JPS62114193A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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Publication number
JPS62114193A
JPS62114193A JP60257085A JP25708585A JPS62114193A JP S62114193 A JPS62114193 A JP S62114193A JP 60257085 A JP60257085 A JP 60257085A JP 25708585 A JP25708585 A JP 25708585A JP S62114193 A JPS62114193 A JP S62114193A
Authority
JP
Japan
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active pull
bit line
memory cell
circuit
semiconductor memory
Prior art date
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Pending
Application number
JP60257085A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideto Hidaka
秀人 日高
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Priority to US06/929,371 priority patent/US4774691A/en
Publication of JPS62114193A publication Critical patent/JPS62114193A/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] この発明は、半導体記憶装置に関し、特に、アクティブ
プルアップ回路を備えたダイナミック型RAM等の半導
体記憶!r1111に関する。
[従来の技術] ダイナミック型MO8−RAMでは、メモリセルの蓄積
データに応じたビット線電位のセンス後に、アクティブ
プルアップ回路が動作し、”H”レベル側のビット線電
位をVcc(電源電圧)またはそれ以上にプルアップす
ることが行なわれている。
第4図は従来のダイナミック型RAMにおけるセンス系
の周辺を示す回路図である。図において、1対のビット
mBL、BI−は、それぞれ1〜ランジスタQ O(1
* Q Olを介してデータバス■10゜Iloに接続
される。これら1〜ランジスタQo。
1.Qo+のオン・オフG、L、二lラムデコーダ1の
出力によって制御される。各ピッl−線には、11ラン
ジスタ・1キトバシタ型のメモリセルMCが交互に接続
される。各メモリ[ルMCには、ワード線WL (WL
、、WL+ 、 ・)が接続され、このワード線WLの
選択にJ:ってメモリセルMeとビット線BL、百Tと
の間の接続・遮断が制御される。また、ビット線81.
8Lには、それぞれ1個ずつダミーメモリセルD M 
Cが接続される。これらダミーメモリセルDMCには、
ダミーワード線WLDMが接続され、このダミーワード
線WLDMの選択によってダミーメモリセルD M C
とビット線E3L、f[との間の接続・遮断が制御され
る。また、ビットIIBL、BLには、それぞれ、トラ
ンジスタQP ao * Qp RIを介してプリチャ
ージ電源VP 11が接続される。これらトランジスタ
QPIIO,Qp費+のオン・オフはプリチャージクロ
ックφPRによって1li11御される。
さらに、ビット線BL、BLには、センスアンプS A
 oと、アクティブプルアップ回路APoとが接続され
る。センスアンプS A oは、ビット線の電位を検知
するためのもので、センスアンプ駆動信号φ客によって
その動作が制御される。アクティブプルアップ回路A 
P oは、ビット1iBLをプルアップするために機能
するトランジスタQAP OI Q* oおよびキャパ
シタC1aと、ビット線BLをプルアップするために機
能するトランジスタQAP + v QR+およびキャ
パシタCZとを含む。トランジスタQAPOはビット線
8mをプルアップするためのトランジスタであり、ビッ
ト線8mと電111Vccとの間に介挿される。キャパ
シタC3゜は:・ランジスタQAPOのゲート電位を電
圧するためのキ1rパシタであり、その一端はトランジ
スタQAPOのグー1〜に接続され、その他端にはアク
ティブプルアップクロックφ、を受ける。トランジスタ
QaoはキャパシタC1+。
をビット線BLのプリチャージ電圧で予め充電しておく
ためのもので、どットJIBLとキャパシタCooの前
記一端との間に介挿される。なお、ビット線mをプルア
ップするための回路要素であるトランジスタQ*+、C
Lp+およびキャパシタCa+も、ビット線BLをプル
アップするための回路!!素Qta*Qaroおよびキ
ャパシタC費0と対称の構成となっている。なお、トラ
ンジスタQ3゜、Q*+の各グー1〜には、クロックφ
Pが与えられる。
なお、実際の半導体メモリでは、ビット線対日り、BL
は複数対設けられており、メモリセルMCがマトリクス
状に配置されている。
第5図は第4図に示される回路の動作タイミングを示す
タイミングチャートである。第5図において、φ8.φ
2.φP、φP、はそれぞれ第4図に示される各信号に
対応し、81.81はビット線BL、BLの電位変化を
表わしたものであり、W[。、WL、はワード線WLo
、WL+  (なお、第4図では1本のワード線のみを
示している)の電位変化を表わしたものである。なお、
RASは、0−アドレスストローブ信号を表わしたもの
である。このローアドレスストローブ信号RASはノン
アクティブwJ1121とアクティブwJflIとを規
定するための信号である。以下、この第5図を参照して
第4図の回路の動作を説明する。
まず、ノンアクティブ期間すなわちO−アドレスストロ
ーブ信号RASが“HIT期間に、ビット11BL、B
Lは所定の電位にプリチャージされる。
すなわち、クロックφFilによってトランジスタQp
*o、Qpi+がオンされ、ビット線BL。
BLがVFRなる電位にプリチャージされる。このとき
、り0ツクφPは電源電圧Vccと同電位になっている
ので、トランジスタQ++ o e Q費+はいずれも
オンしており、したがってキャパシタCaoeC*+は
、それぞれ、ビット線BL、BLによって充電される。
その後、ローアドレスストローブ信号RASが立ち下が
り、アクティブ期間が開始する。このアクティブ期間で
は、ワードIIWLの1本およびダミーワードIIIW
LDMの1本が選択され、それぞれの電位が立ち上がる
。なお、ここ↑は、ビット線BLに属するメモリセルM
Cに接続されたワード線の1本が選択され、ビット線線
BLに属するダミーメモリセルDMCに接続されたダミ
ーワード線が選択されたこととする。この選択の後に、
クロックφ8が立ち上がり、センスアンプSA、が活性
化される。これにより、″L”レベル側のビット線BL
は接地レベルとなる。このとき、りOツクφPは次式(
1)で示される電位v1に保持される。
Vl <VP tr 十VT  (QP x )  −
(1)ただし、Vr  (Qp a )はプリチャージ
用トランジスタQpto、Qpt<+*・・・のしきい
値電圧である。
上記センス動作時において、ノードN1 (トランジス
タQAPOのゲートとキャパシタC3゜どの接続点)の
電位は、ノンアクティブ期間においてプリチャージされ
た高電位VPeのままとなっている。一方、ノードN2
 (トランジスタQAPIのゲートとキャパシタCIl
+との接続点)の電位は接地レベルとなる。なぜならば
、センス動作によってビットmBLは接地電位に落ちて
いるので、キャパシタCk、の蓄積電荷がトランジスタ
Q。
、に放電されるからである。
次に、クロックφアが立ち上がってアクティブプルアッ
プ動作が開始すると、キャパシタC6゜のブースト作用
により、ノードN、の電位は充分な高電位に上昇する。
なぜならば、このときトランジスタQ*oのゲート電位
(■1)はビット線BLのプリチャージ電位よりも低く
なっているので、トランジスタQIOの導通度は低く、
キャパシタCooの蓄積電荷の流出がほとんどないがら
である。したがって、ノードN、はキャパシタC80に
より十分に打圧され、その結果トランジスタQAPOが
強くAンして’ l−1”側のビット線BLを11源電
圧Vccまでプルアップする。一方、ノードN2は接地
レベルのままであるので、トランジスタQAPIはAン
されず、ビット線BLの電位は接地電位の一醤起である
[発明が解決しようとづる間粕点] 第4図のような回路において、ビット線BL。
BLのプリチャージIf 111が(1/2)Vc e
の場合には、メモリヒルアレイの全ビット線のうちの半
数(°゛H″レベル側ビット線の全部ンが(1/2)v
ccからVccにプルアップされるので、このときII
IIから凍れるピーク電流■。、は、第6図に示すよう
に、非常に大きくなり、メモリシステムの電源の容量に
対する要求が厳しくなるという問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、アクティブプルアップ時の消費電力のピーク
値を低減できるような半導体記憶装置を提供することを
目的とする。
E問題点を解決するための手段] この発明にかかる半導体記憶装置は、メモリセルアレイ
を複数のブロックに分割し、各ブロックごとに時間差を
持たせてアクティブプルアップ回路を動作させるように
したものである。
[作用] この発明における順次駆動手段は、メモリセルアレイの
各ブロックに含まれるアクティブプルアップ回路をそれ
ぞれ時間差を有して順次駆動することにより、アクディ
ププルアップ時のピーク電流の低減を図る。
[実施例] 第1図はこの発明の一実施例を示す概略ブロック図であ
る。図において、この実施例では、メモリセルアレイ(
半導体記憶装m>全体をたとえば4つのブロックMAI
〜MA4に分割もする。なお、これら4つのブロックは
、メモリ容量は1/4に減少するが、その他の構成は第
4図の従来装置と同一のものを備えている。これら4つ
のブロックに対してそれぞれφFluφP21φPar
φP4のアクティブプルアップ動作開始信号を供給する
。これらアクティブプルアップ動作開始信号φP、〜φ
P4が、それぞれ、各メモリセルブロックMA1〜MA
4内で、前述の従来例のりOツクφPとして各アクティ
ブプルアップ回路に入力される。したがって、メモリセ
ルアレイMA1〜MA4に含まれる各アクティブプルア
ップ回路は、クロックφP、〜φP4に応答して、アク
ティブプルアップ動作を開始する。
第2図は第1図に示されるアクティブプルアップ回路駆
動系10の構成を示すブロック図である。
図において、アクティブプルアップ回路駆動系10は、
第4図の回路で用いられるクロックφPと同じクロック
を発生ずるφP発生回路11を備える。このφP発生回
路11の出力は、クロックφP、としてメモリセルアレ
イMA1に与えられるとともに、遅延回路D1に与えら
れて所定時lIl遅延される。この遅延回路D1の出力
は、クロックφP2としてメモリセルアレイMA2に与
えられるとともに、遅延回路D2に与えられる。この遅
延回路D2は、上述の遅延回路D1と同じ遅延時間を有
しており、その出力はクロックφP、としてメモリセル
レイMA3に与えられるとともに、遅延n路D3に与え
られる。この遅延回路D3の遅延時間は上記遅延回路D
1.D2と同じ遅延時間を有しており、その出力はクロ
ックφP4としてメモリセルアレイMA4に与えられる
。このように、クロックφP、〜φP4は、φPI+φ
P2、φP8+φP4の順番で時間差を持って発生する
信号である。このような時間差を持って発生するクロッ
クによって各メモリセルアレイMA1〜MA4のプルア
ップ動作を制御すると、第3図に示すように、各メモリ
セルアレイにおけるアクティブプルアップ動作が時間差
を持って開始されるので、アクティブプルアップ動作時
におけるピーク電流は、従来例のようにすべてのアクテ
ィブプルアップ回路が動作に動作開始する場合に比べ、
著しく減少する。したがって、システムの電源に対する
負担を軽減でき、容量の小さい電源を用いることができ
る。
なお、上記実施例では、メモリセルアレイを4つのブロ
ックに分割する場合を示したが、この発明はこれに限定
されるものではなく、分割数は複数であればよい。
また、第4図ではアクティブプルアップ回路の具体的な
回路構成を示したが、この発明はアクティブプルアップ
動作を行f、>う回路を備えているすべての半導体記憶
装置に適用することができ、アクティブプルアップ回路
の種類は問わない。
[発明の効5i!1 以上のように、この発明によれば、半導体記憶装置を複
数のブロックに分割し、各半導体記憶装置に含まれるア
クティブプルアップ回路を時間差を有して順次的に駆動
するようにしたので、アクティブプルアップ動作時にお
ける消費N流のピーク値を低減することができ、メモリ
システムの電源に対する負担を軽減することができる。
しだがって、小容量の電源を用いることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の概略構成を示すブロック
図である。第2図は第1図に示すアクティブプルアップ
回路駆動系10の構成を示す回路図である。第3図はこ
の発明の一実施例の動作および利点を説明するための波
形図である。第4図は従来のダイナミックRAMにおけ
るセンス系の周辺を示す回路図である。第5図は第4図
に示される回路の動作タイミングを示すタイミングチャ
ートである。第6図は第4図に示す従来例のアクティブ
プルアップ動作時におけるピーク電流値を示す波形図で
ある。 図において、MA1〜MA4はメモリセルアレイ、10
はアクティブプルアップ回路駆動系、11はφP発生回
路、D1〜D3は遅延回路を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 複数のメモリセルが接続された複数のビット線対と、前
    記各ビット線対に接続されこの電位を検知するセンスア
    ンプと、前記センスアンプの動作後に各ビット線電位を
    プルアップするためのアクティブプルアップ回路とを備
    えた半導体記憶装置において、 前記半導体記憶装置は複数のブロックに分割され、 前記各ブロックの半導体記憶装置に含まれる前記アクテ
    ィブプルアップ回路を各ブロックごとに時間差を有して
    動作させる順次駆動手段を備えることを特徴とする、半
    導体記憶装置。
JP60257085A 1985-11-13 1985-11-13 半導体記憶装置 Pending JPS62114193A (ja)

Priority Applications (2)

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JP60257085A JPS62114193A (ja) 1985-11-13 1985-11-13 半導体記憶装置
US06/929,371 US4774691A (en) 1985-11-13 1986-11-12 Semiconductor memory device

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JP60257085A JPS62114193A (ja) 1985-11-13 1985-11-13 半導体記憶装置

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JP60257085A Pending JPS62114193A (ja) 1985-11-13 1985-11-13 半導体記憶装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5329492A (en) * 1991-11-20 1994-07-12 Fujitsu Limited Semiconductor memory device having improved connections between word lines and memory cell array blocks
JP2003097484A (ja) * 2001-09-26 2003-04-03 Nikkiso Co Ltd サブマージドモータポンプ

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6029998A (ja) * 1983-07-28 1985-02-15 Nec Corp ダイナミツクメモリ

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