JPS62107497A - 半導体メモリ - Google Patents
半導体メモリInfo
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- JPS62107497A JPS62107497A JP60247578A JP24757885A JPS62107497A JP S62107497 A JPS62107497 A JP S62107497A JP 60247578 A JP60247578 A JP 60247578A JP 24757885 A JP24757885 A JP 24757885A JP S62107497 A JPS62107497 A JP S62107497A
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、半導体メモリに関し、特にダイナミックMO
Sメモリの過渡電流の抑制に好適な半導体メモリに関す
るものである。
Sメモリの過渡電流の抑制に好適な半導体メモリに関す
るものである。
ダイナミックMOSメモリの大容量化とともに、チップ
内に流れる過渡電流の大きさは、チップ内の雑音の抑制
という点から設計における重要な項目の1つになってい
る。従来、例えば、「ソリッド・ステート・サーキット
J (I E E E J 、 ”5olid−5
t、ate C1rcuits” pp、58
5−590.○c11984 )に記載されているよう
に、プリチャージ時のデータ線を充電する際に流れる充
電電流を抑制するために、メモリアレーを複数のサブア
レーに分割し、それぞれのサブアレーから発生する過渡
電流(充電電流)の発生時刻をずらすことにより、実効
的にチップ全体の過渡電流を低減する方法がとられてい
る。しかし、この方法では、データ線をVcc(!g電
電圧1常常5Vレベルにプリチャージする方式において
、メモリセルから微少信号電圧が読み出され、それが増
幅されてデータ線電圧がOvあるいは5vになった後の
増幅動作完了後のプリチャージ過渡電流を問題にしてい
る。すなわちメモリセルからの微少信号電圧を扱ってい
る時刻、つまり増幅時の過渡電流を対象としているわけ
ではない。しかし、近年、メモリの大容量化とともに、
データ線の充放電電流の増大に伴う消費電力の増大が深
刻となり、これを解決するために、データ線をVcc/
2(2,5V)にプリチャージする方式と、センスアン
プとしてCMOSセンスアンプ、つまりNチャネルMo
SトランジスタからなるセンスアンプとPチャネルMO
Sトランジスタからなるセンスアンプを組み合せた方式
が重要となってきている。この方式では、後述するよう
に、増幅時の過渡電流が問題となる。すなわち、増幅時
に過渡電流が大きくなると、チップ内に雑音を誘起し、
増幅時の安定動作が不可能になる。このために、アルミ
ニウムの配線幅を大きくする等の対策がとられているが
、チップ面積が著しく増大する等の問題が生じてしまう
。一方、この方式では、VCCプリチャージ方式とは異
なり、プリチャージ時に電流線に流れる電流は、データ
対線内のプリチャージでよいために、殆んど問題になら
ないほど小さい。このようなVcc/2プリチャージ方
式に、従来のVCCプリチャージ方式で行われてきた分
割駆動する方式を適用しようとしても、雑音が大きくな
るために安定動作は不可能となる。すなわち、ある2組
のサブアレー内のそれぞれのワード線にパルスが印加さ
れ。
内に流れる過渡電流の大きさは、チップ内の雑音の抑制
という点から設計における重要な項目の1つになってい
る。従来、例えば、「ソリッド・ステート・サーキット
J (I E E E J 、 ”5olid−5
t、ate C1rcuits” pp、58
5−590.○c11984 )に記載されているよう
に、プリチャージ時のデータ線を充電する際に流れる充
電電流を抑制するために、メモリアレーを複数のサブア
レーに分割し、それぞれのサブアレーから発生する過渡
電流(充電電流)の発生時刻をずらすことにより、実効
的にチップ全体の過渡電流を低減する方法がとられてい
る。しかし、この方法では、データ線をVcc(!g電
電圧1常常5Vレベルにプリチャージする方式において
、メモリセルから微少信号電圧が読み出され、それが増
幅されてデータ線電圧がOvあるいは5vになった後の
増幅動作完了後のプリチャージ過渡電流を問題にしてい
る。すなわちメモリセルからの微少信号電圧を扱ってい
る時刻、つまり増幅時の過渡電流を対象としているわけ
ではない。しかし、近年、メモリの大容量化とともに、
データ線の充放電電流の増大に伴う消費電力の増大が深
刻となり、これを解決するために、データ線をVcc/
2(2,5V)にプリチャージする方式と、センスアン
プとしてCMOSセンスアンプ、つまりNチャネルMo
SトランジスタからなるセンスアンプとPチャネルMO
Sトランジスタからなるセンスアンプを組み合せた方式
が重要となってきている。この方式では、後述するよう
に、増幅時の過渡電流が問題となる。すなわち、増幅時
に過渡電流が大きくなると、チップ内に雑音を誘起し、
増幅時の安定動作が不可能になる。このために、アルミ
ニウムの配線幅を大きくする等の対策がとられているが
、チップ面積が著しく増大する等の問題が生じてしまう
。一方、この方式では、VCCプリチャージ方式とは異
なり、プリチャージ時に電流線に流れる電流は、データ
対線内のプリチャージでよいために、殆んど問題になら
ないほど小さい。このようなVcc/2プリチャージ方
式に、従来のVCCプリチャージ方式で行われてきた分
割駆動する方式を適用しようとしても、雑音が大きくな
るために安定動作は不可能となる。すなわち、ある2組
のサブアレー内のそれぞれのワード線にパルスが印加さ
れ。
メモリセルからそれぞれのデータ線に微少信号電圧が現
われている場合を考える。その状態で、あるサブアレー
内のセンスアンプが動作を開始し、他のサブアレー内の
センスアンプがまだ非動作状態にある時間帯を考える。
われている場合を考える。その状態で、あるサブアレー
内のセンスアンプが動作を開始し、他のサブアレー内の
センスアンプがまだ非動作状態にある時間帯を考える。
この時、センスアンプが動作しているサブアレー内のデ
ータ線の電圧変化が大きいので、これが各種の寄生容量
を通して、センスアンプがまだ非動作状態にあるサブア
レーへ雑音として結合する。このために非動作状態にあ
るサブアレーは、次の時刻に動作状態に入って信号電圧
を増幅しようとしても、上記雑音のため安定動作は不可
能となるのである。
ータ線の電圧変化が大きいので、これが各種の寄生容量
を通して、センスアンプがまだ非動作状態にあるサブア
レーへ雑音として結合する。このために非動作状態にあ
るサブアレーは、次の時刻に動作状態に入って信号電圧
を増幅しようとしても、上記雑音のため安定動作は不可
能となるのである。
このような理由から、Vcc/2プリチャージ方式では
、増幅時のサブアレー内の過渡電流を減らすごとは、チ
ップ面積を小にするためにも、また安定動作させるため
にもきわめて重要である。
、増幅時のサブアレー内の過渡電流を減らすごとは、チ
ップ面積を小にするためにも、また安定動作させるため
にもきわめて重要である。
これらの問題点について、さらに従来の回路を用いて詳
述する。
述する。
第2図、第3図、および第4図は、従来の1Mビットダ
イナミックメモリの構成例を示す図である。なお、この
メモリの詳細は、例えば、特願昭56−081042号
明m書、あるいはrcMO8技術を用いた20ナノ秒ス
タティックカラムの1メガビットダイナミックRAMJ
(K、Sat、。
イナミックメモリの構成例を示す図である。なお、この
メモリの詳細は、例えば、特願昭56−081042号
明m書、あるいはrcMO8技術を用いた20ナノ秒ス
タティックカラムの1メガビットダイナミックRAMJ
(K、Sat、。
et、aQ、”A 2 0ns St、aヒ
ic Column IMbD RA M
in CM OS Technology”ISS
CCDigest、 of Technica
l Papers、pp、254.Feb。
ic Column IMbD RA M
in CM OS Technology”ISS
CCDigest、 of Technica
l Papers、pp、254.Feb。
1985)に論じられている。ただし、説明を簡単にす
るために、センス方式は単純化している。また、アドレ
ス信号、各種クロック信号あるいはアドレスマルチプレ
ックス方式の場合に、それに特有な各種クロック等も省
略されている。
るために、センス方式は単純化している。また、アドレ
ス信号、各種クロック信号あるいはアドレスマルチプレ
ックス方式の場合に、それに特有な各種クロック等も省
略されている。
第2図は、256ビツ)−のサブアレーMAとNチャネ
ルMoSトランジスタからなるセンスアンプNSとPチ
ャネルMOSトランジスタからなるセンスアンプPS、
あるいはプリチャージ回路PC等からなるブロックBL
Koを示している。メモリセルMCには、フォールプツ
トデータラインセル(folded dat、a
1ine cell)を用いてしする。
ルMoSトランジスタからなるセンスアンプNSとPチ
ャネルMOSトランジスタからなるセンスアンプPS、
あるいはプリチャージ回路PC等からなるブロックBL
Koを示している。メモリセルMCには、フォールプツ
トデータラインセル(folded dat、a
1ine cell)を用いてしする。
これについては、例えば、「高密度単一装置のダイナミ
ックMOSメモリセルJ (K、 Itoh an
dIイ 、 S unami 、” High
D ensi仁y One −devic
edynamic M OS memory ce
lls”IEEPROC,、vol、 130、ptl
、No、3.June 1983.pp、127)に
詳しく述べられている。また、1本のワード線にl02
4個のメモリセルが接続され、それに対応した1024
対のデータ対線(Do+ DO’ ” ” ”+ D1
023tDxo23)には、前述したプリチャージ回路
PC,センスアンプPS、NSが接続されている。この
ようなブロックが4個で、第3図に示すような1Mビッ
トのチップを構成する。
ックMOSメモリセルJ (K、 Itoh an
dIイ 、 S unami 、” High
D ensi仁y One −devic
edynamic M OS memory ce
lls”IEEPROC,、vol、 130、ptl
、No、3.June 1983.pp、127)に
詳しく述べられている。また、1本のワード線にl02
4個のメモリセルが接続され、それに対応した1024
対のデータ対線(Do+ DO’ ” ” ”+ D1
023tDxo23)には、前述したプリチャージ回路
PC,センスアンプPS、NSが接続されている。この
ようなブロックが4個で、第3図に示すような1Mビッ
トのチップを構成する。
次に、第2図のブロックの動作を、第4図のタイミング
チャートを用いて説明する。第4図におけるφPはプリ
チャージ信号、wo −W22 Bはワード線に印加さ
れる電圧、φND、φPDはそれぞれNチャネルまたは
PチャネルのMOS)、ランジスタからなるセンスアン
プ駆動回路の電圧。
チャートを用いて説明する。第4図におけるφPはプリ
チャージ信号、wo −W22 Bはワード線に印加さ
れる電圧、φND、φPDはそれぞれNチャネルまたは
PチャネルのMOS)、ランジスタからなるセンスアン
プ駆動回路の電圧。
jN+IPはそれぞれ共通駆動線CLoo+CL01に
流れる電流である。
流れる電流である。
プリチャージ信号φPによってすべてのデータ線DO”
””D1023およびセンスアンプNS、PSの駆動l
lAcLa o r CLs o等がVCCの半分の電
圧(Vcc/2.通常VCCは5vのため2゜5V)に
プリチャージされた後、複数のアドレス信号(図示省略
)によりXデコーダ(XDEC)およびXドライバ(X
D)が選択される。その後、クロックφXが印加され、
選択されたワード線(例えば、Wo)にパルスが印加さ
れる。これによって、ワード線WOに接続されている1
024個のメモリセルMCから容量Csに蓄積されてい
る情報に応じて読み出し信号電圧が対応するデータ線に
出力される。この電圧は、データ線の寄生容量をCDと
すると、はぼvs’r ” C8/CDに比例する。
””D1023およびセンスアンプNS、PSの駆動l
lAcLa o r CLs o等がVCCの半分の電
圧(Vcc/2.通常VCCは5vのため2゜5V)に
プリチャージされた後、複数のアドレス信号(図示省略
)によりXデコーダ(XDEC)およびXドライバ(X
D)が選択される。その後、クロックφXが印加され、
選択されたワード線(例えば、Wo)にパルスが印加さ
れる。これによって、ワード線WOに接続されている1
024個のメモリセルMCから容量Csに蓄積されてい
る情報に応じて読み出し信号電圧が対応するデータ線に
出力される。この電圧は、データ線の寄生容量をCDと
すると、はぼvs’r ” C8/CDに比例する。
ここで、VsTは、容量C8へのM積電圧である・通常
、C8/CDは小さな値であり、vsTは情報1111
jの場合5v、情報LI OI+の場合Ovであるため
、読み出し信号電圧は200mV程度となる。
、C8/CDは小さな値であり、vsTは情報1111
jの場合5v、情報LI OI+の場合Ovであるため
、読み出し信号電圧は200mV程度となる。
第4図では、データ線Doに接続されているメモリセル
に5vが蓄積されていた場合のデータ線DOへの読み出
し電圧波形のみを示している。対線の一方であるり、に
は、メモリセルが接続されていないので、2.5vのま
まである。なお、周知のように、読み出し時の雑音を相
殺するために、データ線りには、ダミーセルを接続する
方法もあるが1本発明の本質には特に関係がないため、
これは省略しである。次に、φN D + φPDがオ
ンとなると、ドライバND、PDが動作する。それに対
応してセンスアンプNS、PSが動作し、データ対線上
の微小な信号電圧は図に示すように差動で増幅される。
に5vが蓄積されていた場合のデータ線DOへの読み出
し電圧波形のみを示している。対線の一方であるり、に
は、メモリセルが接続されていないので、2.5vのま
まである。なお、周知のように、読み出し時の雑音を相
殺するために、データ線りには、ダミーセルを接続する
方法もあるが1本発明の本質には特に関係がないため、
これは省略しである。次に、φN D + φPDがオ
ンとなると、ドライバND、PDが動作する。それに対
応してセンスアンプNS、PSが動作し、データ対線上
の微小な信号電圧は図に示すように差動で増幅される。
その後、複数のアドレス信号により選択さ九たYデコー
ダ(YDEC)とドライバ(VD)により、例えばYo
が選択されたとすると、データ対線DOyDO上の増幅
された信号は、I10対線に出力されてデータ出力Do
となる。書き込み動作は、周知のように、読み出しの逆
の経路で行われ5データ入力D工が書き込み制御信号W
Eで制御され1選択されたメモリセルに所望のデータが
書き込まれる。なお、上述した文献等で明らかにされて
いるように、YO−’Y1023は立体配線で各サブア
レー上に共通配線されて、各サブアレー内のデータ対線
と■/○線のデータの授受を制御している。また、第3
図で各ブロックB L Ko ”B L K3に属する
I10対線は合計4個存在するが、これらが独立にチッ
プ外と並列にデータの授受を行う構成もあるし、あるい
は4個の■/○対線をアドレス信号でデコードし、チッ
プ外部からみて1組のD□+DOにする構成もありうる
が1本発明とは直接関係がないため、詳耐な説明は省略
する。
ダ(YDEC)とドライバ(VD)により、例えばYo
が選択されたとすると、データ対線DOyDO上の増幅
された信号は、I10対線に出力されてデータ出力Do
となる。書き込み動作は、周知のように、読み出しの逆
の経路で行われ5データ入力D工が書き込み制御信号W
Eで制御され1選択されたメモリセルに所望のデータが
書き込まれる。なお、上述した文献等で明らかにされて
いるように、YO−’Y1023は立体配線で各サブア
レー上に共通配線されて、各サブアレー内のデータ対線
と■/○線のデータの授受を制御している。また、第3
図で各ブロックB L Ko ”B L K3に属する
I10対線は合計4個存在するが、これらが独立にチッ
プ外と並列にデータの授受を行う構成もあるし、あるい
は4個の■/○対線をアドレス信号でデコードし、チッ
プ外部からみて1組のD□+DOにする構成もありうる
が1本発明とは直接関係がないため、詳耐な説明は省略
する。
ここまでの動作で問題となることは、1個のブロック内
で1024@のセンスアンプNS、PSが同時に動作す
るために、共通駆動線CL 00 rCLloに流れる
電流IN+ iPは200〜300mAと過大なもの
となることである。この過大電流による配線抵抗の電圧
降下を防ぎ、低雑音化するために、通常CLOOy C
Ll 0配線はアルミニウムで形成されるが、それでも
それぞれ50〜100μm幅にせざるを得ない場合もあ
る。1Mビットメモリでは、データ線の寄生容量を低減
し、メモリセルからの信号電圧を大きくするために、第
3図に示すように、データ線が4分割されるのが普通で
ある。さらに、それ以上にメモリを大容量化する場合に
は、データ線の分割数はさらに増加するため、この共通
駆動線数が増加し、上述のCLOO* CL 10等の
配線幅の増大は大容量化とともにチップ面積を増大する
ために、重大な問題となる。
で1024@のセンスアンプNS、PSが同時に動作す
るために、共通駆動線CL 00 rCLloに流れる
電流IN+ iPは200〜300mAと過大なもの
となることである。この過大電流による配線抵抗の電圧
降下を防ぎ、低雑音化するために、通常CLOOy C
Ll 0配線はアルミニウムで形成されるが、それでも
それぞれ50〜100μm幅にせざるを得ない場合もあ
る。1Mビットメモリでは、データ線の寄生容量を低減
し、メモリセルからの信号電圧を大きくするために、第
3図に示すように、データ線が4分割されるのが普通で
ある。さらに、それ以上にメモリを大容量化する場合に
は、データ線の分割数はさらに増加するため、この共通
駆動線数が増加し、上述のCLOO* CL 10等の
配線幅の増大は大容量化とともにチップ面積を増大する
ために、重大な問題となる。
本発明の目的は、このような従来の問題点を改善し、低
雑音特性を維持したまま、センスアンプの共通駆動線に
流れる増幅時の電流を半減でき、チップ面積を増加させ
ずに安定動作を行わせることが可能な半導体メモリを提
供することにある。
雑音特性を維持したまま、センスアンプの共通駆動線に
流れる増幅時の電流を半減でき、チップ面積を増加させ
ずに安定動作を行わせることが可能な半導体メモリを提
供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の半導体メモリは、少
なくともメモリセルアレー該メモリセルアレーから読み
出された信号を差動増幅するセンスアンプからなるブロ
ックを、複数のサブブロックに分割した半導体メモリに
おいて、上記センスアンプのうちのNチャネルMOSト
ランジスタで構成されたアンプの共通駆動線と、Pチャ
ネルMOSトランジスタで構成されたアンプの共通駆動
線とを、異なるサブブロック間で結線したことに特徴が
ある。
なくともメモリセルアレー該メモリセルアレーから読み
出された信号を差動増幅するセンスアンプからなるブロ
ックを、複数のサブブロックに分割した半導体メモリに
おいて、上記センスアンプのうちのNチャネルMOSト
ランジスタで構成されたアンプの共通駆動線と、Pチャ
ネルMOSトランジスタで構成されたアンプの共通駆動
線とを、異なるサブブロック間で結線したことに特徴が
ある。
以下、本発明の実施例を、図面により詳細に説明する。
第1図は、本発明の一実施例を示す半導体メモリの構成
図である。ここでは、メモリアレーをサブアレーMAO
、MAlの2分割とし、一方のサブアレー(例えば、M
AO)に属するMOSトランジスタからなるセンスアン
プNS群の共通駆動線と、他のサブアレー(例えばMA
、1)に属する他のMoSトランジスタからなるセンス
アンプ28群の共通駆動線をメモリアレーの分割部で結
線し、またサブアレーMAoに属するセンスアンプ28
群の共通駆動線とMAlに属するセンスアンプNS群の
共通駆動線を同じように結線した場合である。センスア
ンプNS、PSとメモリアレーを含む部分で、ブロック
BLK、、、BLK。
図である。ここでは、メモリアレーをサブアレーMAO
、MAlの2分割とし、一方のサブアレー(例えば、M
AO)に属するMOSトランジスタからなるセンスアン
プNS群の共通駆動線と、他のサブアレー(例えばMA
、1)に属する他のMoSトランジスタからなるセンス
アンプ28群の共通駆動線をメモリアレーの分割部で結
線し、またサブアレーMAoに属するセンスアンプ28
群の共通駆動線とMAlに属するセンスアンプNS群の
共通駆動線を同じように結線した場合である。センスア
ンプNS、PSとメモリアレーを含む部分で、ブロック
BLK、、、BLK。
0を構成する。これらのブロックが複数接続され。
第3図と類似の第5図に示すようなメモリチップを構成
する。なお、簡単のため、メモリセル、プリチャージ回
路、I10線等は、第2図と共通であるため、図示を省
略している。この方式の新しい点は、(a)分割された
メモリアレーの中、一方のメモリアレーに属するワード
線のみを選択する。
する。なお、簡単のため、メモリセル、プリチャージ回
路、I10線等は、第2図と共通であるため、図示を省
略している。この方式の新しい点は、(a)分割された
メモリアレーの中、一方のメモリアレーに属するワード
線のみを選択する。
(b)選択されたワード線に属するセンスアンプ群のみ
を、共通駆動線の本数を増加せずに活性化することであ
る。
を、共通駆動線の本数を増加せずに活性化することであ
る。
このように、本実施例においては、ブロックを複数のサ
ブブロックに分割し、あるサブブロック内のNチャネル
MoSトランジスタで構成された複数のセンスアンプの
共通駆動線と、異なるサブブロック内のPチャネルMO
Sトランジスタで構成された複数のセンスアンプの共通
駆動線とを互いに結線することにより、共通駆動線の配
線数の増大を抑え、また選択サブブロック内のセンスア
ンプが動作する時刻に、非選択サブブロック内のワード
線を非選択にし、かつセンスアンプも非動作状態にする
ことにより、低消費電力化を図ることのできるブロック
の分割法とその駆動法、および共通駆動線の結線法とそ
の駆動法を提案することである。
ブブロックに分割し、あるサブブロック内のNチャネル
MoSトランジスタで構成された複数のセンスアンプの
共通駆動線と、異なるサブブロック内のPチャネルMO
Sトランジスタで構成された複数のセンスアンプの共通
駆動線とを互いに結線することにより、共通駆動線の配
線数の増大を抑え、また選択サブブロック内のセンスア
ンプが動作する時刻に、非選択サブブロック内のワード
線を非選択にし、かつセンスアンプも非動作状態にする
ことにより、低消費電力化を図ることのできるブロック
の分割法とその駆動法、および共通駆動線の結線法とそ
の駆動法を提案することである。
第6図、第7図は、それぞれ第1図の動作タイムチャー
トであって、第6図はメモリアレーMAOを選択した場
合、第7図はメモリアレーMA1を選択した場合の各動
作を示している。サブアレーMAO、MA、のいずれか
一方の選択は、第6図のタイミング図に示すように、X
デコーダが選択されてからタロツクφXC1+ φX1
のいずれか一方(例えば、φXO)をオンにすることに
より、それに対応したワード線(例えば、Wo)をオン
することにより行われる。これによって、サブアレーM
AO内のデータ対線にメモリセル読み出し信号電圧が出
力される。次に、φNDOにパルスが印加されると、セ
ンスアンプ駆動回路NDにより共通駆動線CLOOが駆
動され、これによってセンスアンプNSが活性化され、
データ線が放電される方向に増幅される。次に、φPD
Oにパルスが印加されると、センスアンプ駆動回路PD
により共通駆動線CL10が駆動される。これにより、
センスアンプPSが活性化され、データ線が充電される
方向にさらに増幅される。ここで重要なことは、共通駆
動線CLOO+ CLI Oに印加されるパルスは、非
選択メモリアレーMALに晟するセンスアンプNSとP
Sにも印加されるが、印加される極性が、常にNS、P
Sをカットオフにする方向であるため、これらが活性化
されることはない。このことは、非選択メモリアレー分
割部内の全データ線電圧はプリチャージされた2、5v
に保持された状態にあること、およびCLO,とCL、
、をメモリアレー分割部で交叉させていることを考慮す
れば、明らかである。なお、上記とは反対に、メモリア
レーMA1を選択する場合には、第7図に示すように、
φN D 1 r φPDIにパルスを印加すればよい
。なお、メモリセルとしては、通常のf olded
data 1ineセルを使用できる。この場合、
ワード線はポリシリコンやポリサイド等の比較的高抵抗
の材料で作られ、その遅延時間が問題となる場合には、
これらのワード線を複数のメモリセル単位ごとにアルミ
ニウム配線でシャントし、高速イビすることも考えられ
る。通常、データ線がアルミニウム配線であるため、ワ
ード線のシャントは、その上層の第2層目のアルミニウ
ム配線で行うのがよい。
トであって、第6図はメモリアレーMAOを選択した場
合、第7図はメモリアレーMA1を選択した場合の各動
作を示している。サブアレーMAO、MA、のいずれか
一方の選択は、第6図のタイミング図に示すように、X
デコーダが選択されてからタロツクφXC1+ φX1
のいずれか一方(例えば、φXO)をオンにすることに
より、それに対応したワード線(例えば、Wo)をオン
することにより行われる。これによって、サブアレーM
AO内のデータ対線にメモリセル読み出し信号電圧が出
力される。次に、φNDOにパルスが印加されると、セ
ンスアンプ駆動回路NDにより共通駆動線CLOOが駆
動され、これによってセンスアンプNSが活性化され、
データ線が放電される方向に増幅される。次に、φPD
Oにパルスが印加されると、センスアンプ駆動回路PD
により共通駆動線CL10が駆動される。これにより、
センスアンプPSが活性化され、データ線が充電される
方向にさらに増幅される。ここで重要なことは、共通駆
動線CLOO+ CLI Oに印加されるパルスは、非
選択メモリアレーMALに晟するセンスアンプNSとP
Sにも印加されるが、印加される極性が、常にNS、P
Sをカットオフにする方向であるため、これらが活性化
されることはない。このことは、非選択メモリアレー分
割部内の全データ線電圧はプリチャージされた2、5v
に保持された状態にあること、およびCLO,とCL、
、をメモリアレー分割部で交叉させていることを考慮す
れば、明らかである。なお、上記とは反対に、メモリア
レーMA1を選択する場合には、第7図に示すように、
φN D 1 r φPDIにパルスを印加すればよい
。なお、メモリセルとしては、通常のf olded
data 1ineセルを使用できる。この場合、
ワード線はポリシリコンやポリサイド等の比較的高抵抗
の材料で作られ、その遅延時間が問題となる場合には、
これらのワード線を複数のメモリセル単位ごとにアルミ
ニウム配線でシャントし、高速イビすることも考えられ
る。通常、データ線がアルミニウム配線であるため、ワ
ード線のシャントは、その上層の第2層目のアルミニウ
ム配線で行うのがよい。
第8図は、本発明の第2の実施例を示す半導体メモリの
配置図である。
配置図である。
第1図において、ボンディング配線により外部から電源
を供給するアース電源用パッドがブロックBLKO,の
左側に配置され、Vccffl源用パッドがブロックB
LK1.の右側に配置される場合には、第8図に示すよ
うに、センスアンプ駆動回路NDはBLKO,の左側に
、駆動回路PDはBLKIOの右側は、それぞれ配置す
るのがよい。
を供給するアース電源用パッドがブロックBLKO,の
左側に配置され、Vccffl源用パッドがブロックB
LK1.の右側に配置される場合には、第8図に示すよ
うに、センスアンプ駆動回路NDはBLKO,の左側に
、駆動回路PDはBLKIOの右側は、それぞれ配置す
るのがよい。
このように配置しないと、ND、PDの電源線をブロッ
クの外側を通して電源パッドまで配線しなけ、hばなら
ず、その分だけチップ面積が増加してしまうためである
。さらに、第8図において、共通駆動1線CLOOに接
続されるセンスアンプは、ブロックBLKOOではNS
、ブロックBL、に工0ではPSであり、CLOOによ
り活性化されるセンスアンプは常にドライバNDあるい
はPDに近いブロック内にあるものである。一方、CL
。
クの外側を通して電源パッドまで配線しなけ、hばなら
ず、その分だけチップ面積が増加してしまうためである
。さらに、第8図において、共通駆動1線CLOOに接
続されるセンスアンプは、ブロックBLKOOではNS
、ブロックBL、に工0ではPSであり、CLOOによ
り活性化されるセンスアンプは常にドライバNDあるい
はPDに近いブロック内にあるものである。一方、CL
。
0では、遠いブロック内にあるセンスアンプが活性化さ
れる。従って、CLa0の配線幅をCLloに比べて細
くし、両者の増幅時における速度の差を小さくすること
も考えられる。
れる。従って、CLa0の配線幅をCLloに比べて細
くし、両者の増幅時における速度の差を小さくすること
も考えられる。
このように、本実施例においては、共通線駆動線数を増
加させずに、共通駆動線に流れる増加時の過渡?Ii流
を半減できるので、従来よりも共通駆動線のアルミニウ
ム配線幅を小さくできる。これによって、低雑音特性を
維持したままでチップ面積の小さなメモリを実現するこ
とができる。
加させずに、共通駆動線に流れる増加時の過渡?Ii流
を半減できるので、従来よりも共通駆動線のアルミニウ
ム配線幅を小さくできる。これによって、低雑音特性を
維持したままでチップ面積の小さなメモリを実現するこ
とができる。
第9図は、本発明の第3の実施例を示す半導体メモリの
要部構成図であって、分割されたメモリアレーに属する
センスアンプ群NS、PSのデータ線上の配置を、それ
ぞれ互いに逆にすることによって、CLo o 、CL
l oをメモリアレーの分割部で交叉しないようにした
場合を示している。
要部構成図であって、分割されたメモリアレーに属する
センスアンプ群NS、PSのデータ線上の配置を、それ
ぞれ互いに逆にすることによって、CLo o 、CL
l oをメモリアレーの分割部で交叉しないようにした
場合を示している。
一般に、CLoo、CLloには、大きな過渡電流が流
れるので、第1図では、交叉部の抵抗をアルミニウム2
WJ配線等を使用して極力小さくするようなレイアウト
がなされる。このため、この交叉部の面積は大きくなっ
て、この部分を他の回路のレイアラ1〜用として有効に
活用できなくなる。
れるので、第1図では、交叉部の抵抗をアルミニウム2
WJ配線等を使用して極力小さくするようなレイアウト
がなされる。このため、この交叉部の面積は大きくなっ
て、この部分を他の回路のレイアラ1〜用として有効に
活用できなくなる。
本実施例では、このような問題を解決することができる
利点がある。なお、第1図等では、説明の都合上、例え
ばメモリアレー分割部内のデータ線の最端部にPSが接
続された例を示しているが。
利点がある。なお、第1図等では、説明の都合上、例え
ばメモリアレー分割部内のデータ線の最端部にPSが接
続された例を示しているが。
同一データ線上に接続される2種のセンスアンプの接続
を変えて、最端部にNSが接続されても何等問題はない
。
を変えて、最端部にNSが接続されても何等問題はない
。
第10図は、本発明の第4の実施例を示す半導体メモリ
の構成図であって、ワード線の分割法に関するものであ
る。Xデコーダ(X D E C)を分割されたメモリ
アレーの端部に配置し、XデコーダXDECの出力#I
xsを立体線(例えば、ワード線がポリシリコンあるい
はポリサイド、データ線が第175目のアルミニウムで
あればXSは第2Fr1目のアルミニウム配線)により
メモリアレー上を通過させ、このXSに現われたデコー
ダ選択出力信号とφXOあるいはφX1とで、所望のメ
モリアレーにワードパルスを印加させるようにしている
。本実施例の変形として、2個のドライバXDを、メモ
リアレーの分割部にまとめて配置することもできる。こ
のように、Xデコーダを端部に配置すると、図示省略し
ているが、チップ端部のアドレスバッファ回路から出力
された多数のアドレス配線をメモリアレーの外側を通し
てXデコーダに入力するという第1図におけるレイアウ
ト上の不都合は解消される。
の構成図であって、ワード線の分割法に関するものであ
る。Xデコーダ(X D E C)を分割されたメモリ
アレーの端部に配置し、XデコーダXDECの出力#I
xsを立体線(例えば、ワード線がポリシリコンあるい
はポリサイド、データ線が第175目のアルミニウムで
あればXSは第2Fr1目のアルミニウム配線)により
メモリアレー上を通過させ、このXSに現われたデコー
ダ選択出力信号とφXOあるいはφX1とで、所望のメ
モリアレーにワードパルスを印加させるようにしている
。本実施例の変形として、2個のドライバXDを、メモ
リアレーの分割部にまとめて配置することもできる。こ
のように、Xデコーダを端部に配置すると、図示省略し
ているが、チップ端部のアドレスバッファ回路から出力
された多数のアドレス配線をメモリアレーの外側を通し
てXデコーダに入力するという第1図におけるレイアウ
ト上の不都合は解消される。
なお、第1図においては、ブロック内の回路は、本発明
の本質に直接関係ないため、その詳細と変形例を述べな
かったが、前述の文献に記載されているようなデータ線
を多分割にする方法、あるいは分割された2組の近接す
るデータ線とで第2図の■/○線を共用する方法等にも
、そのまま適用可能である。また、本実施例においては
、ワード線が分割され1分割されたその一部のワード線
のみが選択され、パルス電圧が印加される方法であるた
め、ダイナミックメモリに特有なリフレッシュサイクル
の兼ね今いで、1度に2048個のセンスアンプNS、
PSを動作させる必要がある。
の本質に直接関係ないため、その詳細と変形例を述べな
かったが、前述の文献に記載されているようなデータ線
を多分割にする方法、あるいは分割された2組の近接す
るデータ線とで第2図の■/○線を共用する方法等にも
、そのまま適用可能である。また、本実施例においては
、ワード線が分割され1分割されたその一部のワード線
のみが選択され、パルス電圧が印加される方法であるた
め、ダイナミックメモリに特有なリフレッシュサイクル
の兼ね今いで、1度に2048個のセンスアンプNS、
PSを動作させる必要がある。
従来、このリフレッシュ動作は、第2図、第3図におい
て、BLKo−BLK3の中のいずれか2個のブロック
を同時に選択することによって行われていた。すなわち
、例えばB L K OとBLK。
て、BLKo−BLK3の中のいずれか2個のブロック
を同時に選択することによって行われていた。すなわち
、例えばB L K OとBLK。
が同時に選択され、ワード線WoyW2BBにパルスが
印加されると、それら2本のワード線に接続される合計
2048個のメモリセルが読み出され、そ九に対応した
2048個のセンスアンプ対(NS、PS)によって増
幅されることにより、リフレッシュ動作が行われている
。しかし、本実施例においては、2048個のセンスア
ンプ対を同時に動作させるには、第5図の4個のブロッ
ク、例えばBLKO、、BLKO、、BLK、2 、B
LKO3を同時に選択する必要がある。すなわち、ワー
ド線方向を分割した分だけ、ビット線方向の選択すべき
ブロック数を増加する必要があり、これによって初めて
従来と同じリフレッシュ動作が行えることになる。
印加されると、それら2本のワード線に接続される合計
2048個のメモリセルが読み出され、そ九に対応した
2048個のセンスアンプ対(NS、PS)によって増
幅されることにより、リフレッシュ動作が行われている
。しかし、本実施例においては、2048個のセンスア
ンプ対を同時に動作させるには、第5図の4個のブロッ
ク、例えばBLKO、、BLKO、、BLK、2 、B
LKO3を同時に選択する必要がある。すなわち、ワー
ド線方向を分割した分だけ、ビット線方向の選択すべき
ブロック数を増加する必要があり、これによって初めて
従来と同じリフレッシュ動作が行えることになる。
第11図は、本発明の第5の実施例を示す半導体メモリ
の構成図であって、リフレッシュ動作に関連し、ブロッ
クの選択法を変えた場合を示す。
の構成図であって、リフレッシュ動作に関連し、ブロッ
クの選択法を変えた場合を示す。
なお、この図では、NS、PSは図示省略されている。
第1図では、例えば、φXOによりブロックBLKo
O、BLKO、、BLKO2、BLKO3を同時に選択
する構成であるが、第11図では、φXOにより選択す
るブロックをBLKOo。
O、BLKO、、BLKO2、BLKO3を同時に選択
する構成であるが、第11図では、φXOにより選択す
るブロックをBLKOo。
BLKo l 、BLKI 2 、BLKi 3とし、
φX1により残りのブロックを選択する構成となってい
る。本実施例においては、信号増幅時に発生するチップ
内雑音をチップ内部で分散することができる。すなわち
、第1図では、同時に選択されるブロックがデコーダX
DECの左側、あるいは右側のいずれか片側だけである
ため、信号増幅時にデータ線からシリコン基板に接合容
量を介して結合する雑音は、チップの片側だけで発生し
、その部分の雑音量を実効的に大きくしてしまう。特に
、メモリアレーがCMO3構造におけるウェル内に形成
されている場合、局所的なウェルの電位変動が問題とな
る。第11図では、同時に選択されるブロックがデコー
ダXDECの右と左に分散させているため、信号増幅時
に発生する雑音をチップ内部で分散させることができ、
局所的な雑音の増大を防ぐことができる。また、第11
図では、ドライバNDあるいはPDから児て距岨的に近
いブロックと遠いブロックを同時に選択するため、近い
ブロックあるいは遠いブロックばかりを選択する第1図
の構成に比べて、電源のピーク電流を平均化することも
できる。すなわち、一般的に、ドライバND、PDに遠
いブロックを選択した場合のピーク電流は、近いブロッ
クを選択した場合に比べ、共通駆動線の抵抗により小さ
くなるため、一方のみを選択する場合、特に近いブロッ
クのみを選択する場合に比べて1両方を混在させて選択
する方がチップ全体のピーク電流の大きさを平均化でき
、小さくできる。
φX1により残りのブロックを選択する構成となってい
る。本実施例においては、信号増幅時に発生するチップ
内雑音をチップ内部で分散することができる。すなわち
、第1図では、同時に選択されるブロックがデコーダX
DECの左側、あるいは右側のいずれか片側だけである
ため、信号増幅時にデータ線からシリコン基板に接合容
量を介して結合する雑音は、チップの片側だけで発生し
、その部分の雑音量を実効的に大きくしてしまう。特に
、メモリアレーがCMO3構造におけるウェル内に形成
されている場合、局所的なウェルの電位変動が問題とな
る。第11図では、同時に選択されるブロックがデコー
ダXDECの右と左に分散させているため、信号増幅時
に発生する雑音をチップ内部で分散させることができ、
局所的な雑音の増大を防ぐことができる。また、第11
図では、ドライバNDあるいはPDから児て距岨的に近
いブロックと遠いブロックを同時に選択するため、近い
ブロックあるいは遠いブロックばかりを選択する第1図
の構成に比べて、電源のピーク電流を平均化することも
できる。すなわち、一般的に、ドライバND、PDに遠
いブロックを選択した場合のピーク電流は、近いブロッ
クを選択した場合に比べ、共通駆動線の抵抗により小さ
くなるため、一方のみを選択する場合、特に近いブロッ
クのみを選択する場合に比べて1両方を混在させて選択
する方がチップ全体のピーク電流の大きさを平均化でき
、小さくできる。
第12図は、本発明の第6の実施例を示す半導体メモリ
の構成図であって、第11図をさらに変形し、同時に選
択するブロックをさらに分散させている。第12図では
、φXOにより同時に選択されるブロックは、BLK、
、、BLK、、、l3LKO2、BLKl 3となり、
デコーダXDECの左右のブロックを交互に選択する構
成となっている。この実施例においては、第11図に比
べて、さらにチップ内部の雑音を分散することができる
。
の構成図であって、第11図をさらに変形し、同時に選
択するブロックをさらに分散させている。第12図では
、φXOにより同時に選択されるブロックは、BLK、
、、BLK、、、l3LKO2、BLKl 3となり、
デコーダXDECの左右のブロックを交互に選択する構
成となっている。この実施例においては、第11図に比
べて、さらにチップ内部の雑音を分散することができる
。
第13図は、本発明の第7の実施例を示す半導体メモリ
の構成図であって、ワード線方向にメモリアレーを4分
割した例を示す、センスアンプNs、psは簡単のため
、図示を省略しである。4分割したメモリアレーの中、
例えばMA、とMAl、あるいはMA2とMA3という
組合せで選択し、第1図のようにCLOOt CLl
0に流れる電流を半減させた例である。勿論、4分割し
たメモリアレーの中から任意の2個のメモリアレーを選
択し、それに対応したCLOO,+ CLl 0の結線
法を採用することもできる。この実施例では。
の構成図であって、ワード線方向にメモリアレーを4分
割した例を示す、センスアンプNs、psは簡単のため
、図示を省略しである。4分割したメモリアレーの中、
例えばMA、とMAl、あるいはMA2とMA3という
組合せで選択し、第1図のようにCLOOt CLl
0に流れる電流を半減させた例である。勿論、4分割し
たメモリアレーの中から任意の2個のメモリアレーを選
択し、それに対応したCLOO,+ CLl 0の結線
法を採用することもできる。この実施例では。
ワード線がポリシリコンやポリサイド等の比較的高抵抗
の材質で形成されているために、高速化のため多数に分
割せざるを得ない場合に有効である。
の材質で形成されているために、高速化のため多数に分
割せざるを得ない場合に有効である。
第14図は、本発明の第8の実施例を示す半導体メモリ
の構成図であって、ワード線方向にメモリアレーを4分
割にし、共通駆動線CLoo、CLX o r (L:
L20’+ CLOoにドライバND、PDを設けた構
成を示している。第13図と同じように、センスアンプ
NS、PSは簡単のため省略しである。この実施例では
、4分割したメモリアレーの中、MAOとMA2.ある
いはMALとMA3の組合せで選択し、第13図の実施
例に比べ。
の構成図であって、ワード線方向にメモリアレーを4分
割にし、共通駆動線CLoo、CLX o r (L:
L20’+ CLOoにドライバND、PDを設けた構
成を示している。第13図と同じように、センスアンプ
NS、PSは簡単のため省略しである。この実施例では
、4分割したメモリアレーの中、MAOとMA2.ある
いはMALとMA3の組合せで選択し、第13図の実施
例に比べ。
各共通駆動線に流れる電流をさらに半減している。
さらに、ドライバPD、NDから見て近いメモリアレー
と遠いメモリアレーとの組合せで選択するため、チップ
全体のピー特電流の大きさを平均化することができる。
と遠いメモリアレーとの組合せで選択するため、チップ
全体のピー特電流の大きさを平均化することができる。
第15図は、本発明の第9の実施例を示す半導体メモリ
の構成図であって、ドライバPD、ND。
の構成図であって、ドライバPD、ND。
これらを制御する信号を発生する回路、および入出力回
路を含む周辺回路、ならびにパッド群をチップ中央部す
なわちメモリアレーに挟まれた部分に配置した場合を示
している。本実施例では、メモリアレーの中央部にドラ
イバND、PDを設け、左右のメモリアレーで共用して
いるため、第14図に比べてドライバの数を少なくする
ことができる。また、VCCパッドおよびアース用パッ
ドも中央部に設けているため、ドライバどこれらのパッ
ドとを結ぶ配線の長さを短くでき、配/a抵抗を小さく
できる。なお、第15図においても、第14図と同じよ
うに、ドライバPD、NDから見て、近いメモリアレー
と遠いメモリアレーとの組合せで選択することにより、
チップ全体のピークfltifEの大きさを平均化でき
る。また、第13図、第14図、第15図において、第
11図、第12図で述べたチップ内雑音の低減という観
点から、同時選択するブロックを市松模様にすることが
望ましい。
路を含む周辺回路、ならびにパッド群をチップ中央部す
なわちメモリアレーに挟まれた部分に配置した場合を示
している。本実施例では、メモリアレーの中央部にドラ
イバND、PDを設け、左右のメモリアレーで共用して
いるため、第14図に比べてドライバの数を少なくする
ことができる。また、VCCパッドおよびアース用パッ
ドも中央部に設けているため、ドライバどこれらのパッ
ドとを結ぶ配線の長さを短くでき、配/a抵抗を小さく
できる。なお、第15図においても、第14図と同じよ
うに、ドライバPD、NDから見て、近いメモリアレー
と遠いメモリアレーとの組合せで選択することにより、
チップ全体のピークfltifEの大きさを平均化でき
る。また、第13図、第14図、第15図において、第
11図、第12図で述べたチップ内雑音の低減という観
点から、同時選択するブロックを市松模様にすることが
望ましい。
以上述べた実施例では、第6図、第7図で示したように
、Nチャネル1−ランジスタで構成されたセンスアンプ
NSを最初に活性化した例を示したが、NS、PSのい
ずれもセンスアンプであるため、Pチャネルトランジス
タで構成されたセンスアンプPSを初めに活性化し、次
にセンスアンプNSを活性化することも可能である。そ
の場合、第6図、第7図で説明したφNDO+ φPD
OあるいはφNDi+ φPDIの位相関係をそれぞれ
反対に印加すればよい。この方式においても、以上述べ
た各実施例と同じような効果を得ることができる。また
、さらに、センスアンプNSを最初に活性化するメモリ
アレーと、PSを最初に活性化するメモリアレーを混在
させる方法も考えられる。第16図は、その−例である
。
、Nチャネル1−ランジスタで構成されたセンスアンプ
NSを最初に活性化した例を示したが、NS、PSのい
ずれもセンスアンプであるため、Pチャネルトランジス
タで構成されたセンスアンプPSを初めに活性化し、次
にセンスアンプNSを活性化することも可能である。そ
の場合、第6図、第7図で説明したφNDO+ φPD
OあるいはφNDi+ φPDIの位相関係をそれぞれ
反対に印加すればよい。この方式においても、以上述べ
た各実施例と同じような効果を得ることができる。また
、さらに、センスアンプNSを最初に活性化するメモリ
アレーと、PSを最初に活性化するメモリアレーを混在
させる方法も考えられる。第16図は、その−例である
。
第16図は、本発明の第10の実施例を示す半導体メモ
リの構成図であって、メモリアレーの構成は第11図の
場合と同じであるが、メモリアレ−の右側つまりVCC
パッド側には、ドライバPDだけを、メモリアレーの左
側つまりアース用パッド側にはドライバNDだけを、各
共通駆動線に設けた例を示している。
リの構成図であって、メモリアレーの構成は第11図の
場合と同じであるが、メモリアレ−の右側つまりVCC
パッド側には、ドライバPDだけを、メモリアレーの左
側つまりアース用パッド側にはドライバNDだけを、各
共通駆動線に設けた例を示している。
第17図は、第16図の動作タイムチャートである。先
ず、信号φXOによりブロックBLKO8内のワードH
z W oおよびブロックBLKL2内のワード線W5
12 ’ にパルスが印加され、各ブロック内のデータ
線、例えばDo (0)+ De 12(2)に信号が
読み出される。次に、ブロックBLKOO内のPチャネ
ルトランジスタで構成されたセンスアンプPSを、共゛
適圧動線CL10をドライバPDにより2.5vから5
vに立ち上げることにより、活性化させる。一方、ブロ
ックBLK12内では、Nチャネルトランジスタで構成
されるセンスアンプNSを、共通駆動線CL12をドラ
イバNDにより2.5vからOvに立ち下げることによ
り、活性化させる。その後、ブロックBLKO,内では
、NSを活性化し、ブロックBLK12内では、PSを
活性化し、各々のブロック内にデータ線上の読み出し信
号の増幅を完了する。
ず、信号φXOによりブロックBLKO8内のワードH
z W oおよびブロックBLKL2内のワード線W5
12 ’ にパルスが印加され、各ブロック内のデータ
線、例えばDo (0)+ De 12(2)に信号が
読み出される。次に、ブロックBLKOO内のPチャネ
ルトランジスタで構成されたセンスアンプPSを、共゛
適圧動線CL10をドライバPDにより2.5vから5
vに立ち上げることにより、活性化させる。一方、ブロ
ックBLK12内では、Nチャネルトランジスタで構成
されるセンスアンプNSを、共通駆動線CL12をドラ
イバNDにより2.5vからOvに立ち下げることによ
り、活性化させる。その後、ブロックBLKO,内では
、NSを活性化し、ブロックBLK12内では、PSを
活性化し、各々のブロック内にデータ線上の読み出し信
号の増幅を完了する。
第17図で示した動作において、ff要なことは、各ブ
ロックにおいて、2つあるセンスアンプつまりPS、N
Sのうち、ドライバPD、NDとの距離が遠い方から活
性化させることである。例えば、ブロックBLKooで
は、PSがPDとの距離が遠く、PSを先に活性化させ
る。
ロックにおいて、2つあるセンスアンプつまりPS、N
Sのうち、ドライバPD、NDとの距離が遠い方から活
性化させることである。例えば、ブロックBLKooで
は、PSがPDとの距離が遠く、PSを先に活性化させ
る。
r5V単独64にダイナミックRAMの高S/N設計J
(H,Masuda et al”A
5V −〇n1y64K Dynamic R
AM Ba5ed on HighS/N
Design”IEEE J、 5olid−
5tl:e C1rcuits、vol、5c−1
5,No、5.Oct、1980.P、846)に記載
されているように、信号増幅時の雑音の大きさは、NS
の場合、共通駆動線の立ち下げる速度(PSの場合には
立ち上げる速度)が遅い程、小さいことが知られている
。従って、ドライバND(あるいはPD)から遠いNS
による増幅に比べ、同じ信号量の場合、増幅時の雑音は
小さい。すなわち、共通駆動線の立ち下がり速度が異な
るからである。
(H,Masuda et al”A
5V −〇n1y64K Dynamic R
AM Ba5ed on HighS/N
Design”IEEE J、 5olid−
5tl:e C1rcuits、vol、5c−1
5,No、5.Oct、1980.P、846)に記載
されているように、信号増幅時の雑音の大きさは、NS
の場合、共通駆動線の立ち下げる速度(PSの場合には
立ち上げる速度)が遅い程、小さいことが知られている
。従って、ドライバND(あるいはPD)から遠いNS
による増幅に比べ、同じ信号量の場合、増幅時の雑音は
小さい。すなわち、共通駆動線の立ち下がり速度が異な
るからである。
従って、第17図で示した実施例では、ドライバからの
距離が遠い方のセンスアンプを先ず活性化し、このセン
スアンプにより充分に増幅した後、他方のセンスアンプ
により最大振幅(5v)に増幅することにより、増幅時
の雑音を低減している。
距離が遠い方のセンスアンプを先ず活性化し、このセン
スアンプにより充分に増幅した後、他方のセンスアンプ
により最大振幅(5v)に増幅することにより、増幅時
の雑音を低減している。
また、ブロックBLKOOとBLKL2とで、PS(あ
るいはNS)が活性化される時間が異なるため、各々の
ブロックで発生する電源電流のピーク位置は時間的にず
れており、チップ全体で見た場合のピーク電流の大きさ
を小さくすることができる。
るいはNS)が活性化される時間が異なるため、各々の
ブロックで発生する電源電流のピーク位置は時間的にず
れており、チップ全体で見た場合のピーク電流の大きさ
を小さくすることができる。
また、センスアンプNS、PSとも、はぼ同時刻に活性
化することも可能である。同時刻に活性化すると、デー
タ線からシリコン扶仮に接合容量を介して結合する雑音
は、データ線を2.5vにプリチャージするf add
ed data 1ineセル方式であるため、相
殺される利点があり、安定なメモリ動作が可能になる。
化することも可能である。同時刻に活性化すると、デー
タ線からシリコン扶仮に接合容量を介して結合する雑音
は、データ線を2.5vにプリチャージするf add
ed data 1ineセル方式であるため、相
殺される利点があり、安定なメモリ動作が可能になる。
さらに、上述の実施例は、センスアンプ、例えばNSを
動作させる場合、1個のドライバNDで駆動する例を示
した。しかし、増幅時の雑音を減らすために、NDとし
て1個のドライバではなく、駆動能力の異なる2個のド
ライバを並列接続し、先ず駆動能力の弱いドライバを活
性化して、データ線上の信号電圧をある程度まで増幅し
、続いて駆動能力の強いドライバを活性化して信号電圧
を充分に増幅するという従来から知られている2段増幅
方式も適用可能である。
動作させる場合、1個のドライバNDで駆動する例を示
した。しかし、増幅時の雑音を減らすために、NDとし
て1個のドライバではなく、駆動能力の異なる2個のド
ライバを並列接続し、先ず駆動能力の弱いドライバを活
性化して、データ線上の信号電圧をある程度まで増幅し
、続いて駆動能力の強いドライバを活性化して信号電圧
を充分に増幅するという従来から知られている2段増幅
方式も適用可能である。
以上説明したように、本発明によれば、低雑音特性を維
持したままで、センスアンプの共通駆動線に流れる増幅
時の電流を半減でき、それに応じて配線幅も細くできる
ので、半導体メモリのチップ面積を減4\させることが
可能である。
持したままで、センスアンプの共通駆動線に流れる増幅
時の電流を半減でき、それに応じて配線幅も細くできる
ので、半導体メモリのチップ面積を減4\させることが
可能である。
第1図は本発明の第1の実施例を示す半導体メモリの構
成図、第2図、第3図は従来のダイナミックメモリの回
路構成図、第4図は第2図における動作タイムチャー1
−1第5図は本発明の第1の実施例の全体を示す半導体
メモリ群の構成図、第6図、第7図はそれぞれ第1図に
おける動作タイムチヤード、第8図〜第16図はそれぞ
れ本発明の第2〜第10の実施例を示す半導体メモリの
(n成因、第17図は第16図における動作タイムチャ
ートである。 PCニブリチャージ回路、NS、PS:Nチャネル、ま
たはPチャネルMO5+−ランジスタで構成されるセン
スアンプ、CL、)9360.CLlo:センスアンプ
の共通駆動線、ND、PD : Nチャネル、Pチャネ
ルMOSトランジスタから構成されるセンスアンプ駆動
回路。 特許出願人 株式会社日立製作所 、γ(−p・・°・ 代 理 人 弁理士 磯 村 雅 俊−′〜、・11f
。 第 2 図 第3図 第 4 図 第5図 第 6 図 第 7 図 も外ト 第 9 図 第 11 図 φxoφア、 第 12 図 第 13 図 第 14 図 第15図 第 17 図 φx。
成図、第2図、第3図は従来のダイナミックメモリの回
路構成図、第4図は第2図における動作タイムチャー1
−1第5図は本発明の第1の実施例の全体を示す半導体
メモリ群の構成図、第6図、第7図はそれぞれ第1図に
おける動作タイムチヤード、第8図〜第16図はそれぞ
れ本発明の第2〜第10の実施例を示す半導体メモリの
(n成因、第17図は第16図における動作タイムチャ
ートである。 PCニブリチャージ回路、NS、PS:Nチャネル、ま
たはPチャネルMO5+−ランジスタで構成されるセン
スアンプ、CL、)9360.CLlo:センスアンプ
の共通駆動線、ND、PD : Nチャネル、Pチャネ
ルMOSトランジスタから構成されるセンスアンプ駆動
回路。 特許出願人 株式会社日立製作所 、γ(−p・・°・ 代 理 人 弁理士 磯 村 雅 俊−′〜、・11f
。 第 2 図 第3図 第 4 図 第5図 第 6 図 第 7 図 も外ト 第 9 図 第 11 図 φxoφア、 第 12 図 第 13 図 第 14 図 第15図 第 17 図 φx。
Claims (4)
- (1)少なくともメモリセルアレーと該メモリセルアレ
ーから読み出された信号を差動増幅するセンスアンプか
らなるブロックを、複数のサブブロックに分割した半導
体メモリにおいて、上記センスアンプのうちのNチャネ
ルMOSトランジスタで構成されたアンプの共通駆動線
と、PチャネルMOSトランジスタで構成されたアンプ
の共通駆動線とを、異なるサブブロック間で結線したこ
とを特徴とする半導体メモリ。 - (2)上記センスアンプは、分割されたメモリセルアレ
ーのうち、一方のメモリセルアレーに属するワード線の
みが選択され、選択されたワード線に属するセンスアン
プ群のみが活性化され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)上記センスアンプの駆動回路は、ボンディング配
線により外部から電源を供給するアース電源用パッドが
第1ブロックの左側に配置され、またVcc電源用パッ
ドが第2ブロックの右側に配置されている場合には、N
チャネルMOSトランジスタで構成された駆動回路を第
1ブロックの左側に、PチャネルMOSトランジスタで
構成された駆動回路を第2ブロックの右側に、それぞれ
配置することを特徴とする特許請求の範囲第1項または
第2項記載の半導体メモリ。 - (4)上記センスアンプ群は、分割されたメモリセルア
レーに属するNチャネルおよびPチャネルMOSトラン
ジスタのセンスアンプのデータ線上の配置を、それぞれ
互いに逆にすることにより、共通駆動線をメモリセルア
レーの分割部で交叉しないようにすることを特徴とする
特許請求の範囲第1項、第2項または第3項記載の半導
体メモリ。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60247578A JPH0778993B2 (ja) | 1985-11-05 | 1985-11-05 | 半導体メモリ |
KR1019860009106A KR940002856B1 (ko) | 1985-11-05 | 1986-10-30 | Cmos센스 앰프를 가진 반도체 메모리 |
US06/927,144 US4796234A (en) | 1985-11-05 | 1986-11-05 | Semiconductor memory having selectively activated blocks including CMOS sense amplifiers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60247578A JPH0778993B2 (ja) | 1985-11-05 | 1985-11-05 | 半導体メモリ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62107497A true JPS62107497A (ja) | 1987-05-18 |
JPH0778993B2 JPH0778993B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=17165579
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60247578A Expired - Lifetime JPH0778993B2 (ja) | 1985-11-05 | 1985-11-05 | 半導体メモリ |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4796234A (ja) |
JP (1) | JPH0778993B2 (ja) |
KR (1) | KR940002856B1 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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TW212852B (ja) * | 1990-09-20 | 1993-09-11 | Siemens Ag | |
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JPH04278288A (ja) * | 1991-03-07 | 1992-10-02 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置 |
JP3096314B2 (ja) * | 1991-04-10 | 2000-10-10 | 沖電気工業株式会社 | 半導体記憶装置 |
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US5745420A (en) * | 1995-07-31 | 1998-04-28 | Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. | Integrated memory circuit with sequenced bitlines for stress test |
US7157314B2 (en) | 1998-11-16 | 2007-01-02 | Sandisk Corporation | Vertically stacked field programmable nonvolatile memory and method of fabrication |
US8575719B2 (en) | 2000-04-28 | 2013-11-05 | Sandisk 3D Llc | Silicon nitride antifuse for use in diode-antifuse memory arrays |
KR100869870B1 (ko) * | 2000-07-07 | 2008-11-24 | 모사이드 테크놀로지스, 인코포레이티드 | 메모리 소자에서의 읽기 명령 수행 방법 및 dram액세스 방법 |
US7386749B2 (en) * | 2005-03-04 | 2008-06-10 | Intel Corporation | Controlling sequence of clock distribution to clock distribution domains |
US7525866B2 (en) * | 2006-04-19 | 2009-04-28 | Freescale Semiconductor, Inc. | Memory circuit |
JP2011008858A (ja) * | 2009-06-25 | 2011-01-13 | Fujitsu Ltd | 半導体記憶装置 |
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---|---|---|---|---|
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JPS589285A (ja) * | 1981-07-08 | 1983-01-19 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
EP0166642A3 (en) * | 1984-05-30 | 1989-02-22 | Fujitsu Limited | Block-divided semiconductor memory device having divided bit lines |
-
1985
- 1985-11-05 JP JP60247578A patent/JPH0778993B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-10-30 KR KR1019860009106A patent/KR940002856B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1986-11-05 US US06/927,144 patent/US4796234A/en not_active Expired - Lifetime
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JPH02177360A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-10 | Nec Corp | 半導体メモリ |
JPH0756885B2 (ja) * | 1988-12-27 | 1995-06-14 | 日本電気株式会社 | 半導体メモリ |
US5280450A (en) * | 1990-05-14 | 1994-01-18 | Hitachi, Ltd. | High-speed semicondustor memory integrated circuit arrangement having power and signal lines with reduced resistance |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4796234A (en) | 1989-01-03 |
JPH0778993B2 (ja) | 1995-08-23 |
KR870005472A (ko) | 1987-06-09 |
KR940002856B1 (ko) | 1994-04-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |