KR100486221B1 - Memory device having multi-banks sharing i/o lines - Google Patents

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Abstract

이웃한 메모리 뱅크와 입출력 라인을 공유함과 동시에 입출력 라인의 용량성 부하가 증가되지 않도록 배치되고, 레이아웃 효율이 향상된 메모리 장치에 관해 기재하고 있다. 이는, 복수개의 메모리 뱅크와, 상기 복수개의 메모리 뱅크들에 공유되며, 각 메모리 뱅크로 기입되거나 메모리 뱅크로부터 독출되는 데이터를 전송하는 적어도 하나의 입출력 라인과, 상기 메모리 뱅크 각각에 배치되고, 로우 어드레스에 응답하여 출력되는 상기 메모리 뱅크의 비트라인 데이터를 감지하고 증폭하는 비트라인 감지 증폭기와, 상기 비트라인 감지증폭기에 대응되도록 배치되며, 상기 뱅크 선택 신호의 활성화에 의하여 상기 비트라인 감지 증폭기의 출력신호를 전송하는 뱅크 선택 스위치와, 상기 복수개의 메모리 뱅크에 공유되며, 상기 뱅크 선택 스위치에 의해 전송된 신호를 상기 데이터 입출력 라인에 전송시키는 칼럼 선택 스위치를 구비한다.Disclosed is a memory device which is arranged such that an input / output line is shared with a neighboring memory bank and the capacitive load of the input / output line is not increased, and the layout efficiency is improved. It includes a plurality of memory banks, at least one input / output line shared in the plurality of memory banks and transferring data written to or read from each memory bank, and disposed in each of the memory banks, and having a row address. A bit line sense amplifier for sensing and amplifying bit line data of the memory bank output in response to the bit line; and an output signal of the bit line sense amplifier by activating the bank selection signal. And a bank select switch for transmitting a signal, and a column select switch shared with the plurality of memory banks, and configured to transmit a signal transmitted by the bank select switch to the data input / output line.

Description

입출력 라인을 공유한 복수개의 메모리 뱅크를 구비한 메모리 장치{Memory device having multi-banks sharing I/O lines}Memory device having a plurality of memory banks sharing input and output lines {Memory device having multi-banks sharing I / O lines}

본 발명은 반도체 메모리 장치에 관한 것으로서, 특히 복수의 메모리 뱅크가 입출력 라인을 공유한 메모리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly, to a memory device in which a plurality of memory banks share input / output lines.

반도체 메모리 장치가 고집적화됨에 따라 필연적으로 칩 사이즈의 증가가 수반된다. 이에 따라, 일반적인 워드라인, 비트라인, 및 데이터 버스의 구조로는 메모리 장치의고속화 및 저전력화에 한계가 있다는 인식과 함께, 이들 배선들을 적절히 배치하여 용량성 부하를 줄임으로써 지연시간을 줄이려는 시도가 활발하다. 특히, 비트라인 감지 증폭기(bit line sense amplifier)로부터 증폭된 데이터를 외부로 읽어내는 입출력 라인은 특정 데이터 출력 패드에까지 데이터를 전송하여야 하기 때문에 길이가 길어져 고속화가 어렵다.As semiconductor memory devices are highly integrated, there is an inevitable increase in chip size. Accordingly, with the recognition that the structure of word lines, bit lines, and data buses is limited in speeding up and reducing power of memory devices, attempts to reduce latency by appropriately arranging these wires reduce capacitive loads. Is active. In particular, an input / output line that reads data amplified from a bit line sense amplifier to the outside is required to transmit data to a specific data output pad, so that the length is long and it is difficult to speed up.

도 1은 두 개의 메모리 뱅크를 구비한 종래의 반도체 메모리 장치(10)에 있어서, 메모리 뱅크와 입출력 라인의 배치를 보여주는 도면이다. FIG. 1 is a diagram illustrating an arrangement of a memory bank and an input / output line in a conventional semiconductor memory device 10 having two memory banks.

그 구조를 살펴보면, 메모리 셀 어레이는 뱅크 A와 뱅크 B로 나뉘어져 있으며, 각 메모리 뱅크는 동일한 크기를 갖는 8개의 블록(12∼26, 52∼66)으로 분할되어 있다. 각 메모리 블록에는 입출력 라인(I/O,

Figure pat00001
)이 배치되어 있으며, 각 입출력 라인에는 입출력 감지 증폭기(28)와 기입 드라이버(30)가 배치되어 있다. 칩의 외곽에는, 복수개의 데이터 입출력 패드(32)가 배치되어 있다.Looking at the structure, the memory cell array is divided into bank A and bank B, and each memory bank is divided into eight blocks 12 to 26 and 52 to 66 having the same size. Each memory block has an input / output line (I / O,
Figure pat00001
) And an input / output sense amplifier 28 and a write driver 30 are arranged in each input / output line. On the outside of the chip, a plurality of data input / output pads 32 are arranged.

도시된 바와 같이, 뱅크 A와 뱅크 B의 메모리 블록들 중 상부와 하부에 대응되도록 배치된 메모리 블록들은 동일한 데이터 입출력 핀(DQ0∼DQ7)을 통해 메모리 뱅크에 데이터를 기입하거나 외부로 데이터를 전송한다. 예를 들어, 뱅크 A와 뱅크 B의 첫 번째 블록(12, 52) 각각에 배치된 입출력 라인은 하나의 데이터 경로로 합체되어 하나의 데이터 입출력 핀(DQ0)에 연결된다. 따라서, 도시된 바와 같이 패드(32)들이 칩의 외곽에 배치된 경우 특정 데이터 출력 패드에 이르기 위한 한쪽 뱅크의 데이터 라인은 매우 길어지게 된다. As shown, memory blocks arranged to correspond to the top and bottom of the memory blocks of the banks A and B may write data to the memory bank or transmit data to the memory bank through the same data input / output pins DQ0 to DQ7. . For example, the input / output lines disposed in each of the first blocks 12 and 52 of the banks A and B are combined into one data path and connected to one data input / output pin DQ0. Therefore, as shown, when the pads 32 are arranged outside the chip, the data line of one bank to reach a specific data output pad becomes very long.

즉, 언급된 종래의 구조에 따르면, 뱅크 A 내의 하나의 블록과 이에 대응되는 뱅크 B내의 하나의 블록이 하나의 입출력 라인으로 멀티플렉싱되어야 하므로, 입출력 라인의 길이가 길어지게 되어 칩의 동작속도가 저하된다. 또한, 각 메모리 블록에 독립적인 입출력 감지 증폭기(28)와 기입 드라이버(30)가 배치되어야 하므로 칩의 면적이 증가된다. 뿐만 아니라, 메모리 제조 공정 기술의 발달로 메모리 셀 크기가 작아지고, 이에 따른 메모리 블록의 폭(a)이 점차 작아져, 메모리 블록당 요구되는 입출력 감지 증폭기와 기입 드라이버 배치를 위한 공간 확보가 어려운 문제가 있다. 특히, 출력 밴드 폭(bandwidth)를 증가시키기 위해 다수의 입출력 라인을 채용하는 경우, 메모리 뱅크별로 다수의 입출력 감지 증폭기(28)와 기입 드라이버(30)를 위한 레이아웃 공간이 확보되기 어렵다.That is, according to the conventional structure mentioned, since one block in the bank A and one block in the bank B corresponding thereto must be multiplexed into one input / output line, the length of the input / output line becomes long and the operation speed of the chip decreases. do. In addition, an independent input / output sense amplifier 28 and a write driver 30 must be disposed in each memory block, thereby increasing the area of the chip. In addition, memory cell size is reduced due to the development of memory manufacturing process technology, and the width (a) of the memory block is gradually reduced, making it difficult to secure space for the input / output sense amplifier and write driver arrangement required per memory block. There is. In particular, when a plurality of input / output lines are employed to increase the output bandwidth, it is difficult to secure layout space for the plurality of input / output sense amplifiers 28 and the write driver 30 for each memory bank.

도 2는 메모리 뱅크와 입출력 라인을 배치하는 종래의 다른 일 예를 보여주는 도면으로서, 도 1에서와 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.FIG. 2 is a diagram illustrating another conventional example in which a memory bank and an input / output line are disposed, and the same reference numerals as in FIG. 1 denote the same members.

도 2에 도시된 바와 같이, 메모리 어레이는 뱅크 A와 뱅크 B로 나뉘어져 있으며, 각 메모리 뱅크는 동일한 크기를 갖는 8개의 블록(12∼26, 52∼66)으로 분할되어 있다. 상부에 배치된 뱅크 A의 블록 하나에 대응되도록 뱅크 B의 블록 하나가 하부에 배치되어 있다. 대응되는 뱅크 A와 뱅크 B의 메모리 블록들은 입출력 라인(I/O,

Figure pat00002
)을 공유하고 있다.As shown in Fig. 2, the memory array is divided into bank A and bank B, and each memory bank is divided into eight blocks 12 to 26 and 52 to 66 having the same size. One block of the bank B is disposed at the lower portion so as to correspond to the one block of the bank A disposed at the upper portion. Corresponding bank blocks of bank A and bank B are input / output lines (I / O,
Figure pat00002
) Are sharing.

상기 구조에 따르면, 두 개의 메모리 블록이 입출력 라인을 공유하고 있으므로, 요구되는 입출력 감지 증폭기(28)와 기입 드라이버(30) 개수가 줄어들어 레이아웃 면적을 감소시킬 수 있다.According to the above structure, since two memory blocks share an input / output line, the number of required input / output sense amplifiers 28 and write drivers 30 can be reduced, thereby reducing the layout area.

그러나, 뱅크 A와 뱅크 B가 상부와 하부에 위치하고 있으므로 입출력 라인의 길이가 길고, 입출력 라인에 접속되어 있는 칼럼 선택 스위치의 개수가 도 1에 도시된 경우에 비해 두배로 증가된다. 따라서, 입출력 라인의 용량성 부하가 증가되어 메모리 장치의 동작속도가 저하되는 문제가 있다. However, since banks A and B are located at the top and the bottom, the length of the input / output line is long, and the number of the column select switches connected to the input / output line is doubled compared to the case shown in FIG. Accordingly, there is a problem that the capacitive load of the input / output line is increased and the operating speed of the memory device is lowered.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 이웃한 메모리 뱅크와 입출력 라인을 공유함과 동시에 입출력 라인의 용량성 부하가 증가되지 않도록 배치되고, 레이아웃 효율이 향상된 메모리 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a memory device in which an input / output line is shared with a neighboring memory bank and is arranged such that the capacitive load of the input / output line is not increased, and the layout efficiency is improved.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 메모리 장치는, 복수개의 메모리 뱅크와, 상기 복수개의 메모리 뱅크들에 공유되며, 각 메모리 뱅크로 기입되거나 메모리 뱅크로부터 독출되는 데이터를 전송하는 적어도 하나의 입출력 라인과, 상기 메모리 뱅크 각각에 배치되고, 로우 어드레스에 응답하여 출력되는 상기 메모리 뱅크의 비트라인 데이터를 감지하고 증폭하는 비트라인 감지 증폭기와, 상기 비트라인 감지 증폭기의 출력을, 칼럼 어드레스에 의해 선택되는 칼럼선택라인과 소정의 뱅크 선택 신호의 활성화에 의해 상기 입출력 라인으로 전송하는 칼럼선택 스위치부를 구비한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a memory device including: a plurality of memory banks and at least one input / output line shared in the plurality of memory banks and transferring data written to or read from each memory bank; And a bit line sense amplifier disposed in each of the memory banks, the bit line sense amplifier sensing and amplifying bit line data of the memory bank output in response to a row address, and an output of the bit line sense amplifier selected by a column address. And a column select switch for transmitting the column select line and the predetermined bank select signal to the input / output line.

상기 칼럼선택 스위치부는, 상기 비트라인 감지증폭기에 대응되도록 배치되며, 상기 뱅크 선택 신호의 활성화에 의하여 상기 비트라인 감지 증폭기의 출력신호를 전송하는 뱅크 선택 스위치와, 상기 복수개의 메모리 뱅크에 공유되며, 상기 뱅크 선택 스위치에 의해 전송된 신호를 상기 데이터 입출력 라인에 전송시키는 칼럼 선택 스위치를 구비하며, 상기 뱅크 선택 신호는, 선택된 메모리 뱅크로부터 출력되는 비트라인 데이터가 충분히 증폭된 후에 활성화되는 신호이다. The column select switch unit may be disposed to correspond to the bit line sense amplifier, and may be shared by a bank select switch configured to transmit an output signal of the bit line sense amplifier by activation of the bank select signal, and the plurality of memory banks. And a column select switch for transmitting the signal transmitted by the bank select switch to the data input / output line, wherein the bank select signal is a signal that is activated after the bit line data output from the selected memory bank is sufficiently amplified.

본 발명에 따른 반도체 메모리 장치는, 횡방향으로 이웃한 복수개의 메모리 뱅크가 입출력 라인을 공유하므로, 종방향으로 이웃한 경우에 비해 입출력 라인의 길이가 거의 1/2로 감소되어 메모리 장치의 동작속도가 빨라지게 된다. 또한, 입출력 라인 감지 증폭기와 기입 드라이버가 복수개의 블록 폭 내에 배치되면 되므로 메모리 셀의 크기가 작아져 메모리 블록 폭이 작아지더라도, 종래에 비해 공간적인 여유를 확보할 수 있다. 따라서, 출력 밴드 폭을 증가시키기 위해 다수의 입출력 라인 구조를 채용하더라도 이에 대응되는 다수개의 입출력 감지 증폭기와 기입 드라이버가 배치되는 공간이 확보된다. 뿐만 아니라, 복수개(N개)의 메모리 뱅크에 칼럼 선택 스위치가 공유되므로, 입출력 라인과 접속되는 칼럼 선택 스위치의 개수가 1/N 로 감소되어, 기생 용량이 작아져 데이터 전송 속도가 증가될 수 있다. In the semiconductor memory device according to the present invention, since a plurality of memory banks adjacent in the lateral direction share the input / output line, the length of the input / output line is reduced to almost 1/2 compared to the case in which the semiconductor memory device is adjacent in the longitudinal direction, thereby operating speed of the memory device Will be faster. In addition, since the input / output line sense amplifier and the write driver need to be disposed within a plurality of block widths, even if the size of the memory cell is reduced and the memory block width is reduced, the spatial margin can be secured as compared with the related art. Therefore, even if a plurality of input / output line structures are employed to increase the output bandwidth, a space in which a plurality of input / output sense amplifiers and write drivers corresponding thereto are disposed is secured. In addition, since the column select switches are shared in a plurality of (N) memory banks, the number of the column select switches connected to the input / output lines is reduced to 1 / N, so that the parasitic capacitance is reduced, thereby increasing the data transfer rate. .

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail the present invention.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 메모리 장치를 도시한 개략적 블록도로서, 두 개의 메모리 뱅크를 구비한 경우를 예로 들었다.FIG. 3 is a schematic block diagram illustrating a memory device according to a first embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 메모리 장치(100)에서 메모리 셀 어레이는, 복수개 예를 들어 뱅크 A와 뱅크 B로 분할된다. 상기 뱅크 A 및 뱅크 B는, 동일한 크기를 갖는 복수개, 예컨대 8개의 메모리 블록들(102∼116, 202∼216)로 각각 분할되며, 뱅크 A와 뱅크 B의 각 메모리 블록들은 횡방향으로 서로 교번하여 배치된다. 즉, 뱅크 A의 제1 블록(102)과 뱅크 B의 제1 블록(202), 뱅크 A의 제2 블록(104)과 뱅크 B의 제2 블록(204)이 횡방향으로 인접하여 배치되며, 나머지 12개의 블록들도 이와 유사하게 배치된다. 한쌍의 메모리 블록, 예를 들어 뱅크 A의 제1 블록(102)과 뱅크 B의 제1 블록(202)은 입출력 라인(I/O,

Figure pat00003
)이 공유되도록 배치된다. 따라서, 한 쌍의 메모리 블록 즉, 메모리 두 개당 입출력 라인 감지 증폭기(150)와 기입 드라이버(160)가 하나씩 배치된다. 메모리 장치(100)의 외곽에는 복수개의 데이터 입출력 패드들(170)이 배치되어 있다.As shown, in the memory device 100 according to the present invention, a memory cell array is divided into a plurality of banks A and B, for example. The bank A and the bank B are divided into a plurality of, for example, eight memory blocks 102 to 116 and 202 to 216 having the same size, and the respective memory blocks of the bank A and the bank B alternate with each other in the transverse direction. Is placed. That is, the first block 102 of the bank A, the first block 202 of the bank B, the second block 104 of the bank A and the second block 204 of the bank B are arranged laterally adjacent to each other, The remaining 12 blocks are similarly arranged. A pair of memory blocks, e.g., the first block 102 of bank A and the first block 202 of bank B, may comprise input / output lines (I / O,
Figure pat00003
) Are arranged to be shared. Therefore, one input / output line sense amplifier 150 and one write driver 160 are disposed per pair of memory blocks, that is, two memories. The plurality of data input / output pads 170 are disposed outside the memory device 100.

이와 같이, 종방향으로 이웃한 메모리 블록 두 개가 입출력 라인을 공유하던 종래(도 2 참조)와는 달리 본 발명에 따르면, 횡방향으로 이웃한 메모리 블록 두 개가 입출력 라인을 공유한다. 따라서, 입출력 라인의 길이가 거의 1/2로 감소되어 메모리 장치의 동작속도가 빨라지게 된다. 또한, 도시된 바와 같이, 입출력 라인 감지 증폭기(150)와 기입 드라이버(160)가 두 개의 메모리 블록 폭(2a)내에 배치되면 되므로, 메모리 셀의 크기가 작아져 메모리 블록 폭(a)이 작아지더라도 종래에 비해 공간적인 여유를 확보할 수 있다. 따라서, 출력 밴드 폭을 증가시키기 위해 다수의 입출력 라인 구조를 채용하더라도 이에 대응되는 다수개의 입출력 감지 증폭기와 기입 드라이버가 배치되는 공간이 확보된다. 뿐만 아니라, 입출력 라인과 접속되는 칼럼 선택 스위치의 개수가 1/2로 감소되어, 기생 용량이 작아져 데이터 전송 속도가 증가될 수 있다. 이를 도 4를 참조하여 설명한다. As described above, unlike the prior art (see FIG. 2) in which two longitudinally neighboring memory blocks share an input / output line, the two neighboring memory blocks in a horizontal direction share an input / output line. Therefore, the length of the input / output line is reduced to almost 1/2, thereby increasing the operating speed of the memory device. In addition, as illustrated, since the input / output line sense amplifier 150 and the write driver 160 need to be disposed in the two memory block widths 2a, the size of the memory cells is reduced and the memory block widths a are reduced. Even if compared to the conventional space can be secured. Therefore, even if a plurality of input / output line structures are employed to increase the output bandwidth, a space in which a plurality of input / output sense amplifiers and write drivers corresponding thereto are disposed is secured. In addition, the number of column select switches connected to the input / output line is reduced to 1/2, so that the parasitic capacitance is reduced, thereby increasing the data transmission speed. This will be described with reference to FIG. 4.

도 4는 도 3에 도시된 두 개의 메모리 뱅크를 구비한 경우에서, 메모리 뱅크와 입출력 라인의 배치를 보여주는 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating the arrangement of memory banks and input / output lines when the two memory banks illustrated in FIG. 3 are provided.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 메모리 장치에는, 횡렬로 배치된 복수개의 메모리 뱅크, 예를 들어 뱅크 A와 뱅크 B가 구비된다. 상기 메모리 장치에는 또한, 상기 뱅크 A와 뱅크 B에 공유된 입출력 라인(I/O,

Figure pat00004
)과 각 메모리 뱅크의 각 비트라인(BL,
Figure pat00005
)에 대응되는 비트라인 감지 증폭기들(130, 140, 230, 240)이 구비된다.As shown in FIG. 4, the memory device according to the present invention includes a plurality of memory banks arranged in a row, for example, banks A and B. FIG. The memory device may further include input / output lines (I / O, shared in the banks A and B).
Figure pat00004
) And each bit line BL of each memory bank
Figure pat00005
Bit line sense amplifiers 130, 140, 230, and 240 corresponding to the N th) are provided.

상기 입출력 라인(I/O,

Figure pat00006
)은 각 메모리 뱅크로 기입되거나 메모리 뱅크로부터 독출되는 데이터를 전송하는 역할을 하며, 상기 비트라인 감지 증폭기들(130, 140, 230, 240)은 로우 어드레스(row adress)에 응답하여 출력되는 비트라인(BL,
Figure pat00007
) 데이터를 감지하고 증폭하는 역할을 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 입출력 라인(I/O,
Figure pat00008
)은 출력 밴드폭을 증가시킬 수 있도록 복수개로 구성될 수 있으며, 이 경우, 각 입출력 라인에 입출력 라인 감지 증폭기(150)와 기입 드라이버(160)가 배치된다.The input / output line (I / O,
Figure pat00006
) Transmits data written to or read from each memory bank, and the bit line sense amplifiers 130, 140, 230, and 240 are output in response to a row address. (BL,
Figure pat00007
) It senses and amplifies data. The input / output line (I / O, according to an embodiment of the present invention)
Figure pat00008
) May be configured in plural to increase the output bandwidth. In this case, the input / output line sense amplifier 150 and the write driver 160 are disposed in each input / output line.

상기 입출력 라인(I/O,

Figure pat00009
)과 비트라인 감지 증폭기들(130, 140, 230, 240)은 칼럼 선택 스위치부들(180, 190)을 통해 연결된다. 상기 칼럼 선택 스위치부들(180, 190) 각각은, 뱅크 선택 스위치들(132, 142, 232, 242)과 칼럼 선택 스위치들(134, 144)를 구비한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 뱅크 선택 스위치들(132, 142, 232, 242)은 메모리 뱅크별로 배치된 비트라인 감지 증폭기에 대응되도록 배치되며, 상기 칼럼 선택 스위치들(134, 144)은 복수개의 메모리 뱅크 즉, 뱅크 A와 뱅크 B에 공유된다.The input / output line (I / O,
Figure pat00009
) And the bit line sense amplifiers 130, 140, 230, and 240 are connected through the column select switch units 180 and 190. Each of the column select switch units 180 and 190 includes bank select switches 132, 142, 232, and 242 and column select switches 134 and 144. According to a preferred embodiment of the present invention, the bank select switches 132, 142, 232, and 242 are arranged to correspond to bit line sense amplifiers arranged for each memory bank, and the column select switches 134 and 144 may be arranged. It is shared by a plurality of memory banks, that is, banks A and B.

상기 뱅크 선택 스위치들(132, 142, 232, 242)과 칼럼 선택 스위치들(134, 144)은 비트라인 감지 증폭기들(130, 140, 230, 240)과 입출력 라인(I/O,

Figure pat00010
) 사이에 위치하여, 대응되는 비트라인 감지 증폭기들로부터 출력되는 데이터를 입출력 라인으로 전송하거나, 외부로부터 입력되는 데이터를 상기 비트라인 감지 증폭기로 전달한다.The bank select switches 132, 142, 232, and 242 and the column select switches 134 and 144 may include bit line sense amplifiers 130, 140, 230, and 240 and input / output lines (I / O,
Figure pat00010
) And transmit data output from the corresponding bit line sense amplifiers to the input / output line, or transfer data input from the outside to the bit line sense amplifier.

뱅크 A와 뱅크 B에 공유된 상기 칼럼 선택 스위치들(134, 144)은 칼럼 어드레스에 의해 선택되는 칼럼선택라인(CSLi, CSLn)과 접속되어 칼럼선택라인의 활성화에 의해 구동된다. 상기 뱅크 선택 스위치들(132, 142, 232, 242)은 별도의 뱅크 선택 신호들(ΦBSA, ΦBSB)의 활성화에 의해 구동된다. 상기 뱅크 선택 신호들(ΦBSA, ΦBSB)은, 대응되는 메모리 뱅크의 로우 액티브 동작으로부터 일정시간 지연된 후 구동되는 신호들로써, 바람직하게는, 선택된 메모리 뱅크 내의 메모리 셀이 비트라인과 전하를 공유하는 동작과, 비트라인 감지증폭기들(130, 140, 230, 240)이 비트라인쌍의 전압차를 증폭하는 동작 후에 활성화되는 신호이다. The column select switches 134 and 144 shared in the bank A and the bank B are connected to the column select lines CSLi and CSLn selected by the column address and driven by activation of the column select line. The bank select switches 132, 142, 232, and 242 are driven by activation of separate bank select signals? BSA and? BSB. The bank selection signals? BSA and? BSB are signals driven after a predetermined time delay from a low active operation of a corresponding memory bank. Preferably, the bank selection signals? The bit line sense amplifiers 130, 140, 230, and 240 are activated signals after the amplification of the voltage difference between the bit line pairs.

상기 칼럼 선택 스위치들(134, 144) 및 뱅크 선택 스위치들(132, 142, 232, 242)은 엔모스(NMOS) 트랜지스터로 구성될 수 있으며, 칼럼 선택 스위치 및 뱅크선택 제어 스위치 모두 턴-온(turn-on) 되어야만 메모리 셀로 데이터를 기입하거나 메모리 셀로부터 데이터를 독출하는 동작이 가능하게 된다. 즉, 본 발명에 따른 칼럼선택 스위치부들(134, 144)은, 칼럼선택라인이 활성화되어 뱅크 A와 뱅크 B에 공유된 칼럼 선택 스위치들(134, 144)이 턴-온된다 할지라도, 뱅크 선택 스위치들(132, 142, 232, 242)이 턴-온되지 않으면, 데이터의 기입이나 독출동작이 불가능하도록 구성되어 있다. The column select switches 134 and 144 and the bank select switches 132, 142, 232, and 242 may be configured as NMOS transistors, and both the column select switch and the bank select control switch may be turned on. Only when turned on, data can be written to or read from the memory cell. That is, the column select switch units 134 and 144 according to the present invention are selected even if the column select line is activated so that the column select switches 134 and 144 shared between the bank A and the bank B are turned on. If the switches 132, 142, 232, and 242 are not turned on, the data writing or reading operation is impossible.

이와 같이, 메모리 뱅크의 로우 액티브 동작이 완료된 상태에서 메모리 뱅크 정보를 입력하여 해당되는 메모리 뱅크로부터 데이터를 독출하기 때문에, 복수개의 메모리 뱅크에 공유된 입출력 라인에 선택적으로 하나의 데이터가 실리게 된다. As described above, since the memory bank information is input and the data is read from the corresponding memory bank in the state in which the low active operation of the memory bank is completed, one data is selectively loaded on the input / output line shared in the plurality of memory banks.

전술된 바와 같이, 뱅크 A와 뱅크 B는 입출력 라인을 공유할 뿐만 아니라, 칼럼 선택 스위치들도 공유한다. 이에 따라, 입출력 라인과 접속되는 칼럼 선택 스위치의 개수가 종래에 비해 1/2로 감소된다. 따라서, 입출력 라인에 존재하는 용량성 부하가 작아져 데이터 전송 속도가 증가될 수 있다. As mentioned above, bank A and bank B not only share the input / output lines, but also the column select switches. As a result, the number of the column select switches connected to the input / output lines is reduced to 1/2 compared with the related art. Therefore, the capacitive load present in the input / output line may be reduced, thereby increasing the data transfer rate.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 메모리 뱅크의 배치를 보여주는 도면으로서, 4 개의 메모리 뱅크를 구비한 경우를 예로 들었다. 본 발명의 제2 실시예는 4개의 메모리 뱅크를 구비한 경우를 제외하고는 상기 제1 실시예와 동일하며, 동일한 참조부호는 동일 부재를 나타낸다. FIG. 5 is a diagram illustrating an arrangement of memory banks according to a second embodiment of the present invention. The second embodiment of the present invention is the same as the first embodiment except for the case where four memory banks are provided, and the same reference numerals denote the same members.

도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 메모리 장치(300)에서 메모리 셀 어레이는, 4 개의 메모리 뱅크들(뱅크 A, 뱅크 B, 뱅크 C 및 뱅크 D)로 분할된다. 뱅크 A 내지 뱅크 D는 각각, 동일한 크기를 갖는 복수개, 예컨대 4개의 메모리 블록들(302∼308, 402∼408, 502∼508, 602∼608)로 각각 분할되며, 각 블록들은 횡방향으로 서로 교번하여 배치된다. 즉, 뱅크 A의 제1 블록(302)과 뱅크 B의 제1 블록(402), 뱅크 C의 제1 블록(502), 뱅크 D의 제1 블록(602)은 횡방향으로 인접하여 배치되며, 나머지 12개의 블록들도 이와 유사하게 배치된다. 네 개의 메모리 블록들, 예를 들어 뱅크 A, B, C, D의 제1 블록들(302, 402, 502, 602)은 입출력 라인(I/O,

Figure pat00011
)을 공유하도록 배치된다. 따라서, 4 개의 메모리 블록당 입출력 라인 감지 증폭기(150)와 기입 드라이버(160)가 하나씩 배치된다. 여기서, 출력 밴드 폭을 증가시키기 위해 상기 입출력 라인이 복수개 구비되는 경우, 상기 입출력 라인 감지 증폭기(150)와 기입 드라이버(160)는 입출력 라인과 동일한 개수로 구비된다.As shown, in the memory device 300 according to another embodiment of the present invention, the memory cell array is divided into four memory banks (bank A, bank B, bank C, and bank D). Banks A through D are each divided into a plurality of, for example, four memory blocks 302 to 308, 402 to 408, 502 to 508, and 602 to 608, each having the same size, and the blocks alternate with each other laterally Are arranged. That is, the first block 302 of the bank A, the first block 402 of the bank B, the first block 502 of the bank C, the first block 602 of the bank D are disposed adjacent to each other in the lateral direction, The remaining 12 blocks are similarly arranged. Four memory blocks, for example, the first blocks 302, 402, 502, and 602 of banks A, B, C, and D may include an input / output line (I / O,
Figure pat00011
) Is arranged to share. Thus, one input / output line sense amplifier 150 and one write driver 160 are disposed per four memory blocks. Here, when a plurality of input / output lines are provided to increase the output bandwidth, the input / output line sense amplifier 150 and the write driver 160 are provided in the same number as the input / output lines.

상술한 바와 같이 본 발명의 반도체 메모리 장치에 따르면 다음과 같은 잇점이 있다.As described above, the semiconductor memory device of the present invention has the following advantages.

첫째, 횡방향으로 이웃한 복수개의 메모리 뱅크가 입출력 라인을 공유하므로, 입출력 감지 증폭기와 기입 드라이버를 공유할 수 있어 레이아웃 면적을 감소시킬 수 있다.First, since a plurality of horizontally adjacent memory banks share input / output lines, the input / output sense amplifier and the write driver can be shared, thereby reducing the layout area.

둘째, 복수개(N개)의 메모리 뱅크에 칼럼 선택 스위치가 공유되므로, 입출력 라인과 접속되는 칼럼 선택 스위치의 개수가 1/N 로 감소되어, 기생 용량이 작아져 데이터 전송 속도가 증가될 수 있다. Second, since the column select switches are shared in a plurality of (N) memory banks, the number of column select switches connected to the input / output lines is reduced to 1 / N, so that the parasitic capacitance is reduced and the data transfer rate can be increased.

셋째, 입출력 라인 감지 증폭기와 기입 드라이버가 복수개의 블록 폭 내에 배치되면 되므로 메모리 셀의 크기가 작아져 메모리 블록 폭이 작아지더라도, 종래에 비해 공간적인 여유를 확보할 수 있다. 따라서, 출력 밴드 폭을 증가시키기 위해 다수의 입출력 라인 구조를 채용하더라도 이에 대응되는 다수개의 입출력 감지 증폭기와 기입 드라이버가 배치되는 공간이 확보되어 레이아웃 효율이 향상된다.Third, since the input / output line sense amplifier and the write driver need to be disposed within a plurality of block widths, even if the size of the memory cell becomes small and the memory block width becomes small, it is possible to secure a space margin as compared with the related art. Therefore, even if a plurality of input / output line structures are employed to increase the output bandwidth, a space in which a plurality of input / output sense amplifiers and write drivers are disposed is secured, thereby improving layout efficiency.

도 1은 두 개의 메모리 뱅크를 구비한 종래의 반도체 메모리 장치의 메모리 뱅크와 입출력 라인의 배치를 보여주는 도면이다. 1 is a diagram illustrating an arrangement of a memory bank and an input / output line of a conventional semiconductor memory device having two memory banks.

도 2는 메모리 뱅크와 입출력 라인을 배치하는 종래의 다른 일 예를 보여주는 도면이다.2 is a diagram illustrating another conventional example in which a memory bank and an input / output line are disposed.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 메모리 장치를 도시한 개략적 블록도이다.3 is a schematic block diagram illustrating a memory device according to a first embodiment of the present invention.

도 4는 도 3에 도시된 두 개의 메모리 뱅크를 구비한 경우에서, 메모리 뱅크와 입출력 라인의 배치를 보여주는 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating the arrangement of memory banks and input / output lines when the two memory banks illustrated in FIG. 3 are provided.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 메모리 장치를 도시한 개략적 블록도이다.5 is a schematic block diagram illustrating a memory device according to a second embodiment of the present invention.

Claims (5)

각각 동일한 크기의 다수개의 메모리 블록들로 구분되는 복수개의 메모리 뱅크; A plurality of memory banks each divided into a plurality of memory blocks of the same size; 횡렬로 배치된 상기 복수개의 메모리 뱅크들에 공유되며, 각 메모리 뱅크로 기입되거나 메모리 뱅크로부터 독출되는 데이터를 전송하는 적어도 하나의 입출력 라인; At least one input / output line shared by the plurality of memory banks arranged in a row, and configured to transmit data written to or read from each memory bank; 상기 메모리 뱅크 각각에 배치되고, 로우 어드레스에 응답하여 출력되는 상기 메모리 뱅크의 비트라인 데이터를 감지하고 증폭하는 비트라인 감지 증폭기; 및 A bit line sense amplifier disposed in each of the memory banks and configured to sense and amplify bit line data of the memory bank output in response to a row address; And 상기 비트라인 감지 증폭기의 출력을, 칼럼 어드레스에 의해 선택되는 칼럼선택라인과 소정의 뱅크 선택 신호의 활성화에 의해 상기 입출력 라인으로 전송하는 칼럼선택 스위치부를 구비하며,A column select switch for transmitting the output of the bit line sense amplifier to the input / output line by activation of a predetermined bank select signal and a column select line selected by a column address, 상기 복수개의 메모리 뱅크들의 각 블록들은 횡렬로 적어도 1회 이상 다른 메모리리 뱅크들의 블록들과 인접하여 교번하게(alternatively) 배치되며,Each block of the plurality of memory banks is arranged alternately adjacent to blocks of the other memory banks at least once in a row, 상기 각 입출력 라인, 상기 비트라인 감지 증폭기 및 상기 칼럼 선택 스위치부는 상기 횡렬로 배치된 복수개의 다른 메모리 뱅크들의 블록들에 공유되며, 상기 공유된 복수개의 메모리 블록들의 폭 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치.Wherein each of the input / output line, the bit line sense amplifier, and the column select switch unit are shared by blocks of a plurality of other memory banks arranged in the row, and are disposed within a width of the shared plurality of memory blocks. Memory device. 제1항에 있어서, 상기 칼럼선택 스위치부는, The method of claim 1, wherein the column selection switch unit, 상기 비트라인 감지증폭기에 대응되도록 배치되며, 상기 뱅크 선택 신호의 활성화에 의하여 상기 비트라인 감지 증폭기의 출력신호를 전송하는 뱅크 선택 스위치; 및 A bank select switch disposed to correspond to the bit line sense amplifier and transmitting an output signal of the bit line sense amplifier by activating the bank select signal; And 상기 복수개의 메모리 뱅크에 공유되며, 상기 뱅크 선택 스위치에 의해 전송된 신호를 상기 데이터 입출력 라인에 전송시키는 칼럼 선택 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치.And a column select switch shared by the plurality of memory banks and configured to transmit a signal transmitted by the bank select switch to the data input / output line. 제2항에 있어서, 상기 뱅크 선택 신호는,  The method of claim 2, wherein the bank selection signal, 선택된 메모리 뱅크로부터 출력되는 비트라인 데이터가 충분히 증폭된 후에 활성화되는 신호인 것을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치.And a bit line data output from the selected memory bank is a signal which is activated after being sufficiently amplified. 제2항에 있어서, 상기 칼럼 선택 스위치와 뱅크 선택 스위치는 NMOS 트랜지스터로 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치. The semiconductor memory device of claim 2, wherein the column select switch and the bank select switch are configured of NMOS transistors. 제1항에 있어서, 상기 메모리 장치는,  The memory device of claim 1, wherein the memory device comprises: 상기 비트라인 감지 증폭기로부터 상기 입출력 라인에 전달된 신호를 감지하고 증폭하여 출력하도록 상기 입출력 라인 개수만큼 설치된 입출력 감지 증폭기; 및 An input / output sense amplifier installed by the number of input / output lines so as to sense, amplify, and output a signal transmitted from the bit line sense amplifier to the input / output line; And 상기 입출력 감지 증폭기로부터 출력되는 신호를 전송하는 기입 드라이버를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치.And a write driver for transmitting a signal output from the input / output sense amplifier.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9679620B1 (en) 2016-02-15 2017-06-13 SK Hynix Inc. Memory device with sense amplifier groups and pipe latch groups

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100355235B1 (en) * 2000-07-18 2002-10-11 삼성전자 주식회사 Semiconductor memory device adjusting sensing gain of data line sense amplifier
KR100762867B1 (en) * 2001-06-28 2007-10-08 주식회사 하이닉스반도체 Semiconductor memory device with global io line
CN100580801C (en) 2002-04-10 2010-01-13 海力士半导体有限公司 Memory chip architecture having non-rectangular memory banks and method for arranging memory banks
KR100463202B1 (en) 2002-07-02 2004-12-23 삼성전자주식회사 Pad and peripheral circuit layout in semiconductor device
US7907466B2 (en) 2007-03-09 2011-03-15 Hynix Semiconductor Inc. Semiconductor memory apparatus
KR100968443B1 (en) * 2007-03-09 2010-07-07 주식회사 하이닉스반도체 Semiconductor memory apparatus

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09288888A (en) * 1996-04-22 1997-11-04 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor memory

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09288888A (en) * 1996-04-22 1997-11-04 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor memory

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9679620B1 (en) 2016-02-15 2017-06-13 SK Hynix Inc. Memory device with sense amplifier groups and pipe latch groups

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