JPS5823386A - Mosダイナミツクメモリ - Google Patents
MosダイナミツクメモリInfo
- Publication number
- JPS5823386A JPS5823386A JP56120118A JP12011881A JPS5823386A JP S5823386 A JPS5823386 A JP S5823386A JP 56120118 A JP56120118 A JP 56120118A JP 12011881 A JP12011881 A JP 12011881A JP S5823386 A JPS5823386 A JP S5823386A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- transistor
- capacitor
- memory cell
- potential
- 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.)
- Pending
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000005580 one pot reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G11C11/4099—Dummy cell treatment; Reference voltage generators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Semiconductor Memories (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】
本発明は1トランジスタメモリセル型のM08ダイナミ
ックメモリに関する。
ックメモリに関する。
一般に、lトランジスタ、lキャパシタ/セル方式のM
O8ダイナミックメモリとして良く使用された16にビ
ットダイナミックランダム、アクセX 、I モ9 (
RAM ) t テ41、J I 11方式C+11’
/。
O8ダイナミックメモリとして良く使用された16にビ
ットダイナミックランダム、アクセX 、I モ9 (
RAM ) t テ41、J I 11方式C+11’
/。
+5V、−AV)が採用されている。しかし164にピ
ットダイナミックRAM力)らは、システムが複雑とな
る為にシステム構成の容易な5v単一電源が採用されて
いる。この5v単−電一方式を採用した64にダイナミ
ック論によれば、電源電圧の低下に伴いメモリセルのキ
ャパシタの電荷蓄積量が減少し、周辺回路より発生する
ホットキャリアあるいはパッケージより放出されるα線
等番こより蓄積電荷が漏洩する影響が大となり、動作の
安定化が問題となってきた。
ットダイナミックRAM力)らは、システムが複雑とな
る為にシステム構成の容易な5v単一電源が採用されて
いる。この5v単−電一方式を採用した64にダイナミ
ック論によれば、電源電圧の低下に伴いメモリセルのキ
ャパシタの電荷蓄積量が減少し、周辺回路より発生する
ホットキャリアあるいはパッケージより放出されるα線
等番こより蓄積電荷が漏洩する影響が大となり、動作の
安定化が問題となってきた。
このため、従来はデータ線及びI/ @ II (入出
力線)のプリチャージ信号、ワード線の信号を電源電圧
よりも高く昇圧して、これらデータ線。
力線)のプリチャージ信号、ワード線の信号を電源電圧
よりも高く昇圧して、これらデータ線。
入出力線の°lゝレベルを電源電圧と略等しくし、メモ
リセルのキャパシタに略電源電圧の電位レベルで11#
を書き込む事により動作マージンの向上を図っていた。
リセルのキャパシタに略電源電圧の電位レベルで11#
を書き込む事により動作マージンの向上を図っていた。
しかしながら、高集積化に伴うメモリサイズの縮小化の
要求によりキャパシタの面積はあまり大きくできず、動
作マージンとの兼ね合いで、キャパシタの電荷蓄積容量
を増加させる事が不可能であった。
要求によりキャパシタの面積はあまり大きくできず、動
作マージンとの兼ね合いで、キャパシタの電荷蓄積容量
を増加させる事が不可能であった。
このような問題を解決し、メモリセルρ)ら続み出され
た微小信号をマージン良く感知する為に第1図のような
バランス製の差動入力センスアンプlを用いるダイナミ
ックメモ5が考えられている。このメモリでは、メモリ
セル2.2′−の信号と比較するための信号を得るダミ
ーセルs 、 sl (メモリセルと同構造でメモリセ
ルの約172の情報量を持つ)が必ずセンスアンプlの
入力の左右に必要であると共に、メモリセルおよびこれ
とはセンスアンプlを介して反対側のダミーセルを選択
する必要がある。また、ダミーセルにメモリセルの1/
2情報量を書き込む方法として、ダミーセルのキャパシ
タCDの大キさをメモリセルのキャパシタcMの】/2
ニするか−あるいはダミーセルに書き込む電圧VRをメ
モリセルに書き込む電圧VOの略1/2にする等がある
が、いずれもプロセスのバラツキ等の影響でその動作が
十分安定したものではなかった。
た微小信号をマージン良く感知する為に第1図のような
バランス製の差動入力センスアンプlを用いるダイナミ
ックメモ5が考えられている。このメモリでは、メモリ
セル2.2′−の信号と比較するための信号を得るダミ
ーセルs 、 sl (メモリセルと同構造でメモリセ
ルの約172の情報量を持つ)が必ずセンスアンプlの
入力の左右に必要であると共に、メモリセルおよびこれ
とはセンスアンプlを介して反対側のダミーセルを選択
する必要がある。また、ダミーセルにメモリセルの1/
2情報量を書き込む方法として、ダミーセルのキャパシ
タCDの大キさをメモリセルのキャパシタcMの】/2
ニするか−あるいはダミーセルに書き込む電圧VRをメ
モリセルに書き込む電圧VOの略1/2にする等がある
が、いずれもプロセスのバラツキ等の影響でその動作が
十分安定したものではなかった。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、1トラン
ジスタ、lキャパシタ/セル方式のMO8ダイナミック
メモリに2いて、メモリセルのキャパシタに電源電圧以
上の電圧を書き込む一路手段を設けると−A#こ、ダミ
ーセルを用いずlこバランス′型センスアンプにてデー
タを検出する回路構成とすることによって、上記キャパ
シタの電荷蓄積量を増大させ、読み出し時の動作マージ
ンを向、上して動作の安定化を図り得るMO8ダイナミ
ックメモリを提供することを目的とする。
ジスタ、lキャパシタ/セル方式のMO8ダイナミック
メモリに2いて、メモリセルのキャパシタに電源電圧以
上の電圧を書き込む一路手段を設けると−A#こ、ダミ
ーセルを用いずlこバランス′型センスアンプにてデー
タを検出する回路構成とすることによって、上記キャパ
シタの電荷蓄積量を増大させ、読み出し時の動作マージ
ンを向、上して動作の安定化を図り得るMO8ダイナミ
ックメモリを提供することを目的とする。
以−ト、図面を参照して本発明の一実施例を祝明する。
第2図にjSいて、 MOS)ランジスタTl5T!は
デー′y療プリチャージ用のトランジスタで、各々ドレ
インが電源Vaに、ソースが互いに逆位、1+1の“1
″、゛O″データを得る1対のデータ縁DL、I)Lに
、ゲートがプリチャージクロック信号φPに接続される
。これら一対のデータ縁DL、DL間には、これらを同
一電位とするための短絡用(l )ランジスタTsが接
続、され−このトランジスタT1のゲートには前記プリ
デャージクロック信号φPが入力される。さらに、こ4
1.ら一対のデータ線DL 、DLにそれぞれドレイン
が*@され、ゲートにクロック信号φ1が入力されるト
ランスファーゲートトランジスタT、、T、が設けられ
て3つ、これらトランジスタ’t’、、T1のそれぞれ
のソースは互いに交差結合されたトランジスタT@sT
yで構成されるバランス製差励入カセンスアンプlのド
レイン出力端0150mに接続されている。このセンス
アンプlのトランジスタT・ 、T管のソース相互接続
点は、ゲートにクロック信号φ。
デー′y療プリチャージ用のトランジスタで、各々ドレ
インが電源Vaに、ソースが互いに逆位、1+1の“1
″、゛O″データを得る1対のデータ縁DL、I)Lに
、ゲートがプリチャージクロック信号φPに接続される
。これら一対のデータ縁DL、DL間には、これらを同
一電位とするための短絡用(l )ランジスタTsが接
続、され−このトランジスタT1のゲートには前記プリ
デャージクロック信号φPが入力される。さらに、こ4
1.ら一対のデータ線DL 、DLにそれぞれドレイン
が*@され、ゲートにクロック信号φ1が入力されるト
ランスファーゲートトランジスタT、、T、が設けられ
て3つ、これらトランジスタ’t’、、T1のそれぞれ
のソースは互いに交差結合されたトランジスタT@sT
yで構成されるバランス製差励入カセンスアンプlのド
レイン出力端0150mに接続されている。このセンス
アンプlのトランジスタT・ 、T管のソース相互接続
点は、ゲートにクロック信号φ。
が入力されるトランジスタT・を通して基準電源■8に
接続される。上記データ@DLと基準電源■8との間に
は、ゲートがワード@WLz に接&lれたトランス
ファーゲートトランジスタTMと情報蓄積用キャパシタ
cMとが接続されている。このトランジスタTMとキャ
パシタcMとで1つのメモリセル2が構成される。さら
に、上記一対のデータ@DL、DL上Q」データを入出
力線I/。−Iloを通じて送受するためのプリアンプ
3とデータ@DL、DLとの間には、それぞれゲートが
カラム@CLICd続されたトランスファーゲートトラ
ンジスタT・ #T10が*続される。また、データ縁
DLとクロック信号φ1との14にはキャパシタCIが
IiI枕され、リフレッシュ1路4が設けられている。
接続される。上記データ@DLと基準電源■8との間に
は、ゲートがワード@WLz に接&lれたトランス
ファーゲートトランジスタTMと情報蓄積用キャパシタ
cMとが接続されている。このトランジスタTMとキャ
パシタcMとで1つのメモリセル2が構成される。さら
に、上記一対のデータ@DL、DL上Q」データを入出
力線I/。−Iloを通じて送受するためのプリアンプ
3とデータ@DL、DLとの間には、それぞれゲートが
カラム@CLICd続されたトランスファーゲートトラ
ンジスタT・ #T10が*続される。また、データ縁
DLとクロック信号φ1との14にはキャパシタCIが
IiI枕され、リフレッシュ1路4が設けられている。
また、上記データ巌DL側にも上記同様の、メモリセル
2′、リフレッシュ回路4′が設けられていΦ、なg、
メモリセル262′は実際は複数個配設されたメモリア
レイとして構成される。
2′、リフレッシュ回路4′が設けられていΦ、なg、
メモリセル262′は実際は複数個配設されたメモリア
レイとして構成される。
次に、上!iCの様に構成されたダイナミックメモリの
読み出し動作8−第3図のタイムチャートを参照してH
5を明する。まず、プリチャージサイクルにおいて、プ
リチャージクロック信号φPの1立が電1電位Voにな
ると、トランジスタT1〜T、は導通してデータ1lD
L 、DLは及 Va−Vth()ランジスタの闇値域艙)電位(約4V
)に光電される。この時、クロック信号φ1の電位はV
c+2Vtb以上、クロック信号φ茸の4位はOvとな
っている為、データ蘇DL。
読み出し動作8−第3図のタイムチャートを参照してH
5を明する。まず、プリチャージサイクルにおいて、プ
リチャージクロック信号φPの1立が電1電位Voにな
ると、トランジスタT1〜T、は導通してデータ1lD
L 、DLは及 Va−Vth()ランジスタの闇値域艙)電位(約4V
)に光電される。この時、クロック信号φ1の電位はV
c+2Vtb以上、クロック信号φ茸の4位はOvとな
っている為、データ蘇DL。
DLの4位は導通状態のトランジスタT4=TIを、1
してセンスアンプノのトランジスタT・ 。
してセンスアンプノのトランジスタT・ 。
T、(/JドL/ イy401 a ’ s ニS続
さ06(2Jで、該ドレイン端0.,0.の電位はVa
−V(hとt、fす、そ(/J ソー ス―位はVC−
jVtllとなる。
さ06(2Jで、該ドレイン端0.,0.の電位はVa
−V(hとt、fす、そ(/J ソー ス―位はVC−
jVtllとなる。
次旙こ、上iピプリチャージサイごクルが終了するとデ
ータ読み出しサイクルが実行される。すなイ〕ち、プリ
チャージクロック信号φνがOvとなり、ロー(行)ア
ドレス入力で指定されたワードN(ことではWL7)が
選択され、その電位が例えばVo+3Vth (約mV
)になると、メモリセル2のキャパシタCMにVo+2
Vth(約yv)なる電位で蓄えられていた電荷がデー
タ@DLに読み出され、f −9ill D L Q)
11位はVo−Vth+ΔVとなる。この微小載位Δ
Vは、データ縁DLに接続されている容量とキャパシタ
CMの容量との比によって決まる電圧である。−力、デ
ータ線11はVo−Vthなる電位を保持しているので
、この段階ではデータ@DL 、DL間にはΔVなる一
位差がついている。これらデータ@DI、 。
ータ読み出しサイクルが実行される。すなイ〕ち、プリ
チャージクロック信号φνがOvとなり、ロー(行)ア
ドレス入力で指定されたワードN(ことではWL7)が
選択され、その電位が例えばVo+3Vth (約mV
)になると、メモリセル2のキャパシタCMにVo+2
Vth(約yv)なる電位で蓄えられていた電荷がデー
タ@DLに読み出され、f −9ill D L Q)
11位はVo−Vth+ΔVとなる。この微小載位Δ
Vは、データ縁DLに接続されている容量とキャパシタ
CMの容量との比によって決まる電圧である。−力、デ
ータ線11はVo−Vthなる電位を保持しているので
、この段階ではデータ@DL 、DL間にはΔVなる一
位差がついている。これらデータ@DI、 。
DLの電位は3極管動作となっているトランジスタT、
、T、を通り、そQ)ままそれぞれセンスアンプlのト
ランジスタT、、T、のドレイン端OtmO*に伝わる
0次に、クロック1g号φ1の電位がvo−zvth程
度に下がると−トランジスタT4sTlがカットオフし
、データ線DL、DI□とセンスアンプlのトランジス
タT@−T丁のドレイン端0.,0.とが分層さGた後
1クロ”>′停m号φ、カ”l″レベルLvOレベル)
になると、センスアンプ1が動作してトランジスタT−
のドレイン電位は略VQ−Vtb◆Δv1トランジスタ
T、のドレイ、ン゛鴫位は略0マとなるυ)で、トラン
ジスタT、はオン、トランジスタT、はオフし、その結
果データ1IDLOJi11位if V OV th
+ ΔVICs チー 111 ” L (ZJ IE
位ハ略Ovになる。この後、カラムアドレス入力が決定
され、指定されたカラム@CLが“lルベル(Voレベ
ル)になると、VC−Vth電位にプリチャージされて
いた入出力II l/a −Ilo の内。
、T、を通り、そQ)ままそれぞれセンスアンプlのト
ランジスタT、、T、のドレイン端OtmO*に伝わる
0次に、クロック1g号φ1の電位がvo−zvth程
度に下がると−トランジスタT4sTlがカットオフし
、データ線DL、DI□とセンスアンプlのトランジス
タT@−T丁のドレイン端0.,0.とが分層さGた後
1クロ”>′停m号φ、カ”l″レベルLvOレベル)
になると、センスアンプ1が動作してトランジスタT−
のドレイン電位は略VQ−Vtb◆Δv1トランジスタ
T、のドレイ、ン゛鴫位は略0マとなるυ)で、トラン
ジスタT、はオン、トランジスタT、はオフし、その結
果データ1IDLOJi11位if V OV th
+ ΔVICs チー 111 ” L (ZJ IE
位ハ略Ovになる。この後、カラムアドレス入力が決定
され、指定されたカラム@CLが“lルベル(Voレベ
ル)になると、VC−Vth電位にプリチャージされて
いた入出力II l/a −Ilo の内。
入出力線■AはトランジスタT、がカットオフ状態にあ
るので、va−vth電位を保持するが、入出力線11
0はトランジスタTtosT@、Tマ。
るので、va−vth電位を保持するが、入出力線11
0はトランジスタTtosT@、Tマ。
Tsを通して基準’* 68(V aに放電されるので
、これら入出力II IA、 I/に接続されているプ
リアンプ3にデータが読み出される。
、これら入出力II IA、 I/に接続されているプ
リアンプ3にデータが読み出される。
その後%第3図に示すようにリフレッシュサイクルが実
行される。すなわち1.クロック信号φ1が@1”レベ
ル(VO+rVthfi、位)になルト、Vo−→6h
+ΔV電位にあるデータ1lDLはトランジスタTma
T&がカットオフしているため、リフレッシュ(2)路
4のキャパシタC1にょって昇圧され、V o −V
@h+z>V33位になる。ここで、電圧Δv3はデー
タ線容量とキャパシタC1との兼ね合いで決まる電圧で
ある。今、Δv3≧3Vtkならば、ワード@WLlの
電位がVg+3Vthであるから、 −メモリセル2のキャバ シlcMicはVa+2Vth (約7V)(2)%圧
が書き込まれ、メモリリフレッシュ動作が実行される。
行される。すなわち1.クロック信号φ1が@1”レベ
ル(VO+rVthfi、位)になルト、Vo−→6h
+ΔV電位にあるデータ1lDLはトランジスタTma
T&がカットオフしているため、リフレッシュ(2)路
4のキャパシタC1にょって昇圧され、V o −V
@h+z>V33位になる。ここで、電圧Δv3はデー
タ線容量とキャパシタC1との兼ね合いで決まる電圧で
ある。今、Δv3≧3Vtkならば、ワード@WLlの
電位がVg+3Vthであるから、 −メモリセル2のキャバ シlcMicはVa+2Vth (約7V)(2)%圧
が書き込まれ、メモリリフレッシュ動作が実行される。
上記リフレッシュサイクルが終了すると、再びプリチャ
ージサイクルとなる。すなわち。
ージサイクルとなる。すなわち。
まずワード@WLlが゛0#レベルとなり、メモリセル
2のキーτパシタC其カシデータ縁DLから分■され、
プリチャージクロック信号φPがVa鴫位に、クロック
信号φ1がV o +V Ih電位以上に。
2のキーτパシタC其カシデータ縁DLから分■され、
プリチャージクロック信号φPがVa鴫位に、クロック
信号φ1がV o +V Ih電位以上に。
タロツク信号φ2 、φ1、カラム蘇CLが全て10″
にそれぞれなΦと、データ@DL、DL。
にそれぞれなΦと、データ@DL、DL。
トランジスタT@ 、T、のドレイン端01.0゜がV
a−Vth 電位にプリチャージされる。また、入出
力lit Ilo 、Iloは別回路にてやはりva−
Vth電位lこプリチャージされ、初期の状態に戻る。
a−Vth 電位にプリチャージされる。また、入出
力lit Ilo 、Iloは別回路にてやはりva−
Vth電位lこプリチャージされ、初期の状態に戻る。
一方、次の読み出しサイクルにて、もし選択されたメモ
リセルlに“0″が記憶されていた場合は、データND
L QJ電位は第3図の破線に示す礪にVc−1/l
h−ΔV2(Δv2はメモリセルが°0″の時のデータ
線DL(IIJ電位変化量〕に下がり、クロック信号φ
雪が°1”レベルとなり、ヤンスアンプ1が動作すると
データ@DLは0■6となるが、データ@DLはva−
vtb電位を保持する。その後のリフレッシュサイクル
にてクロック信号φ1が@1#となっても、データ@D
LはOvのままであり、又データ@DLは迩尚な電位に
外圧されるが、このレベルは動作には特に1讐しない、
なお、ここで大切な事は、“1″レヘル及ヒ′″0#レ
ベルのセンスマージンヲ等シくするためにΔ■−ΔV2
なる電位関係となる様にクロック信号φ、のレベル又は
キャパシタCIの値を決める必要かめる。
リセルlに“0″が記憶されていた場合は、データND
L QJ電位は第3図の破線に示す礪にVc−1/l
h−ΔV2(Δv2はメモリセルが°0″の時のデータ
線DL(IIJ電位変化量〕に下がり、クロック信号φ
雪が°1”レベルとなり、ヤンスアンプ1が動作すると
データ@DLは0■6となるが、データ@DLはva−
vtb電位を保持する。その後のリフレッシュサイクル
にてクロック信号φ1が@1#となっても、データ@D
LはOvのままであり、又データ@DLは迩尚な電位に
外圧されるが、このレベルは動作には特に1讐しない、
なお、ここで大切な事は、“1″レヘル及ヒ′″0#レ
ベルのセンスマージンヲ等シくするためにΔ■−ΔV2
なる電位関係となる様にクロック信号φ、のレベル又は
キャパシタCIの値を決める必要かめる。
以上はデータ読み出し動作について説明したが、メモリ
セル2へのデータ書き込み動作についても同様に説明で
きる1例えば%第4図のタイムチャートに示すように、
−Iiicgみ出された後、異なった情報をメモリセル
2に書き込む場合(これをリード、モディファイ、ライ
ト、モードという−1例えば書き込み信号によりクロッ
ク信号φ1が一度“0”になり、入出力HI/。
セル2へのデータ書き込み動作についても同様に説明で
きる1例えば%第4図のタイムチャートに示すように、
−Iiicgみ出された後、異なった情報をメモリセル
2に書き込む場合(これをリード、モディファイ、ライ
ト、モードという−1例えば書き込み信号によりクロッ
ク信号φ1が一度“0”になり、入出力HI/。
がVo−Vtht位(約4 V ) ニ、入出力−I/
@ b’@02レベル(0■)に設定されると、カラム
線CL#;f@l’(VQ:5V) であルカらチー
タ1bliDLハOV(p?;) Vc−VtbN位へ
、又データ線DLはvo−Vtht位からuVにそれぞ
れ設定される。
@ b’@02レベル(0■)に設定されると、カラム
線CL#;f@l’(VQ:5V) であルカらチー
タ1bliDLハOV(p?;) Vc−VtbN位へ
、又データ線DLはvo−Vtht位からuVにそれぞ
れ設定される。
−9期間後、クロック信号φ、が11mレベルとすtL
ii f −911ID L ハVo −V tb+Δ
V4電位になり、Δv4≧3vthならばワード線WL
Iの一位がVc+3Vthであるからメモリセル2のキ
ャパシタCMには″−繍電圧V c (5V )よりも
大きいVa+2Vth(約TV)の電位が書き込まれる
ことになる。
ii f −911ID L ハVo −V tb+Δ
V4電位になり、Δv4≧3vthならばワード線WL
Iの一位がVc+3Vthであるからメモリセル2のキ
ャパシタCMには″−繍電圧V c (5V )よりも
大きいVa+2Vth(約TV)の電位が書き込まれる
ことになる。
になる。
第5図はワード@WLに対する電位発生回路を示してい
る。この回路では、ワード線タイミング信号がバッファ
6を通してクロック信号φW♂して出力される。このク
ロック信号φWはインバータI、、I、jこより一定時
間遅延後、キャパシタC3によって昇圧されて電源電圧
V。
る。この回路では、ワード線タイミング信号がバッファ
6を通してクロック信号φW♂して出力される。このク
ロック信号φWはインバータI、、I、jこより一定時
間遅延後、キャパシタC3によって昇圧されて電源電圧
V。
以上となり、さらにトランジスタ’I”ts〜’l”I
llによりVa+3Vth電位となる。これらトランジ
スタTl〜Tllは、余分な電荷を電源VOに放電して
クロック信号φWの電位をVC+3Vthに固定するた
めのもので、特になくても良い、このクロック信号φW
とワード41WL 1 、 WL 2、−(!: (/
J関にはそれぞれトランジスタT* @ −1a Tl
g −1、・・が接続され、これらトランジスタ’I
’S@ −11’I’、@−。
llによりVa+3Vth電位となる。これらトランジ
スタTl〜Tllは、余分な電荷を電源VOに放電して
クロック信号φWの電位をVC+3Vthに固定するた
めのもので、特になくても良い、このクロック信号φW
とワード41WL 1 、 WL 2、−(!: (/
J関にはそれぞれトランジスタT* @ −1a Tl
g −1、・・が接続され、これらトランジスタ’I
’S@ −11’I’、@−。
・・・のゲートと、ロー@)アドレス信号により選択さ
れるローデコーダ7@ #71 m・・・とり開−
こはそれぞれゲートが電源voに接続されるトランジス
タTI? −1a Tl−2,・・・が接続されている
。
れるローデコーダ7@ #71 m・・・とり開−
こはそれぞれゲートが電源voに接続されるトランジス
タTI? −1a Tl−2,・・・が接続されている
。
また、こnらトランジスタTll”’1jT11−11
・・・のゲートとソースとの間にはプ〒トストラップ用
のキャパシタCj ”” 1 a c、 −1#・・・
が接続されるが、これは特にわざわざ設けなくとも、ト
ランジスタT*@ −l r ’I’t@−鵞e・・・
のチャンネルの反転層により自然に結合容量が発生する
ので、これを利用しても^い。
・・・のゲートとソースとの間にはプ〒トストラップ用
のキャパシタCj ”” 1 a c、 −1#・・・
が接続されるが、これは特にわざわざ設けなくとも、ト
ランジスタT*@ −l r ’I’t@−鵞e・・・
のチャンネルの反転層により自然に結合容量が発生する
ので、これを利用しても^い。
上記回路によれは、例えばローデコーダ?。
が選択されてその出力が@1″レベルとなV)%他のデ
コーダ出力が′0#となると、トランジスタTty−s
を通じてトランジスタ’rla+lのゲートハVc−■
th 電位となってオンするが、トランジスタ”’l?
−!のゲートは°0”となってオフする。
コーダ出力が′0#となると、トランジスタTty−s
を通じてトランジスタ’rla+lのゲートハVc−■
th 電位となってオンするが、トランジスタ”’l?
−!のゲートは°0”となってオフする。
ここで、クロック信号φWが“1#になるとワード線W
Llが′″1rなるが一キャパシタ1)擾こよってトラ
ンジスタTl11−1のゲート電位が昇圧され、トラン
ジスタT1 t−1がカットオフとなるため、該トラン
ジスタ’I’ts−tのゲート電位はV□十4vth
以上になり、ワードfiWLlにはクロック信号φW
と同じ電位V o+ 3 V (hが出力される。
Llが′″1rなるが一キャパシタ1)擾こよってトラ
ンジスタTl11−1のゲート電位が昇圧され、トラン
ジスタT1 t−1がカットオフとなるため、該トラン
ジスタ’I’ts−tのゲート電位はV□十4vth
以上になり、ワードfiWLlにはクロック信号φW
と同じ電位V o+ 3 V (hが出力される。
上記電位発生回路においては、選択されたワ−ド線の電
位を一気にVo+3Vtbまで昇圧したが、ワード線に
接続される容量が大きい為、尚速度にVo+3Vth電
位まで昇圧するのは困離であり、どうしても遅くなって
しまう、そこで、第6図にはデータ読み出し時にワード
線の電圧をトランスファーゲートトランジスタTMがオ
ンしている程度の低い昇圧電位(例えばVC+vthg
位)lこして、データ書き込み時及びリフレッシュ時に
ワード線をV(B+3Vth 電位まで昇圧して読み出
し速度の向上を図ったワード巌篭位発生回路を示す。
位を一気にVo+3Vtbまで昇圧したが、ワード線に
接続される容量が大きい為、尚速度にVo+3Vth電
位まで昇圧するのは困離であり、どうしても遅くなって
しまう、そこで、第6図にはデータ読み出し時にワード
線の電圧をトランスファーゲートトランジスタTMがオ
ンしている程度の低い昇圧電位(例えばVC+vthg
位)lこして、データ書き込み時及びリフレッシュ時に
ワード線をV(B+3Vth 電位まで昇圧して読み出
し速度の向上を図ったワード巌篭位発生回路を示す。
第6図の回路では、第5図の回路に対して次のような回
路が追加されている。すなわち、クロック信号φ胃と書
き込み用ライト信号が入力される2人力ナンドJ路N、
と、このナンド回路N1の出力を!4蝙する3段のイン
バータI。
路が追加されている。すなわち、クロック信号φ胃と書
き込み用ライト信号が入力される2人力ナンドJ路N、
と、このナンド回路N1の出力を!4蝙する3段のイン
バータI。
〜15と−こ(/JインバータI、の出力端に一廟が接
続されるキャパシタC,と、このキャパシタC,の他端
とクロック信号φW及び電源Vcとの間にそれぞれ設け
られたトランジスタデ1eeTiQトb このトランジ
スタ’I’tsのゲートと前記インバータI、の出力端
との間に接続され、ゲートが電svOに接続されたトラ
ンジスタT、◎とか設けられている。また、トランジス
タT1・QJゲートは電源■0に接続さiする。さらに
、上記トランジスタTI易のデート、ソース間にはキャ
パシタC6が接続されているが、これは特にわざわざ設
ケナくとも、該トランジスタTlaのチャンネル反転層
番こより自然に結合容量が発生するので、これを利用し
ても良い。
続されるキャパシタC,と、このキャパシタC,の他端
とクロック信号φW及び電源Vcとの間にそれぞれ設け
られたトランジスタデ1eeTiQトb このトランジ
スタ’I’tsのゲートと前記インバータI、の出力端
との間に接続され、ゲートが電svOに接続されたトラ
ンジスタT、◎とか設けられている。また、トランジス
タT1・QJゲートは電源■0に接続さiする。さらに
、上記トランジスタTI易のデート、ソース間にはキャ
パシタC6が接続されているが、これは特にわざわざ設
ケナくとも、該トランジスタTlaのチャンネル反転層
番こより自然に結合容量が発生するので、これを利用し
ても良い。
次に、上記した第6図の回路動作を第7図のタイムチャ
ートを参照して説明する。まず、データ読み出し状帽と
なって、ワード練タイミングイぎ号が”1”ξなると、
バッファ6を通してクロック信号φWが@1#となるが
、この時インバーターI、、I、の出力は10”で、ト
ランジスタ’I’1Mのゲートも又“01である為トラ
ンジスタT’taはオフとなり、キャパシタ0番はクロ
ック信号φWと分離されるがトランジスタT1・により
Va−V111電位−ご充電されている。従って、キャ
パシタC,はクロック信号φWが′″1′となるときの
負荷容量にはならない0次に一定時間後、インバータ■
、の出力が”11になると、キャパシタC2によってク
ロック信号φwbl昇圧され、このキャパシタCsの大
きさを適当lこ設定すればクロック信号φWは略V−a
+Vth 電位となる。
ートを参照して説明する。まず、データ読み出し状帽と
なって、ワード練タイミングイぎ号が”1”ξなると、
バッファ6を通してクロック信号φWが@1#となるが
、この時インバーターI、、I、の出力は10”で、ト
ランジスタ’I’1Mのゲートも又“01である為トラ
ンジスタT’taはオフとなり、キャパシタ0番はクロ
ック信号φWと分離されるがトランジスタT1・により
Va−V111電位−ご充電されている。従って、キャ
パシタC,はクロック信号φWが′″1′となるときの
負荷容量にはならない0次に一定時間後、インバータ■
、の出力が”11になると、キャパシタC2によってク
ロック信号φwbl昇圧され、このキャパシタCsの大
きさを適当lこ設定すればクロック信号φWは略V−a
+Vth 電位となる。
こ01時、トランジスタTlのゲートはVo−Vthl
lに充電されるが、このトランジスタT1aはカットオ
フ状態にある。ここで、ライト信号が”1″となると、
ナンド回路81gインバータIa−IIlこよる一定遅
延時間tD後、インバータI、の出力か@111となる
ので、キャパシタC6によりトランジスタT1・のソー
スか外圧されると共に、トランジスタTIがカットオフ
してキャパシタ01によりトランジスタT1zのゲート
も昇圧されるため、このトランジスタ’I’tiがオン
となり、このトランジスタriaを通じて昇圧電位がク
ロック信号lこ伝達される。これによってクロック(N
号φWは昇圧され% vo−avtb電位となる。した
がって、選択されたワードIIWLIはこの昇圧された
クロック信号φWによって昇圧され、このワード線WL
Iの昇圧電圧の立上がりに相前後してクロック信号φS
を“l’(Vo+2Vth電位ンにしてやれば、キャパ
シタC,を通じてデータ@DLは昇圧され、メモリセル
2のキャパシタCMには昇圧されたデータ線DL電圧(
Va+2Vth)61書き込才れることになる。
lに充電されるが、このトランジスタT1aはカットオ
フ状態にある。ここで、ライト信号が”1″となると、
ナンド回路81gインバータIa−IIlこよる一定遅
延時間tD後、インバータI、の出力か@111となる
ので、キャパシタC6によりトランジスタT1・のソー
スか外圧されると共に、トランジスタTIがカットオフ
してキャパシタ01によりトランジスタT1zのゲート
も昇圧されるため、このトランジスタ’I’tiがオン
となり、このトランジスタriaを通じて昇圧電位がク
ロック信号lこ伝達される。これによってクロック(N
号φWは昇圧され% vo−avtb電位となる。した
がって、選択されたワードIIWLIはこの昇圧された
クロック信号φWによって昇圧され、このワード線WL
Iの昇圧電圧の立上がりに相前後してクロック信号φS
を“l’(Vo+2Vth電位ンにしてやれば、キャパ
シタC,を通じてデータ@DLは昇圧され、メモリセル
2のキャパシタCMには昇圧されたデータ線DL電圧(
Va+2Vth)61書き込才れることになる。
尚、上記説明はライト信号が入力された時のものである
が、実際はリフレッシュ時にもこの書き込み動作が行な
われる。要するに、ここで言うライト信号は外部ライト
信号C4き込み命令)とリフレッシュ信号(クロックφ
$を発生させる信号)とのオア(OR)の−理より収る
信号である。
が、実際はリフレッシュ時にもこの書き込み動作が行な
われる。要するに、ここで言うライト信号は外部ライト
信号C4き込み命令)とリフレッシュ信号(クロックφ
$を発生させる信号)とのオア(OR)の−理より収る
信号である。
上述したダイナミックメモリによれば、従来必要とした
ダミーメそ9ヤルを用いていないのでメモリサイズを幅
小できる。また、バランス 。
ダミーメそ9ヤルを用いていないのでメモリサイズを幅
小できる。また、バランス 。
型のセンスアンプを用い、メモ9−2ルに電at圧以上
の電圧を書き込めるようにしているので動作マージンが
向上し、安定した動作を実行できる。
の電圧を書き込めるようにしているので動作マージンが
向上し、安定した動作を実行できる。
以上説明したように本発明によれば%1トランジスタ、
lキャパシタ/セル方式のMO8ダイナミックメモリに
おいて、メモリセルのキャバνりに電源電圧より大きな
電圧を書き込むようにしているので、キャパシタの電荷
蓄積量を増大することができ、またダミーセルを用いず
にバランス型センスアンプにてデータを検出するように
している(/Jで、読み出し時の動作マージンを向上し
て動作を安定化し得る。、 MO&ダイナミックメモリ
が提供できる。
lキャパシタ/セル方式のMO8ダイナミックメモリに
おいて、メモリセルのキャバνりに電源電圧より大きな
電圧を書き込むようにしているので、キャパシタの電荷
蓄積量を増大することができ、またダミーセルを用いず
にバランス型センスアンプにてデータを検出するように
している(/Jで、読み出し時の動作マージンを向上し
て動作を安定化し得る。、 MO&ダイナミックメモリ
が提供できる。
第1図は従来のMO8ダイナミックメモリの回路構成図
、l!2図は本発明の一実施例に係るMυ8ダイナミッ
クメモリの回路構成図、@3園及びIJ!4図は勇2図
のメモリの動作を説明するためのタイムチャート、第5
図及び!J!6図は112図のメモリに用いられるそれ
ぞれ異なるワード縁電位発生回路のm成因、IJ7図は
第6図の回路の動作8−説明するためのタイムチャート
である。 リアンブ、4−、・・プリチャージ回路、6・・・バッ
ファ% 75−7m・・・ローデコーダ、DL、DL・
・・データ線、WLI、WL2・・・ワード@、CL・
・・カラムIi1%I10− Ilo・・・入出力41
. CM、 C,〜CI・・・キャパシタ、T @ −
% @ @TM・・・トランジスタ% Vσ°°・電−
■8・・・基準電源、φP・・・プリチャージ信号、φ
。 〜φ1 、φW・・・クロック信号
、l!2図は本発明の一実施例に係るMυ8ダイナミッ
クメモリの回路構成図、@3園及びIJ!4図は勇2図
のメモリの動作を説明するためのタイムチャート、第5
図及び!J!6図は112図のメモリに用いられるそれ
ぞれ異なるワード縁電位発生回路のm成因、IJ7図は
第6図の回路の動作8−説明するためのタイムチャート
である。 リアンブ、4−、・・プリチャージ回路、6・・・バッ
ファ% 75−7m・・・ローデコーダ、DL、DL・
・・データ線、WLI、WL2・・・ワード@、CL・
・・カラムIi1%I10− Ilo・・・入出力41
. CM、 C,〜CI・・・キャパシタ、T @ −
% @ @TM・・・トランジスタ% Vσ°°・電−
■8・・・基準電源、φP・・・プリチャージ信号、φ
。 〜φ1 、φW・・・クロック信号
Claims (2)
- (1)1個のトランジスタと1個のキャパシタとで1ビ
ツトのデータを記憶するメモリセルを複数個接続してな
るメモリセルアレイと1上記メモリセルに接続されて該
メモリセルから112゜0“の互いに逆相位の情報が導
びかれる一対のデータ線と、この一対のデータ線にそれ
ぞれトランスファーゲートを介して接続されデータ読み
出し時に選択されたメモリセルからのデータを検出する
センスアンプと1前記一対のデータ線を電源電圧より低
い電圧にプリチャージする手段と、前記一対のデータ線
に接続されデータ書き込み時に選択されたメモリセルに
電611m圧より大きな電圧を書き込む手段とを真備し
てなることを特徴とするNi 08ダイナミツクメモリ
。 - (2)前記書き込み手段は、一対のデータ線に接続され
これらデータ線のうち”1#レベルのデータ線を電源電
圧以上の電位レベルに昇圧する回路を有し、この昇圧さ
れたデータ線の電圧を書き込むよう−こしたことを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載のMO8ダイナミック
メモリ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56120118A JPS5823386A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | Mosダイナミツクメモリ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56120118A JPS5823386A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | Mosダイナミツクメモリ |
Related Child Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62290859A Division JPS63146294A (ja) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | 半導体メモリ |
JP62290860A Division JPS63146295A (ja) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | 半導体メモリ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5823386A true JPS5823386A (ja) | 1983-02-12 |
Family
ID=14778397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56120118A Pending JPS5823386A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | Mosダイナミツクメモリ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5823386A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61296597A (ja) * | 1985-06-24 | 1986-12-27 | Nec Corp | 半導体メモリ装置 |
US5426601A (en) * | 1993-01-27 | 1995-06-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor memory device having a prolonged data holding time |
JP2011034614A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Elpida Memory Inc | 半導体装置及びこれを備えるシステム |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54158828A (en) * | 1978-06-06 | 1979-12-15 | Toshiba Corp | Dynamic type semiconductor memory device |
-
1981
- 1981-07-31 JP JP56120118A patent/JPS5823386A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54158828A (en) * | 1978-06-06 | 1979-12-15 | Toshiba Corp | Dynamic type semiconductor memory device |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61296597A (ja) * | 1985-06-24 | 1986-12-27 | Nec Corp | 半導体メモリ装置 |
US5426601A (en) * | 1993-01-27 | 1995-06-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor memory device having a prolonged data holding time |
JP2011034614A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Elpida Memory Inc | 半導体装置及びこれを備えるシステム |
US8665625B2 (en) | 2009-07-30 | 2014-03-04 | Elpida Memory, Inc. | Semiconductor device having hierarchically structured bit lines and system including the same |
US8773884B2 (en) | 2009-07-30 | 2014-07-08 | Seiji Narui | Semiconductor device having hierarchically structured bit lines and system including the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3241280B2 (ja) | ダイナミック型半導体記憶装置 | |
US5091885A (en) | Dynamic type random-access memory having improved timing characteristics | |
KR900006154B1 (ko) | 반도체 메모리 장치 | |
US3909631A (en) | Pre-charge voltage generating system | |
JPH0757466A (ja) | 半導体集積回路 | |
US5014245A (en) | Dynamic random access memory and method for writing data thereto | |
KR100718898B1 (ko) | 반도체 기억 장치 및 그 정보 독출 방법 | |
JPH0467718B2 (ja) | ||
JP2006324007A (ja) | Dramアレイ用ビット線プリチャージ手法 | |
JP3399787B2 (ja) | 半導体記憶装置 | |
US9589608B2 (en) | Semiconductor memory device | |
KR101338384B1 (ko) | 메모리 셀 어레이 및 이를 포함하는 반도체 메모리 장치 | |
JPH03272087A (ja) | 半導体記憶装置 | |
EP1143453B1 (en) | Semiconductor memory device | |
JPS5823386A (ja) | Mosダイナミツクメモリ | |
JPH04184787A (ja) | ダイナミック型半導体記憶装置 | |
JPS62129997A (ja) | ダイナミツクram | |
JP2698232B2 (ja) | 半導体記憶装置 | |
US20050122809A1 (en) | Increasing a refresh period in a semiconductor memory device | |
JP2020017324A (ja) | 半導体記憶装置及び半導体記憶装置の読み出し方法 | |
JPS5823387A (ja) | Mosダイナミツクメモリ | |
JP2881722B2 (ja) | ビットライン選択回路 | |
JP2668165B2 (ja) | 半導体記憶装置 | |
JPS6182398A (ja) | 半導体メモリ装置 | |
JPH01199393A (ja) | 半導体記憶装置 |