JPS6148193A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JPS6148193A
JPS6148193A JP59167749A JP16774984A JPS6148193A JP S6148193 A JPS6148193 A JP S6148193A JP 59167749 A JP59167749 A JP 59167749A JP 16774984 A JP16774984 A JP 16774984A JP S6148193 A JPS6148193 A JP S6148193A
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JP
Japan
Prior art keywords
word
bit line
memory cells
bit lines
bln
Prior art date
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Pending
Application number
JP59167749A
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English (en)
Inventor
Fumio Baba
文雄 馬場
Kiyoshi Miyasaka
宮坂 清
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6148193A publication Critical patent/JPS6148193A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、半導体記憶装置に関′し、特に全ビットの記
憶情報を一度にクリアするための手段を備えたダイナミ
ックランダムアクセスメモリ′に関す従来、ダイナミッ
クランダムアクセスメモリにおいては、全ビットの、メ
モリセルをクリアする場合、各メモリセルごとに順次ア
ドレス指定を行ないながらデータ“0”を書き込む方法
が用いられていた。
しかしながら、この、ような従来形においては、全ビッ
トをクリアするために長時間を要し、かつ記憶装置に順
次クリアするメモリセルのアドレスを印加するための特
別の回路装置またはプ、ロク:ラムが必要であるという
不都合があった。
(発明が解決し−ようとする問題点) 本発明は、前述の従来形における問題点に鑑み、半導体
記憶装置において、極めて簡単な回路を用いることによ
り短時間で全ビットのメモリセルをクリアできるように
することを目的とする。
(問題点を解決するための手&) 上述の【虹題点を解決、するため、本発明に、よれば〈
1での、相補信号端子を有す!複数のセンスアンプ、゛
  ′複数のワード線、それぞれビット線とワード線と
に接続された複数のメモリセル、通常アクセス時より多
数のワード線を選択状態とするワード線全選択手段、お
よび各ビット線対を構成するビット線間に所定方向の電
位差を与える手段を具備することを特徴とする半導体記
憶装置が提供される。
(作 用) 本発明によれば、上述のような構成を用いることにより
、各センスアンプの相補入出力端子に接続されたビット
線間に所定方向の電位差が与えられかつ全ワード線が同
時選択されるから、全ビットのメモリセルのクリア動作
がきわめて迅速に行なわれる。また、各ビット線間に電
位差を与える手段としては各ビット線に接続したスイッ
チングトランジスタ等を用い、必要に応じてセンスアン
プを動作させることによってクリア動作がより確実に行
なわれる。
(実施例) 以下、図面により本発明の詳細な説明する。
第1図4よ、本発明の1実施例に係わる半導体記憶装置
としてのダイナミックランダムアクセスメモリを示す。
同図の記憶装置は、センスアンプSA1  。
SA2  、・・・p  S A n %これらの各セ
ンスアンプSAI  。
SA2 、・・・、  SAnの相補入出力端子aおよ
びbにそれぞれ接続されたビット線BLI  、BLj
  、BL2 、BL2 。
−、BLn 、 BLn、ワード線WJ  p ・” 
p  WLm J ”・、およびこれらの各ビット線と
ワード線との交点部に配設されたメモリセルMCを基本
として構成されている。各メモリセルMCは1個のMI
S l−ランジスタとコンデンサとによって構成されて
おり、該MIS)ランジスタのゲートおよびソース(ま
たはドレイン)がそれぞれワード線およびビット線に接
続されている。各センスアンプSA1.S^2 、・・
・。
SAnの両側に1対のデータバスDBおよび■が配設さ
れてこれらのデータバスDBおよび面と各ビット線対を
構成するビット線at1,7m%  ;BL2 、BL
2  ;・・・;  BLn p IILnの間にはそ
れぞれコラムデコーダCDI  、CD2 、・・・、
 CDnによって制御される1対のトランジスタQu#
 Q12; Qzl p Q22 m ”” p Qn
l  pQn2がtJF続されている。各データバスD
B 、 DBにはデータ入出力のために出力バッファB
UFおよび書込みアンプ賀^が接続され、各ワード線W
Lj  、・・・。
WLm #・・・にはローデコーダすなわちワードデコ
ーダが接続されている。さらに、第1図の記憶装置にお
いては、非反転側ビット線BLI 、BL2 、・・・
BLnと例えばグランド間にそれぞれトランジスタQ1
3.Q23.・・・、Q10が、反転側ビット線at、
1  。
「1.・・・、 BLnと正電圧の電源Vcc間にそれ
ぞれトランジスタQ工4 ” 24 ’・・・、 Qn
4が接続されている。そして、これらのトランジスタの
ゲートにはクリアライト信号CWが印加される。
以上のような構成を有する記憶装置の動作を説明する。
書き込み動作時には、ワードアドレスレコーダRDによ
って1本のワード線例えば−し1が選択され、該ワード
線孔1に接続されたすべてのメモリセルMCのトランジ
スタがオン状態となる。また、コラムアドレス信号によ
り1つのコラムデコーダ、例えばCDIの出力が高レベ
ル−となり、トランジスタQu、Q12が共にオンとな
ってビット線DI、1およびBLlがそれぞれデータバ
スDBおよび面に接続される。この状態で、人力データ
DINカベ書込みアンプーAによって相補信号とされ、
この相補信号力(データバスDBおよび而、トランジス
タQuおよびQ。
を介してビット線IILjおよび「に転送される。
入力データDINが例えば“1”であるものとすると、
データバスDBしたがってビット線BL1が高レベルと
なり、ワード線孔1とビット線BL1とに接続されたメ
モリセルMCのコンデンサが高レベルに充電されてデー
タ“1”が記憶される。なお、上述において、ワード線
WLIO代りに例えばワードiQWLmが選択された場
合には、入力データDINが同じ“l”であっても、反
転データバス面および反転ビット線札を介して低レベル
が与えられるから、選択メモリセルMCのコンデンサの
電荷が放電され、記憶極性が逆になる。すなわち、第1
図の記憶装置においては、センスアンプ列SAj 、S
A2 。
・・・、 SAnの両側に配置されたメモリセルの記憶
極性が同一書込みデータに対して互に逆になる。
また、データ読み出しを行なう場合にも、上述と同様に
して1本のワード線例えばWLIが選択され、その後選
択ワード線孔1に接続されたメモリセルMCの記憶状態
に応じて生ずるビット線RLと■「との電位差がセンス
アンプSAIによって増幅される。しかる後コラムアド
レスに応じて1つのコラムデコーダ例えばCDjの出力
が高レベルとなり、トランジスタQ およびQ工、がオ
ンとなってピット線[ILlおよび■「がデータバスD
Bおよび皿に接続され、センスアンプ増幅出力がデータ
バスDBおよび酉を介して出力バッファBUFに入力さ
れ読出しデータDoutとして出力される。
上述のような記憶装置において、例えばすべてのメモリ
セルMCの記憶データをクリアする場合には、クリアラ
イト信号IJによって全ビット線BLl  。
BL2  、・・・7  BLnn頂弯−2肛丁L・・
・、頂5−に接続されたトランジスタQLIS p Q
23 p ”・p (Jn3 p Q14 pQ24.
・・・、 Qn4をオンとする。これにより、ビッット
線BL1. BL2 、− 、 BLnの電位がほぼO
vの低レベル、ビット線[ILl  、BL2 、・・
・、 IILmのffi位がほぼVccO高レベルとな
る。一方、ワードデコーダRDを全選択状態としてすべ
てのワード線孔1 。
・・・、lnLml・・・の電圧を各メモリセルMCの
トランスファゲート用トランジスタのしきい値電圧vt
hより高くする。これにより、センスアンプSA1.S
A2 。
・・・、 SAnをはさみ非反転側ビット線BL1.B
L2 p・・・、[lLnに接続されたメモリセルMC
のコンデンサがグランドレベルに放電され、反転側ビッ
ト線BLI  。
BL2 、・・・p BLnに接続されたメモリセルM
Cのコンデンサが各ビット線のクランプ用トランジスタ
を介して高レベルに充電される。このようにして、すべ
てのメモリセルMCのクリア動作が行なわれる。
以上のクリア動作において、ビット線BLI  、BL
2 。
・・・、 BLnの電位を0レベル、ビット線BLt 
 # BL2 。
・・・、 BLnの電位をVccレベルとする方法とし
ては、上述のように各ビット線に接続されたクランプ用
トランジスタによって強制的に各電圧レベルまで引き込
む方法の他に、これらのクランプ用トランジスタ等によ
って各センスアンプをはさむビット線間に所定方向の差
電圧を与えた後にセンスアンプを動作させて各ビット線
の電位を所望のレベルにする方法等がある。特に、後者
の方法を用いる  。
場合にはクランプ用トランジスタはセンスアンプS^1
.SA2#・・・、 SAnをはさむビット線の内一方
のビット線群、非反転側ビット線81,1  、BL2
 、・・・。
BLnあるいは反転側ビット線BLj  、BL2 、
・・・、 BLn、のみに設けてもよい。また、後者の
方法の場合には、当初ビット線に与える差電圧はセンス
アンプが識別可能な例えば数100mV程度でよいから
、クランプ用トランジスタとして大型のものを必要とせ
ず、クリア動作の速度も速くすることができる。
なお、クリア動作に全ワード線の電圧を高レベルに引き
上げるときこれを徐々に行ない、また全ワード線の電圧
が高レベルに達した後も徐々に低レベルに戻すことによ
り、過渡電圧、電流による誤動作が防止さ・れ確実に全
ビットのクリア動作を行なうことができる。
第2図は、上述の記憶装置に用いられるワードデコーダ
の1例を示す。同図のワードデコーダは、各アドレス信
号Ao p A1 p A2 p・・・のそれぞれ反転
および非反転信号を作成するアドレスバッファ回路匈へ
11と該アドレスバッファ回路WABの各出力が選択的
に入力されるノアゲートN1 、N2゜N3 、・・・
aNmとを有する。
このようなワードデコーダ回路においては、通常、入力
アドレス信号Ao 7 A 1  p A2 p・・・
の値に応じていずれか1つのノアゲートの出力のみが高
レベルとなり他はすべて低レベルとなる。しか□しなが
ら、何らかの方法でアドレスバッファーABの出力をす
べて低レベルとすることができればすべてのノアゲート
の出力すなわちデコード出力を高レベルとして全選択を
行なうことができる。
第3図は、1ビット分のアドレスバッファ回路を示す、
同図のアドレス8771回路は、インバータINVI 
 、  1NV2 、およびトランジスタQ31゜Q3
2 a Q33 # Q34を具備する。このようなア
ドレスバッファ回路において、出力アドレス信号Aiお
よびτ「の双方を共に低レベルとするためには、通常ア
ドレス選択時に印加されるクロックパルスφ^を発生さ
せないようにすればよい。
第4図は、第2図の回路における各ノアゲートN1  
p N2 、・・・、Nmの構成例を示す。同図のノア
ゲートは、並列接続されたトランジスタQ 。
Q21.・・・、Q4N 、リセット用トランジスタQ
l? 。
および出力用トランジスタQS、QTを具備する。
このようなノアゲート回路においては、通常釜トランジ
スタQ、。、Q4□、・・・、Q4Nのゲートに印加さ
れるアドレス信号がすべて低レベルのときにこれらのト
ランジスタがすべてオフとなり、ワード線WLiに高レ
ベルの選択信号が印加される。
このようなデコーダ回路において、アドレスバッファに
対して上述の操作を施すことなしに、ワード線の全選択
状態を実現させることも可能である。そのためには例え
ばトランジスタQsのゲートに電源Vccを印加する代
りにクロック信号等を印加し、通常勤時にはこのクロッ
ク信号を高レベルとするが、全選択を行なう場合にはこ
のクロック信号をリセット時に高レベルとしてノードM
2を高レベルとした後、ノアゲート動作開始前に低レベ
ルとし、たとえノードM1が低レベルとなってもノード
M2が高レベルの状態に維持されるように制yal+さ
れる。
(@明の効果) このように、本発明によれば、ダイナミックランダムア
クセスメモリ等において、簡単な回路を1り加するごと
により短時間で確実に全ビットのクリア動作を行なうこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1実施例に係わる半導体記憶装置の構
成を示すブロック回路図、第2図は第11 図の装置に
用いられるワードデコーダの構成を示すブロック回路図
、第3図は第2図のワードデコーダに用いられるアドレ
スバッファ回路の詳細を示すブロック回路図、そして第
4図は第2図のワードデコーダにおけるノアゲートの1
例を示す電1 気回路図である。 BLl、BL’1  、BL2  、BL2 、−、B
Ln  、BLn二 ビット線、 DB、DB  :  データバス、 tyLl  p・AILm  p・:  ワ、−ド線、
2S^1p SA2 m ・・” p SAn  : 
 センスアンプ、CD1.co2 、 = 、 CDn
  :  コラムデコーダ、BUF  :  出カバソ
ファ、 静 : 書込みアンプ、 RD:  ローデコーダ、 MC:  メモリセル、 Qllp Q12 p、 (12; = Q2芋、、、
 ””ト用トランジスタ、Q13 p Q14 #Q2
3 p Q24 p ”’ p Qn3  p Qn4
−:クランプ用トランジスタ、 WAB  :  アドレスバッファ回路、N、、N2 
、N3  :  ノアゲート、INvl、INv2:イ
ンバータ、 第2回 Ao   A1A2−−− 第30 pA Aj        虱 第4回

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  複数のビット線対、各々ビット線対に対応して設けら
    れ対応ビット線対の各ビット線に接続された1対の相補
    信号端子を有する複数のセンスアンプ、複数のワード線
    、それぞれビット線とワード線とに接続された複数のメ
    モリセル、通常アクセス時より多数のワード線を選択状
    態とするワード線全選択手段、および各ビット線対を構
    成するビット線間に所定方向の電位差を与える手段を具
    備することを特徴とする半導体記憶装置。
JP59167749A 1984-08-13 1984-08-13 半導体記憶装置 Pending JPS6148193A (ja)

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JP59167749A JPS6148193A (ja) 1984-08-13 1984-08-13 半導体記憶装置

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