JPS58189897A - 差動型センス回路 - Google Patents
差動型センス回路Info
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- JPS58189897A JPS58189897A JP57073069A JP7306982A JPS58189897A JP S58189897 A JPS58189897 A JP S58189897A JP 57073069 A JP57073069 A JP 57073069A JP 7306982 A JP7306982 A JP 7306982A JP S58189897 A JPS58189897 A JP S58189897A
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- sense
- transistor
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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
- G11C11/4091—Sense or sense/refresh amplifiers, or associated sense circuitry, e.g. for coupled bit-line precharging, equalising or isolating
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Semiconductor Memories (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】
〔発明の技術分野〕
本発明はMOB型ダ型ダイラミックメモリいられる閾値
補償された差動型センス回路に関するものである。
補償された差動型センス回路に関するものである。
従来の閾値補償された差動型センス回路を第1図(&)
に示す。これは特開昭55−1621に示されているも
のである。センス用MOSトランジスタQ4+−の各ド
レインはそれぞれデータ#at+a、iに接続され、こ
れらデータilA (11+改1にはそれぞれプリチャ
ージ補助MOSトランジスタQ41Qlが接続されプリ
チャージ信号JPPがゲート人力される。そし′Cセン
ス用MOsトランジスタQt+Qsのゲートには反対側
のデータMA ds+ (11の電位変化を伝達するた
めトランスファゲート川MOB トランジスタQ6+Q
、が接続されている。データ線d1.d、には握数のメ
モリセルMCとひとつのダミーセルDOが接杭されてい
るが、図面には選択され九セルのみ示されている。
に示す。これは特開昭55−1621に示されているも
のである。センス用MOSトランジスタQ4+−の各ド
レインはそれぞれデータ#at+a、iに接続され、こ
れらデータilA (11+改1にはそれぞれプリチャ
ージ補助MOSトランジスタQ41Qlが接続されプリ
チャージ信号JPPがゲート人力される。そし′Cセン
ス用MOsトランジスタQt+Qsのゲートには反対側
のデータMA ds+ (11の電位変化を伝達するた
めトランスファゲート川MOB トランジスタQ6+Q
、が接続されている。データ線d1.d、には握数のメ
モリセルMCとひとつのダミーセルDOが接杭されてい
るが、図面には選択され九セルのみ示されている。
次にとの差動型センス回路の動作をM 111&1(b
)に示す制御信号のタイムチャートに従い説明する。
)に示す制御信号のタイムチャートに従い説明する。
まずプリチャージ信号〜Pを低電圧VSSとしプリチャ
ージが行なわれる。すなわちプリチャージ補助MOSト
ランジスタQIQ4がオンとなり、これに従いセンス用
MO8)ランジスタQ11Q2もオンとなり、これらセ
ンス用MO8)ランジスタQ1+喝を通じてビット線a
1.a、に信号J8Aから電位が供給される。この際セ
ンス用MO8)ランジスタQ1.Qsの閾値電圧を”T
l l v’rsとするとビット線d11”’2のw1
位vat+vanはそれぞれ(VDD ’/’rx)
+(VDD VTB)にプリチャージされる。
ージが行なわれる。すなわちプリチャージ補助MOSト
ランジスタQIQ4がオンとなり、これに従いセンス用
MO8)ランジスタQ11Q2もオンとなり、これらセ
ンス用MO8)ランジスタQ1+喝を通じてビット線a
1.a、に信号J8Aから電位が供給される。この際セ
ンス用MO8)ランジスタQ1.Qsの閾値電圧を”T
l l v’rsとするとビット線d11”’2のw1
位vat+vanはそれぞれ(VDD ’/’rx)
+(VDD VTB)にプリチャージされる。
次にプリチャージ信号%Pをプルアップ111G> C
VDD十v、)i引き上げる。ここでvlはトランスノ
アゲート用M08トランジスタQs=Q−の−値電圧よ
υも高い電圧とする。するとプリチャージ補助MOSト
ランジスタQlll Q4はオフとなり、トランスファ
ゲート用MO8)ランジスタQ暴* Q6はオ/となり
、ビット線d1,6はセンス用MO8)ランジスタQs
+Qtのゲートに接続されることとなる。
VDD十v、)i引き上げる。ここでvlはトランスノ
アゲート用M08トランジスタQs=Q−の−値電圧よ
υも高い電圧とする。するとプリチャージ補助MOSト
ランジスタQlll Q4はオフとなり、トランスファ
ゲート用MO8)ランジスタQ暴* Q6はオ/となり
、ビット線d1,6はセンス用MO8)ランジスタQs
+Qtのゲートに接続されることとなる。
引き紗いてワード@ W L 、ダミワード線DWLが
高電圧”DDに上がると、メモリセル鉦C,ダミーセル
DCの電荷はピッ) S al、 a、から授受されビ
ット線着位’Val、Van を変化させる。センス用
餉号ΦSAが低電圧”33になるに従いビット線電位v
at I vlaの官位変化が増幅されセンスされる。
高電圧”DDに上がると、メモリセル鉦C,ダミーセル
DCの電荷はピッ) S al、 a、から授受されビ
ット線着位’Val、Van を変化させる。センス用
餉号ΦSAが低電圧”33になるに従いビット線電位v
at I vlaの官位変化が増幅されセンスされる。
この従来の差動型センス回路のセンス感度はセンス用M
OSトランジスタQ1+ Qsの閾値のバラツキに1曽
を受けることはない利点を有するが、グリチャージ信号
”PPにプルアップ電位(VpD十Vt )を加えなけ
ればならないという間−がある。例えばダイナミックR
AMがOMOS化された場合、vDDを5vとすればv
lは3v程度が必要であるが、このよりな8vというグ
ルアップ電位を楽槓回路ナツプ内で発生させることは、
設計の面からも耐圧の面からも困難であった。
OSトランジスタQ1+ Qsの閾値のバラツキに1曽
を受けることはない利点を有するが、グリチャージ信号
”PPにプルアップ電位(VpD十Vt )を加えなけ
ればならないという間−がある。例えばダイナミックR
AMがOMOS化された場合、vDDを5vとすればv
lは3v程度が必要であるが、このよりな8vというグ
ルアップ電位を楽槓回路ナツプ内で発生させることは、
設計の面からも耐圧の面からも困難であった。
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、グルアッ
プ電位が不要な閾値補償された差動型センス回路を提供
することを目的とする。
プ電位が不要な閾値補償された差動型センス回路を提供
することを目的とする。
この目的を遺戒するために本発明は−71のトランスフ
ァゲート用MOB )ランジスタを一対のセンス用MO
8)ランνスタの導電型と異なる導電型のMOS)ラン
ジスタとし、−前記7Lのセンス用MO8)ランジスタ
を制御するプリチャーシイ=号とはほぼ逆相の制御信号
により前記一対のトランスファゲート用MO8トランジ
スタを制何]することにより、プリチャージ信号にプル
アラ1醒位を不要としたものである。
ァゲート用MOB )ランジスタを一対のセンス用MO
8)ランνスタの導電型と異なる導電型のMOS)ラン
ジスタとし、−前記7Lのセンス用MO8)ランジスタ
を制御するプリチャーシイ=号とはほぼ逆相の制御信号
により前記一対のトランスファゲート用MO8トランジ
スタを制何]することにより、プリチャージ信号にプル
アラ1醒位を不要としたものである。
本発明の第1の実施例による差動型センス回−を第2図
(&)に示す。その構成は次の通りである。
(&)に示す。その構成は次の通りである。
nチャンネルのセンス用MO8トランジスタQ++喝の
谷ドレイレにはデータMa、a、が接続され、これらデ
ータm (111a、のプリチャージのためVこPチャ
ンネルのプリチャージ補助MOSトランジスタQ4+Q
sがそれぞれ接続されている。このPチャ/ネルのプリ
チャージ補助MO8)ランジスタQl。
谷ドレイレにはデータMa、a、が接続され、これらデ
ータm (111a、のプリチャージのためVこPチャ
ンネルのプリチャージ補助MOSトランジスタQ4+Q
sがそれぞれ接続されている。このPチャ/ネルのプリ
チャージ補助MO8)ランジスタQl。
喝にはプリチャージ信号11Pがゲート入力されている
。そしてセンス用MOSトランジスタQ1.Qsのゲー
トにはそれぞれ反対側のデータmat+atの官位変化
を伝達するためトランスファゲート用MO8)ランジス
タQ81 Q7が接続されている。このトランスファゲ
ート用uo3 )ランジスタQア+ Qsはnチャンネ
ルのセンス用MO8)ランジスタQ1+−4とi4’l
>の導電型、すなわちPチャンネルであり、ゲート入力
である制仙1信号φPもプリチャージ信′JF+12r
Pとは逆相でめる この差1lllJ型センス回路には
複数のメモリセルMeとダミーセルDCがデータ線d、
、d、を介して接続されているが、第2図(&)には込
択されたセルのみが示されている。
。そしてセンス用MOSトランジスタQ1.Qsのゲー
トにはそれぞれ反対側のデータmat+atの官位変化
を伝達するためトランスファゲート用MO8)ランジス
タQ81 Q7が接続されている。このトランスファゲ
ート用uo3 )ランジスタQア+ Qsはnチャンネ
ルのセンス用MO8)ランジスタQ1+−4とi4’l
>の導電型、すなわちPチャンネルであり、ゲート入力
である制仙1信号φPもプリチャージ信′JF+12r
Pとは逆相でめる この差1lllJ型センス回路には
複数のメモリセルMeとダミーセルDCがデータ線d、
、d、を介して接続されているが、第2図(&)には込
択されたセルのみが示されている。
次にこの走@型センス回路の動作t−m2図(b)に下
すタイムチャートに従い説明する。
すタイムチャートに従い説明する。
まずプリチャージ信号ΦPを低電圧VEISにすると共
に制御1占号−を縄電圧vDDとしプリチャージがおこ
なわれる。すなわちグリチャージ信号vpによりPチャ
ンネルのプリチャージ補助MOSトランジスタQ1.Q
4がオンとなり、これに従いnチャンネルのセンス用M
o8トランジスタQt+Qvモオンとなり、これらnチ
ャンネルのセンス用MOSトランジスタQll Qsを
通じてビット耐dt+ dxに信号”31から電位が供
給される このとき制御信号φPは高電圧VDDである
ためPチヤンネルのトランスファゲート用MO8)’ラ
ンジスタQ71 Q8はオフである。
に制御1占号−を縄電圧vDDとしプリチャージがおこ
なわれる。すなわちグリチャージ信号vpによりPチャ
ンネルのプリチャージ補助MOSトランジスタQ1.Q
4がオンとなり、これに従いnチャンネルのセンス用M
o8トランジスタQt+Qvモオンとなり、これらnチ
ャンネルのセンス用MOSトランジスタQll Qsを
通じてビット耐dt+ dxに信号”31から電位が供
給される このとき制御信号φPは高電圧VDDである
ためPチヤンネルのトランスファゲート用MO8)’ラ
ンジスタQ71 Q8はオフである。
次にプリチャージ信号1jPを高電位VDDとし、Pチ
ャンネルのプリチャージ補助MO8)う/ジスタQs+
Q4をオフとし、同時にプリチャージ信号σPとは逆
相で時間遅れのある制御信号φPが低電位”SSとなり
Pチャンネルのトランスファゲート用MOSトランジス
タQye Qaはオンとなる。したがってピットW d
lT d、はセンス用MOSトランジスタQ1・Q2の
ドレインに接続されることとなる。
ャンネルのプリチャージ補助MO8)う/ジスタQs+
Q4をオフとし、同時にプリチャージ信号σPとは逆
相で時間遅れのある制御信号φPが低電位”SSとなり
Pチャンネルのトランスファゲート用MOSトランジス
タQye Qaはオンとなる。したがってピットW d
lT d、はセンス用MOSトランジスタQ1・Q2の
ドレインに接続されることとなる。
次にワードMWL、ダミーワード&DV/ILが同電位
VDDに上るとメモリセルMe、ダミーセルDCの電’
pisはピッ) m (11142から授受されビット
栖゛蝋位vll”d2を変化させる。センス用信芳φS
Aがば電位vssになるに従いピッ)4111位vd1
.v、i2の電位変化が増幅されセンスされる。
VDDに上るとメモリセルMe、ダミーセルDCの電’
pisはピッ) m (11142から授受されビット
栖゛蝋位vll”d2を変化させる。センス用信芳φS
Aがば電位vssになるに従いピッ)4111位vd1
.v、i2の電位変化が増幅されセンスされる。
この時モジメモリセルMCとダミーメモリセルDOに同
電位が書き込渣れていたとすると、ビット線d1とd2
の寄留”(11と”d2との関係は”dl ”” Vd
2 + ”T2 ”Tl °“°″°伯)
となる。ここで”TIIVTIIはセンス甲MO8)ラ
ンシスタQ + Q9の閾値電圧である2センス用MO
SトランンスタQ1.Q2はそれぞれ Vaz−;φSA + VTI ・・
・・(jE)VdlイφSA + VTR・・・・・・
■でオンするわけであるが、式へすの条件の下では式(
4,■かられかるようにセンス用woe)う/ジスタQ
11Q2は共にオンすることとなる。したがってセンス
用MOSトランジスタQt+ Qsの閾値のバラツキV
よセンス感展には1曽を与えない。
電位が書き込渣れていたとすると、ビット線d1とd2
の寄留”(11と”d2との関係は”dl ”” Vd
2 + ”T2 ”Tl °“°″°伯)
となる。ここで”TIIVTIIはセンス甲MO8)ラ
ンシスタQ + Q9の閾値電圧である2センス用MO
SトランンスタQ1.Q2はそれぞれ Vaz−;φSA + VTI ・・
・・(jE)VdlイφSA + VTR・・・・・・
■でオンするわけであるが、式へすの条件の下では式(
4,■かられかるようにセンス用woe)う/ジスタQ
11Q2は共にオンすることとなる。したがってセンス
用MOSトランジスタQt+ Qsの閾値のバラツキV
よセンス感展には1曽を与えない。
このよう・に本実施例においてはトランスファゲート用
MO8)ランジスタにPチャンネルトランジスタを1丈
用することにより、便来のエチャンネルトランジスタの
場合のように7°リチヤ一ジ48号1Pをプルアップし
ないと、トランスファゲート用MOB)ランジスタの閾
値電圧の差が、センス感度を悪化させていたのと異なり
、トランスファゲート用MO8)ランジスタQ71 Q
Jのデー トを。
MO8)ランジスタにPチャンネルトランジスタを1丈
用することにより、便来のエチャンネルトランジスタの
場合のように7°リチヤ一ジ48号1Pをプルアップし
ないと、トランスファゲート用MOB)ランジスタの閾
値電圧の差が、センス感度を悪化させていたのと異なり
、トランスファゲート用MO8)ランジスタQ71 Q
Jのデー トを。
VB2にするだけで、閾値電位のバラツキに、しらず十
分高いコンダクタンスを有する状態に(−ビット線d1
.(1,とセンス用MOB)’ランシスタ蛎rQ2のゲ
ートを1気的に接続することができる。
分高いコンダクタンスを有する状態に(−ビット線d1
.(1,とセンス用MOB)’ランシスタ蛎rQ2のゲ
ートを1気的に接続することができる。
次に本発明の捻2の実施例によるセンス回路を1i14
3図に示す。本実施例はnチャンネルのセンス用MO3
)ランジスタQt+ QsにPチャンネルの負荷MO8
)ランジスタQ9$Ql。を加えたセンス回路である。
3図に示す。本実施例はnチャンネルのセンス用MO3
)ランジスタQt+ QsにPチャンネルの負荷MO8
)ランジスタQ9$Ql。を加えたセンス回路である。
制御信号のタイムチャートは第2図(b)と同じであり
、動作も同様であるが、センス時のビット線d1.d、
の電圧降下を防止することができる。
、動作も同様であるが、センス時のビット線d1.d、
の電圧降下を防止することができる。
次に本発明の第30火施例によるセンス回路を褐4図(
=1に示す。本実施例は第3図に小す第2の実施例のM
o8)ランνスタをPチャンネル(i−nチャンネルに
、九チャンネルをPチヤンネルにしたものである。これ
に従い電源が逆となり、制御信号のタイムチャートも第
41伽)に示すようにその極性が逆になっているが、動
作は第2の実施例と同様であり、効果も同様である。
=1に示す。本実施例は第3図に小す第2の実施例のM
o8)ランνスタをPチャンネル(i−nチャンネルに
、九チャンネルをPチヤンネルにしたものである。これ
に従い電源が逆となり、制御信号のタイムチャートも第
41伽)に示すようにその極性が逆になっているが、動
作は第2の実施例と同様であり、効果も同様である。
なυ槁1の実偵例におけるMo6)ランジスタの導W型
を逆とし、制御信号のタイムチャートの極性を逆にして
も第lの実施例と同様の効果を得ることができる。
を逆とし、制御信号のタイムチャートの極性を逆にして
も第lの実施例と同様の効果を得ることができる。
以上述べたところから明らかなように、本発明によれば
1側j信号としてプルアップ電位を必要としないので1
4値補償された差動型センス回路の設計を容易にするこ
とかで良、累子の耐圧の面でも有利であるという効果が
ある。又、トランスファゲート用MO8)ランジスタの
ゲートが従来に比し、十分バイアス石れるので、トラン
スファゲート用′−流が増し、従って縄速にビット線の
電位をセンス用MOSトランジスタのゲートに伝達する
事ができる。
1側j信号としてプルアップ電位を必要としないので1
4値補償された差動型センス回路の設計を容易にするこ
とかで良、累子の耐圧の面でも有利であるという効果が
ある。又、トランスファゲート用MO8)ランジスタの
ゲートが従来に比し、十分バイアス石れるので、トラン
スファゲート用′−流が増し、従って縄速にビット線の
電位をセンス用MOSトランジスタのゲートに伝達する
事ができる。
第1図(a)は従来の差動型センス回路の回路図、第1
図(b)は同回路における制御信号のタイムチャート、
第2図(&)は本発明の@1の実施例による差動型セン
ス回路の回路図、第2図(′り)はl”o’i I!J
J路における制御信号のタイムチャート、第3図は本発
明の第2の実施例による差動型セレス回鮎の回路図、第
4図(&)は本発明の第3の実施例による差動型センス
回路の回路図、紀4図e)は同回路における制御信号の
タイムチャートである。 QHQ2・・・センス用MO8)ランジスタ、Q8.Q
4・・フIJチャージ補助MO8)ランジスタ%Q6+
Q6 +Q7+ Qg・・・トランスファゲート用M
O8)ランジスタ、Qe+ Qto ”’負@MO8l
’ランジスタ、LAc・・・メモリセル、DC・・・ダ
ミーセルbdlsd9・・・ビット線、%PI IyP
、 $p +++プリチャージ伯号信号//L ・・
・ワードライン、DWL・・・ダミーワードライン、φ
SA・・・センス用1g号。 第3図 SSA
図(b)は同回路における制御信号のタイムチャート、
第2図(&)は本発明の@1の実施例による差動型セン
ス回路の回路図、第2図(′り)はl”o’i I!J
J路における制御信号のタイムチャート、第3図は本発
明の第2の実施例による差動型セレス回鮎の回路図、第
4図(&)は本発明の第3の実施例による差動型センス
回路の回路図、紀4図e)は同回路における制御信号の
タイムチャートである。 QHQ2・・・センス用MO8)ランジスタ、Q8.Q
4・・フIJチャージ補助MO8)ランジスタ%Q6+
Q6 +Q7+ Qg・・・トランスファゲート用M
O8)ランジスタ、Qe+ Qto ”’負@MO8l
’ランジスタ、LAc・・・メモリセル、DC・・・ダ
ミーセルbdlsd9・・・ビット線、%PI IyP
、 $p +++プリチャージ伯号信号//L ・・
・ワードライン、DWL・・・ダミーワードライン、φ
SA・・・センス用1g号。 第3図 SSA
Claims (1)
- 各ドレインがそれぞれ異なるデータ線に接続されソース
が共通接続され九一対めセンス用MOEIトランジスタ
と、一方のデータ線にドレインカ;接続されたセンス用
MOflランジスタのゲートに他方のデータ線の電位変
化を伝達するための一対のトランスファゲート用M08
トランジスタを備え、プリチャージ信号によ)前記一対
のセンス用MOSトランジスタに飽和電流を流して前記
一対のデータ線をプリチャージする差mmセンス回路に
おいて、前記一対のトランス7アゲート用MOSトラン
ジスタを前記一対のセンス用MOSトランジスタの導電
型と異なる導電型のMOSトランジスタとし、前記プリ
チャージ信号とほぼ逆相の制御信号により前記一対のト
ランス7アゲート用110S)ランジスタを制御するこ
とを%倣とする差動型センス回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57073069A JPS58189897A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | 差動型センス回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57073069A JPS58189897A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | 差動型センス回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58189897A true JPS58189897A (ja) | 1983-11-05 |
Family
ID=13507673
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57073069A Pending JPS58189897A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | 差動型センス回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58189897A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05258577A (ja) * | 1992-02-19 | 1993-10-08 | Samsung Electron Co Ltd | 半導体メモリ装置 |
-
1982
- 1982-04-30 JP JP57073069A patent/JPS58189897A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05258577A (ja) * | 1992-02-19 | 1993-10-08 | Samsung Electron Co Ltd | 半導体メモリ装置 |
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