JPS62154294A - ダイナミツク型ram - Google Patents
ダイナミツク型ramInfo
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- JPS62154294A JPS62154294A JP60292675A JP29267585A JPS62154294A JP S62154294 A JPS62154294 A JP S62154294A JP 60292675 A JP60292675 A JP 60292675A JP 29267585 A JP29267585 A JP 29267585A JP S62154294 A JPS62154294 A JP S62154294A
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- JP
- Japan
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- circuit
- voltage supplying
- pad
- operating voltage
- voltage supply
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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】
〔技術分野〕
この発明は、ダイナミック型RAMに関するものであり
、たとえば同時動作される複数のセンスアンプを有する
ダイナミック型RAM (ランダム・アクセス・メモリ
)などに利用して有効な技術に関するものである。
、たとえば同時動作される複数のセンスアンプを有する
ダイナミック型RAM (ランダム・アクセス・メモリ
)などに利用して有効な技術に関するものである。
〔l!−?景技iFj )
ダイノー−ツク型!< A Mにおいては、その低消費
電力化や動作高速化等のために、センスアンプやア]・
レスバッファ等のメモリ周辺回路をPチャンネルM O
S F E TとNチャンネルMOSFETとの組合せ
で構成されたCMOS (相補型M OS )を用いる
ことが公知である(たとえば、ロ経マグロヒルン上19
85年2月11日発行1E]>予エレク;L1ニクス」
243頁〜263頁参照)。
電力化や動作高速化等のために、センスアンプやア]・
レスバッファ等のメモリ周辺回路をPチャンネルM O
S F E TとNチャンネルMOSFETとの組合せ
で構成されたCMOS (相補型M OS )を用いる
ことが公知である(たとえば、ロ経マグロヒルン上19
85年2月11日発行1E]>予エレク;L1ニクス」
243頁〜263頁参照)。
このCMOSで構成されたセンスアンプは一つのX軸ア
ドレス(ロウアドレス)の指定に対し、相当数のセンス
アンプを所定のタイミングで同時にり3作状態にさせる
ため、複数のセンスアンプに共通に動作型1jfX電圧
VCcおにび接地電位VSSとをそれぞれ供給する2つ
の電圧供給回路が設けられる。また、これらの電圧供給
口路は、同じり・Bング信号を受けて動作するので、半
導体チップ上の片側に近接して設けられている。
ドレス(ロウアドレス)の指定に対し、相当数のセンス
アンプを所定のタイミングで同時にり3作状態にさせる
ため、複数のセンスアンプに共通に動作型1jfX電圧
VCcおにび接地電位VSSとをそれぞれ供給する2つ
の電圧供給回路が設けられる。また、これらの電圧供給
口路は、同じり・Bング信号を受けて動作するので、半
導体チップ上の片側に近接して設けられている。
給用バッドと、接地電位を供給する接地電位供給用パッ
ドとは、半導体千ノブの別々の両側に離れて配置されて
おり、各電圧供給用パッドから対応する各電圧供給回路
−1の配線は比較的長い距離を引回しされることになる
。RAMの人容…化が進み、同時動作するセンスアンプ
数が多くなるに従い、各電圧供給回路の供給電流が増大
して、これら引き回された′!Ii源配線の抵抗成分に
よる実質的なり1作電圧の変動や、他の回路に対するj
1音等が発生する。これにより、センスアンプを含むR
AMの動作マージンが悪化する原因となる。
ドとは、半導体千ノブの別々の両側に離れて配置されて
おり、各電圧供給用パッドから対応する各電圧供給回路
−1の配線は比較的長い距離を引回しされることになる
。RAMの人容…化が進み、同時動作するセンスアンプ
数が多くなるに従い、各電圧供給回路の供給電流が増大
して、これら引き回された′!Ii源配線の抵抗成分に
よる実質的なり1作電圧の変動や、他の回路に対するj
1音等が発生する。これにより、センスアンプを含むR
AMの動作マージンが悪化する原因となる。
この発明の目的は、簡単な構成により動作マージンを改
良した大容量化に通するダイナC7り型RAM−t−提
供することにある。
良した大容量化に通するダイナC7り型RAM−t−提
供することにある。
この発明の前記ならびにそのイー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。
、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。
本願において開示される発明のうち代表的な実施例の概
要を簡単に説明すれば、下記の通りである。すなわち、
センスアンプ回路群を駆動する電圧供給回路をそれぞれ
の電源電圧が供給されるパッドに近接してレイアウトし
、電源配線の引回しによる電源電圧変動や雑音を防止す
ることにより、メモリ装置の動作を安定化するものであ
る。
要を簡単に説明すれば、下記の通りである。すなわち、
センスアンプ回路群を駆動する電圧供給回路をそれぞれ
の電源電圧が供給されるパッドに近接してレイアウトし
、電源配線の引回しによる電源電圧変動や雑音を防止す
ることにより、メモリ装置の動作を安定化するものであ
る。
第1図には、この発明をダイナミック型RA Mに適用
した場合の一実施例の回路図が示され°Cいる。同図の
各回路素子は、公知のc rv o s s積回路の製
造技術によって、特に制限されないが、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。同図
において、ソース・ドレイン間に直線が付加されたM
OS F E TはPチャンネル型であって、上f2i
i¥線の付加されないNチャンネルMOSFETと区別
される。
した場合の一実施例の回路図が示され°Cいる。同図の
各回路素子は、公知のc rv o s s積回路の製
造技術によって、特に制限されないが、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。同図
において、ソース・ドレイン間に直線が付加されたM
OS F E TはPチャンネル型であって、上f2i
i¥線の付加されないNチャンネルMOSFETと区別
される。
特に制限されないが、集積回路は単結晶P型シリコンか
らなる半導体基板に形成される。NチャンネルMOSF
ETは、かかる半導体基板表面に形成されたソース領域
、ドレイン領域およびソース領域とドレイン領域との間
の半導体基板表面に薄い厚さのゲート絶縁膜を介して形
成されたポリシリコンからなるようなゲート電極から構
成される。PチャンネルM OS F E Tは、上記
半導M板に形成されたN型ウェル領域に形成されるトメ
モリアレイM−ARYは、特に制限されないが、2交点
(折り返しビット株)方式とされる。
らなる半導体基板に形成される。NチャンネルMOSF
ETは、かかる半導体基板表面に形成されたソース領域
、ドレイン領域およびソース領域とドレイン領域との間
の半導体基板表面に薄い厚さのゲート絶縁膜を介して形
成されたポリシリコンからなるようなゲート電極から構
成される。PチャンネルM OS F E Tは、上記
半導M板に形成されたN型ウェル領域に形成されるトメ
モリアレイM−ARYは、特に制限されないが、2交点
(折り返しビット株)方式とされる。
第1図には、その一対の行が代表として示されている。
一対の平行に配置された相補データ線(ビ・ノド線また
はディジット線)D、Dに、Nチャンネル型のアドレス
選択用MOSFETQmと情報記憶用キャパシタC5と
で構成された複数のメモリセルのそれぞれの入出カッ−
Fが同図に示すように所定の規則性をもって配分されて
結合されている。
はディジット線)D、Dに、Nチャンネル型のアドレス
選択用MOSFETQmと情報記憶用キャパシタC5と
で構成された複数のメモリセルのそれぞれの入出カッ−
Fが同図に示すように所定の規則性をもって配分されて
結合されている。
プリチャージ回路PCは、代表としで示されたNチャン
ネルMOSFETQ5のように、相補データ線り、D間
に設けられたスイノナMOSFETにより構成される。
ネルMOSFETQ5のように、相補データ線り、D間
に設けられたスイノナMOSFETにより構成される。
このM OS FE T Q 5 ハ、そのゲートにチ
ップ非選択時に発生されるプリチャージ信号φpcが供
給されることによって、チノプ非選択状態のときにオン
状態にされろ、これにより、前の動作サイクルにおいて
、後述するセンスアンプSAの増幅動作による相補デー
タ線り。
ップ非選択時に発生されるプリチャージ信号φpcが供
給されることによって、チノプ非選択状態のときにオン
状態にされろ、これにより、前の動作サイクルにおいて
、後述するセンスアンプSAの増幅動作による相補デー
タ線り。
Dのハイレベルとロウレベルを短絡して、相補データ線
り、Dを約Vcc/2のプリチャージ電圧とする。なお
、RAMがチップ非選択状態にされ、上記プリチャージ
MOSFETQ5等がオン状態にされる前に、上記セン
スアンプSAは非動作状態にされる。これにより、上記
相補データ線り。
り、Dを約Vcc/2のプリチャージ電圧とする。なお
、RAMがチップ非選択状態にされ、上記プリチャージ
MOSFETQ5等がオン状態にされる前に、上記セン
スアンプSAは非動作状態にされる。これにより、上記
相補データ線り。
Dはハイインピーダンス状態でハイレベルとロウレベル
を保持するものとなっている。また、RAMが動作状態
にされると、センスアンプSAが動作状態にされる前に
上記プリチャージMOSFETQ5等はオフ状態にされ
る。これにより、相補データ線り、′75は、ハイイン
ピーダンス状態で上記ハーフプリチャージレベルを保持
するものである。
を保持するものとなっている。また、RAMが動作状態
にされると、センスアンプSAが動作状態にされる前に
上記プリチャージMOSFETQ5等はオフ状態にされ
る。これにより、相補データ線り、′75は、ハイイン
ピーダンス状態で上記ハーフプリチャージレベルを保持
するものである。
このようなハーフプリチャージ方式にあっては、ネ目?
直データInn、pのハイレベルとロウレベルを単に短
絡して形成するものであるので、低消gX電力化が図ら
れる。また、センスアンプSAの増幅動作において、上
記プリチャージレベルを中心として相補データilD、
Tがハイレベルとロウレベルのようにコモンモードで変
化するので、容量カップリングにより発生するノイズレ
ベルを低減できるものとなる。
直データInn、pのハイレベルとロウレベルを単に短
絡して形成するものであるので、低消gX電力化が図ら
れる。また、センスアンプSAの増幅動作において、上
記プリチャージレベルを中心として相補データilD、
Tがハイレベルとロウレベルのようにコモンモードで変
化するので、容量カップリングにより発生するノイズレ
ベルを低減できるものとなる。
センスアンプSAは、その単位回路USAが例示的に示
されており、PチャンネルMOSFETQ7.Q9と、
NチャンネルMO9FETQ6゜Q8とからなるCMO
Sラッチ回路で構成され、その一対の入出力ノードが上
記相補データ線り。
されており、PチャンネルMOSFETQ7.Q9と、
NチャンネルMO9FETQ6゜Q8とからなるCMO
Sラッチ回路で構成され、その一対の入出力ノードが上
記相補データ線り。
Dに結合されている。また、上記ラッチ回路には、特に
制限されないが、並列形態のPチャンネルMOSFET
Q12.Q13により構成される電源電圧供給回路vs
pを通して11源電圧VCCが供給され、並列形態のN
チャンネルMOSFETQIO,Qllにより構成され
る接地電圧供給回路VSNを通して回路の接地電圧Vs
sが供給される。
制限されないが、並列形態のPチャンネルMOSFET
Q12.Q13により構成される電源電圧供給回路vs
pを通して11源電圧VCCが供給され、並列形態のN
チャンネルMOSFETQIO,Qllにより構成され
る接地電圧供給回路VSNを通して回路の接地電圧Vs
sが供給される。
これらのパワースイッチMOSFETにより構成される
電源電圧供給回路■SPおよび接地電圧供給回路VSN
は、同じメモリマット内の他の列に対応して同様に設け
られたランチ回路(単位回路)に対し、て共通に用いら
れる。言い換えるならば、同じメモリマント内のラッチ
回路におけるPチャンネルMOSFETとNチャンネル
MOS F ETとはそれぞれそのソースPSおよびN
Sが共通接続される。
電源電圧供給回路■SPおよび接地電圧供給回路VSN
は、同じメモリマット内の他の列に対応して同様に設け
られたランチ回路(単位回路)に対し、て共通に用いら
れる。言い換えるならば、同じメモリマント内のラッチ
回路におけるPチャンネルMOSFETとNチャンネル
MOS F ETとはそれぞれそのソースPSおよびN
Sが共通接続される。
上記MOSFETQI O,Ql 2のゲートには、動
作サイクルではセンスアンプSAを活性化させる相補タ
イミングパルスφpal 、 $palが印加され、
MOSFETQI 1.Ql 3のゲートには、上記タ
イミングパルスφpal 、 $p訂より遅れた、相
補タイミングパルスφpa2 、 Spa丁が印加さ
れる。このようにすることによって、センスアンプSA
の動作は2段階に分けられる。タイミングパルスφpa
l、 $ palが発生されたとき、すなわち第1段階
においては、比較的小さいコンダクタンスを持つMOS
FETQI OおよびQ12による電流制限作用によっ
てメモリセルからの一対のデータ線間に与えられた微小
読み出し電圧は、不所望なレベル変動を受けることなく
増幅される。上記センスアンプSAでの増幅動作によっ
て相補データ線電位の差が大きくされた後、タイミング
パルスφpa2rdが発生され、すなわち第2段階に入
ると、比較的大きなコンダクタンスを持つMOSFET
QI 1.Ql 3がオン状態にされる。センスアンプ
SAの増幅動作は、MOSFETQ11、Q13がオン
状態にされることによって速くされる。このように2段
階に分けて、センスアンプSAの増幅動作を行わせるこ
とによって、相補データ線の不所望なレベル変化を防止
しつつ、データの高速読み出しを行うことができる。
作サイクルではセンスアンプSAを活性化させる相補タ
イミングパルスφpal 、 $palが印加され、
MOSFETQI 1.Ql 3のゲートには、上記タ
イミングパルスφpal 、 $p訂より遅れた、相
補タイミングパルスφpa2 、 Spa丁が印加さ
れる。このようにすることによって、センスアンプSA
の動作は2段階に分けられる。タイミングパルスφpa
l、 $ palが発生されたとき、すなわち第1段階
においては、比較的小さいコンダクタンスを持つMOS
FETQI OおよびQ12による電流制限作用によっ
てメモリセルからの一対のデータ線間に与えられた微小
読み出し電圧は、不所望なレベル変動を受けることなく
増幅される。上記センスアンプSAでの増幅動作によっ
て相補データ線電位の差が大きくされた後、タイミング
パルスφpa2rdが発生され、すなわち第2段階に入
ると、比較的大きなコンダクタンスを持つMOSFET
QI 1.Ql 3がオン状態にされる。センスアンプ
SAの増幅動作は、MOSFETQ11、Q13がオン
状態にされることによって速くされる。このように2段
階に分けて、センスアンプSAの増幅動作を行わせるこ
とによって、相補データ線の不所望なレベル変化を防止
しつつ、データの高速読み出しを行うことができる。
ロウデコーダR−DCRは、特に制限されないが、2分
割されたロウデコーダR−DCRIとR−DCR2との
組み合わせによって構成される。
割されたロウデコーダR−DCRIとR−DCR2との
組み合わせによって構成される。
同図には、第2のロウデコーダR−DCR2の1回路分
(ワード線4本分)が代表として示されている0図に示
すように、アドレス信号「丁〜amを受けるNチャンネ
ルMOSFETQ32〜Q34と、PチャンネルMOS
FETQ35〜Q37とにより構成された0M05回路
によるNAND(ナンド)回路で上記4本分のワード線
選択信号が形成される。このNAND回路の出力は、C
MOSインバータIVIで反転され、Nチャンネル型の
カットMOSFETQ28〜Q31を通して、スイッチ
回路として働くNチャンネル型の伝送ゲートMOSFE
TQ24〜Q27のゲートに伝えられる。
(ワード線4本分)が代表として示されている0図に示
すように、アドレス信号「丁〜amを受けるNチャンネ
ルMOSFETQ32〜Q34と、PチャンネルMOS
FETQ35〜Q37とにより構成された0M05回路
によるNAND(ナンド)回路で上記4本分のワード線
選択信号が形成される。このNAND回路の出力は、C
MOSインバータIVIで反転され、Nチャンネル型の
カットMOSFETQ28〜Q31を通して、スイッチ
回路として働くNチャンネル型の伝送ゲートMOSFE
TQ24〜Q27のゲートに伝えられる。
第1のロウデコーダR−DCR1は、その具体的回路を
図示しないが、2ビツトの相補アドレス信号aO,aO
およびal、丁Tで形成されたデコード信号によってワ
ード線選択タイミング信号φXから4通りのワード線選
択タイミング信号φx00〜φxllを形成する。これ
らのワード線選択タイミング信号φx00〜φxllは
、上記伝送ゲートMOSFETQ24〜Q27を介して
各ワード線に伝えられる。
図示しないが、2ビツトの相補アドレス信号aO,aO
およびal、丁Tで形成されたデコード信号によってワ
ード線選択タイミング信号φXから4通りのワード線選
択タイミング信号φx00〜φxllを形成する。これ
らのワード線選択タイミング信号φx00〜φxllは
、上記伝送ゲートMOSFETQ24〜Q27を介して
各ワード線に伝えられる。
特に制限されないが、タイミング信号φxoOは、アド
レス信号aOおよびalがロウレベルにされているとき
、タイミング信号φXに同期してハイレベルにされる。
レス信号aOおよびalがロウレベルにされているとき
、タイミング信号φXに同期してハイレベルにされる。
同様に、タイミング信号φx01 。
φxlOおよびφxllは、それぞれアドレス信号丁丁
とa l 、 ’a可とal、およびr7と「〒がL1
ウレベルにされているときタイミング信号φスに同期し
てハイレベルにされる。
とa l 、 ’a可とal、およびr7と「〒がL1
ウレベルにされているときタイミング信号φスに同期し
てハイレベルにされる。
これによって、アドレス信号alおよびT1は、複数の
ワード線のうちのデータ線りに結合されたメモリセルに
対応されたワード線1(WO1′、〜′1、以下、第1
ワード線群と称する)と、】−り線りに結合されたメモ
リセルに対応されたワード線群(W2、W3、以下、第
2ワード線群と称する)とを識別するための一種のワー
ド線群選択信号とみなされる。
ワード線のうちのデータ線りに結合されたメモリセルに
対応されたワード線1(WO1′、〜′1、以下、第1
ワード線群と称する)と、】−り線りに結合されたメモ
リセルに対応されたワード線群(W2、W3、以下、第
2ワード線群と称する)とを識別するための一種のワー
ド線群選択信号とみなされる。
ロウデコーダR−DCRLとR−D CR2のようにロ
ウデコーダを2分割することによって、L1ウデコーダ
R−DCR2のピッチ(間隔)とワード線のピッチとを
合わせることができる。これにより、半導体基板上に無
駄な空間が生じない。各ワード線と接地電位との間には
、NチャンネルMOSFETQ20〜Q23が設けられ
、そのゲートに上記NAND回路の出力が印加されるこ
とによって、非選択時のワード線を接地電位に固定させ
るものである。
ウデコーダを2分割することによって、L1ウデコーダ
R−DCR2のピッチ(間隔)とワード線のピッチとを
合わせることができる。これにより、半導体基板上に無
駄な空間が生じない。各ワード線と接地電位との間には
、NチャンネルMOSFETQ20〜Q23が設けられ
、そのゲートに上記NAND回路の出力が印加されるこ
とによって、非選択時のワード線を接地電位に固定させ
るものである。
特に制限されないが、上記ワード線には、その遠端側(
デコーダ側と反対側の端)にリセット用のMOS F
ETQ 1〜Q4が設けられており、リセットパルスφ
pwを受けてこれらのMOS F ETQ1〜Q4がオ
ン状態となることによって、選択されたワード線がその
両端から接地レベルにリセットされる。
デコーダ側と反対側の端)にリセット用のMOS F
ETQ 1〜Q4が設けられており、リセットパルスφ
pwを受けてこれらのMOS F ETQ1〜Q4がオ
ン状態となることによって、選択されたワード線がその
両端から接地レベルにリセットされる。
カラムスイッチC−3Wは、NチャンネルMOSFET
Q42.Q43に代表として示されるように、相補デー
タ線り、Dと共通相補データIjlCD、CDを選択的
に結合させる。これらのMOSFETQ42.Q43の
ゲートには、カラムデコーダC−0CRからの選択信号
が供給される。
Q42.Q43に代表として示されるように、相補デー
タ線り、Dと共通相補データIjlCD、CDを選択的
に結合させる。これらのMOSFETQ42.Q43の
ゲートには、カラムデコーダC−0CRからの選択信号
が供給される。
ロウアドレスバッファR−ADBは、外部端子から供給
されたロウアドレスストローブ信号RASに基づいて後
述するタイミング発生回路TOにより形成されたタイミ
ング信号(図示せず)により動作状態にされ、その動作
状態において上記ロウアドレスストローブ信号RASに
同期して外部端子から供給されたアドレス信号AO−A
mを取り込み、それを保持するととに内部相補アドレス
信号!θ〜amを形成して上記ロウデコーダR−DCR
1およびR−DCR2に伝える。ここで、上記外部端子
から供給されたアドレス信号AOと同相の内部アドレス
信号aQと逆相の内部アドレス信号aOとを合わせて相
補アドレス信号上0のように表している(以下、同じ)
。ロウデコーダR−DCR1とR−DCR2は、上述の
ように上記相補アドレス信号a O4a mを解読して
、ワード線選択タイミング信号φXに同期してワード線
の選択動作を行う。
されたロウアドレスストローブ信号RASに基づいて後
述するタイミング発生回路TOにより形成されたタイミ
ング信号(図示せず)により動作状態にされ、その動作
状態において上記ロウアドレスストローブ信号RASに
同期して外部端子から供給されたアドレス信号AO−A
mを取り込み、それを保持するととに内部相補アドレス
信号!θ〜amを形成して上記ロウデコーダR−DCR
1およびR−DCR2に伝える。ここで、上記外部端子
から供給されたアドレス信号AOと同相の内部アドレス
信号aQと逆相の内部アドレス信号aOとを合わせて相
補アドレス信号上0のように表している(以下、同じ)
。ロウデコーダR−DCR1とR−DCR2は、上述の
ように上記相補アドレス信号a O4a mを解読して
、ワード線選択タイミング信号φXに同期してワード線
の選択動作を行う。
一方、カラムアドレスバッファC−ADBは、外部端子
から供給されたカラムアドレスストローブ(a号CAS
に基づいて後述するタイミング発生回路TGにより形成
されたタイミング信号(図示せず)により動作状態にさ
れ、その動作状態において上記カラムアドレスストロー
ブ信号CASに同期して外部端子から供給されたアドレ
ス信号AO〜Anを取り込み、それを保持するととに内
部相補アドレス信号aO−anを形成してカラムデコー
ダC−DCRに伝える。
から供給されたカラムアドレスストローブ(a号CAS
に基づいて後述するタイミング発生回路TGにより形成
されたタイミング信号(図示せず)により動作状態にさ
れ、その動作状態において上記カラムアドレスストロー
ブ信号CASに同期して外部端子から供給されたアドレ
ス信号AO〜Anを取り込み、それを保持するととに内
部相補アドレス信号aO−anを形成してカラムデコー
ダC−DCRに伝える。
カラムデコーダC−DCRは、データ線選択タイミング
信号φyによってカラム選択タイミングが制御され、カ
ラムアドレスバッファC−ADHから供給される相補ア
ドレス信号10〜anを解読することによって上記力ラ
ムスイッチC−5Wに供給すべき選択信号を形成する。
信号φyによってカラム選択タイミングが制御され、カ
ラムアドレスバッファC−ADHから供給される相補ア
ドレス信号10〜anを解読することによって上記力ラ
ムスイッチC−5Wに供給すべき選択信号を形成する。
なお、同図においては、ロウアドレスバッファR−AD
BとカラムアドレスバッファC−ADBを合わせてアド
レスバッファR,C−ADBのように表している。
BとカラムアドレスバッファC−ADBを合わせてアド
レスバッファR,C−ADBのように表している。
上記共通相補データ線CD、CD間には、上記同様なプ
リチャージ回路を構成するNチャンネル型のプリチャー
ジMOSFETQ44が設けられている。この共通相補
データ線CD、CDには、上記単位のセンスアンプUS
Aと同様な回路構成のメインアンプMAの一対の入出力
ノードが結合されている。このメインアンプの出力信号
は、データ出力バフソアLIOBを介して外部端子Do
uLへ送出される。読み出し動作ならば、データ出力バ
ッファDO8はそのタイミング信号T;によって動作状
態にされ、上記メインアンプMAの出力信号を増幅して
外部j子I10から送出する。なお、書込み動作なら、
上記タイミング信号Tτによってデータ出力バッファD
013の出力はハイインピーダンス状態される。
リチャージ回路を構成するNチャンネル型のプリチャー
ジMOSFETQ44が設けられている。この共通相補
データ線CD、CDには、上記単位のセンスアンプUS
Aと同様な回路構成のメインアンプMAの一対の入出力
ノードが結合されている。このメインアンプの出力信号
は、データ出力バフソアLIOBを介して外部端子Do
uLへ送出される。読み出し動作ならば、データ出力バ
ッファDO8はそのタイミング信号T;によって動作状
態にされ、上記メインアンプMAの出力信号を増幅して
外部j子I10から送出する。なお、書込み動作なら、
上記タイミング信号Tτによってデータ出力バッファD
013の出力はハイインピーダンス状態される。
上記共通相補データ線CD、CDは、データ人力バッフ
ァDIBの出力端子が結合される。f込み動作ならば、
データ人力バッファDIBは、そのタイミング(g号φ
rwによって動作状態にされ、外部端子Dinから供給
された書込み(1号に従った相補書込み信号を形成し、
これを上記共通相補データ線CD、CDに伝えることに
より、選択されたメモリセルへの書込みが行われる。な
お、読み出し動作なら、上記タイミング信号φrwによ
ってデータ人力バッファDIBの出力はハイインピーダ
ンス状態にされる。
ァDIBの出力端子が結合される。f込み動作ならば、
データ人力バッファDIBは、そのタイミング(g号φ
rwによって動作状態にされ、外部端子Dinから供給
された書込み(1号に従った相補書込み信号を形成し、
これを上記共通相補データ線CD、CDに伝えることに
より、選択されたメモリセルへの書込みが行われる。な
お、読み出し動作なら、上記タイミング信号φrwによ
ってデータ人力バッファDIBの出力はハイインピーダ
ンス状態にされる。
上記のようにアドレス選択用MOSFETQmと情報記
憶用キャパシタCsとからなるダイナミック型メモリセ
ルへの書込み動作において、情報記憶用キャパシタCs
にフルライトを行うため、言い換えるならば、アドレス
選択用MOS F ETQm等のしきい値電圧により情
報記憶用キャパシタCsへの書込みハ・fレベルのレベ
ル損失が生じないようにするため、ワード線選択タイミ
ング信号φXによっ゛C起動されるワード線プートスト
ラップ回路(図示せず)が設けられる。このワード線ブ
ートストラップ回路は、ワード線選択タイミング信号φ
Xとその遅延(8号を用いて、ワード線選択タイミング
信号φXのハイレベルを電源電圧VCC以上の高レベル
とする。
憶用キャパシタCsとからなるダイナミック型メモリセ
ルへの書込み動作において、情報記憶用キャパシタCs
にフルライトを行うため、言い換えるならば、アドレス
選択用MOS F ETQm等のしきい値電圧により情
報記憶用キャパシタCsへの書込みハ・fレベルのレベ
ル損失が生じないようにするため、ワード線選択タイミ
ング信号φXによっ゛C起動されるワード線プートスト
ラップ回路(図示せず)が設けられる。このワード線ブ
ートストラップ回路は、ワード線選択タイミング信号φ
Xとその遅延(8号を用いて、ワード線選択タイミング
信号φXのハイレベルを電源電圧VCC以上の高レベル
とする。
上述した各種タイミング信号は、次のタイミング発生回
路TGにより形成される。タイミング発生回路TOは、
上記代表として示された主要なタイミング信号等を形成
する。すなわち、このタイミング発生回路1゛Gは、外
部端子から供給されたアドレスストローフ1耳′号RA
SおよびCA Sと、ライトイネーブル信号WEとを
受けて、上記一連の各種タイミングパルスを形成する。
路TGにより形成される。タイミング発生回路TOは、
上記代表として示された主要なタイミング信号等を形成
する。すなわち、このタイミング発生回路1゛Gは、外
部端子から供給されたアドレスストローフ1耳′号RA
SおよびCA Sと、ライトイネーブル信号WEとを
受けて、上記一連の各種タイミングパルスを形成する。
回路記号REFCで示されているのは、リフレッシュ制
御回路であり、リフレッシュアドレスカウンタ等を含ん
でいる。このリフレッシュ制御回路REFCは、特に制
限されないが、アドレスストローブ信号RASとCAS
を受ける論理回路により、ロウアドレスストローブ信号
RASがロウレベルにされる前にカラムアドレスストロ
ーブ信号CASがロウレベルにされたとき、それをリフ
レッシュモードとして判定し、上記ロウアドレスストロ
ーブ信号RASを歩進クロックとするアドレスカウンタ
回路により形成されたりフレッシュアドレス信号aQ″
〜am’ を送出させる。このリフレッシュアドレス信
号aQ’ 〜am’ は、マルチプレクサ機能を持つ上
記ロウアドレスバッファR−ADBを介してロウデコー
ダR−DCR1およびR−DCR2に伝えられる。この
ため、リフレッシュ制御回路1’?RFCは、リフレッ
シュモードのとき、上記アドレスバッファR−ADBの
切り換えを行う制御信号を発生させる(図示せず)。こ
れによって、リフレッシュアドレス信号aO′〜a I
n”に対応された一本のワード線選択によるリフレッシ
ュ動作が実行される(てズ3ビフォワーRASリフレッ
シュ)。
御回路であり、リフレッシュアドレスカウンタ等を含ん
でいる。このリフレッシュ制御回路REFCは、特に制
限されないが、アドレスストローブ信号RASとCAS
を受ける論理回路により、ロウアドレスストローブ信号
RASがロウレベルにされる前にカラムアドレスストロ
ーブ信号CASがロウレベルにされたとき、それをリフ
レッシュモードとして判定し、上記ロウアドレスストロ
ーブ信号RASを歩進クロックとするアドレスカウンタ
回路により形成されたりフレッシュアドレス信号aQ″
〜am’ を送出させる。このリフレッシュアドレス信
号aQ’ 〜am’ は、マルチプレクサ機能を持つ上
記ロウアドレスバッファR−ADBを介してロウデコー
ダR−DCR1およびR−DCR2に伝えられる。この
ため、リフレッシュ制御回路1’?RFCは、リフレッ
シュモードのとき、上記アドレスバッファR−ADBの
切り換えを行う制御信号を発生させる(図示せず)。こ
れによって、リフレッシュアドレス信号aO′〜a I
n”に対応された一本のワード線選択によるリフレッシ
ュ動作が実行される(てズ3ビフォワーRASリフレッ
シュ)。
第2図には、本発明を2マット方式のダイナミック型R
AMに通用した場合の半導体チップのレイアウトパター
ン図が示されている0図において、複数のメモリセルに
よって構成された2つのメモリアレイM−ARYIおよ
びM−ARY2は、中央部の共有のカラムデコーダC−
DCRをはさんで対称的に配置される。またメモリアレ
イM−ARYIのためのカラムスイッチC−3WIおよ
び複数のダミーセルから成るダミーアレイD−ARYl
はメモリアレイM−ARY 1とカラムデコーダC−D
CRとの間に、メモリアレイM−ARY2のためのカラ
ムスイッチC−3W2およびダミーアレイD−ARY2
はメモリアレイM−ARY2とカラムデコーダC−DC
I’?との間にそれぞれ配置されている。
AMに通用した場合の半導体チップのレイアウトパター
ン図が示されている0図において、複数のメモリセルに
よって構成された2つのメモリアレイM−ARYIおよ
びM−ARY2は、中央部の共有のカラムデコーダC−
DCRをはさんで対称的に配置される。またメモリアレ
イM−ARYIのためのカラムスイッチC−3WIおよ
び複数のダミーセルから成るダミーアレイD−ARYl
はメモリアレイM−ARY 1とカラムデコーダC−D
CRとの間に、メモリアレイM−ARY2のためのカラ
ムスイッチC−3W2およびダミーアレイD−ARY2
はメモリアレイM−ARY2とカラムデコーダC−DC
I’?との間にそれぞれ配置されている。
一方、センスアンプ回路群SAIおよびSA2は、雑音
、たとえばカラムデコーダC−0CRに印加される信号
等によって誤動作するのを防くため、また!i!線のし
・「)′ウドを容易にするため、チップの左端部および
右端部にそれぞれ配置され、その上下に近接して電源電
圧供給回路VSP 1、V c−、p ’)および接地
電圧供給回路VSN lおよびVSN2が配E’6れて
いる。半導体チップの上部左側には、データ゛人力バッ
ファDIBおよびRAS系のタイミング発生回路1′G
lが配置され、それに近接してロウア1′L、・スス1
0一ブ信号RA S用パッドp RA 3%ライトイ
ネーブル信号WE用パッドP−WEおよび入力データ信
号用バットp−[)inが配置されている。
、たとえばカラムデコーダC−0CRに印加される信号
等によって誤動作するのを防くため、また!i!線のし
・「)′ウドを容易にするため、チップの左端部および
右端部にそれぞれ配置され、その上下に近接して電源電
圧供給回路VSP 1、V c−、p ’)および接地
電圧供給回路VSN lおよびVSN2が配E’6れて
いる。半導体チップの上部左側には、データ゛人力バッ
ファDIBおよびRAS系のタイミング発生回路1′G
lが配置され、それに近接してロウア1′L、・スス1
0一ブ信号RA S用パッドp RA 3%ライトイ
ネーブル信号WE用パッドP−WEおよび入力データ信
号用バットp−[)inが配置されている。
一方、半導体チップの上部右側には、データ出カバソフ
ァDOB、CAS系のタイミング発生回路TG2が配置
され、それに近接して接地電圧供給用P−vss、カラ
ムアドレスストローブ信号CAS用バ・ノドP−CAS
、データ出力用パッドP Doutおよびアドレス信
号A6用パフドP−A6が配置されている。タイミング
発生回路TGlおよびTG2の間にはメインアンプMA
が配置されている。
ァDOB、CAS系のタイミング発生回路TG2が配置
され、それに近接して接地電圧供給用P−vss、カラ
ムアドレスストローブ信号CAS用バ・ノドP−CAS
、データ出力用パッドP Doutおよびアドレス信
号A6用パフドP−A6が配置されている。タイミング
発生回路TGlおよびTG2の間にはメインアンプMA
が配置されている。
半導体チップの下部左側にはメモリアレイM−ARY1
のためのロウデコーダR=DCRA、下部右側にはメモ
リアレイM−ARY2のためのロウデコーダR−DCR
Bがあり、その中間にアドレスバンファRC−ADBが
配置されている。第2図+7) Oウテ:’!−ダR−
DCRAおよびR−DCRBは第1図のロウデコーダR
−DCRIおよびR−DCR2をそれぞれ両方とも含ん
でいる。これらに近接し、て、アドレス信号AO〜A5
おA7用のパッド1) −A O〜P−A5およびP−
A?、また電源電圧供給用パッドP−Vccが配置され
ている。
のためのロウデコーダR=DCRA、下部右側にはメモ
リアレイM−ARY2のためのロウデコーダR−DCR
Bがあり、その中間にアドレスバンファRC−ADBが
配置されている。第2図+7) Oウテ:’!−ダR−
DCRAおよびR−DCRBは第1図のロウデコーダR
−DCRIおよびR−DCR2をそれぞれ両方とも含ん
でいる。これらに近接し、て、アドレス信号AO〜A5
おA7用のパッド1) −A O〜P−A5およびP−
A?、また電源電圧供給用パッドP−Vccが配置され
ている。
第2図に示されるように、型読電圧供給用パッドp−V
ccと電源電圧供給回路VSPI、VSP2および接地
電圧供給用パッドP−Vssと接地電圧供給回路VSN
I VSN2とは、それぞれ半導体チップの下側あるい
は上側に比較的近接して配置されるので、それぞれの間
の配線は比較的短く、また比較的太くしやすい状態にあ
る。このため、これらの配線の抵抗が少なく抑えられる
ことによって、センスアンプ回路における電源電圧およ
び接地電圧の変動が抑えられるとともに、この配線にお
いて大きな電流が断続されることによる他の回路への雑
音も少なくすることができ、RAMとしての動作マージ
ンは向上する。
ccと電源電圧供給回路VSPI、VSP2および接地
電圧供給用パッドP−Vssと接地電圧供給回路VSN
I VSN2とは、それぞれ半導体チップの下側あるい
は上側に比較的近接して配置されるので、それぞれの間
の配線は比較的短く、また比較的太くしやすい状態にあ
る。このため、これらの配線の抵抗が少なく抑えられる
ことによって、センスアンプ回路における電源電圧およ
び接地電圧の変動が抑えられるとともに、この配線にお
いて大きな電流が断続されることによる他の回路への雑
音も少なくすることができ、RAMとしての動作マージ
ンは向上する。
(1) CM OSによるセンスアンプ回路群を駆動す
る電源電圧供給回路および接地電圧供給回路を電源電圧
供給用パッドあるいは接地電圧供給用パッドに近接して
レイアウトして配線抵抗を減少することにより、センス
アンプ回路群を駆動する時の電圧変動を抑えるとともに
、これらの配線を流れる比較的大きな電流が断続される
ことによる他の回路への雑音を抑えることができるとい
う効果が得られる。
る電源電圧供給回路および接地電圧供給回路を電源電圧
供給用パッドあるいは接地電圧供給用パッドに近接して
レイアウトして配線抵抗を減少することにより、センス
アンプ回路群を駆動する時の電圧変動を抑えるとともに
、これらの配線を流れる比較的大きな電流が断続される
ことによる他の回路への雑音を抑えることができるとい
う効果が得られる。
(2)上記+1)項により、動作マージンを向上させて
、より安定な大容晋のダイナミック型RAMを実現する
ことができるという効果が得られる。
、より安定な大容晋のダイナミック型RAMを実現する
ことができるという効果が得られる。
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。たとえば、第2図に示
した電源電圧供給回路VSP 1、VSP2および接地
電圧供給回路■SNI、VSN2は、対応する入力パッ
ドに近接してまとめてレイアウトされてもよいし、メモ
リアレイM−ARYに対する各入力パッドの位置の上下
はどちらでもよい。
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。たとえば、第2図に示
した電源電圧供給回路VSP 1、VSP2および接地
電圧供給回路■SNI、VSN2は、対応する入力パッ
ドに近接してまとめてレイアウトされてもよいし、メモ
リアレイM−ARYに対する各入力パッドの位置の上下
はどちらでもよい。
この発明は、複数のセンスアンプと複数のセンスアンプ
を駆動する電圧供給回路とを具備する各種のダイナミッ
ク型RAMに広く利用できる。
を駆動する電圧供給回路とを具備する各種のダイナミッ
ク型RAMに広く利用できる。
第1図は、この発明が通用されたダイナミック型RAM
の一実施例を示す回路図、 第2図は、第1図のダイナミック型RAMの半導体チッ
プ上におけるレイアウトの一実施例を示すパターン図で
ある。 M−ΔRY・・・メモリアレイ、PC・・・プリチャー
ジ回路、SA・・・センスアンプ、C−8W・・・カラ
ムスイッチ、R,C−ADB・・・アドレスバッファ、
R−DCR・・・ロウデコーダ、C−DCR・・・カラ
ムデコーダ、M A・・・メインアンプ、TG・・・タ
イミング発生回路、REFC・・・リフレッシュ制御回
路、D。 B・・・データ出カバソファ、DIB・・・データ入カ
バ、ファ、VBG・・・基板バイアス発生回路、VC・
・・電圧検出回路、vsp・・・電源電圧供給回路、V
SN・・・接地電圧供給回路、P−AO〜A7・・・ア
ドレス信号用パッド、P−Din・・・入力データ信号
用パッド、P−Dout ・・・出力データ信号用パ
ッド、P−RAS・・・ロウアドレスストローブ信号R
AS用パッド、P−CAS・・・カラムアドレスストロ
ーブ信号CAS用パッド、P−WE・・・ライトイネー
ブル信号WE用パッド、P−Vcc・・・電源電圧供給
用パッド、p−Vss・・・接地電圧供給用パッド
〜。
の一実施例を示す回路図、 第2図は、第1図のダイナミック型RAMの半導体チッ
プ上におけるレイアウトの一実施例を示すパターン図で
ある。 M−ΔRY・・・メモリアレイ、PC・・・プリチャー
ジ回路、SA・・・センスアンプ、C−8W・・・カラ
ムスイッチ、R,C−ADB・・・アドレスバッファ、
R−DCR・・・ロウデコーダ、C−DCR・・・カラ
ムデコーダ、M A・・・メインアンプ、TG・・・タ
イミング発生回路、REFC・・・リフレッシュ制御回
路、D。 B・・・データ出カバソファ、DIB・・・データ入カ
バ、ファ、VBG・・・基板バイアス発生回路、VC・
・・電圧検出回路、vsp・・・電源電圧供給回路、V
SN・・・接地電圧供給回路、P−AO〜A7・・・ア
ドレス信号用パッド、P−Din・・・入力データ信号
用パッド、P−Dout ・・・出力データ信号用パ
ッド、P−RAS・・・ロウアドレスストローブ信号R
AS用パッド、P−CAS・・・カラムアドレスストロ
ーブ信号CAS用パッド、P−WE・・・ライトイネー
ブル信号WE用パッド、P−Vcc・・・電源電圧供給
用パッド、p−Vss・・・接地電圧供給用パッド
〜。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、メモリアレイを構成する相補データ線に、それぞれ
入力と出力とが交叉接続されたCMOSインバータ回路
からなる複数のセンスアンプと、一方の動作電圧が供給
されるパッドに対応した半導体チップの周辺部に設けら
れ、上記複数のセンスアンプに共通にその一方の動作電
圧を供給する第1の動作電圧供給回路と、他方の動作電
圧が供給されるパッドに対応した半導体チップの周辺部
に設けられ、上記複数のセンスアンプに共通にその他方
の動作電圧を供給する第2の動作電圧供給回路とを含む
ことを特徴とするダイナミック型RAM。 2、上記一方の動作電圧は電源電圧であり、上記第1の
動作電圧供給回路はPチャンネル型のスイッチMOSF
ETにより構成され、上記他方の動作電圧は回路の接地
電位であり、上記第2の動作電圧供給回路はNチャンネ
ル型のスイッチMOSFETにより構成されることを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載のダイナミック型R
AM。 3、上記PチャンネルMOSFETは比較的早いタイミ
ングで動作し、比較的小さなコンダクタンスを有する第
1のPチャンネルMOSFETと、これにやや遅れたタ
イミングで動作し、比較的大きなコンダクタンスを有す
る第2のPチャンネルMOSFETによる並列回路で構
成され、上記NチャンネルMOSFETは、同様なコン
ダクタンス特性差を有する第1および第2のNチャンネ
ルMOSFETによる並列回路で構成されることを特徴
とする特許請求の範囲第1項または第2項記載のダイナ
ミック型RAM。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60292675A JPS62154294A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | ダイナミツク型ram |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60292675A JPS62154294A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | ダイナミツク型ram |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62154294A true JPS62154294A (ja) | 1987-07-09 |
Family
ID=17784842
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60292675A Pending JPS62154294A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | ダイナミツク型ram |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62154294A (ja) |
-
1985
- 1985-12-27 JP JP60292675A patent/JPS62154294A/ja active Pending
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