビ、ド纏およびセンスアンfを充電する!リチ
ャージー路’i RAMの能動時%遮断することなく動
作させ、これによ〕充電されるピット−と基板との間の
容量を平滑コンデンサとして機能させるようにしている
ので、消費電力を増加式せることなく、簡単な回路にて
基板電位の変動を小さく押えることができ、信頼性のめ
るダイナミック麿紀憶鉄゛鹸゛t−提供できる。
纂1図乃至第4図は従来のダイナミックRAMの構成図
とそのタイムチャート、II5図は本発明の一実施例に
係るダイナミックRAMのIN部構成図、第6図は第5
図のダイナミックRAMの動作を説明する几めのタイム
チャートである。 J・・・メモリセル、2・・・センスアン!、3・・・
第1fロツク、4・・第2ブロツク、WL・・・ワード
纏、BL・・・ビット線、vc、・・・電源、φ14.
φP2・・・グリチャーツクロック、φ 、φ ・・・
竜/スアi+g1 am2 ンノ付替クロック、Qt+〜Q141Q!1〜Q14・
・・トランジスタ。
とそのタイムチャート、II5図は本発明の一実施例に
係るダイナミックRAMのIN部構成図、第6図は第5
図のダイナミックRAMの動作を説明する几めのタイム
チャートである。 J・・・メモリセル、2・・・センスアン!、3・・・
第1fロツク、4・・第2ブロツク、WL・・・ワード
纏、BL・・・ビット線、vc、・・・電源、φ14.
φP2・・・グリチャーツクロック、φ 、φ ・・・
竜/スアi+g1 am2 ンノ付替クロック、Qt+〜Q141Q!1〜Q14・
・・トランジスタ。
Claims (1)
- 1儂のトランジスタと1個のキャノクシタとからなるメ
屯リセルを複数個マトリクス状に半導体基板上に配設し
たダイナミック渥記憶装置において、前記複数個のメモ
リセルとこのメモリセルに績続賂れる複数のワード纏、
ピット線、セ/スアング群とを複数個のフロックに分割
し、1メモリサイクル中にアクセスされるメモリセルを
含まないブロック内のセンスアングおよびビット1@は
付勢されず、予充電時に上記ピット線及びセンスアンプ
會予充電する!リチャージクロックは記憶領置能動時も
電源電圧以上の高電圧に保つこと10像とする〆イナミ
、り渥記憶装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57029937A JPS58147885A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | ダイナミック型記憶装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57029937A JPS58147885A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | ダイナミック型記憶装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58147885A true JPS58147885A (ja) | 1983-09-02 |
JPS6333240B2 JPS6333240B2 (ja) | 1988-07-04 |
Family
ID=12289899
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57029937A Granted JPS58147885A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | ダイナミック型記憶装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58147885A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63276783A (ja) * | 1987-04-24 | 1988-11-15 | Hitachi Ltd | ダイナミツク型ram |
JPH0261893A (ja) * | 1988-08-25 | 1990-03-01 | Toshiba Corp | ダイナミック型半導体メモリ |
EP0409394A2 (en) * | 1989-07-17 | 1991-01-23 | Advanced Micro Devices, Inc. | Biasing circuit |
JPH06150655A (ja) * | 1992-11-04 | 1994-05-31 | Nec Corp | 半導体メモリ装置 |
JPH07176188A (ja) * | 1994-10-21 | 1995-07-14 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体記憶装置 |
-
1982
- 1982-02-26 JP JP57029937A patent/JPS58147885A/ja active Granted
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63276783A (ja) * | 1987-04-24 | 1988-11-15 | Hitachi Ltd | ダイナミツク型ram |
JPH0261893A (ja) * | 1988-08-25 | 1990-03-01 | Toshiba Corp | ダイナミック型半導体メモリ |
EP0409394A2 (en) * | 1989-07-17 | 1991-01-23 | Advanced Micro Devices, Inc. | Biasing circuit |
JPH06150655A (ja) * | 1992-11-04 | 1994-05-31 | Nec Corp | 半導体メモリ装置 |
JPH07176188A (ja) * | 1994-10-21 | 1995-07-14 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体記憶装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6333240B2 (ja) | 1988-07-04 |
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