JPS61218166A - Semiconductor memory - Google Patents

Semiconductor memory

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JPS61218166A
JPS61218166A JP60058406A JP5840685A JPS61218166A JP S61218166 A JPS61218166 A JP S61218166A JP 60058406 A JP60058406 A JP 60058406A JP 5840685 A JP5840685 A JP 5840685A JP S61218166 A JPS61218166 A JP S61218166A
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memory
output
signal
line
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Souichi Kunito
国戸 総一
Hideaki Nakamura
英明 中村
Masaaki Kubodera
久保寺 正明
Naohito Kondo
尚人 近藤
Toshio Nosaka
野坂 寿雄
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Hitachi ULSI Engineering Corp
Hitachi Ltd
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Hitachi ULSI Engineering Corp
Hitachi Ltd
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Abstract

PURPOSE:To reduce a noise level generated in a power source voltage wirings or a ground wire of a circuit by dividing two memory mats at right and left sides of an X-address decoder, and symmetrically assigning addresses to the divided memory. CONSTITUTION:Two memory mats M-ARYR, M-ARYL are disposed at right and left sides on X-address decoder XDCR as a center. The mats are divided in data line direction to form a plurality of memory arrays M0-M7. Addresses are assigned symmetrically to the memory arrays at the decoder XDCR as a center. Thus, the wiring length for connecting between the memory arrays of pairs become different according to word line length at the decoder as a center in the two mats. As a result, since a current flowed to the power source voltage line of an integrated circuit or the ground line of a circuit is averaged, a noise level can be reduced.

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は、半導体メモリに関するもので、例えば、複
数ピントの単位でアクセスされる0MO5(相補型MO
S’)スタティック型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。
Detailed Description of the Invention [Technical Field] The present invention relates to a semiconductor memory, for example, 0MO5 (complementary MO
S') Static RAM (Random access)
It is about effective technology that can be used for memory (memory).

〔背景技術〕[Background technology]

半導体メモリにあっては、その出力端子Doutに結合
されてしまうプリント配線板等の実装基板に存在する浮
遊容量や信号入力装置の入力容量などからなる比較的大
きな容量値の負荷容量(寄生容II)を駆動できること
が必要とされる。そのため、出カスイツチング素子は、
かかる負荷容量のチャージアップ又はディスチャージの
ために、比較的大きな電流を電源供給線及び回路の接地
線に流させる。RAMのような半導体メモリ内の電源電
圧線Vccと回路の接地線Vssは、それぞれ無視でき
ない抵抗及びインダクタンスを持つので、それぞれに比
較的大きなノイズが発生する。特に、回路の接地線のノ
イズは、例えばメモリセルからの微少読み出し信号を増
幅するセンスアンプや、外部端子から供給されたアドレ
ス信号等を受ける入カバ77アのレベルマージンを悪化
させる原因になる。したがって、×4又は×8ビットの
ように複数ビットの単位でアクセスするRAMのように
、複数の出力回路を持つ半導体集積回路装置にあっては
、上記ノイズレベルが出力回路の数に応じて増大するの
大きな問題になる(なお、複数ビットの単位でのアクセ
スを行うスタティック型RAMに関しては、例えば■日
立製作所昭和58年9月発行「日立ICメモリデータブ
ック」頁103等参照)。
In a semiconductor memory, a relatively large load capacitance (parasitic capacitance II ) is required. Therefore, the output switching element is
In order to charge up or discharge the load capacitance, a relatively large current is caused to flow through the power supply line and the ground line of the circuit. A power supply voltage line Vcc in a semiconductor memory such as a RAM and a circuit ground line Vss each have non-negligible resistance and inductance, so relatively large noise is generated in each. In particular, noise on the ground line of the circuit causes deterioration of the level margin of the sense amplifier that amplifies the minute read signal from the memory cell and the input cover 77a that receives the address signal etc. supplied from the external terminal. Therefore, in a semiconductor integrated circuit device having multiple output circuits, such as a RAM that is accessed in units of multiple bits such as ×4 or ×8 bits, the above-mentioned noise level increases according to the number of output circuits. (For static RAMs that are accessed in units of multiple bits, see, for example, ``Hitachi IC Memory Data Book,'' published by Hitachi, September 1988, p. 103).

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

この発明の目的は、簡単な構成によりノイズの発生を低
減させた半導体メモリを提供することにある。
An object of the present invention is to provide a semiconductor memory in which noise generation is reduced with a simple configuration.

この発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、
この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。
The above and other objects and novel features of this invention include:
It will become clear from the description of this specification and the accompanying drawings.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

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。
A brief overview of typical inventions disclosed in this application is as follows.

すなわち、Xアドレスデコーダを中心として2つに分割
されたメモリマットM−ARYLとM−ARYRを配置
し、上記メモリマットM−ARYLとM−ARYRのそ
れぞれをデータ線方向に分割して複数のメモリアレイを
構成するとともに、これらのメモリアレイのうち上記X
アドレスデコーダを中心として対称的に配置された一対
メモリアレイに対して共通に複数の入力回路及び出力回
路を設けることによって、そのワード線の選択遅延時間
差と読み出し信号の遅延時間を利用して複数ビットの信
号を時系列的に出力させるようにするものである。
That is, a memory mat M-ARYL and M-ARYR divided into two is arranged around the X address decoder, and each of the memory mats M-ARYL and M-ARYR is divided in the data line direction to form a plurality of memories. Among these memory arrays, the above
By providing a plurality of input circuits and output circuits in common for a pair of memory arrays arranged symmetrically around the address decoder, multiple bits can be generated using the difference in word line selection delay time and the read signal delay time. This is to output signals in time series.

〔実施例〕〔Example〕

第1図には、この発明が通用されたスタティック型RA
Mのブロック図が示されている。同図には、記憶容量が
約64にビット、出力が8ビツトのRAMの内部構成を
示している。同図の主要な各回路ブロックは、実際の幾
何学的な配置にはり合わせて描かれており、半導体集積
回路技術によって、1個の単結晶シリコンのような半導
体基板上において形成される。
FIG. 1 shows a static type RA to which this invention is applied.
A block diagram of M is shown. This figure shows the internal configuration of a RAM with a storage capacity of approximately 64 bits and an output of 8 bits. Each of the main circuit blocks in the figure is drawn in an actual geometric arrangement and is formed on a single semiconductor substrate such as single crystal silicon using semiconductor integrated circuit technology.

この実施例のスタティック型RAMは、Xアドレスデコ
ーダXDCRを中心として左右に配置された2つのメモ
リマットM−ARYL、M−ARYRが形成される。そ
れぞれのメモリマットM−ARYLとM−ARYRは、
それぞれが256列(ロウ)×16行(カラム)−40
964ビツト(約4にビット)の記憶容量を持つ8つの
マトリックス(メモリアレイMO〜M7)を育し、これ
により合計で約64にビットの記憶容量を持つようにさ
れている。この実施例では、読み出し動作時の電源線又
は回路の接地線に発生するノイズのピークレベルを低減
させるため、上記左右2つのメモリマットM−ARYL
、M−ARYRにおいてそれぞれ分割された8個のメモ
リアレイMO〜M7は、上記XアドレスデコーダXDC
Rを中心として対称的に配置される。言い換えるならば
、上記XアドレスデコーダXDCRに最も遠くに配置さ
れるメモリアレイから順にメモリアレイMO。
In the static RAM of this embodiment, two memory mats M-ARYL and M-ARYR are formed on the left and right sides of the X address decoder XDCR. The respective memory mats M-ARYL and M-ARYR are
Each is 256 columns (rows) x 16 rows (columns) - 40
Eight matrices (memory arrays MO to M7) with a storage capacity of 964 bits (approximately 4 bits) are grown, resulting in a total storage capacity of approximately 64 bits. In this embodiment, in order to reduce the peak level of noise generated in the power supply line or the ground line of the circuit during the read operation, the two memory mats M-ARYL
, M-ARYR, each of the eight memory arrays MO to M7 is connected to the X address decoder XDC.
They are arranged symmetrically with R as the center. In other words, the memory arrays MO are arranged in order from the memory array located farthest from the X address decoder XDCR.

M1〜M7のように配置される。この結果、Xアドレス
デコーダXDCRには、その左右にメモリアレイM7が
隣接して配置される。
They are arranged like M1 to M7. As a result, the memory array M7 is arranged adjacent to the left and right sides of the X address decoder XDCR.

複数のメモリセルを有する各メモリアレイMO〜M7か
ら所望のメモリセルを選択するめのアドレス回路は、ア
ドレスバッファADB1.ADB2、Xアドレスデコー
ダXDCR,YアドレスデコーダYDCR,カラムスイ
ッチCW−L、CW−R等から構成される。同図では、
YアドレスデコーダYDCRとカラムスイッチCW−L
及びCW−Rを合わせてYDCR&CW−L及びYDC
R&CW−Rとして表している。
An address circuit for selecting a desired memory cell from each memory array MO to M7 having a plurality of memory cells is an address buffer ADB1. It is composed of ADB2, an X address decoder XDCR, a Y address decoder YDCR, column switches CW-L, CW-R, and the like. In the same figure,
Y address decoder YDCR and column switch CW-L
and CW-R together to form YDCR & CW-L and YDC
It is expressed as R&CW-R.

同図において、上記メモリマットM−ARYLとM−A
RYRの上部には、そのデータ線に結合される負荷回路
RLIとRL2が設けられる。また、特に制限されない
が、メモリマットM−ARYLとM−ARYRにおける
ワード線の遠端部、言い換えるならば、Xアドレスデコ
ーダXDCRの出力端子に結合されるワード線の端と反
対側の端には、ワード線の選択レベルを受を検出するモ
ニター回路WLMLとWLMRがそれぞれ設けられてい
る。このモニター回路WLMLとWLMRによって形成
された検出信号φLとφRは、タイミング制御回路C0
NTに供給され、ここで次に説明するセンスアンプの動
作タイミング信号saC等のタイミング信号が形成され
る。
In the same figure, the memory mats M-ARYL and M-A
At the top of RYR are provided load circuits RLI and RL2 coupled to its data lines. Although not particularly limited, the far ends of the word lines in the memory mats M-ARYL and M-ARYR, in other words, the end opposite to the end of the word line coupled to the output terminal of the X address decoder , monitor circuits WLML and WLMR are provided, respectively, for detecting the selection level of the word line. The detection signals φL and φR formed by the monitor circuits WLML and WLMR are supplied to the timing control circuit C0.
The signal is supplied to the NT, where a timing signal such as a sense amplifier operation timing signal saC, which will be described next, is formed.

情報の読み出し/書き込みを扱う信号回路は、特に制限
されないが、上記左右に配置されたメモリマットM−A
RYL、M−ARYRにおいてそれぞれ分割されたメモ
リアレイMO−M7に対応してそれぞれ設けられたセン
スアンプSAO〜SA7及びSAO’ 〜SA?’ と
、データ入力回路とデータ出力回路とからなるデータ入
出力回路■00−107から構成される。これらのセン
スアンプのうち、対応するセンスアンプSAOとSAo
oの出力が出力線LOによって共通接続される。
Signal circuits that handle reading/writing of information are not particularly limited, but include the memory mats M-A arranged on the left and right sides.
Sense amplifiers SAO to SA7 and SAO' to SA? are provided corresponding to the divided memory array MO-M7 in RYL and M-ARYR, respectively. ', and a data input/output circuit 00-107 consisting of a data input circuit and a data output circuit. Among these sense amplifiers, the corresponding sense amplifiers SAO and SAo
The outputs of o are commonly connected by an output line LO.

他のセンスアンプもセンスアンプSAIとSAI゛〜S
A7とSA?’のように出力線L1〜L7によって共通
接続される。この結果、XアドレスデコーダXDCRを
中心として遠#側に配置されたセンスアンプSAOとS
AO’の出力を共通接続する出力線LOが最も長くされ
、以下出力IJI L1〜L7の順で出力線の長さが短
くされる。これに応じて、その寄生容量も上記出力線の
長さに従って順に小さくされる。
Other sense amplifiers are sense amplifiers SAI and SAI゛~S.
A7 and SA? They are commonly connected by output lines L1 to L7 as shown in '. As a result, sense amplifier SAO and S
The output line LO that commonly connects the outputs of AO' is made the longest, and the lengths of the output lines are made shorter in the order of the outputs IJI L1 to L7. Correspondingly, the parasitic capacitance is also reduced in order according to the length of the output line.

情報の読み出し/IFき込み動作を制御するためのタイ
ミング回路は、外部端子から供給されるチップ選択信号
CS、出力イネーブル信号OE及びライトイネーブル信
号WEを受けるタイミング発生回路TGから構成されて
いる。
The timing circuit for controlling the information read/IF write operation is composed of a timing generation circuit TG that receives a chip selection signal CS, an output enable signal OE, and a write enable signal WE supplied from an external terminal.

ロウ系のアドレス選択線(ワード線)には、アドレス信
号AO〜A7に基づいて得られる256通りのデコード
出力信号がXアドレスデコーダXより送出される。この
デコード出力信号は、特に制限されない、が、アドレス
信号A8により左右に配置されたメモリマットM−AR
YLとM−ARYRのワード線を選択的に選択状態にさ
せる0例えば、アドレス信号A8がロウレベルなら左側
のメモリマットM−ARYLにおける256本のうちの
1本のワード線が選択され、右側のメモリマットM−A
RYRの全ワード線は非選択状態にされる。逆に、アド
レス信号へ8がハイレベルなら右側のメモリマットM−
ARYRにおける256本のうちの1本のワード線が選
択され、左側のメモリマットM−ARYLの全ワード線
は非選択状態にされる。これにより、非選択のメモリマ
ットにおいて負荷回路とメモリセルを通して流れる無意
味な消費電流の発生を防止できる。
256 decoded output signals obtained based on address signals AO to A7 are sent from the X address decoder X to the row-related address selection line (word line). This decode output signal is not particularly limited, but may be applied to the memory mats M-AR arranged on the left and right depending on the address signal A8.
For example, if the address signal A8 is at a low level, one word line out of 256 in the left memory mat M-ARYL is selected, and the right memory mat M-ARYL is selectively brought into a selected state. Matt M-A
All word lines of RYR are made unselected. Conversely, if the address signal 8 is at a high level, the right memory mat M-
One word line out of 256 in ARYR is selected, and all word lines in the left memory mat M-ARYL are rendered unselected. This can prevent the generation of meaningless current consumption flowing through the load circuit and memory cells in unselected memory mats.

カラム系のアドレス選択線(カラムスイッチ選択線)に
は、アドレス信号A9〜A12に基づいて得られる16
通りのデコード出力信号がYアドレスデコーダYDCR
より送出される。なお、左右のメモリマットM−ARY
LとM−ARYRに設けられたYアドレスデコーダYD
CRは、上記アドレス信号A8に従って、選択的に上記
16通りのデコード出力信号を形成する。
The column system address selection line (column switch selection line) has 16 bits obtained based on address signals A9 to A12.
The decoded output signal is the Y address decoder YDCR.
Sent from In addition, the left and right memory mat M-ARY
Y address decoder YD provided on L and M-ARYR
CR selectively forms the 16 decoded output signals according to the address signal A8.

アドレスバッファADB 1とADB2は、外部端子か
ら供給されたアドレス信号AO〜A8とアドレス信号A
9〜A12をそれぞれ受け、これと同相のアドレス信号
と逆相のアドレス信号とからなる内部相補アドレス信号
aO〜a8及びa9〜a12(図示せず)を形成する。
Address buffers ADB1 and ADB2 are connected to address signals AO to A8 and address signal A supplied from external terminals.
9 to A12, respectively, and form internal complementary address signals aO to a8 and a9 to a12 (not shown) consisting of an in-phase address signal and an opposite-phase address signal.

アドレスバッファADB 1によって形成された内部相
補アドレス信号は、上記XアドレスデコーダXDCRに
供給され、アドレスバッファADB2によって形成され
た内部相補アドレス信号は、上記YアドレスデコーダY
DCRに供給される。
The internal complementary address signal formed by address buffer ADB1 is supplied to the X address decoder XDCR, and the internal complementary address signal formed by address buffer ADB2 is supplied to the Y address decoder Y.
Supplied to DCR.

上記左右に配置されたメモリマットM−ARYL又はM
−ARYRの各メモリアレイMO〜M7におけるワード
線W1〜W256のうち、外部からのアドレス信号AO
〜A8の組み合わせによって指定された1本のワード線
が上述したXアドレスデコーダXDCRによって選択さ
れ、上述したYアドレスデコーダYDCR−L又はYD
CR−Rによって、外部からのアドレス信号A9〜Al
2の組み合わせによって指定された1対の相補データ線
が16対の相補データ線の中から選択される。これによ
り、各メモリアレイMO〜M7において、選択されたワ
ード線と選択された相補データ線との交点に配置された
それぞれ1個のメモリセル選択される。
Memory mats M-ARYL or M arranged on the left and right sides of the above
- Address signal AO from the outside among word lines W1 to W256 in each memory array MO to M7 of ARYR
One word line specified by the combination of ~A8 is selected by the above-mentioned X address decoder XDCR, and is selected by the above-mentioned Y address decoder YDCR-L or YD.
CR-R outputs address signals A9 to Al from the outside.
A pair of complementary data lines specified by a combination of 2 is selected from 16 pairs of complementary data lines. As a result, in each memory array MO to M7, one memory cell arranged at the intersection of the selected word line and the selected complementary data line is selected.

上記選択されたメモリセルから読み出された記憶情報は
、各メモリアレイMO〜M7に対して設けられた後述す
るサブコモン相補データ線SCD。
The storage information read from the selected memory cell is transmitted to a subcommon complementary data line SCD, which will be described later, provided for each memory array MO to M7.

SCDに現れる。Appears on SCD.

この様に各メモリアレイMO〜MA7に対してサブコモ
ン相補データ線SCD、Sて)を設けて、それぞれにセ
ンスアンプSAO〜SAT (SAG゛〜SA7°)を
設けたねらいは、コモン相補データ線の寄生容量を低減
し、メモリセルからの情報読み出し動作と、メモリセル
への書き込み動作の高速化を図ることるある。
The purpose of providing sub-common complementary data lines SCD, STE) for each memory array MO-MA7 and providing sense amplifiers SAO-SAT (SAG'-SA7°) for each memory array is to Parasitic capacitance is reduced to speed up information read operations from memory cells and write operations to memory cells.

センスアンプ5A(l N5AT及びSAO°〜SAT
’ は、タイミング発生回路TGにより形成されたセン
スアンプの動作タイミング信号と、上記アドレス信号A
8に従って選択されたメモリマットM−ARYL又はM
−ARYRに応じて動作状態にされる。これにより、非
選択のメモリマット側のセンスアンプが非動作状態に維
持されるから、ここでの無意味な消費電流の発生を防止
できるものである。
Sense amplifier 5A (l N5AT and SAO° ~ SAT
' is the operation timing signal of the sense amplifier formed by the timing generation circuit TG and the address signal A.
Memory mat M-ARYL or M selected according to 8
- activated according to ARYR. As a result, the sense amplifiers on the non-selected memory mat side are maintained in a non-operating state, thereby preventing the generation of meaningless current consumption.

タイミング発生回路TGは、3つの外部制御信号C5(
チップ選択信号)、WE(ライトイネーブル信号)及び
3下(出力イネーブル信号)を受けて、後述する内部チ
ップ選択信号、センスアンプ動作タイミング信号、書込
み制御信号、データ入力制御信号及びデータ出力制御信
号等を送出する(図示せず)。
The timing generation circuit TG receives three external control signals C5 (
In response to chip selection signal), WE (write enable signal), and 3 (output enable signal), an internal chip selection signal, a sense amplifier operation timing signal, a write control signal, a data input control signal, a data output control signal, etc., which will be described later, are generated. (not shown).

第2図には、上記スタティック型RAMの一実施例の回
路図が示されている。
FIG. 2 shows a circuit diagram of an embodiment of the static RAM.

メモリセルを構成するMOSFETは、Nチャンネル型
とされ、N型半導体基板上に形成されたP型台エル領域
上に形成される。Pチャンネル間O5FETは、N型半
導体基板上に形成される。
The MOSFET constituting the memory cell is of an N-channel type and is formed on a P-type level region formed on an N-type semiconductor substrate. A P-channel O5FET is formed on an N-type semiconductor substrate.

Nチャンネル型MO5FETの基体ゲートとじてのP型
ウェル領域は、回路の接地端子に結合され、Pチャンネ
ル型MOS F ETの共通の基体ゲートとしてのN型
半導体基板は、回路の電源端子に結合される。なお、メ
モリセルを構成するMOSFETをウェル領域に形成す
る構成は、α線等によって引き起こされるメモリセルの
蓄積情報の誤った反転を防止する上で効果的である。
The P-type well region as the base gate of the N-channel MOSFET is coupled to the ground terminal of the circuit, and the N-type semiconductor substrate as the common base gate of the P-channel MOSFET is coupled to the power supply terminal of the circuit. Ru. Note that the configuration in which the MOSFETs constituting the memory cells are formed in the well region is effective in preventing erroneous inversion of stored information in the memory cells caused by α rays or the like.

同図には、上記メモリマットM−ARYLに設けられた
上記複数のメモリアレイM O−M 7のうちの1つの
メモリアレイMOの回路図が代表として例示的に示され
ている。
The figure exemplarily shows a circuit diagram of one memory array MO out of the plurality of memory arrays M 0-M 7 provided in the memory mat M-ARYL.

このメモリアレイMOは、マトリックス配置された複数
のメモリセルMC,ワード線WOないしWn及び相補デ
ータ線DO,″i5″0ないしDI、下1から構成され
ている。
This memory array MO is composed of a plurality of memory cells MC arranged in a matrix, word lines WO to Wn, and complementary data lines DO, ``i5'' 0 to DI, bottom 1.

メモリセルMCのそれぞれは、互いに同じ構成にされ、
その1つの具体的回路が代表として示されているように
、ゲートとドレインが互いに交差結線されかつソースが
回路の接地点GNDに結合された記憶MO5FETQI
、Q2と、上記M0SFETQ1.Q2のドレインと電
源端子Vccとの間に設けられたポリ(多結晶)シリコ
ン層からなる高抵抗R1,R2とを含んでいる。そして
、上記MO5FETQ1.Q2の共通接続点と相補デー
タ線Do、DOとの間に伝送ゲートMO3FETQ3.
Q4が設けられている。同じ行に配置されたメモリセル
の伝送ゲートMO3FETQ3゜Q4等のゲートは、そ
れぞれ例示的に示された対応するワード線WO,Wl及
びWn等に共通に接続され、同じ列に配置されたメモリ
セルの入出力端子は、それぞれ例示的に示された対応す
る一対の相補データ(又はビット)線DO,Do及びD
l、Dl等に接続されている。
Each of the memory cells MC has the same configuration as each other,
One specific circuit is shown as a representative of a memory MO5FET QI whose gate and drain are cross-wired to each other and whose source is coupled to the ground point GND of the circuit.
, Q2, and the above M0SFETQ1. It includes high resistances R1 and R2 made of polysilicon layers provided between the drain of Q2 and the power supply terminal Vcc. And the above MO5FETQ1. A transmission gate MO3FET Q3.Q2 is connected between the common connection point of Q2 and the complementary data lines Do, DO.
Q4 is provided. The gates of the transmission gates MO3FETQ3゜Q4, etc. of the memory cells arranged in the same row are commonly connected to the corresponding word lines WO, Wl, Wn, etc. shown as examples, respectively, and the gates of the transmission gates MO3FETQ3゜Q4, etc. of the memory cells arranged in the same row are commonly connected to the corresponding word lines WO, Wl, Wn, etc. The input/output terminals of are connected to a pair of illustratively shown corresponding complementary data (or bit) lines DO, Do and D, respectively.
1, Dl, etc.

メモリセルにおいて、MO3FETQI、Q2及び抵抗
R1,R2は、一種のフリップフロップ回路を構成して
いるが、情報保持状態における動作点は、普通の意味で
のフリップフロップ回路のそれと随分異なる。すなわち
、上記メモリセルMCにおいて、それを低消費電力にさ
せるため、その抵抗R1は、MO5FETQIがオフ状
態にされているときのMO5FETQ2のゲート電圧を
そのしきい値電圧よりも若干高い電圧に維持させること
ができる程度の著しく高い抵抗値にされる。
In the memory cell, MO3FETs QI and Q2 and resistors R1 and R2 constitute a kind of flip-flop circuit, but the operating point in the information retention state is quite different from that of a flip-flop circuit in the ordinary sense. That is, in the memory cell MC, in order to reduce power consumption, the resistor R1 maintains the gate voltage of MO5FETQ2 at a voltage slightly higher than its threshold voltage when MO5FETQI is turned off. The resistance value is set to a significantly high value to the extent that it can be used.

同様に抵抗R2も高抵抗値にされる。言い換えると、上
記抵抗R1,R2は、MO3FETQI、Q2のドレイ
ンリーク電流を補償できる程度の高抵抗にされる。抵抗
R1、R2は、MO3FETQ2のゲート容量(図示し
ない)に蓄積されている情報電荷が放電させられてしま
うのを防ぐ程度の電流供給能力を持つ。
Similarly, the resistor R2 is also made to have a high resistance value. In other words, the resistors R1 and R2 are made to have a high resistance enough to compensate for the drain leakage current of the MO3FETs QI and Q2. The resistors R1 and R2 have enough current supply capability to prevent information charges stored in the gate capacitance (not shown) of the MO3FET Q2 from being discharged.

この実施例に従うと、RAMが0MO3−fc技術によ
って製造されるにもかかわらず、上記のようにメモリセ
ルMCはNチ中ンネルMO5FETとポリシリコン抵抗
素子とから構成される。
According to this embodiment, although the RAM is manufactured by OMO3-fc technology, the memory cell MC is constructed from an N-thin channel MO5FET and a polysilicon resistance element as described above.

この実施例のメモリセル及びメモリアレイは、上記ポリ
シリコン抵抗素子に代えてPチャンネルMOS F E
Tを用いる場合に比べ、その大きさを小さくできる。す
なわち、ポリシリコン抵抗を用いた場合、駆動MO3F
ETQI又はQ2のゲート電極と一体的に形成できると
ともに、それ自体のサイズを小型化できる。そして、P
チャンネルMO3FBTを用いたときのように、駆動M
O3FETQ1.Q2から比較的大きな距離を持って離
さなければならないことがないので無駄な空白部分が生
じない。
The memory cell and memory array of this embodiment are made of P-channel MOS F E instead of the polysilicon resistance element described above.
Compared to the case where T is used, the size can be made smaller. That is, when using a polysilicon resistor, the drive MO3F
It can be formed integrally with the gate electrode of ETQI or Q2, and its size can be reduced. And P
As when using the channel MO3FBT, the drive M
O3FETQ1. There is no need to separate it from Q2 by a relatively large distance, so no unnecessary blank space is created.

上記メモリアレイにおける一対の相補データ線DO,D
O及びDi、DIは、それぞれデータ線選択のための伝
送ゲートMO8FETQIO,Q11及びQ12.Q1
3から構成されたカラムスイッチ回路を介してサブコモ
ン相補データ線SCD、SCDに接続される。このサブ
コモン相補データ線SCD、SCDは、後述するセンス
アンプの入力端子と書き込みアンプの出力端子が結合さ
れる。
A pair of complementary data lines DO, D in the memory array
O, Di, DI are transmission gates MO8FETQIO, Q11, Q12 . Q1
The subcommon complementary data lines SCD and SCD are connected to each other via a column switch circuit composed of three subcommon complementary data lines SCD. These subcommon complementary data lines SCD, SCD are connected to an input terminal of a sense amplifier and an output terminal of a write amplifier, which will be described later.

カラムスイッチ回路を構成するMOSFETQ10、Q
ll及びQ12.Q13のゲートには、それぞれYアド
レスデコーダYDCRによって形成される選択信号が供
給される。このYアドレスデコーダY−DCRは、図示
しないが相互において類似の構成とされたノアゲート回
路等により構成される。
MOSFETQ10, Q that constitutes the column switch circuit
ll and Q12. A selection signal formed by a Y address decoder YDCR is supplied to each gate of Q13. Although not shown, this Y address decoder Y-DCR is constituted by a NOR gate circuit or the like having a similar configuration.

上記相補データ線Do、DO間には、特に制限されない
が、PチャンネルMOS F ETにより構成されたイ
コライズ用MO3FETQ5が設けられる。他の代表と
して示されている相補データ線DI、DI間にも同様な
MO3FETQ6が設けられる。これらのイコライズ用
MO3FETQ5゜Q6のゲートには、イコライズ用タ
イミング信号φeqが供給される。このタイミング信号
φeqは、図示しいなアドレス信号変化検出回路により
形成される。このアドレス信号変化検出回路は、第1図
に示したタイミング制御回路C0NTに含まれるものと
理解されたい。このアドレス信号変化検出回路は、上記
アドレス′(言号AO−A12のうちいずれか1つでも
変化すると、これを検出してタイミング信号φeqを比
較的短い時間だけロウレベルにさせる。これにより、イ
コライズ用MO3FBTQ5.Q6は、上記タイミング
信号φeqのロウレベル期間にオン状態にされ、相補デ
ータ線DO1DO及びDI、DI等を短絡してその電位
をはゾ等しくさせる。これによって、前の動作サイクル
の信号電圧がリセットされるので、動作の高速化が図ら
れる。
Although not particularly limited, an equalizing MO3FET Q5 constituted by a P-channel MOS FET is provided between the complementary data lines Do and DO. A similar MO3FETQ6 is also provided between complementary data lines DI and DI, which are shown as other representative lines. An equalizing timing signal φeq is supplied to the gates of these equalizing MO3FETs Q5°Q6. This timing signal φeq is formed by an address signal change detection circuit (not shown). It should be understood that this address signal change detection circuit is included in the timing control circuit C0NT shown in FIG. This address signal change detection circuit detects a change in any one of the address '(words AO-A12) and sets the timing signal φeq to a low level for a relatively short period of time. MO3FBTQ5 and Q6 are turned on during the low level period of the timing signal φeq, and short-circuit the complementary data lines DO1DO, DI, DI, etc. to make their potentials equal to 0. As a result, the signal voltage of the previous operation cycle is Since it is reset, the operation speed can be increased.

ワード線の選択レベルの検出するモニター回路WLML
は、上記タイミング信号φeqを受けるPチャンネル型
のプリチャージMO3FETQ9と、ワード線WO〜W
n(W255)の遠端がゲートに結合されたNチャンネ
ル型のディスチャージMO3FETQ7〜Q8と、レベ
ル検出回路としてのCMOSインバータ回路IVLとに
より構成される。すなわち、上記アドレス信号の変化タ
イミングによりタイミング信号φeqがロウレベルにさ
れた期間PチャンネルMO5FETQがオン状態にされ
て、上記MO5FETQ7〜Q8の共通接続されたドレ
インの接合容it(図示せず)がチャージアップされる
。この後、いずれか1本のワード線が選択状態にされて
、その遠端部の電圧がMO5FETQ7又はQ8のしき
い値電圧に達すると、上記接合容量にチャージアップさ
れた電圧をディスチャージさせる。このディスチャージ
動作によって上記接合容量の電圧がCMOSインバータ
回路IVIのロジンクスレフシッルド電圧以下になると
、このインバータ回路!■1の出力からは、ロウレベル
からハイレベルに変化スるパルス信号φLが送出される
Monitor circuit WLML for detecting word line selection level
is a P-channel type precharge MO3FETQ9 that receives the timing signal φeq, and word lines WO to W.
It is composed of N-channel discharge MO3FETs Q7 to Q8 whose far ends are coupled to the gates of n(W255), and a CMOS inverter circuit IVL as a level detection circuit. That is, during the period when the timing signal φeq is set to low level according to the change timing of the address signal, the P-channel MO5FETQ is turned on, and the junction capacitance it (not shown) of the commonly connected drains of the MO5FETs Q7 to Q8 is charged up. be done. Thereafter, when any one word line is selected and the voltage at its far end reaches the threshold voltage of MO5FET Q7 or Q8, the voltage charged up in the junction capacitance is discharged. When this discharge operation causes the voltage of the junction capacitance to become lower than the Rosinx reflex voltage of the CMOS inverter circuit IVI, this inverter circuit! (2) A pulse signal φL that changes from low level to high level is sent from the output of 1.

上記サブコモン相補データ線SCD、Sτ爾間には、上
記類似のイコライズ用MO3FETQI4が設けられる
。また、各サブコモン相補データ線SCD、SCDには
、Nチャンネル型のプリチャージMO3FETQI 5
.Q26により比較的高いレベルにプリチャージが成さ
れる。タイミング信号φcdとφcdは、上記アドレス
信号変化検出タイミング信号φeqに基づいて形成され
る。これにより、サブコモン相補データ線SCD、57
毛は、その書き込み又は読み出し動作に先立って等しい
比較的高い電圧にプリチャージされる。
An equalizing MO3FET QI4 similar to the above is provided between the subcommon complementary data lines SCD and Sτ. In addition, each subcommon complementary data line SCD, SCD is connected to an N-channel type precharge MO3FETQI5.
.. Q26 precharges to a relatively high level. Timing signals φcd and φcd are formed based on the address signal change detection timing signal φeq. As a result, the subcommon complementary data line SCD, 57
The bristles are precharged to an equal relatively high voltage prior to their write or read operations.

上記サブコモン相補データ線SCD、SCDは、次に説
明するセンスアンプSAの入力端子に結合される。
The subcommon complementary data lines SCD, SCD are coupled to an input terminal of a sense amplifier SA, which will be described next.

センスアンプSAは、2組の差動増幅回路により構成さ
れる。すなわち、Nチャンネル型の差動MO3FETQ
25.Q26のドレインには、電流ミラー形態にされた
PチャンネルMOS F ETQ20.Q21により構
成されたアクティブ負荷回路が設けられる。この差動増
幅回路における反転入力としてのMO5FETQ25の
ゲートは、一方のサブコモン相補データ線SCDに結合
され、非反転入力としてのMO5FETQ26のゲート
は、他方のサブコモン相補データ線SCDに結合される
Sense amplifier SA is composed of two sets of differential amplifier circuits. In other words, N-channel type differential MO3FETQ
25. A P-channel MOS FET Q20.Q26 in a current mirror configuration is connected to the drain of Q26. An active load circuit constituted by Q21 is provided. The gate of MO5FETQ25 as an inverting input in this differential amplifier circuit is coupled to one subcommon complementary data line SCD, and the gate of MO5FETQ26 as a noninverting input is coupled to the other subcommon complementary data line SCD.

上記類似の差動MO3FETQ27.Q28と、負荷M
O5FETQ23.Q24とにより上記類似の差動増幅
回路が構成される。この差動増幅回路の入力端子である
MO5FETQ27.Q2Bのゲートは、上記差動増幅
回路の入力端子とは交差結合される。すなわち、この差
動増幅回路の反転入力としてのMO5FETQ27のゲ
ートは、上記他方のサブコモン相補データ線SCDに結
合され、非反転入力としてのMO3FETQ2 Bのゲ
ートは、上記一方のサブコモン相補データ線SCDに結
合される。
Differential MO3FET Q27 similar to the above. Q28 and load M
O5FETQ23. Q24 constitutes a differential amplifier circuit similar to the above. The input terminal of this differential amplifier circuit is MO5FETQ27. The gate of Q2B is cross-coupled with the input terminal of the differential amplifier circuit. That is, the gate of MO5FETQ27 as an inverting input of this differential amplifier circuit is coupled to the other sub-common complementary data line SCD, and the gate of MO3FETQ2B as a non-inverting input is coupled to the one sub-common complementary data line SCD. be done.

なお、上記電流ミラー形態にされた負荷回路における出
力側MO5FETQ20とQ23には、それぞれ並列形
態にPチャンネル型のプリチャージMO3FETQ19
.Q22が設けられる。このMO3FETQ19.Q2
2は、そのゲートにセンスアンプの動作タイミング信号
φsalが供給されることによって、センスアンプSA
の非動作期間においてその出力線をプリチャージする。
Note that the output side MO5FETs Q20 and Q23 in the load circuit configured as a current mirror are each connected with a P-channel type precharge MO3FET Q19 in parallel configuration.
.. Q22 is provided. This MO3FETQ19. Q2
2 is connected to the sense amplifier SA by supplying the sense amplifier operation timing signal φsal to its gate.
The output line is precharged during the non-operation period.

また、この一対の出力線間には上記タイミング信号φs
alを受けるPチャンネルMOSFETQ29が設けら
れ、上記プリチャージ動作の時、百出力線のブリナヤー
ジレベルを等しくさせている。上記2組の差動増幅回路
は、上記差動増幅MOSFETQ25〜Q2Bの共通ソ
ースと回路の接地電位点との間に設けられたNチャンネ
ル型のパワースイッチMO3FETQ38によりその動
作電流が供給される。このMO5FETQ3 sのゲー
 ト、には、センスアンプの動作タイミング信号φsa
lが供給される。このタイミング信号φsal は、左
側のメモリマットM−ARYLが選択された時にのみ発
生させられる。
Moreover, the timing signal φs is connected between this pair of output lines.
A P-channel MOSFET Q29 receiving the voltage A1 is provided to equalize the brinage level of the output line during the precharge operation. The two sets of differential amplifier circuits are supplied with operating current by an N-channel type power switch MO3FETQ38 provided between the common source of the differential amplifier MOSFETs Q25 to Q2B and the ground potential point of the circuit. The gate of this MO5FETQ3s has a sense amplifier operation timing signal φsa.
l is supplied. This timing signal φsal is generated only when the left memory mat M-ARYL is selected.

このセンスアンプSAの出力信号は、3状態出力機能を
持つ出力回路OBの入力に伝えられる。
The output signal of this sense amplifier SA is transmitted to the input of an output circuit OB having a three-state output function.

出力回路OBは、一対のクロックドインバータ回路が利
用される。すなわち、PチャンネルMO3FETQ31
とNチ+7ネ/L/MO3FETQ32のゲートに共通
に上記センスアンプSAからの一方の出力信号を供給し
、上記PチャンネルMO3FETQ31のソースには、
Pチャンネル型のスイッチMO3FETQ30を介して
電源電圧Vccが供給され、NチャンネルMO3FET
Q32のソースにはNチャンネル型のスイッチMO3F
ETQ32を介して回路の接地電位が供給される。
The output circuit OB uses a pair of clocked inverter circuits. That is, P-channel MO3FETQ31
One output signal from the sense amplifier SA is commonly supplied to the gates of the and N-channel MO3FETQ32, and the source of the P-channel MO3FETQ31 is
Power supply voltage Vcc is supplied through the P-channel type switch MO3FETQ30, and the N-channel MO3FET
The source of Q32 is an N-channel type switch MO3F.
The ground potential of the circuit is supplied via ETQ32.

これらのスイッチMOSFETは上記センスアンプSA
と同期して動作させられる。すなわち、PチャンネルM
O3FETQ30.Q34のゲートにば、反転されたタ
イミング信号φsalが供給され、NチャンネルMO5
FETQ33.Q37のゲートには、上記タイミング信
号φsalが供給される、上記類慎のPチャンネルMO
3FETQ34.G35とNチャンネルMOSFETQ
36゜G37により、上記センスアンプSAからの他方
の出力信号を受ける出力回路が構成される。特に制限さ
れないが、この実施例では、上記CMOSインバータ構
成にされたNチャンネルMO3FETQ32とG36の
コンダクタンスをそれと対をなすPチャンネルMO3F
ETQ31とG35のコンダクタンスに比べて大きく設
定することにより、そのロジンクスレッショルド電圧が
比較的低いレベルを持つようにされる。
These switch MOSFETs are connected to the sense amplifier SA.
It can be operated in sync with. That is, P channel M
O3FETQ30. The inverted timing signal φsal is supplied to the gate of Q34, and the N-channel MO5
FETQ33. The gate of Q37 is supplied with the above-mentioned timing signal φsal, and the above-mentioned similar P-channel MO
3FETQ34. G35 and N-channel MOSFETQ
36°G37 constitutes an output circuit that receives the other output signal from the sense amplifier SA. Although not particularly limited, in this embodiment, the conductance of the N-channel MO3FETs Q32 and G36 in the CMOS inverter configuration is
By setting the conductance larger than that of ETQ31 and G35, the rosin threshold voltage thereof is made to have a relatively low level.

この出力回路OBの一対の出力端子は、これと対をなす
メモリアレイMOに設けられたセンスアンプSAO″の
出力信号を受ける類似の出力回路の出力端子を共通接続
する出力線(コモン相補データ線)LOに結合される。
A pair of output terminals of this output circuit OB are connected to an output line (common complementary data line ) is coupled to LO.

この出力線LOには、PチャンネルMO3FETQ40
とNチャンネルMOSFETQ41により構成されたC
MOSインバータ回路と、PチャンネルMO3FETQ
42とNチャンネルMO3FETQ43により構成され
たCMOSインバータ回路の入力と出力とが交差結合さ
れたラッチ回路が設けられる。これらのMO3FETQ
40〜Q43のコンダクタンスは、比較的小さく設定さ
れることにより、出力線LOの信号電圧に従って動作さ
せられる。
This output line LO has a P-channel MO3FETQ40.
and N-channel MOSFET Q41.
MOS inverter circuit and P channel MO3FETQ
A latch circuit is provided in which the input and output of a CMOS inverter circuit constituted by 42 and an N-channel MO3FETQ43 are cross-coupled. These MO3FETQ
The conductances of 40 to Q43 are set relatively small, so that they are operated according to the signal voltage of the output line LO.

この出力回路OBのNチャンネル型スイッチMO5FE
TQこの出力線LOは、データ出力回路DOBを構成す
るナンド(NAND)ゲート回路G1と02の一方の入
力にそれぞれ結合される。
N-channel type switch MO5FE of this output circuit OB
TQ This output line LO is coupled to one input of NAND gate circuits G1 and 02 forming the data output circuit DOB.

これらのナントゲート回路G1.G2の他方の入力には
、出力タイミング信号docが供給される。
These Nant gate circuits G1. The other input of G2 is supplied with an output timing signal doc.

上記ナントゲート回路Gl、G2の出力信号は、それぞ
れCMOSインバータ回路IV2とIV3を介してプッ
シュプル形態にされたNチャンネル出力MO5FETQ
44とG45のゲートに伝えられる。なお、特に制限さ
れないが、ハイレベル側の出力電流を確保するため、上
記出力MOSFETQ44には、上記CMOSインバー
タ回路■v2の出力信号がベースに供給されたバイポー
ラ型のNPN )ランジスタTlが並列形態に設けられ
る。この出力回路の出力端子は外部端子DOに結合され
る。
The output signals of the Nant gate circuits Gl and G2 are transmitted through the CMOS inverter circuits IV2 and IV3, respectively, to the N-channel output MO5FETQ in a push-pull configuration.
This will be communicated to gates 44 and G45. Although not particularly limited, in order to secure the output current on the high level side, the output MOSFET Q44 is connected to a bipolar NPN transistor Tl in parallel form, the base of which is supplied with the output signal of the CMOS inverter circuit v2. provided. The output terminal of this output circuit is coupled to an external terminal DO.

なお、書き込み系の回路として、上記外部端子DOにそ
の人力硝子が結合されたデータ入力回路DIBが設けら
れる。このデータ入力回路は、図示しないタイミング信
号によって書き込み動作モードの時に動作状態にされ、
外部端子DOから供給された書き込み信号と同相の信号
と逆相の信号を形成して、上記出力線LOに伝える。な
お、上記データ入力回路DIBは、書き込み動作以外の
時には出力ハイインピーダンス状態にされる。
As a writing circuit, a data input circuit DIB is provided, which is connected to the external terminal DO. This data input circuit is activated by a timing signal (not shown) in the write operation mode, and
A signal having the same phase as the write signal supplied from the external terminal DO and a signal having the opposite phase are formed and transmitted to the output line LO. Note that the data input circuit DIB is placed in an output high impedance state at times other than write operations.

この実施例では、書き込み動作の高速化を図るために、
書き込みアンプが上記センスアンプSAと対に設けられ
る。すなわち、書き込み7ンプWAは、上記出力線LO
の相補書き込み信号を受けて、これを増幅して伝送ゲー
トMO3FETQI7、G18を介して、その出力信号
をサブコモン相補データ線SCD、SCDに伝える。タ
イミング信号φweは、ライトイネーブル信号WEに基
づいて形成され、書き込み動作の時にハイレベルにされ
、上記伝送ゲートMO3FETQ17.G18をオン状
態にさせる。これによって、サブコモン相補データ線S
CD、C3Dには、書き込み信号が供給され、カラムス
イッチMOS F ET、相補データ線を介してワード
線が選択状態にされたメモリセルへの書き込みが行われ
る。
In this embodiment, in order to speed up the write operation,
A write amplifier is provided in pair with the sense amplifier SA. That is, the write 7 amplifier WA is connected to the output line LO.
It receives the complementary write signal of , amplifies it, and transmits the output signal to the subcommon complementary data lines SCD and SCD via transmission gates MO3FETQI7 and G18. The timing signal φwe is formed based on the write enable signal WE, is set to a high level during a write operation, and is set to a high level during a write operation, and is set to a high level when the transmission gate MO3FETQ17. Turn on G18. As a result, the subcommon complementary data line S
A write signal is supplied to CD and C3D, and writing is performed to a memory cell whose word line is in a selected state via a column switch MOS FET and a complementary data line.

次に、第3図に示したタイミング図を参照して、読み出
し動作の概略を説明する。
Next, an outline of the read operation will be explained with reference to the timing diagram shown in FIG.

チップ選択信号C8がロウレベルにされ、いずれかのア
ドレス信号Aiが変化すると、これに同期してアドレス
信号変化検出タイミング信号φeqが形成される。これ
により、相補データ線DO。
When the chip selection signal C8 is set to a low level and one of the address signals Ai changes, an address signal change detection timing signal φeq is generated in synchronization with this. This causes the complementary data line DO.

百0等にはイコライズが実行され、サブコモン相補デー
タ線SCD、SCDのプリチャージがなされる(図示せ
ず)。また、モニター回路にプリチャージが行われるの
で、その出力タイミング信号φLは、ロウレベルにされ
る。
Equalization is performed for 100, etc., and the subcommon complementary data lines SCD, SCD are precharged (not shown). Furthermore, since the monitor circuit is precharged, its output timing signal φL is set to low level.

上記アドレス信号の供給によって例えば左側のメモリマ
フ)M  ARYLにおける合計8個のメモリセルが選
択され、サブコモン相補データ線SCD、SCDにはそ
の読み出し信号がそれぞれ現れる。この信号は、タイミ
ング信号φsalのハイレベルによって動作状態にされ
るセンスアンプ5AO−3ATによってそれぞれ増幅さ
れる。
By supplying the address signal, for example, a total of eight memory cells in the left memory muff) MARYL are selected, and their read signals appear on the subcommon complementary data lines SCD and SCD, respectively. This signal is amplified by sense amplifiers 5AO-3AT, which are activated by the high level of timing signal φsal.

上記センスアンプSAO〜SA7の出力信号VO〜v7
は、上記タイミング信号φsalのロウレベルの期間に
プリチャージがなされており、その増幅動作によって一
方のレベルがロウレベル側に低下させられる。この増幅
出力信号は、ワード線には無視できない抵抗成分と寄生
容量が存在するので、XアドレスデコーダXDCRにも
っとも近いメモリアレイM7のワード線が早いタイミン
グで選択状態にされので出力信号V7から順にロウレベ
ル側の信号が得られることになり、上記Xアドレスデコ
ーダXDCRから最も離れて配置されたメモリアレイM
Oのワード線が最も遅く選択レベルに達するので、これ
に対応した出力信号■0が最も遅くロウレベル側の信号
が得られる。
Output signals VO to v7 of the sense amplifiers SAO to SA7
are precharged during the low level period of the timing signal φsal, and one level is lowered to the low level side by the amplification operation. This amplified output signal has a non-negligible resistance component and parasitic capacitance in the word line, so the word line of memory array M7 closest to the X address decoder The memory array M located farthest from the X address decoder XDCR
Since the O word line reaches the selection level the latest, the corresponding output signal 0 is the latest to obtain a low level signal.

出力回路OBは、上記センスアンプSAO〜SA7と同
時に動作状態にされるものであるが、そのロジックスレ
ッショルド電圧がロウレベル側に遷移されて設定されて
いることより、上記センスアンプSAO〜SA7からの
ロウレベル側出力信号が十分低くされてからそれに応じ
たハイレベルの出力信号を形成する。
The output circuit OB is activated at the same time as the sense amplifiers SAO to SA7, and since its logic threshold voltage is set to be shifted to the low level side, the output circuit OB is set to the low level from the sense amplifiers SAO to SA7. After the side output signal is made sufficiently low, a corresponding high level output signal is formed.

この時、データ出力回路DOBは、その動作タイミング
信号docが比較的早いタイミングでハイレベルにされ
ることによつて動作状態にされる。
At this time, the data output circuit DOB is put into an operating state by setting its operation timing signal doc to a high level at a relatively early timing.

しかしながら、上記各センスアンプSAO〜SA7の出
力回路OBのロジックスレッショルド電圧が比較的低く
設定されていることより、一定の増幅出力信号が得られ
るまでの間、その出力を共にロウレベルにする。これに
より、データ出力回路DOBのナントゲート回路Gl、
G2の出力信号は、共にハイレベルになって出力MOS
FETQ44、Q45を共にオフ状態にさせている。こ
のような動作によって、上記タイミング信号docのハ
イレベルの立ち上がりとともに前の動作サイクルで残っ
ていた出力線のレベルに従って無意味な出力信号が送出
されることが防止できる。これによりノイズと無駄な電
流消費の生じることが防止できるとともに、上記選択さ
れたメモリセルの記憶情報に従った真の出力信号が上記
無意味な信号に影響されることなく出力できるから高速
動作化を図ることができる。また、タイミング信号do
cは、センスアンプの動作タイミングより少し遅らせる
だけでよいからタイミングの設定が容易にできる。
However, since the logic threshold voltage of the output circuit OB of each of the sense amplifiers SAO to SA7 is set relatively low, their outputs are both kept at a low level until a constant amplified output signal is obtained. As a result, the Nant gate circuit Gl of the data output circuit DOB,
The output signals of G2 both become high level and the output MOS
Both FETs Q44 and Q45 are turned off. This operation prevents a meaningless output signal from being sent out in accordance with the level of the output line remaining from the previous operation cycle when the timing signal doc rises to a high level. This prevents noise and wasteful current consumption, and enables high-speed operation because the true output signal according to the information stored in the selected memory cell can be output without being affected by the meaningless signal. can be achieved. Also, the timing signal do
Since c only needs to be slightly delayed from the operating timing of the sense amplifier, the timing can be easily set.

上記出力回路OBは、その出力線LO〜L7の配線容量
が前述のように配線長に従って異なることより、出力線
L7を通した信号がタイミングでそのデータ出力回路に
伝えられる。これにより、外部端子DO〜D7へ送出さ
れる各信号は、上記メモリマットM−ARYLにおける
ワード線の選択遅延時間差と上記出力線LO−L7にお
ける信号遅延時間差とが加算されて外部端子D7から順
に出力されることになる。このような出力信号の。
In the output circuit OB, since the wiring capacitance of the output lines LO to L7 varies according to the wiring length as described above, a signal through the output line L7 is transmitted to the data output circuit at a timing. As a result, each signal sent to the external terminals DO to D7 has the word line selection delay time difference in the memory mat M-ARYL added to the signal delay time difference in the output line LO-L7, and is sequentially transmitted from the external terminal D7. It will be output. of the output signal like this.

時系列的な送出によって、各データ出力回路の出力MO
S F ETの動作電流のタイミングにずれが生じるの
で、半導体集積回路の電源電圧線VCCと回路の接地線
に流れる電流が時間的に平均化されることになる。これ
に応じて、上記のように×8ビットもの出力信号を外部
端子へ送出させるにもかかわらず電源電圧線Vccと回
路の接地線に発生ずるノイズレベルを大幅に低減できる
The output MO of each data output circuit is
Since the timing of the operating current of the S FET is shifted, the currents flowing through the power supply voltage line VCC of the semiconductor integrated circuit and the ground line of the circuit are averaged over time. Accordingly, the noise level generated in the power supply voltage line Vcc and the ground line of the circuit can be significantly reduced even though the output signal of x8 bits is sent to the external terminal as described above.

なお、タイミング信号φsalは、モニター回路によっ
て形成されたワード線選択検出信号φLがら遅延さ抗た
信号によってロウレベルにされる。
Note that the timing signal φsal is set to a low level by a signal delayed from the word line selection detection signal φL generated by the monitor circuit.

これにより、比較的早いタイミングでセンスアンプ5A
O−SA7と、その出力回路は非動作状態にされる。上
記出力回路が非動作状態にされることによって出力線L
ONL7は、ハイインピーダンス状態にされるが、出力
線に設けられたラッチ回路によって上記出力された信号
レベルを保持しているので、データ出力回路L)OHの
動作には何も影響を与えなくすることができる。
As a result, the sense amplifier 5A can be connected at a relatively early timing.
O-SA7 and its output circuit are rendered inactive. By making the output circuit inactive, the output line L
ONL7 is placed in a high impedance state, but since the output signal level is held by the latch circuit provided in the output line, it does not have any effect on the operation of the data output circuit L)OH. be able to.

〔効 果〕〔effect〕

+II Xアドレスデコーダを中心として左右に配置さ
れた2つのメモリマットをそれぞれ出力ビット数に従っ
て分割するとともに、その分割されたメモリアレイを上
記×゛アドレスデコーダ中心として対称的にアドレスを
割り当てる。これにより、上記2つのメモリマットおい
て対とされるメモリアレイ間を接続する配線長が上記X
アドレスデコーダを中心としたワード線長に従っζ異な
るようにされる。したがって、複数ピントの読み出し動
作−において、ワード線の選択動作の時間差と上記メモ
リアレイ間を接続する配線における信号遅延時間差とが
加舅されたタイミング差をもって複数ビットの出力信号
が外部端子へ送出される。この結果、半導体築積回路の
電源電圧線又は回路の接地線に流れる電流が時間的に平
均化され、複数ビットからなる出力信号が送出されるに
もかかわ°らず電源電圧線又は回路の接地線に発生する
ノイズレベルを低減できるという効果が得られる。
+II Two memory mats arranged on the left and right sides with the X address decoder as the center are divided according to the number of output bits, and addresses are assigned to the divided memory arrays symmetrically with the X address decoder as the center. As a result, the wiring length connecting the pair of memory arrays in the two memory mats is
ζ is made to differ according to the word line length centered on the address decoder. Therefore, in a multi-focus read operation, a multi-bit output signal is sent to an external terminal with a timing difference that is calculated by adding the time difference between word line selection operations and the signal delay time difference in the wiring connecting the memory arrays. Ru. As a result, the current flowing through the power supply voltage line of the semiconductor construction circuit or the circuit grounding line is averaged over time, and even though an output signal consisting of multiple bits is sent, the current flowing through the power supply voltage line or the circuit grounding line is This has the effect of reducing the noise level generated in the line.

(2)上記メモリ“アレイの配置によって複数ビットか
らなる出力信号にタイミング差を持たせるものであるで
、特別な信号遅延回路等のタイミング制御か不要である
ので、回路の複雑化を避けることができるという効果が
得られる。
(2) The arrangement of the above-mentioned memory array provides timing differences in the output signal consisting of multiple bits, and there is no need for timing control such as a special signal delay circuit, so it is possible to avoid complicating the circuit. You can get the effect that you can.

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、この発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。例えば、前記実施例に
おいて、メモリセルはPチャンネルMO3FB”l’と
NチャンネルMO5F E ’l’とにより構成するも
のであってもよい。
Although the invention made by the present inventor has been specifically explained above based on Examples, it goes without saying that this invention is not limited to the above Examples and can be modified in various ways without departing from the gist thereof. Nor. For example, in the embodiment described above, the memory cell may be constituted by a P-channel MO3FB"l" and an N-channel MO5F E'l'.

また、×8ビットの読み出し信号を得る場合、センスア
ンプの数を合計で81FMとし゛c1メモリマツ)M−
ARYLとM−ARYRの対とされるメモリアレイ間を
共通相補データ線によって結合させるものであってもよ
い。
In addition, when obtaining a ×8-bit read signal, the total number of sense amplifiers is 81FM (c1 memory pin) M-
The pair of memory arrays ARYL and M-ARYR may be coupled by a common complementary data line.

また、センスアンプや出力回路等の周辺回路の具体的回
路構成は、種々の実施形態を採ることができるものであ
る。
Further, the specific circuit configuration of peripheral circuits such as a sense amplifier and an output circuit can take various embodiments.

〔利用分野〕[Application field]

この発明は、上記スタティック型RAMの他、各種RO
M(IJ−1ζ・オンリー・メモリ)等のように複数ビ
ットの単位で読み出し動作を行う半導体メモリに広く利
用できるものである。
In addition to the above-mentioned static type RAM, this invention also applies to various types of RO
It can be widely used in semiconductor memories that perform read operations in units of multiple bits, such as M (IJ-1ζ/only memory).

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

第1図は、この発明に係るスタティック型RAMの一実
施例を示すフロンク図 第2図は、その1つのメモリアレイと入出力回路の一実
施例を示す回路図、 第3図は、その動作の一例を説明するためのタイミング
図である。 M−ARYL、M−ARYR・・メモリマット、MO〜
M7・・メモリアレイ、ADBI、At)B2・・アド
レスバッファ、XL)CR・・Xアドレスデコーダ、Y
LlCR&CW−L、Yl)CI(&CW−R・・Yア
ドレスデコーダ/カラムスイッチ、SAO〜SA7.S
AO’ 〜SA7’  ・・センスアンプ、100〜1
07・・入出力回路、RL 1゜)?L2・・負荷回路
、WLML、WLMR・・モニター回路、CON ’1
’・・タイミング制御回路、′1゛G・・タイミンク発
生回路 11  図 第3図 DOく7
FIG. 1 is a front diagram showing one embodiment of a static RAM according to the present invention. FIG. 2 is a circuit diagram showing one embodiment of the memory array and input/output circuit. FIG. 3 is a timing chart for explaining an example of the above. M-ARYL, M-ARYR...Memory mat, MO~
M7...Memory array, ADBI, At)B2...Address buffer, XL)CR...X address decoder, Y
LlCR&CW-L, Yl)CI(&CW-R...Y address decoder/column switch, SAO~SA7.S
AO'~SA7'...Sense amplifier, 100~1
07... Input/output circuit, RL 1°)? L2...Load circuit, WLML, WLMR...Monitor circuit, CON '1
'...Timing control circuit, '1゛G...Timing generation circuit 11 Figure 3 DOku 7

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、Xアドレスデコーダを中心として2つに分割された
メモリマットM−ARYLとM−ARYRと、上記メモ
リマットM−ARYLとM−ARYRのそれぞれがデー
タ線方向に分割されて構成された複数のメモリアレイと
、これらのメモリアレイのうち上記Xアドレスデコーダ
を中心として対称的に配置された一対メモリアレイに対
して共通に設けられ、外部端子へその出力信号をそれぞ
れ送出する複数の出力回路とを含むことを特徴とする半
導体メモリ 2、上記各メモリアレイにはそれぞれセンスアンプが設
けられ、上記対とされるメモリアレイに設けられたセン
スアンプの出力が共通化されて上記出力回路の入力に接
続されるものであることを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の半導体メモリ。 3、上記半導体メモリは、CMOS回路により構成され
た周辺回路を含むスタティック型RAMであることを特
徴とする特許請求の範囲第1又は第2項記載の半導体メ
モリ。
[Claims] 1. Memory mats M-ARYL and M-ARYR are divided into two with the X address decoder as the center, and each of the memory mats M-ARYL and M-ARYR is divided in the data line direction. A plurality of memory arrays configured with A semiconductor memory 2 characterized in that it includes a plurality of output circuits, each of the memory arrays is provided with a sense amplifier, and the outputs of the sense amplifiers provided in the pair of memory arrays are shared. The semiconductor memory according to claim 1, wherein the semiconductor memory is connected to an input of an output circuit. 3. The semiconductor memory according to claim 1 or 2, wherein the semiconductor memory is a static RAM including a peripheral circuit formed by a CMOS circuit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01130388A (en) * 1987-11-16 1989-05-23 Nec Corp Semiconductor storage device

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JPS57114597U (en) * 1981-01-08 1982-07-15
JPS57198594A (en) * 1981-06-01 1982-12-06 Hitachi Ltd Semiconductor storage device

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