KR102166123B1 - Multi-bank type semiconductor memory device for reducing current consumption in data line - Google Patents
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Abstract
데이터 라인의 전류 소모를 저감하는 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치가 게시된다. 본 발명의 반도체 메모리 장치에서는, 각 메모리 뱅크와 입출력 버퍼 사이의 데이터 라인이 수평 데이터 라인 및 수직 데이터 라인으로 분리된다. 그리고, 상기 수평 데이터 라인의 수평 로컬 데이터를 드라이빙하여 상기 수직 데이터 라인의 수직 로컬 데이터로 제공하는 상기 하이 임피던스 드라이버가 구비된다. 이에 따라, 본 발명의 반도체 메모리 장치에서는, 상기 수평 로컬 데이터 및 상기 수직 로컬 데이터가 저전원 전압으로 제어되더라도, 전체적인 동작 속도의 저하는 거의 발생하지 않는다. 그리고, 본 발명의 반도체 메모리 장치에 의하면, 데이터 라인의 전류 소모가 현저히 저감된다.A semiconductor memory device having a multi-bank structure that reduces current consumption of a data line is disclosed. In the semiconductor memory device of the present invention, a data line between each memory bank and an input/output buffer is divided into a horizontal data line and a vertical data line. Further, the high-impedance driver is provided to drive horizontal local data of the horizontal data line and provide vertical local data of the vertical data line. Accordingly, in the semiconductor memory device of the present invention, even if the horizontal local data and the vertical local data are controlled by a low power supply voltage, a decrease in the overall operation speed hardly occurs. Further, according to the semiconductor memory device of the present invention, the current consumption of the data line is significantly reduced.
Description
본 발명은 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치에 관한 것으로, 특히 데이터 라인의 전류 소모를 저감하는 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor memory device having a multi-bank structure, and more particularly, to a semiconductor memory device having a multi-bank structure that reduces current consumption of a data line.
일반적으로, 반도체 메모리 장치는 내부에 복수개의 메모리 뱅크들을 포함하는 멀티 뱅크 구조로 구현된다. 이러한 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치에서는, 하나의 뱅크에 대하여 데이터 리드(data read) 동작이 수행되는 동안에, 다른 뱅크는 데이터 리드 동작의 수행 전에 요구되는 프리차아지 동작 등이 수행된다. 이에 따라, 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치는 고속화의 실현에 큰 장점을 지닌다.In general, a semiconductor memory device is implemented in a multi-bank structure including a plurality of memory banks therein. In the semiconductor memory device of such a multi-bank structure, while a data read operation is performed on one bank, a precharge operation or the like required before the data read operation is performed in the other bank. Accordingly, a semiconductor memory device having a multi-bank structure has a great advantage in realizing high speed.
그런데, 기존의 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치에서, 각 메모리 뱅크에서 리드(read)되는 데이터는 소위 '글로벌 데이터 라인'이라 불리는 동일한 데이터 입출력 라인을 통하여 칩의 외부와 연결된다. However, in a conventional semiconductor memory device having a multi-bank structure, data read from each memory bank is connected to the outside of the chip through the same data input/output line called a “global data line”.
이에 따라, 기존의 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치에서는, 데이터 입출력 라인이 길게 되어, 데이터 입출력 라인에 큰 부하가 형성된다. 이러한 큰 부하는 데이터의 전송 속도를 제한하는 요인으로 작용한다.Accordingly, in a semiconductor memory device having a conventional multi-bank structure, the data input/output line is lengthened, and a large load is formed on the data input/output line. Such a large load acts as a factor that limits the data transmission speed.
물론, 이러한 부하에 따른 데이터의 전송 속도의 감소를 보상하기 위하여, 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치에서는, 높은 레벨의 전원 전압이 사용하기도 한다.Of course, in order to compensate for the decrease in data transmission speed due to such a load, a high-level power supply voltage is sometimes used in a semiconductor memory device having a multi-bank structure.
그러나, 이 경우, 반도체 메모리 장치의 데이터 라인에서의 소모 전류가 크게 되는 문제점이 발생된다.However, in this case, there is a problem in that the current consumption in the data line of the semiconductor memory device becomes large.
본 발명의 목적은 적절한 데이터 전송 속도를 유지하면서도, 데이터 라인의 전류 소모를 저감하는 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a semiconductor memory device having a multi-bank structure that reduces current consumption of a data line while maintaining an appropriate data transfer rate.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면은 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치에 관한 것이다. 본 발명의 반도체 메모리 장치는 각각이 자신의 뱅크 데이터를 출력하는 제1 내지 제4 메모리 뱅크를 포함하는 뱅크 셋트로서, 상기 제2 메모리 뱅크는 상기 제1 메모리 뱅크의 하측에 배치되며, 상기 제3 메모리 뱅크는 상기 제1 메모리 뱅크의 우측에 배치되며, 상기 제4 메모리 뱅크는 상기 제3 메모리 뱅크의 하측에 배치되는 상기 뱅크 셋트; 상기 제1 메모리 뱅크와 상기 제2 메모리 뱅크 사이 및 상기 제3 메모리 뱅크와 상기 제4 메모리 뱅크 사이에서 좌우방향으로 연장되는 수평 데이터 라인; 상기 제1 메모리 뱅크와 상기 제3 메모리 뱅크 사이 및 상기 제2 메모리 뱅크와 상기 제4 메모리 뱅크 사이에서, 상하방향으로 연장되는 수직 데이터 라인; 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크에 대응하여 배치되는 제1 내지 제4 뱅크 리드 앰프로서, 대응하는 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크의 선택됨에 따라, 대응하는 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크의 뱅크 데이터를 증폭하여 자신의 리드 데이터로 출력하는 상기 제1 내지 제4 뱅크 리드 앰프; 상기 제1 메모리 뱅크 및 상기 제2 메모리 뱅크의 선택됨에 따라, 상기 제1 뱅크 리드 앰프 및 상기 제2 뱅크 리드 앰프의 리드 데이터를 드라이빙하여 상기 수평 데이터 라인의 수평 로컬 데이터로 제공하는 제1 리드 드라이버; 상기 제3 메모리 뱅크 및 상기 제4 메모리 뱅크의 선택됨에 따라, 상기 제3 뱅크 리드 앰프 및 상기 제4 뱅크 리드 앰프의 리드 데이터를 드라이빙하여 상기 수평 데이터 라인의 상기 수평 로컬 데이터로 제공하는 제2 리드 드라이버; 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크 중의 어느 하나의 선택됨에 따라, 상기 수평 로컬 데이터를 드라이빙하여 상기 수직 데이터 라인의 수직 로컬 데이터로 출력하는 하이 임피던스 드라이버; 및 상기 수직 로컬 데이터를 증폭하여 글로벌 데이터 라인의 글로벌 데이터로 제공하는 글로벌 앰프로서, 상기 글로벌 데이터 라인은 입출력 버퍼와 전기적으로 연결되는 상기 글로벌 앰프를 구비한다. 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크 각각의 뱅크 데이터 및 상기 글로벌 데이터는 풀업시 고전원 전압으로 드라이빙되며, 상기 수평 로컬 데이터 및 상기 수직 로컬 데이터는 풀업시 상기 고전원 전압보다 낮은 저전원 전압으로 제어된다.One aspect of the present invention for achieving the above object relates to a semiconductor memory device having a multi-bank structure. The semiconductor memory device of the present invention is a bank set including first to fourth memory banks each outputting its own bank data, wherein the second memory bank is disposed below the first memory bank, and the third A memory bank is disposed on the right side of the first memory bank, and the fourth memory bank is disposed below the third memory bank; Horizontal data lines extending in the left and right directions between the first and second memory banks and between the third and fourth memory banks; Vertical data lines extending in a vertical direction between the first and third memory banks and between the second and fourth memory banks; As first to fourth bank read amplifiers disposed to correspond to the first to fourth memory banks, the corresponding banks of the first to fourth memory banks are selected according to the selection of the corresponding first to fourth memory banks The first to fourth bank read amplifiers amplifying data and outputting their read data; A first read driver that drives read data of the first bank read amplifier and the second bank read amplifier as the horizontal local data of the horizontal data line according to the selection of the first memory bank and the second memory bank ; As the third memory bank and the fourth memory bank are selected, a second read that drives read data of the third bank read amplifier and the fourth bank read amplifier to provide the horizontal local data of the horizontal data line driver; A high impedance driver for driving the horizontal local data and outputting the vertical local data of the vertical data line according to the selection of any one of the first to fourth memory banks; And a global amplifier that amplifies the vertical local data to provide global data of a global data line, wherein the global data line includes the global amplifier electrically connected to an input/output buffer. The bank data and the global data of each of the first to fourth memory banks are driven with a high power voltage when pulled up, and the horizontal local data and the vertical local data are controlled with a low power voltage lower than the high power voltage when pulled up. .
상기와 같은 구성의 본 발명의 반도체 메모리 장치에서는, 각 메모리 뱅크와 입출력 버퍼 사이의 데이터 라인이 수평 데이터 라인 및 수직 데이터 라인으로 분리된다. 그리고, 상기 수평 데이터 라인의 수평 로컬 데이터를 드라이빙하여 상기 수직 데이터 라인의 수직 로컬 데이터로 제공하는 상기 하이 임피던스 드라이버가 구비된다. 이에 따라, 본 발명의 반도체 메모리 장치에서는, 상기 수평 로컬 데이터 및 상기 수직 로컬 데이터가 저전원 전압으로 제어되더라도, 전체적인 동작 속도의 저하는 거의 발생하지 않는다. 그리고, 본 발명의 반도체 메모리 장치에 의하면, 데이터 라인의 전류 소모가 현저히 저감된다.In the semiconductor memory device of the present invention having the above configuration, the data lines between each memory bank and the input/output buffer are separated into horizontal data lines and vertical data lines. Further, the high-impedance driver is provided to drive horizontal local data of the horizontal data line and provide vertical local data of the vertical data line. Accordingly, in the semiconductor memory device of the present invention, even if the horizontal local data and the vertical local data are controlled by a low power supply voltage, a decrease in the overall operation speed hardly occurs. Further, according to the semiconductor memory device of the present invention, the current consumption of the data line is significantly reduced.
본 발명에서 사용되는 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 상기 뱅크 리드 앰프를 나타내는 도면이다.
도 3a는 도 1의 제1 리드 드라이버를 자세히 나타내는 도면이다.
도 3b는 도 1의 제2 리드 드라이버를 자세히 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 하이 임피던스 드라이버를 자세히 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1의 글로벌 앰프를 자세히 나타내는 도면이다.A brief description of each drawing used in the present invention is provided.
1 is a diagram illustrating a semiconductor memory device having a multi-bank structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating the bank read amplifier of FIG. 1.
3A is a diagram illustrating in detail the first read driver of FIG. 1.
3B is a diagram illustrating in detail the second read driver of FIG. 1.
4 is a diagram illustrating in detail the high impedance driver of FIG. 1.
5 is a diagram illustrating in detail the global amplifier of FIG. 1.
본 발명과 본 발명의 동작상의 잇점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the implementation of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content may be thorough and complete, and the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art.
그리고, 각 도면을 이해함에 있어서, 동일한 부재는 가능한 한 동일한 참조부호로 도시하고자 함에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.And, in understanding each drawing, it should be noted that the same members are intended to be shown with the same reference numerals as much as possible. Further, detailed descriptions of known functions and configurations that are determined to unnecessarily obscure the subject matter of the present invention are omitted.
한편, 본 명세서에서는 동일한 구성 및 작용을 수행하는 구성요소들에 대해서는 동일한 참조부호와 함께 < >속에 참조부호가 추가된다. 이때, 이들 구성요소들은 참조부호로 통칭한다. 그리고, 이들을 개별적인 구별이 필요한 경우에는, 참조부호 뒤에 '< >'가 추가된다.Meanwhile, in the present specification, reference numerals are added to <> together with the same reference numerals for elements performing the same configuration and operation. In this case, these components are collectively referred to by reference numerals. And, if it is necessary to distinguish them individually,'< >'is added after the reference sign.
본 발명의 내용을 명세서 전반에 걸쳐 설명함에 있어서, 개개의 구성요소들 사이에서 '전기적으로 연결된다', '연결된다', '접속된다'의 용어의 의미는 직접적인 연결뿐만 아니라 속성을 일정 정도 이상 유지한 채로 중간 매개체를 통해 연결이 이루어지는 것도 모두 포함하는 것이다. 개개의 신호가 '전달된다', '도출된다'등의 용어 역시 직접적인 의미뿐만 아니라 신호의 속성을 어느 정도 이상 유지한 채로 중간 매개체를 통한 간접적인 의미까지도 모두 포함된다. 기타, 전압 또는 신호가 '가해진다, '인가된다', '입력된다' 등의 용어도, 명세서 전반에 걸쳐 모두 이와 같은 의미로 사용된다.In describing the contents of the present invention throughout the specification, the meanings of the terms'electrically connected','connected', and'connected' between individual constituent elements are not only direct connection, but also attributes more than a certain degree. It includes everything that is maintained and connected through an intermediate medium. Terms such as'transmitted' and'derived' of individual signals also include both direct meaning as well as indirect meaning through intermediate media while maintaining the properties of the signal to a certain extent. In addition, terms such as'applied,'applied', and'input' to a voltage or signal are also used in the same meaning throughout the specification.
또한 각 구성요소에 대한 복수의 표현도 생략될 수도 있다. 예컨대 복수 개의 스위치나 복수개의 신호선으로 이루어진 구성일지라도 '스위치들', '신호선들'과 같이 표현할 수도 있고, '스위치', '신호선'과 같이 단수로 표현할 수도 있다. 이는 스위치들이 서로 상보적으로 동작하는 경우도 있고, 때에 따라서는 단독으로 동작하는 경우도 있기 때문이며, 신호선 또한 동일한 속성을 가지는 여러 신호선들, 예컨대 데이터 신호들과 같이 다발로 이루어진 경우에 이를 굳이 단수와 복수로 구분할 필요가 없기 때문이기도 하다. 이런 점에서 이러한 기재는 타당하다. 따라서 이와 유사한 표현들 역시 명세서 전반에 걸쳐 모두 이와 같은 의미로 해석되어야 한다.Also, a plurality of expressions for each component may be omitted. For example, even if a configuration consisting of a plurality of switches or a plurality of signal lines may be expressed as'switches' and'signal lines', it may be expressed in a singular number such as'switches' and'signal lines'. This is because the switches may operate complementary to each other, and in some cases, operate independently. In the case of multiple signal lines having the same properties, for example, data signals, the number of switches is It is also because there is no need to separate them into plural. In this respect, this description is valid. Therefore, similar expressions should also be interpreted in the same meaning throughout the specification.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치를 나타내는 도면이다. 본 발명의 반도체 메모리 장치에서, 전송되는 데이터는 전송되는 위치에 따라 풀업시에 고전원 전압(HVDD) 또는 저전원 전압(LVDD)으로 풀업되는 점에 유의한다. 여기서, 고전원 전압(HVDD)은 상대적으로 높은 레벨이며, 저전원 전압(LVDD)은 상대적으로 낮은 레벨이다.1 is a diagram illustrating a semiconductor memory device having a multi-bank structure according to an embodiment of the present invention. Note that in the semiconductor memory device of the present invention, transmitted data is pulled up to a high power voltage (HVDD) or a low power voltage (LVDD) when pulled up according to a transmission location. Here, the high power voltage HVDD is at a relatively high level, and the low power voltage LVDD is at a relatively low level.
도 1을 참조하면, 본 발명의 반도체 메모리 장치는 제1 내지 제4 메모리 뱅크(MBANK<1> 내지 MBANK<1>)를 포함하는 뱅크 셋트(STBANK)를 구비한다. 이때, 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크(MBANK<1> 내지 MBANK<1>)는 비중복적으로 선택된다. 그리고, 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크(MBANK<1> 내지 MBANK<1>) 각각은 자신의 뱅크 데이터(BDAT)를 출력한다.Referring to FIG. 1, a semiconductor memory device of the present invention includes a bank set STBANK including first to fourth memory banks MBANK<1> to MBANK<1>. In this case, the first to fourth memory banks MBANK<1> to MBANK<1> are non-redundantly selected. Further, each of the first to fourth memory banks MBANK<1> to MBANK<1> outputs their own bank data BDAT.
상기 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)는 하측으로 자신의 뱅크 데이터(BDAT<1>)를 출력한다. 상기 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)는 상기 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)의 하측에 배치되며, 상측으로 자신의 뱅크 데이터(BDAT<2>)를 출력한다. 상기 제3 메모리 뱅크(MBANK<3>)는 상기 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)의 우측에 배치되며, 하측으로 자신의 뱅크 데이터(BDAT<3>)를 출력한다. 그리고, 상기 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>)는 상기 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)의 하측에 배치되며, 상측으로 자신의 뱅크 데이터(BDAT<4>)를 출력한다.The first memory bank MBANK<1> outputs its own bank data BDAT<1> to the lower side. The second memory bank MBANK<2> is disposed under the first memory bank MBANK<1>, and outputs its own bank data BDAT<2> to the upper side. The third memory bank MBANK<3> is disposed on the right side of the first memory bank MBANK<1>, and outputs its own bank data BDAT<3> to the lower side. Further, the fourth memory bank MBANK<4> is disposed under the second memory bank MBANK<2>, and outputs its own bank data BDAT<4> to the upper side.
이때, 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크(MBANK<1> 내지 MBANK<1>) 각각에서 출력되는 뱅크 데이터(BDAT)는 풀업시에 고전원 전압(HVDD)으로 제어된다. 이에 따라, 출력되는 뱅크 데이터(BDAT)는 전압 강하 등으로 인한 데이터 손실이 최소화된다.At this time, the bank data BDAT output from each of the first to fourth memory banks MBANK<1> to MBANK<1> is controlled by the high power voltage HVDD during pull-up. Accordingly, data loss due to voltage drop or the like is minimized in the output bank data BDAT.
참고로, 본 명세서에서는, 설명의 간략화를 위하여, 1개의 뱅크 셋트(SRBANK)가 대표적으로 도시되고 기술된다. 그러나, 상기 뱅크 셋트(STBANK)의 수는 2개 이상으로 확장될 수 있다.For reference, in this specification, for the sake of simplicity of description, one bank set (SRBANK) is representatively shown and described. However, the number of bank sets STBANK may be extended to two or more.
그리고, 본 발명의 반도체 메모리 장치는 수평 데이터 라인(LHDAT), 수직 데이터 라인(LVDAT), 제1 내지 제4 뱅크 리드 앰프(100<1> 내지 100<4>), 제1 리드 드라이버(200<1>), 제2 리드 드라이버(200<2>), 하이 임피던스(300) 및 글로벌 앰프(400)도 구비한다.In addition, the semiconductor memory device of the present invention includes a horizontal data line (LHDAT), a vertical data line (LVDAT), first to fourth
본 명세서에서는, 수평 데이터 라인(LHDAT), 수직 데이터 라인(LVDAT), 제1 내지 제4 뱅크 리드 앰프(100<1> 내지 100<4>), 제1 리드 드라이버(200<1>), 제2 리드 드라이버(200<2>), 하이 임피던스(300), 글로벌 앰프(400) 및 입출력 버퍼(500)는 각각 1개씩의 도시된다. 그러나, 이는 단지 설명의 간략화 및 명확화를 위한 것으로서, 실제는 각 메모리 뱅크(MBANK)에서 한번에 독출되는 데이터의 수에 따라 복수개로 구현되는 것이 일반적이다.In this specification, the horizontal data line (LHDAT), the vertical data line (LVDAT), the first to fourth bank read amplifiers (100<1> to 100<4>), the first read driver (200<1>), Each of the two
예를 들어, 각 메모리 뱅크(MBANK)에 128개의 데이터가 한번에 독출되는 구조라면, 수평 데이터 라인(LHDAT), 수직 데이터 라인(LVDAT), 제1 내지 제4 뱅크 리드 앰프(100<1> 내지 100<4>), 제1 리드 드라이버(200<1>), 제2 리드 드라이버(200<2>), 하이 임피던스(300) 및 글로벌 앰프(400)는 각각 128개씩으로 구현될 수 있을 것이다. 그리고, 버스트 길이(burst length)가 8인 경우, 상기 입출력 버퍼(500)는 16개로 구현될 수 있다.For example, if 128 pieces of data are read out to each memory bank (MBANK) at once, the horizontal data line (LHDAT), the vertical data line (LVDAT), the first to fourth bank read
상기 수평 데이터 라인(LHDAT)은 상기 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)와 상기 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>) 사이 및 상기 제3 메모리 뱅크(MBANK<3>)와 상기 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>) 사이에서 좌우방향으로 길게 연장된다.The horizontal data line (LHDAT) is between the first memory bank (MBANK<1>) and the second memory bank (MBANK<2>), and the third memory bank (MBANK<3>) and the fourth memory bank It extends long in the left and right directions between (MBANK<4>).
상기 수직 데이터 라인(LVDAT)은 상기 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)와 상기 제3 메모리 뱅크(MBANK<3>) 사이 및 상기 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)와 상기 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>) 사이에서, 상하방향으로 길게 연장된다.The vertical data line LVDAT is between the first memory bank MBANK<1> and the third memory bank MBANK<3>, and the second memory bank MBANK<2> and the fourth memory bank Between (MBANK<4>), it extends long in the vertical direction.
상기 제1 내지 제4 뱅크 리드 앰프(100<1> 내지 100<4>)는 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크(MBANK<1> 내지 MBANK<4>)에 대응하여 배치된다.The first to fourth bank read
구체적으로, 상기 제1 뱅크 리드 앰프(100<1>)는 상기 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)에 대응하여 배치된다. 그리고, 상기 제1 뱅크 리드 앰프(100<1>)는 대응하는 상기 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)의 선택됨에 따라, 대응하는 상기 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)의 뱅크 데이터(BDAT<1>)를 증폭하여 자신의 리드 데이터(RDAT<1>)로 출력한다. 바람직하기로는, 상기 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)의 리드 데이터(RDAT<1>)는 풀업시 고전원 전압(HVDD)으로 제어된다.Specifically, the first bank read
상기 제2 뱅크 리드 앰프(100<2>)는 상기 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)에 대응하여 배치된다. 그리고, 상기 제2 뱅크 리드 앰프(100<2>)는 대응하는 상기 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)의 선택됨에 따라, 대응하는 상기 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)의 뱅크 데이터(BDAT<2>)를 증폭하여 자신의 리드 데이터(RDAT<2>)로 출력한다. 바람직하기로는, 상기 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)의 리드 데이터(RDAT<2>)는 풀업시 고전원 전압(HVDD)으로 제어된다.The second bank read
상기 제3 뱅크 리드 앰프(100<3>)는 상기 제3 메모리 뱅크(MBANK<3>)에 대응하여 배치된다. 그리고, 상기 제3 뱅크 리드 앰프(100<3>)는 대응하는 상기 제3 메모리 뱅크(MBANK<3>)의 선택됨에 따라, 대응하는 상기 제3 메모리 뱅크(MBANK<3>)의 뱅크 데이터(BDAT<3>)를 증폭하여 자신의 리드 데이터(RDAT<3>)로 출력한다. 바람직하기로는, 상기 제3 메모리 뱅크(MBANK<3>)의 리드 데이터(RDAT<3>)는 풀업시 고전원 전압(HVDD)으로 제어된다.The third bank read
또한, 상기 제4 뱅크 리드 앰프(100<4>)는 상기 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>)에 대응하여 배치된다. 그리고, 상기 제4 뱅크 리드 앰프(100<4>)는 대응하는 상기 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>)의 선택됨에 따라, 대응하는 상기 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>)의 뱅크 데이터(BDAT<4>)를 증폭하여 자신의 리드 데이터(RDAT<4>)로 출력한다. 바람직하기로는, 상기 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>)의 리드 데이터(RDAT<4>)는 풀업시 고전원 전압(HVDD)으로 제어된다.Also, the fourth bank read
계속하여, 도 1의 제1 내지 제4 뱅크 리드 앰프(100<1> 내지 100<4>)의 구성이 자세히 기술된다. 이때, 상기 제1 내지 제4 뱅크 리드 앰프(100<1> 내지 100<4>)는 동일한 형태로 구현될 수 있다.Subsequently, the configurations of the first to fourth bank read
도 2는 도 1의 상기 뱅크 리드 앰프(100<i>, 여기서, i는 1이상이며 4 이하인 자연수)를 나타내는 도면이다. FIG. 2 is a diagram illustrating the bank read
도 2를 참조하면, 상기 뱅크 리드 앰프(100<i>)는 뱅크 리드 증폭 유닛(110) 및 뱅크 리드 디스에이블 유닛(120)을 구비한다.Referring to FIG. 2, the bank read
상기 뱅크 리드 증폭 유닛(110)은 상기 고전원 전압(HVDD)을 풀업 전압으로 사용하며, 대응하는 상기 메모리 뱅크(MBANK<i>)가 선택됨에 따라 활성화화는 제i 뱅크 리드 앰프 인에이블 신호(BRDEN<i>)에 응답하여 인에이블된다. 또한, 상기 뱅크 리드 증폭 유닛(110)은 대응하는 상기 메모리 뱅크(MBANK<i>)의 뱅크 데이터(BDAT<i>) 및 반전 뱅크 데이터(/BDAT<i>)를 차동 증폭하여 자신의 상기 리드 데이터(RDAT<i>) 및 반전 리드 데이터(/RADT<i>)로 출력하도록 구동된다. 이때, 상기 메모리 뱅크(MBANK<i>)의 리드 데이터(RDAT<i>) 및 반전 리드 데이터(/RADT<i>)는 풀업시 상기 고전원 전압(HVDD)으로 제어된다.The bank read
상기 뱅크 리드 디스에이블 유닛(120)은 상기 메모리 뱅크(MBANK<i>)가 비선택됨에 따라 비활성화화는 제i 뱅크 리드 앰프 인에이블 신호(BRDEN<i>)에 응답하여, 상기 메모리 뱅크(MBANK<i>)의 리드 데이터(RDAT<i>) 및 반전 리드 데이터(/RADT<i>) 모두를 접지 전압(VSS)로 비활성화하도록 제어한다.The bank read disable
다시 도 1을 참조하면, 상기 제1 리드 드라이버(200<1>)는 상기 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>) 및 상기 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>) 중의 어느하나의 선택됨에 따라 인에이블된다. Referring back to FIG. 1, the
즉, 상기 제1 리드 드라이버(200<1>)는 상기 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)의 선택됨에 따라, 상기 제1 뱅크 리드 앰프(100<1>)의 리드 데이터(RDAT<1>)를 드라이빙하여 상기 수평 데이터 라인(LHDAT)의 수평 로컬 데이터(DATH)로 제공한다.That is, as the
또한, 상기 제1 리드 드라이버(200<1>)는 상기 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)의 선택됨에 따라, 상기 제2 뱅크 리드 앰프(100<2>)의 리드 데이터(RDAT<2>)를 드라이빙하여 상기 수평 데이터 라인(LHDAT)의 상기 수평 로컬 데이터(DATH)로 제공한다.In addition, as the second memory bank MBANK<2> is selected, the
도 3a는 도 1의 제1 리드 드라이버(200<1>)를 자세히 나타내는 도면이다. 도 3a를 참조하면, 상기 제1 리드 드라이버(200<1>)는 제1 풀업 제어부(210), 제1 풀다운 제어부(220) 및 제1 리드 드라이빙부(230)를 구비한다.3A is a diagram illustrating in detail the
상기 제1 풀업 제어부(210)는 상기 제1 뱅크 리드 앰프(100<1>)의 리드 데이터(RDAT<1>) 및 상기 제2 뱅크 리드 앰프(100<2>)의 리드 데이터(RDAT<2>)를 수신하여, 제1 풀업 제어 신호(/XPU1)를 발생한다. 이때, 상기 제1 풀업 제어 신호(/XPU1)는 상기 제1 뱅크 리드 앰프(100<1>)의 리드 데이터(RDAT<1>) 및 상기 제2 뱅크 리드 앰프(100<2>)의 리드 데이터(RDAT<2>) 중의 어느 하나가 "H"로의 활성화함에 따라 "L"로 활성화된다.The first pull-up
상기 제1 풀다운 제어부(220)는 상기 제1 뱅크 리드 앰프(100<1>)의 반전 리드 데이터(/RDAT<1>) 및 상기 제2 뱅크 리드 앰프(100<2>)의 반전 리드 데이터(/RDAT<2>)를 수신하여, 제1 풀다운 제어 신호(XPD1)를 발생한다. 이때, 상기 제1 풀다운 제어 신호(XPD1)는 상기 제1 뱅크 리드 앰프(100<1>)의 리드 데이터(RDAT<1>) 및 상기 제2 뱅크 리드 앰프(100<2>)의 리드 데이터(RDAT<2>) 모두가 "H"로의 활성화함에 따라 "L"로 비활성화된다.
여기서, 상기 제1 풀업 제어부(210) 및 제1 풀다운 제어부(220)의 작용에 대해 보다 자세히 살펴본다.
먼저, 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)가 선택되는 경우를 가정하자. 이때, 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)는 상기 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)와 중첩적으로 선택될 수 없으므로, 비선택된다. 그러므로, 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)의 리드 데이터(RDAT<2>) 및 반전 리드 데이터(/RDAT<2>)는, 전술한 바와 같이, 모두 접지 전압(VSS) 즉, "L"의 논리 상태로 제어된다.
결과적으로, 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)의 리드 데이터(RDAT<1>) 및 반전 리드 데이터(/RDAT<1>)에 따라, 상기 제1 풀업 제어 신호(/XPU1) 및 상기 제1 풀다운 제어 신호(XPD1) 중의 어느 하나가 활성화된다.
이어서, 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)가 선택되는 경우를 가정하자. 이때, 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)는 상기 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)와 중첩적으로 선택될 수 없으므로, 비선택된다. 그러므로, 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>)의 리드 데이터(RDAT<1>) 및 반전 리드 데이터(/RDAT<1>)는 모두 접지 전압(VSS) 즉, "L"의 논리 상태로 제어된다.
결과적으로, 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)의 리드 데이터(RDAT<2>) 및 반전 리드 데이터(/RDAT<2>)에 따라, 상기 제1 풀업 제어 신호(/XPU1) 및 상기 제1 풀다운 제어 신호(XPD1) 중의 어느 하나가 활성화된다.The first pull-
Here, the operation of the first pull-up
First, it is assumed that the first memory bank MBANK<1> is selected. At this time, since the second memory bank MBANK<2> cannot be selected to overlap with the first memory bank MBANK<1>, it is not selected. Therefore, the read data RDAT<2> and the inverted read data /RDAT<2> of the second memory bank MBANK<2> are both ground voltage VSS, that is, "L", as described above. Is controlled by the logical state of.
As a result, according to the read data (RDAT<1>) and inverted read data (/RDAT<1>) of the first memory bank MBANK<1>, the first pull-up control signal (/XPU1) and the first Any one of the pull-down control signals XPD1 is activated.
Next, it is assumed that the second memory bank MBANK<2> is selected. At this time, since the first memory bank MBANK<1> cannot be selected to overlap with the second memory bank MBANK<2>, it is not selected. Therefore, the read data RDAT<1> and the inverted read data /RDAT<1> of the first memory bank MBANK<1> are both controlled to the ground voltage VSS, that is, a logic state of “L”. .
As a result, according to the read data (RDAT<2>) and inverted read data (/RDAT<2>) of the second memory bank MBANK<2>, the first pull-up control signal (/XPU1) and the first Any one of the pull-down control signals XPD1 is activated.
상기 제1 리드 드라이빙부(230)는 상기 제1 풀업 제어 신호(/XPU1)의 "L"로의 활성화에 응답하여 상기 수평 데이터 라인(LHDAT)을 상기 저전원 전압(LVDD)으로 풀업시킨다. 또한, 상기 제1 리드 드라이빙부(230)는 상기 제1 풀다운 제어 신호(XPD1)의 "H"로의 활성화에 응답하여 상기 수평 데이터 라인(LHDAT)을 풀다운시킨다.The first
상기와 같은 구성의 제1 리드 드라이버(200<1>)에서는, 상기 제1 및 제2 메모리 뱅크(MBANK<1> 및 MBANK<2>) 중 어느 하나가 선택됨에 따라, 수평 로컬 데이터(DATH)는 유효한 값을 가지게 된다. 이때, 상기 수평 로컬 데이터(DATH)는 풀업시에 저전원 전압(LVDD)으로 제어된다.In the
만약, 상기 제1 및 제2 메모리 뱅크(MBANK<1> 및 MBANK<2>) 모두가 비선택되는 경우, 상기 제1 풀업 제어 신호(/XPU1) 및 상기 제1 풀다운 제어 신호(XPD1)는 모두 비활성화된다. 이 경우, 상기 수평 로컬 데이터(DATH)는 상기 제2 리드 드라이버(200<2>)의 동작에 의존하게 된다.If both the first and second memory banks (MBANK<1> and MBANK<2>) are unselected, the first pull-up control signal (/XPU1) and the first pull-down control signal (XPD1) are all It is deactivated. In this case, the horizontal local data DATH depends on the operation of the
다시 도 1을 참조하면, 상기 제2 리드 드라이버(200<2>)는 상기 제3 메모리 뱅크(MBANK<3>) 및 상기 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>) 중의 어느하나의 선택됨에 따라 인에이블된다. Referring back to FIG. 1, the
즉, 상기 제2 리드 드라이버(200<2>)는 상기 제3 메모리 뱅크(MBANK<3>)의 선택됨에 따라, 상기 제3 뱅크 리드 앰프(100<3>)의 리드 데이터(RDAT<3>)를 드라이빙하여 상기 수평 데이터 라인(LHDAT)의 수평 로컬 데이터(DATH)로 제공한다.That is, as the
또한, 상기 제2 리드 드라이버(200<2>)는 상기 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>)의 선택됨에 따라, 상기 제4 뱅크 리드 앰프(100<4>)의 리드 데이터(RDAT<4>)를 드라이빙하여 상기 수평 데이터 라인(LHDAT)의 상기 수평 로컬 데이터(DATH)로 제공한다.In addition, as the fourth memory bank MBANK<4> is selected, the
도 3b는 도 1의 제2 리드 드라이버(200<2>)를 자세히 나타내는 도면이다. 도 3b를 참조하면, 상기 제2 리드 드라이버(200<2>)는 제2 풀업 제어부(260), 제2 풀다운 제어부(270) 및 제2 리드 드라이빙부(280)를 구비한다.3B is a diagram illustrating in detail the
상기 제2 풀업 제어부(260)는 상기 제3 뱅크 리드 앰프(100<3>)의 리드 데이터(RDAT<3>) 및 상기 제4 뱅크 리드 앰프(100<4>)의 리드 데이터(RDAT<4>)를 수신하여, 제2 풀업 제어 신호(/XPU2)를 발생한다. 이때, 상기 제2 풀업 제어 신호(/XPU2)는 상기 제3 뱅크 리드 앰프(100<3>)의 리드 데이터(RDAT<3>) 및 상기 제4 뱅크 리드 앰프(100<4>)의 리드 데이터(RDAT<4>) 중의 어느 하나가 "H"로의 활성화함에 따라 "L"로 활성화된다.The second pull-up
상기 제2 풀다운 제어부(270)는 상기 제3 뱅크 리드 앰프(100<3>)의 반전 리드 데이터(/RDAT<3>) 및 상기 제4 뱅크 리드 앰프(100<4>)의 반전 리드 데이터(/RDAT<4>)를 수신하여, 제2 풀다운 제어 신호(XPD2)를 발생한다. 이때, 상기 제2 풀다운 제어 신호(XPD2)는 상기 제3 뱅크 리드 앰프(100<3>)의 리드 데이터(RDAT<3>) 및 상기 제4 뱅크 리드 앰프(100<4>)의 리드 데이터(RDAT<4>) 모두가 "H"로의 활성화함에 따라 "L"로 비활성화된다.
여기서, 상기 제2 풀업 제어부(260) 및 제2 풀다운 제어부(270)의 작용에 대해 보다 자세히 살펴본다.
먼저, 제3 메모리 뱅크(MBANK<3>)가 선택되는 경우를 가정하자. 이때, 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>)는 상기 제3 메모리 뱅크(MBANK<1>)와 중첩적으로 선택될 수 없으므로, 비선택된다. 그러므로, 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>)의 리드 데이터(RDAT<4>) 및 반전 리드 데이터(/RDAT<4>)는 모두 접지 전압(VSS) 즉, "L"의 논리 상태로 제어된다.
결과적으로, 제3 메모리 뱅크(MBANK<1>)의 리드 데이터(RDAT<3>) 및 반전 리드 데이터(/RDAT<3>)에 따라, 상기 제2 풀업 제어 신호(/XPU2) 및 상기 제2 풀다운 제어 신호(XPD2) 중의 어느 하나가 활성화된다.
이어서, 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>)가 선택되는 경우를 가정하자. 이때, 제3 메모리 뱅크(MBANK<3>)는 상기 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>)와 중첩적으로 선택될 수 없으므로, 비선택된다. 그러므로, 제3 메모리 뱅크(MBANK<3>)의 리드 데이터(RDAT<3>) 및 반전 리드 데이터(/RDAT<3>)는 모두 접지 전압(VSS) 즉, "L"의 논리 상태로 제어된다.
결과적으로, 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>)의 리드 데이터(RDAT<4>) 및 반전 리드 데이터(/RDAT<4>)에 따라, 상기 제2 풀업 제어 신호(/XPU2) 및 상기 제2 풀다운 제어 신호(XPD2) 중의 어느 하나가 활성화된다.The second pull-
Here, the operation of the second pull-up
First, it is assumed that the third memory bank MBANK<3> is selected. At this time, since the fourth memory bank MBANK<4> cannot be selected to overlap with the third memory bank MBANK<1>, it is not selected. Therefore, the read data RDAT<4> and the inverted read data /RDAT<4> of the fourth memory bank MBANK<4> are both controlled to the ground voltage VSS, that is, a logic state of "L". .
As a result, according to the read data (RDAT<3>) and inverted read data (/RDAT<3>) of the third memory bank (MBANK<1>), the second pull-up control signal (/XPU2) and the second Any one of the pull-down control signals XPD2 is activated.
Next, it is assumed that the fourth memory bank MBANK<4> is selected. At this time, since the third memory bank MBANK<3> cannot be selected to overlap with the fourth memory bank MBANK<4>, it is not selected. Therefore, the read data RDAT<3> and the inverted read data /RDAT<3> of the third memory bank MBANK<3> are both controlled to the ground voltage VSS, that is, a logic state of “L”. .
As a result, according to the read data (RDAT<4>) and inverted read data (/RDAT<4>) of the fourth memory bank (MBANK<4>), the second pull-up control signal (/XPU2) and the second Any one of the pull-down control signals XPD2 is activated.
상기 제2 리드 드라이빙부(280)는 상기 제2 풀업 제어 신호(/XPU2)의 "L"로의 활성화에 응답하여 상기 수평 데이터 라인(LHDAT)을 상기 저전원 전압(LVDD)으로 풀업시킨다. 또한, 상기 제2 리드 드라이빙부(280)는 상기 제2 풀다운 제어 신호(XPD2)의 "H"로의 활성화에 응답하여 상기 수평 데이터 라인(LHDAT)을 풀다운시킨다.The second
상기와 같은 구성의 제2 리드 드라이버(200<2>)에서는, 상기 제3 및 제4 메모리 뱅크(MBANK<3> 및 MBANK<4>) 중 어느 하나가 선택됨에 따라, 수평 로컬 데이터(DATH)는 유효한 값을 가지게 된다. 이때, 상기 수평 로컬 데이터(DATH)는 풀업시에 저전원 전압(LVDD)으로 제어된다.In the
만약, 상기 제3 및 제4 메모리 뱅크(MBANK<1> 및 MBANK<2>) 모두가 비선택되는 경우, 상기 제2 풀업 제어 신호(/XPU2) 및 상기 제2 풀다운 제어 신호(XPD2)는 모두 비활성화된다. 이 경우, 상기 수평 로컬 데이터(DATH)는 상기 제1 리드 드라이버(200<1>)의 동작에 의존하게 된다.If both the third and fourth memory banks (MBANK<1> and MBANK<2>) are unselected, the second pull-up control signal (/XPU2) and the second pull-down control signal (XPD2) are all It is deactivated. In this case, the horizontal local data DATH depends on the operation of the
다시 도 1을 참조하면, 상기 하이 임피던스 드라이버(300)는 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크(MBANK<1> 내지 (MBANK<4>) 중의 어느 하나가 선택됨에 따라 인에이블된다. 이때, 상기 하이 임피던스 드라이버(300)는 상기 수평 로컬 데이터(DATH)를 드라이빙하여 상기 수직 데이터 라인(LVDAT)의 수직 로컬 데이터(DATV)로 출력한다. 여기서, 상기 수직 로컬 데이터(DATV)는 풀업시에 저전원 전압(LVDD)으로 제어된다.Referring again to Fig. 1, the
도 4는 도 1의 하이 임피던스 드라이버(300)를 자세히 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 상기 하이 임피던스 드라이버(300)는 구체적으로 수평 로컬 래치부(310) 및 하이 임피던스 드라이빙부(330)를 구비한다.4 is a diagram illustrating the
상기 수평 로컬 래치부(310)는 상기 제1 리드 드라이버(200<1>) 및 상기 제2 리드 드라이버(200<2>)에서 제공되는 상기 수평 로컬 데이터(DATH)를 래치한다.The horizontal
상기 하이 임피던스 드라이빙부(330)는 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크(MBANK<1> 내지 MBANK<4>) 중의 어느 하나가 선택됨에 따라 "H"로 활성화되는 하이 임피던스 인에이블 신호(HIZEN)에 응답하여 인에이블된다.The high-
이때, 상기 하이 임피던스 드라이빙부(330)는 저전원 전압(LVDD)으로 수신하며, 상기 수평 로컬 데이터(DATH)를 드라이빙하여 상기 수직 데이터 라인(LVDAT)의 상기 수직 로컬 데이터(DATV)로 출력한다. 여기서, 상기 수평 로컬 데이터(DATH)는 풀업시에 저전원 전압(LVDD)으로 제어된다.In this case, the high
다시 도 1을 참조하면, 상기 글로벌 앰프(400)는 상기 수직 로컬 데이터(DATV)를 증폭하여 글로벌 데이터 라인(GDL)의 글로벌 데이터(DATG)로 제공한다. 여기서, 상기 글로벌 데이터 라인는 입출력 버퍼(500)와 전기적으로 연결된다. 이때, 상기 글로벌 데이터(DATG)는 풀업시에 고전원 전압(HVDD)으로 제어된다.Referring back to FIG. 1, the
그 결과, 본 발명의 반도체 메모리 장치에서 출력되는 데이터는 충분히 디벨로핑(developing)되어 외부기기와의 통신이 원할히 수행될 수 있다.As a result, data output from the semiconductor memory device of the present invention is sufficiently developed to facilitate communication with an external device.
도 5는 도 1의 글로벌 앰프(400)를 자세히 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 상기 글로벌 앰프(400)는 구체적으로 글로벌 기준 전압 생성부(410), 글로벌 증폭부(420), 글로벌 드라이빙부(430), 글로벌 리피팅부(440) 및 글로벌 디스에이블부(450)를 구비한다.5 is a diagram illustrating in detail the
상기 글로벌 기준 전압 생성부(410)는 독출 동작에 "H"로 활성화되는 예비 인에이블 신호(PRAMEN)에 응답하여 인에이블되어, 글로벌 기준 전압(VGRF)을 생성한다. The global reference
상기 글로벌 증폭부(420)는 독출 동작에 "H"로 활성화되는 글로벌 인에이블 신호(GAMEN)에 응답하여 인에이블된다. 이때, 상기 글로벌 증폭부(420)는 상기 글로벌 기준 전압(VGRF)에 대한 상기 수직 로컬 데이터(DATV)의 전압레벨을 감지 증폭하여 글로벌 예비 데이터(DPG)를 발생한다.The
여기서, 상기 글로벌 인에이블 신호(GAMEN)의 활성화는, 상기 예비 인에이블 신호(PRAMEN)의 활성화가 발생된 후에, 진행된다.Here, the activation of the global enable signal GAMEN is performed after the preliminary enable signal PRAMEN is activated.
상기 글로벌 드라이빙부(430)는 상기 글로벌 예비 데이터(DPG)에 따른 글로벌 드라이빙 데이터(DAGD)를 생성한다.The
상기 글로벌 리피팅부(440)는 상기 글로벌 드라이빙 데이터(DAGD)를 래치 및 증폭하여 상기 글로벌 데이터(DATG)로 생성한다. 이때, 상기 글로벌 데이터(DATG)는 풀업시에 저전원 전압(LVDD)으로 제어된다.The global
그리고, 상기 글로벌 디스에이블부(450)는 디스에이블시에 상기 글로벌 예비 데이터(DPG) 및 상기 글로벌 예비 데이터(DPG)의 반전 데이터(/DPG)를 고전원 전압(HVDD)으로 제어하도록 구동된다. 이에 따라, 상기 글로벌 드라이빙 데이터(DAGD)는 상기 글로벌 리피팅부(440)에 의하여 래치된 값을 그대로 유지한다.When disabled, the global disable
상기와 같은 본 발명의 반도체 메모리 장치에서는, 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크(MBANK<1> 내지 (MBANK<4>) 각각의 뱅크 데이터(BDAT<1> 내지 BDAT<4>) 및 상기 글로벌 데이터(DATG)는 풀업시에 고전원 전압(HVDD)으로 제어된다. 이에 따라, 상기 메모리 뱅크(MBANK)에서 출력되는 데이터의 손실이 최소화된다. 그리고, 상기 입출력 버퍼(500)에 제공되는 글로벌 데이터(DATG)도 풀업시 고전원 전압(HVDD)으로 제어되므로, 외부기기와의 통신이 원할히 수행될 수 있다.In the semiconductor memory device of the present invention as described above, the bank data (BDAT<1> to BDAT<4>) of the first to fourth memory banks (MBANK<1> to (MBANK<4>) and the global data The DATG is controlled by the high power voltage HVDD during pull-up, thereby minimizing the loss of data output from the memory bank MBANK, and the global data provided to the input/
한편, 본 발명의 반도체 메모리 장치에서는, 각 메모리 뱅크(MBANK)와 입출력 버퍼(500) 사이의 데이터 라인이 수평 데이터 라인(LHDAT) 및 수직 데이터 라인(LHDAT)으로 분리된다. 그리고, 상기 수평 데이터 라인(LHDAT)의 수평 로컬 데이터(DATH)를 드라이빙하여 상기 수직 데이터 라인(LHDAT)의 수직 로컬 데이터(DATV)로 제공하는 상기 하이 임피던스 드라이버(300)가 구비된다.On the other hand, in the semiconductor memory device of the present invention, a data line between each memory bank MBANK and the input/
이에 따라, 본 발명의 반도체 메모리 장치에서는, 각 메모리 뱅크(MBANK)와 입출력 버퍼(500) 사이가 하나의 데이터 라인으로 연결되는 반도체 메모리 장치에서와 비교하여, 데이터 라인의 부하가 현저히 감소된다.Accordingly, in the semiconductor memory device of the present invention, the load on the data line is significantly reduced compared to the semiconductor memory device in which each memory bank MBANK and the input/
그러므로, 본 발명의 반도체 메모리 장치에서는, 상기 수평 로컬 데이터(DATH) 및 상기 수직 로컬 데이터(DATV)가 저전원 전압(LVDD)으로 제어되더라도, 전체적인 동작 속도의 저하는 거의 발생하지 않는다.Therefore, in the semiconductor memory device of the present invention, even if the horizontal local data DATH and the vertical local data DATV are controlled by the low power supply voltage LVDD, the overall operation speed hardly decreases.
그리고, 본 발명의 반도체 메모리 장치에서는, 상기 수평 로컬 데이터(DATH) 및 상기 수직 로컬 데이터(DATV)는 풀업시 상기 저전원 전압(LVDD)으로 제어되므로, 데이터 라인의 전류 소모가 저감된다.Further, in the semiconductor memory device of the present invention, since the horizontal local data DATH and the vertical local data DATV are controlled by the low power supply voltage LVDD during pull-up, current consumption of a data line is reduced.
또한, 본 발명의 반도체 메모리 장치에서는, 제1 리드 드라이버(200<1>)를 상기 제1 메모리 뱅크(MBANK<1>) 및 상기 제2 메모리 뱅크(MBANK<2>)가 공유하며, 제2 리드 드라이버(200<2>)를 상기 제3 메모리 뱅크(MBANK<3>) 및 상기 제4 메모리 뱅크(MBANK<4>)가 공유하는 구조로 구현된다.In addition, in the semiconductor memory device of the present invention, the
그러므로, 본 발명의 반도체 메모리 장치에 의하면, 전체적인 레이아웃 면적이 크게 감소된다.Therefore, according to the semiconductor memory device of the present invention, the overall layout area is greatly reduced.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described by the limited embodiments and drawings, various modifications and variations are possible from the above description by those of ordinary skill in the art. For example, the described techniques are performed in a different order from the described method, and/or components such as a system, structure, device, circuit, etc. described are combined or combined in a form different from the described method, or other components Alternatively, even if substituted or substituted by an equivalent, an appropriate result can be achieved.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical idea of the attached registration claims.
Claims (7)
각각이 자신의 뱅크 데이터를 출력하는 제1 내지 제4 메모리 뱅크를 포함하는 뱅크 셋트로서, 상기 제2 메모리 뱅크는 상기 제1 메모리 뱅크의 하측에 배치되며, 상기 제3 메모리 뱅크는 상기 제1 메모리 뱅크의 우측에 배치되며, 상기 제4 메모리 뱅크는 상기 제3 메모리 뱅크의 하측에 배치되는 상기 뱅크 셋트;
상기 제1 메모리 뱅크와 상기 제2 메모리 뱅크 사이 및 상기 제3 메모리 뱅크와 상기 제4 메모리 뱅크 사이에서 좌우방향으로 연장되는 수평 데이터 라인;
상기 제1 메모리 뱅크와 상기 제3 메모리 뱅크 사이 및 상기 제2 메모리 뱅크와 상기 제4 메모리 뱅크 사이에서, 상하방향으로 연장되는 수직 데이터 라인;
상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크에 대응하여 배치되는 제1 내지 제4 뱅크 리드 앰프로서, 대응하는 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크의 선택됨에 따라, 대응하는 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크의 뱅크 데이터를 증폭하여 자신의 리드 데이터로 출력하는 상기 제1 내지 제4 뱅크 리드 앰프;
상기 제1 메모리 뱅크 및 상기 제2 메모리 뱅크의 선택됨에 따라, 상기 제1 뱅크 리드 앰프 및 상기 제2 뱅크 리드 앰프의 리드 데이터를 드라이빙하여 상기 수평 데이터 라인의 수평 로컬 데이터로 제공하는 제1 리드 드라이버;
상기 제3 메모리 뱅크 및 상기 제4 메모리 뱅크의 선택됨에 따라, 상기 제3 뱅크 리드 앰프 및 상기 제4 뱅크 리드 앰프의 리드 데이터를 드라이빙하여 상기 수평 데이터 라인의 상기 수평 로컬 데이터로 제공하는 제2 리드 드라이버;
상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크 중의 어느 하나의 선택됨에 따라, 상기 수평 로컬 데이터를 드라이빙하여 상기 수직 데이터 라인의 수직 로컬 데이터로 출력하는 하이 임피던스 드라이버; 및
상기 수직 로컬 데이터를 증폭하여 글로벌 데이터 라인의 글로벌 데이터로 제공하는 글로벌 앰프로서, 상기 글로벌 데이터 라인은 입출력 버퍼와 전기적으로 연결되는 상기 글로벌 앰프를 구비하며,
상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크 각각의 뱅크 데이터 및 상기 글로벌 데이터는
풀업시 고전원 전압으로 드라이빙되며,
상기 수평 로컬 데이터 및 상기 수직 로컬 데이터는
풀업시 상기 고전원 전압보다 낮은 저전원 전압으로 제어되며,
상기 하이 임피던스 드라이버는
상기 수평 로컬 데이터를 래치하는 수평 로컬 래치부; 및
상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크 중의 어느 하나의 선택됨에 따라, 상기 수평 로컬 데이터를 드라이빙하여 상기 수직 데이터 라인의 상기 수직 로컬 데이터로 출력하는 하이 임피던스 드라이빙부를 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치.
In the semiconductor memory device of a multi-bank structure,
A bank set including first to fourth memory banks each outputting its own bank data, wherein the second memory bank is disposed under the first memory bank, and the third memory bank is the first memory bank. The bank set is disposed on the right side of the bank, and the fourth memory bank is disposed below the third memory bank;
Horizontal data lines extending in the left and right directions between the first and second memory banks and between the third and fourth memory banks;
Vertical data lines extending in a vertical direction between the first and third memory banks and between the second and fourth memory banks;
As first to fourth bank read amplifiers disposed to correspond to the first to fourth memory banks, the corresponding banks of the first to fourth memory banks are selected according to the selection of the corresponding first to fourth memory banks The first to fourth bank read amplifiers amplifying data and outputting their read data;
A first read driver that drives read data of the first bank read amplifier and the second bank read amplifier as the horizontal local data of the horizontal data line according to the selection of the first memory bank and the second memory bank ;
As the third memory bank and the fourth memory bank are selected, a second read that drives read data of the third bank read amplifier and the fourth bank read amplifier to provide the horizontal local data of the horizontal data line driver;
A high impedance driver for driving the horizontal local data and outputting the vertical local data of the vertical data line according to the selection of any one of the first to fourth memory banks; And
A global amplifier that amplifies the vertical local data and provides it as global data of a global data line, wherein the global data line includes the global amplifier electrically connected to an input/output buffer,
The bank data and the global data of each of the first to fourth memory banks are
When pulled up, it is driven by high power voltage
The horizontal local data and the vertical local data are
It is controlled by a low power supply voltage lower than the high power voltage when pulling up,
The high impedance driver is
A horizontal local latch unit for latching the horizontal local data; And
And a high-impedance driving unit configured to drive the horizontal local data and output the vertical local data of the vertical data line according to the selection of any one of the first to fourth memory banks. Memory device.
대응하는 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크의 선택됨에 따라 인에이블되어, 대응하는 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크의 뱅크 데이터를 증폭하여 자신의 상기 리드 데이터로 출력하도록 구동되는 뱅크 리드 증폭 유닛; 및
대응하는 상기 제1 내지 제4 메모리 뱅크의 비선택됨에 따라, 자신의 상기 리드 데이터를 비활성화하도록 제어하는 뱅크 리드 디스에이블 유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치.
The method of claim 1, wherein each of the first to fourth bank lead amplifiers
A bank read amplification unit that is enabled according to the selection of the corresponding first to fourth memory banks, and is driven to amplify the bank data of the corresponding first to fourth memory banks and output them as the read data; And
And a bank read disable unit that controls to deactivate the read data of the corresponding first to fourth memory banks when the corresponding first to fourth memory banks are deselected.
글로벌 기준 전압을 생성하는 글로벌 기준 전압 생성부;
상기 글로벌 기준 전압에 대한 상기 수직 로컬 데이터의 전압 레벨을 감지 증폭하여 글로벌 예비 데이터로 발생하는 글로벌 증폭부;
상기 글로벌 예비 데이터에 따라 드라이빙되어 글로벌 드라이빙 데이터를 생성하는 글로벌 드라이빙부; 및
상기 글로벌 드라이빙 데이터를 래치 및 증폭하여 상기 글로벌 데이터로 생성하는 글로벌 리피팅부를 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치.
The method of claim 1, wherein the global amplifier is
A global reference voltage generator that generates a global reference voltage;
A global amplifier configured to sense and amplify a voltage level of the vertical local data with respect to the global reference voltage to generate global preliminary data;
A global driving unit that is driven according to the global preliminary data to generate global driving data; And
And a global repeating unit configured to latch and amplify the global driving data to generate the global data.
디스에이블시에 상기 글로벌 리피팅부에 의하여 래치된 상기 글로벌 드라이빙 데이터를 유지하도록 상기 글로벌 예비 데이터를 제어하는 글로벌 디스에이블부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티 뱅크 구조의 반도체 메모리 장치.The method of claim 6, wherein the global amplifier is
And a global disable unit for controlling the global preliminary data so as to hold the global driving data latched by the global repeating unit when disabled.
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