KR102395158B1 - 반도체 메모리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 기술은 복수의 셀 어레이; 및 상기 복수의 셀 어레이에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단하여 복수의 제어 신호를 생성하도록 구성된 사용 정보 저장 블록을 포함하고, 상기 복수의 제어 신호에 따라 상기 복수의 셀 어레이에 대한 리프레쉬 동작을 제어하도록 구성될 수 있다.

Description

반도체 메모리 장치{SEMICONDUCTOR MEMORY APPARATUS}
본 발명은 반도체 회로에 관한 것으로서, 특히 반도체 메모리 장치에 관한 것이다.
반도체 장치는 3차원 적층 칩과 같이 그 메모리 용량이 증가하고 있다. 따라서 반도체 장치의 동작 전류가 증가하고 있으며, 이를 줄이는 것이 매우 중요한 기술 중의 하나이다.
본 발명의 실시예는 동작 전류를 줄일 수 있는 반도체 메모리 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예는 복수의 셀 어레이; 및 상기 복수의 셀 어레이에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단하여 복수의 제어 신호를 생성하도록 구성된 사용 정보 저장 블록을 포함하며, 상기 복수의 제어 신호에 따라 상기 복수의 셀 어레이에 대한 리프레쉬 동작을 제어하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예는 복수의 셀 어레이; 및 상기 복수의 셀 어레이에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단하여 복수의 제어 신호를 생성하도록 구성된 사용 정보 저장 블록을 포함하고, 상기 복수의 제어 신호에 따라 상기 복수의 셀 어레이에 대한 리드 동작을 제어하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예는 복수의 셀 어레이; 및 상기 복수의 셀 어레이에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단하여 복수의 제어 신호를 생성하도록 구성된 사용 정보 저장 블록을 포함하고, 상기 복수의 제어 신호에 따라 상기 복수의 셀 어레이에 대한 리프레쉬 동작 및 리드 동작을 제어하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서 반도체 메모리 장치는 테스트 모드 신호에 따라 상기 복수의 셀 어레이에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단한 결과와 상관없이 리프레쉬 명령에 따라 리프레쉬 동작을 수행하고, 리드 명령에 따라 상기 리드 동작을 수행하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서 반도체 메모리 장치는 상기 복수의 제어 신호에 따라 상기 복수의 셀 어레이 중에서 데이터 라이트 동작이 수행되지 않은 셀 어레이에 대한 리프레쉬 동작 및 리드 동작을 차단하도록 구성될 수 있다.
본 기술은 반도체 장치의 동작 전류를 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 구성을 나타낸 도면,
도 2는 도 1의 워드 라인 드라이버(WL Driver)(310)와 사용 정보 레지스터(UIREG)(510)의 내부 구성을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(101)의 구성을 나타낸 도면,
도 4는 도 3의 워드 라인 드라이버(310)와 사용 정보 레지스터(UIREG)(511)의 내부 구성을 나타낸 도면이고,
도 5는 도 3의 센스 앰프/라이트 드라이버 블록(701)의 내부 구성을 나타낸 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)는 메모리 블록(200), 워드 라인 드라이버 블록(300), 로우 어드레스 디코더(400), 사용 정보 저장 블록(500), 컬럼 어드레스 디코더(600) 및 센스 앰프/라이트 드라이버 블록(700)을 포함할 수 있다.
메모리 블록(200)은 복수의 셀 어레이(210)를 포함할 수 있다.
복수의 셀 어레이(210) 각각은 복수의 메모리 셀(미 도시)을 포함할 수 있다.
메모리 블록(200)에는 복수의 메모리 셀과 연결된 복수의 워드 라인(WL)과 복수의 비트 라인(BL)이 배치될 수 있다.
복수의 비트 라인(BL)은 복수의 로컬 입/출력 라인(LIO)과 연결될 수 있다.
복수의 워드 라인(WL)은 복수의 셀 어레이(210) 단위로 구분될 수 있으며, 복수의 셀 어레이(210) 각각에 배치된 워드 라인(WL)들을 워드 라인 어레이라 칭하기로 한다.
메모리 블록(200)에 배치된 워드 라인 어레이들은 복수의 워드 라인 구동 신호(WLEND<0:n>)에 따라 선택적으로 활성화될 수 있다.
워드 라인 드라이버 블록(300)은 복수의 워드 라인 드라이버(WLDRV)(310)를 포함할 수 있다.
복수의 워드 라인 드라이버(310)는 복수의 제어 신호(CTRLW<0:n>)에 응답하여 워드 라인 어레이들을 구동하기 위한 복수의 워드 라인 구동 신호(WLEND<0:n>)를 생성할 수 있다.
로우 어드레스 디코더(400)는 로우 어드레스 신호(RA) 및 액티브/리프레쉬 제어 신호(ACT/REF CTRL)에 응답하여 복수의 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0:n>)를 생성할 수 있다.
센스 앰프/라이트 드라이버 블록(700)은 라이트 동작 시 라이트 인에이블 신호(WTEN)에 따라 복수의 글로벌 입/출력 라인(GIO)을 통해 전송되는 데이터를 드라이빙하여 복수의 로컬 입/출력 라인(LIO)으로 전송할 수 있다.
센스 앰프/라이트 드라이버 블록(700)은 리드 동작 시 리드 인에이블 신호(RDEN)에 따라 복수의 로컬 입/출력 라인(LIO)을 통해 전송되는 데이터를 감지/증폭하여 복수의 글로벌 입/출력 라인(GIO)으로 전송할 수 있다.
컬럼 어드레스 디코더(600)는 복수의 로컬 입/출력 라인(LIO) 중에서 컬럼 어드레스 신호(CA)에 해당하는 로컬 입/출력 라인(LIO)을 센스 앰프/라이트 드라비어 블록(700)과 연결시킬 수 있다.
라이트 인에이블 신호(WTEN)는 라이트 명령에 따라 생성될 수 있다.
반도체 메모리 장치의 라이트 동작에서는 라이트 인에이블 신호(WTEN)의 활성화 구간 내에 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)가 활성화될 수 있다.
한편, 반도체 메모리 장치의 리프레쉬 동작에서는 라이트 인에이블 신호(WTEN)와 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>) 중에서 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>) 만이 활성화될 수 있다.
라이트 인에이블 신호(WTEN)의 활성화 구간 내에 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)가 활성화되는 경우, 해당 워드 라인 어레이가 활성화되고, 워드 라인 어레이의 활성화에 따라 해당 셀 어레이(210)에 대한 데이터 라이트 동작이 수행될 수 있다.
본 발명의 실시예는 라이트 동작에 따른 워드 라인 어레이의 활성화 여부 즉, 라이트 인에이블 신호(WTEN)의 활성화 구간 내에 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)가 활성화되었는지 여부를 저장하고, 이를 해당 셀 어레이(210)에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단하기 위한 기준으로 사용할 수 있다.
사용 정보 저장 블록(500)은 복수의 셀 어레이(210)에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 데이터 라이트 동작이 수행되지 않은 셀 어레이(210)에 대한 리프레쉬 동작을 차단하기 위한 제어 신호(CTRLW<0:n>)를 생성할 수 있다.
리프레쉬 동작 여부는 리프레쉬 명령에 따라 생성되는 리프레쉬 신호(REF)를 이용하여 판단할 수 있다.
사용 정보 저장 블록(500)은 라이트 인에이블 신호(WTEN), 복수의 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0:n>) 및 리프레쉬 신호(REF)에 따라 제어 신호(CTRLW<0:n>)를 생성할 수 있다.
사용 정보 저장 블록(500)은 라이트 인에이블 신호(WTEN) 및 복수의 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0:n>)에 따라 해당 셀 어레이(210)에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단할 수 있다.
사용 정보 저장 블록(500)은 리셋 신호(RST)에 따라 해당 메모리 셀들에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단한 결과 값을 초기화시킬 수 있다.
사용 정보 저장 블록(500)은 테스트 모드 신호(TASET)가 활성화되면, 해당 메모리 셀들에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단한 결과 값에 상관없이 복수의 워드 라인 구동 신호(WLEND<0:n>)를 활성화시킬 수 있다.
사용 정보 저장 블록(500)은 사용 정보 레지스터(UIREG)(510)를 포함할 수 있다.
사용 정보 레지스터(510)는 라이트 인에이블 신호(WTEN)를 공통으로 입력 받을 수 있다.
사용 정보 레지스터(510)는 복수의 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0:n>)의 신호 비트들을 하나씩 입력 받을 수 있다.
사용 정보 레지스터(510)는 리셋 신호(RST), 테스트 모드 신호(TASET) 및 리프레쉬 신호(REF)를 공통 입력 받을 수 있다.
도 2는 사용 정보 레지스터(510) 중에서 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)를 입력 받는 사용 정보 레지스터(510)의 내부 구성 예를 도시한 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 사용 정보 레지스터(510)는 해당 셀 어레이(210)에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 예비 사용 정보(Preliminary Used Information)(PRE_UI)로서 생성할 수 있다.
사용 정보 레지스터(510)는 라이트 인에이블 신호(WTEN) 및 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)에 따라 예비 사용 정보(PRE_UI)를 생성할 수 있다.
사용 정보 레지스터(510)는 예비 사용 정보(PRE_UI) 및 리프레쉬 신호(REF)에 따라 제어 신호(CTRLW<0>)를 생성할 수 있다.
사용 정보 레지스터(510)는 사용 여부 판단부(520) 및 제어 신호 생성부(530)를 포함할 수 있다.
사용 여부 판단부(520)는 리셋 신호(RST)에 따라 예비 사용 정보(PRE_UI)를 초기 값 예를 들어, 하이 레벨로 리셋시킬 수 있다.
사용 여부 판단부(520)는 라이트 인에이블 신호(WTEN) 및 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)에 응답하여 예비 사용 정보(PRE_UI)를 생성할 수 있다.
사용 여부 판단부(520)는 라이트 인에이블 신호(WTEN) 및 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)가 하이 레벨로 활성화되면 예비 사용 정보(PRE_UI)를 로우 레벨로 천이시킨다.
예비 사용 정보(PRE_UI)가 하이 레벨인 경우, 해당 셀 어레이(210)에 대한 데이터 라이트 동작이 아직 한번도 수행되지 않았음을 의미할 수 있다. 즉, 해당 셀 어레이에 데이터가 기록되지 않았음을 의미한다.
예비 사용 정보(PRE_UI)가 로우 레벨인 경우, 해당 셀 어레이(210)에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 1 회 이상 수행되었음을 의미할 수 있다. 즉, 해당 셀 어레이(210)에 데이터가 기록되어 있음을 의미한다.
사용 여부 판단부(520)는 테스트 모드 신호(TASET)에 따라 라이트 인에이블 신호(WTEN) 및 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)와 상관 없이 예비 사용 정보(PRE_UI)를 로우 레벨로 천이시킬 수 있다.
사용 여부 판단부(520)는 로직 게이트들(521 ?? 523)를 포함할 수 있다.
제어 신호 생성부(530)는 예비 사용 정보(PRE_UI) 및 리프레쉬 신호(REF)에 따라 제어 신호(CTRLW<0>)를 생성할 수 있다.
제어 신호 생성부(530)는 예비 사용 정보(PRE_UI)가 로우 레벨인 상태에서 리프레쉬 신호(REF)가 하이 레벨로 활성화되면 제어 신호(CTRLW<0>)를 하이 레벨로 출력할 수 있다.
제어 신호 생성부(530)는 로직 게이트들(531, 532)를 포함할 수 있다.
워드 라인 드라이버(310)는 로직 게이트들(311, 312)을 포함할 수 있다.
워드 라인 드라이버(310)는 제어 신호(CTRLW<0>)가 하이 레벨인 경우 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)에 따라 워드 라인 구동 신호(WLEND<0>)를 하이 레벨로 활성화시킬 수 있다.
워드 라인 구동 신호(WLEND<0>)가 하이 레벨이므로 이에 대응되는 메모리 블록(200)의 워드 라인 어레이가 구동되고, 워드 라인 어레이가 구동 됨에 따라 메모리 블록(200)의 셀 어레이(210)에 대한 리프레쉬 동작이 수행될 수 있다.
한편, 워드 라인 드라이버(310)는 제어 신호(CTRLW<0>)가 로우 레벨인 경우 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)와 상관없이 워드 라인 구동 신호(WLEND<0>)를 로우 레벨로 유지시킬 수 있다.
워드 라인 구동 신호(WLEND<0>)가 로우 레벨이므로 이에 대응되는 메모리 블록(200)의 워드 라인 어레이가 구동되지 않고, 워드 라인 어레이가 구동 되지 않음에 따라 메모리 블록(200)의 셀 어레이(210)에 대한 리프레쉬 동작이 차단될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예는 리프레쉬 신호(REF)가 활성화되더라도 데이터가 기록되지 않은 셀 어레이(210)에 대해서는 리프레쉬 동작을 수행하지 않아 전류 소모를 줄일 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(101)는 메모리 블록(200), 워드 라인 드라이버 블록(300), 로우 어드레스 디코더(400), 사용 정보 저장 블록(501), 컬럼 어드레스 디코더(600) 및 센스 앰프/라이트 드라이버 블록(701)을 포함할 수 있다.
메모리 블록(200)은 복수의 셀 어레이(210)를 포함할 수 있다.
복수의 셀 어레이(210) 각각은 복수의 메모리 셀(미 도시)을 포함할 수 있다.
메모리 블록(200)에는 복수의 메모리 셀과 연결된 복수의 워드 라인(WL)과 복수의 비트 라인(BL)이 배치될 수 있다.
복수의 비트 라인(BL)은 복수의 로컬 입/출력 라인(LIO)과 연결될 수 있다.
복수의 워드 라인(WL)은 복수의 셀 어레이(210) 단위로 구분될 수 있으며, 복수의 셀 어레이(210) 각각에 배치된 워드 라인(WL)들을 워드 라인 어레이라 칭하기로 한다.
메모리 블록(200)에 배치된 워드 라인 어레이들은 복수의 워드 라인 구동 신호(WLEND<0:n>)에 따라 선택적으로 활성화될 수 있다.
워드 라인 드라이버 블록(300)은 복수의 워드 라인 드라이버(WLDRV)(310)를 포함할 수 있다.
복수의 워드 라인 드라이버(310)는 복수의 제어 신호(CTRLW<0:n>)에 응답하여 워드 라인 어레이들을 구동하기 위한 복수의 워드 라인 구동 신호(WLEND<0:n>)를 생성할 수 있다.
로우 어드레스 디코더(400)는 로우 어드레스 신호(RA) 및 액티브/리프레쉬 제어 신호(ACT/REF CTRL)에 응답하여 복수의 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0:n>)를 생성할 수 있다.
센스 앰프/라이트 드라이버 블록(701)은 라이트 동작 시 라이트 인에이블 신호(WTEN)에 따라 복수의 글로벌 입/출력 라인(GIO)을 통해 전송되는 데이터를 드라이빙하여 복수의 로컬 입/출력 라인(LIO)으로 전송할 수 있다.
센스 앰프/라이트 드라이버 블록(701)은 리드 동작 시 리드 인에이블 신호(RDEN)에 따라 복수의 로컬 입/출력 라인(LIO)을 통해 전송되는 데이터를 감지/증폭하여 복수의 글로벌 입/출력 라인(GIO)으로 전송할 수 있다.
리드 인에이블 신호(RDEN)는 리드 명령에 따라 생성될 수 있다.
센스 앰프/라이트 드라이버 블록(701)은 사용 정보(UI)에 따라 리드 인에이블 신호(RDEN)의 활성화와 상관없이 데이터 감지/증폭 동작을 차단할 수 있다.
컬럼 어드레스 디코더(600)는 복수의 로컬 입/출력 라인(LIO) 중에서 컬럼 어드레스 신호(CA)에 해당하는 로컬 입/출력 라인(LIO)을 센스 앰프/라이트 드라비어 블록(700)과 연결시킬 수 있다.
반도체 메모리 장치의 라이트 동작에서는 라이트 인에이블 신호(WTEN)의 활성화 구간 내에 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)가 활성화될 수 있다.
한편, 반도체 메모리 장치의 리프레쉬 동작에서는 라이트 인에이블 신호(WTEN)와 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>) 중에서 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>) 만이 활성화될 수 있다.
라이트 인에이블 신호(WTEN)의 활성화 구간 내에 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)가 활성화되는 경우, 해당 워드 라인 어레이가 활성화되고, 워드 라인 어레이의 활성화에 따라 해당 셀 어레이(210)에 대한 데이터 라이트 동작이 수행될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 라이트 인에이블 신호(WTEN)의 활성화 구간 내에 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)가 활성화되었는지 여부를 저장하고, 이를 해당 메모리 셀들에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단하기 위한 기준으로 사용할 수 있다.
사용 정보 저장 블록(501)은 해당 셀 어레이(210)에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 데이터 라이트 동작이 수행되지 않은 셀 어레이(210)에 대한 리프레쉬 동작 및 리드 동작을 차단할 수 있다.
이때 리드 동작 차단은 리드 동작에서의 센스 앰프 동작을 차단함으로써 이루어질 수 있다.
리프레쉬 동작은 리프레쉬 명령에 따라 생성되는 리프레쉬 신호(REF)를 이용하여 판단할 수 있다.
리드 동작은 리드 명령에 따라 생성되는 리드 인에이블 신호(RDEN)를 이용하여 판단할 수 있다.
사용 정보 저장 블록(501)은 라이트 인에이블 신호(WTEN), 복수의 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0:n>) 및 리프레쉬 신호(REF)에 따라 제어 신호(CTRLW<0:n>) 및 사용 정보(UI)를 생성할 수 있다.
사용 정보 저장 블록(501)은 라이트 인에이블 신호(WTEN) 및 복수의 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0:n>)에 따라 해당 메모리 셀들에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단할 수 있다.
사용 정보 저장 블록(501)은 리셋 신호(RST)에 따라 해당 메모리 셀들에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단한 결과 값을 초기화시킬 수 있다.
사용 정보 저장 블록(501)은 테스트 모드 신호(TASET)가 활성화되면, 해당 메모리 셀들에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 판단한 결과 값에 상관없이 복수의 워드 라인 구동 신호(WLEND<0:n>)를 활성화시킬 수 있다.
사용 정보 저장 블록(501)은 사용 정보 레지스터(UIREG)(511)를 포함할 수 있다.
사용 정보 레지스터(511)는 라이트 인에이블 신호(WTEN)를 공통으로 입력 받을 수 있다.
사용 정보 레지스터(511)는 복수의 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0:n>)를 각각 입력 받을 수 있다.
사용 정보 레지스터(511)는 리셋 신호(RST), 테스트 모드 신호(TASET) 및 리프레쉬 신호(REF)를 공통 입력 받을 수 있다.
사용 정보 레지스터(511) 각각에서 사용 정보(UI)를 출력하기 위한 신호 라인은 공통으로 연결될 수 있다.
도 4는 사용 정보 레지스터(511) 중에서 라이트 인에이블 신호(WTEN) 및 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)를 입력 받는 사용 정보 레지스터(511)의 내부 구성 예를 도시한 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 사용 정보 레지스터(511)는 해당 메모리 셀들에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 수행되었는지 여부를 예비 사용 정보(PRE_UI)로서 생성할 수 있다.
사용 정보 레지스터(511)는 예비 사용 정보(PRE_UI)를 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)에 따라 사용 정보(UI)로서 출력할 수 있다.
사용 정보 저장 블록(501)은 라이트 인에이블 신호(WTEN), 복수의 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0:n>) 및 리프레쉬 신호(REF)에 따라 제어 신호(CTRLW<0:n>) 및 사용 정보(UI)를 생성할 수 있다.
사용 정보 레지스터(511)는 라이트 인에이블 신호(WTEN) 및 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)에 따라 예비 사용 정보(PRE_UI)를 생성하고, 예비 사용 정보(PRE_UI) 및 리프레쉬 신호(REF)에 따라 생성한 제어 신호(CTRLW<0>)를 이용하여 워드 라인 구동 신호(WLEND<0>)의 활성화를 차단함으로써 리프레쉬 동작을 차단할 수 있다.
사용 정보 레지스터(511)는 사용 정보(UI)를 이용하여 리드 동작에 의한 센스 앰프/라이트 드라이버 블록(701)의 센스 앰프 동작을 차단할 수 있다.
사용 정보 레지스터(511)는 사용 여부 판단부(520), 제어 신호 생성부(530) 및 사용 정보 생성부(540)를 포함할 수 있다.
사용 여부 판단부(520)는 리셋 신호(RST)에 따라 예비 사용 정보(PRE_UI)를 초기 값 예를 들어, 하이 레벨로 리셋시킬 수 있다.
사용 여부 판단부(520)는 라이트 인에이블 신호(WTEN) 및 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)에 응답하여 예비 사용 정보(PRE_UI)를 생성할 수 있다.
사용 여부 판단부(520)는 라이트 인에이블 신호(WTEN) 및 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)가 하이 레벨로 활성화되면 예비 사용 정보(PRE_UI)를 로우 레벨로 천이시킨다.
예비 사용 정보(PRE_UI)가 하이 레벨인 경우, 해당 셀 어레이(210)에 대한 데이터 라이트 동작이 아직 한번도 수행되지 않았음을 의미할 수 있다. 즉, 해당 셀 어레이에 데이터가 기록되지 않았음을 의미한다.
예비 사용 정보(PRE_UI)가 로우 레벨인 경우, 해당 셀 어레이(210)에 대한 데이터 라이트 동작이 이미 1 회 이상 수행되었음을 의미할 수 있다. 즉, 해당 셀 어레이(210)에 데이터가 기록되어 있음을 의미한다.
사용 여부 판단부(520)는 테스트 모드 신호(TASET)에 따라 라이트 인에이블 신호(WTEN) 및 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)와 상관 없이 예비 사용 정보(PRE_UI)를 로우 레벨로 천이시킬 수 있다.
사용 여부 판단부(520)는 로직 게이트들(521 ?? 523)를 포함할 수 있다.
제어 신호 생성부(530)는 예비 사용 정보(PRE_UI) 및 리프레쉬 신호(REF)에 따라 제어 신호(CTRLW<0>)를 생성할 수 있다.
제어 신호 생성부(530)는 예비 사용 정보(PRE_UI)가 로우 레벨인 상태에서 리프레쉬 신호(REF)가 하이 레벨로 활성화되면 제어 신호(CTRLW<0>)를 하이 레벨로 출력할 수 있다.
제어 신호 생성부(530)는 로직 게이트들(531, 532)를 포함할 수 있다.
워드 라인 드라이버(310)는 로직 게이트들(311, 312)을 포함할 수 있다.
워드 라인 드라이버(310)는 제어 신호(CTRLW<0>)가 하이 레벨인 경우 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)에 따라 워드 라인 구동 신호(WLEND<0>)를 하이 레벨로 활성화시킬 수 있다.
워드 라인 구동 신호(WLEND<0>)가 하이 레벨이므로 이에 대응되는 메모리 블록(200)의 워드 라인 어레이가 구동되고, 워드 라인 어레이가 구동 됨에 따라 메모리 블록(200)의 셀 어레이(210)에 대한 리프레쉬 동작이 수행될 수 있다.
한편, 워드 라인 드라이버(310)는 제어 신호(CTRLW<0>)가 로우 레벨인 경우 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)와 상관없이 워드 라인 구동 신호(WLEND<0>)를 로우 레벨로 유지시킬 수 있다.
워드 라인 구동 신호(WLEND<0>)가 로우 레벨이므로 이에 대응되는 메모리 블록(200)의 워드 라인 어레이가 구동되지 않고, 워드 라인 어레이가 구동 되지 않음에 따라 메모리 블록(200)의 셀 어레이(210)에 대한 리프레쉬 동작이 차단될 수 있다.
사용 정보 생성부(540)는 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>) 및 예비 사용 정보(PRE_UI)에 따라 사용 정보(UI)를 생성할 수 있다.
사용 정보 생성부(540)는 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)가 활성화되면 예비 사용 정보(PRE_UI)를 반전시켜 생성한 사용 정보(UI)를 출력할 수 있다.
사용 정보 생성부(540)는 복수의 로직 게이트(541 - 547)를 포함할 수 있다.
로직 게이트(541)가 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)를 반전시켜 출력한다.
로직 게이트들(542 - 545)은 워드 라인 인에이블 신호(WLEN<0>)가 활성화되면 예비 사용 정보(PRE_UI)를 반전시켜 사용 정보(UI)로서 출력한다.
로직 게이트들(546, 547)이 사용 정보(UI)를 래치한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 센스 앰프/라이트 드라이버 블록(701)은 센스 앰프(711) 및 로직 게이트(712)를 포함할 수 있다.
로직 게이트(712)는 리드 인에이블 신호(RDEN)와 사용 정보(UI)를 논리곱하여 출력할 수 있다.
센스 앰프(711)는 로직 게이트(712)의 출력이 하이 레벨 즉, 리드 인에이블 신호(RDEN)와 사용 정보(UI)가 모두 하이 레벨일 때 자신과 연결된 로컬 입/출력 라인(LIO)을 통해 전송되는 데이터를 감지/증폭하여 자신과 연결된 글로벌 입/출력 라인(GIO)으로 전송할 수 있다.
센스 앰프(711)는 사용 정보(UI)가 하이 레벨인 경우, 즉, 해당 셀 어레이(210)에 데이터가 기록되어 있는 경우 감지/증폭 동작을 수행할 수 있다.
한편, 센스 앰프(711)는 로직 게이트(712)의 출력이 로우 레벨 즉, 리드 인에이블 신호(RDEN)와 상관없이 사용 정보(UI)가 로우 레벨일 때 감지/증폭 동작을 수행하지 않는다.
센스 앰프(711)는 사용 정보(UI)가 로우 레벨인 경우, 즉, 해당 셀 어레이(210)에 데이터가 기록되어 있지 않은 경우 감지/증폭 동작을 수행하지 않는다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예는 리프레쉬 신호(REF)가 활성화되거나, 리드 인에이블 신호(RDEN)가 활성화되더라도 데이터가 기록되지 않은 셀 어레이(210)에 대해서는 리프레쉬 동작 및 데이터 감지/증폭 동작을 수행하지 않음으로써 전류 소모를 줄일 수 있다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (26)

  1. 복수의 셀 어레이; 및
    상기 복수의 셀 어레이에 데이터가 라이트 되지 않았었는지를 판단하여 복수의 제어 신호를 생성하도록 구성된 사용 정보 저장 블록을 포함하며,
    상기 사용 정보 저장 블록은 리프레쉬 명령의 활성화와 무관하게 상기 복수의 제어신호에 따라 상기 복수의 셀 어레이 중에서 상기 데이터가 라이트 되지 않았었던 적어도 하나의 셀 어레이와 연결된 워드 라인을 구동하기 위한 워드 라인 구동 신호의 활성화를 차단함으로써 상기 데이터가 라이트 되지 않았었던 적어도 하나의 셀 어레이에 대한 리프레쉬 동작을 차단하도록 구성되는 반도체 메모리 장치.
  2. ◈청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 메모리 장치는
    상기 복수의 제어 신호에 응답하여 상기 복수의 셀 어레이와 연결된 워드 라인 어레이들을 구동하기 위한 복수의 워드 라인 구동 신호를 생성하도록 구성된 복수의 워드 라인 드라이버를 더 포함하는 반도체 메모리 장치.
  3. ◈청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 워드 라인 드라이버는
    상기 복수의 제어 신호 및 상기 복수의 워드 라인 인에이블 신호에 응답하여 상기 복수의 워드 라인 구동 신호를 생성하도록 구성되는 반도체 메모리 장치.
  4. 삭제
  5. ◈청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 1 항에 있어서,
    상기 사용 정보 저장 블록은
    라이트 인에이블 신호, 복수의 워드 라인 인에이블 신호 및 리프레쉬 신호에 따라 상기 복수의 제어 신호를 생성하도록 구성되는 반도체 메모리 장치.
  6. ◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 1 항에 있어서,
    상기 사용 정보 저장 블록은
    라이트 인에이블 신호 및 복수의 워드 라인 인에이블 신호에 응답하여 복수의 예비 사용 정보를 생성하도록 구성된 사용 여부 판단부, 및
    상기 복수의 예비 사용 정보 및 리프레쉬 신호에 따라 상기 복수의 제어 신호를 생성하도록 구성된 제어 신호 생성부를 포함하는 반도체 메모리 장치.
  7. ◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 메모리 장치는
    테스트 모드 신호에 따라 상기 복수의 셀 어레이에 데이터가 라이트 되지 않았었는지를 판단한 결과와 상관없이 상기 리프레쉬 명령에 따라 상기 리프레쉬 동작을 수행하도록 구성되는 반도체 메모리 장치.
  8. ◈청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 메모리 장치는
    상기 복수의 셀 어레이와 연결된 복수의 워드 라인 어레이,
    로우 어드레스 신호 및 액티브/리프레쉬 제어 신호에 응답하여 복수의 워드 라인 인에이블 신호를 생성하도록 구성된 로우 어드레스 디코더, 및
    상기 복수의 제어 신호에 응답하여 상기 복수의 워드 라인 어레이를 구동하기 위한 복수의 워드 라인 구동 신호를 생성하도록 구성된 복수의 워드 라인 드라이버를 더 포함하는 반도체 메모리 장치.
  9. 복수의 셀 어레이; 및
    상기 복수의 셀 어레이에 데이터가 라이트 되지 않았었는지를 판단하여 사용 정보를 생성하도록 구성된 사용 정보 저장 블록을 포함하고,
    리드 명령의 활성화와 무관하게 상기 사용 정보에 따라 상기 복수의 셀 어레이 중에서 상기 데이터가 라이트 되지 않았던 적어도 하나의 셀 어레이에 대한 리드 동작을 차단하도록 구성된 반도체 메모리 장치.
  10. ◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 9 항에 있어서,
    상기 반도체 메모리 장치는
    리드 인에이블 신호와 상관없이 상기 사용 정보에 따라 상기 셀 어레이에서 출력되는 데이터에 대한 감지 동작을 수행하지 않도록 구성된 복수의 센스 앰프를 더 포함하는 반도체 메모리 장치.
  11. 삭제
  12. ◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 9 항에 있어서,
    상기 사용 정보 저장 블록은
    라이트 인에이블 신호 및 복수의 워드 라인 인에이블 신호에 따라 상기 사용 정보를 생성하도록 구성되는 반도체 메모리 장치.
  13. ◈청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 9 항에 있어서,
    상기 사용 정보 저장 블록은
    라이트 인에이블 신호 및 복수의 워드 라인 인에이블 신호에 응답하여 예비 사용 정보를 생성하도록 구성된 사용 여부 판단부, 및
    상기 복수의 워드 라인 인에이블 신호 및 상기 예비 사용 정보에 따라 상기 사용 정보를 생성하도록 구성된 사용 정보 생성부를 포함하는 반도체 메모리 장치.
  14. ◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 9 항에 있어서,
    상기 반도체 메모리 장치는
    테스트 모드 신호에 따라 상기 복수의 셀 어레이에 데이터가 라이트 되지 않았었는지를 판단한 결과와 상관없이 상기 리드 명령에 따라 상기 리드 동작을 수행하도록 구성되는 반도체 메모리 장치.
  15. ◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 9 항에 있어서,
    상기 반도체 메모리 장치는
    리드 인에이블 신호와 상관없이 상기 사용 정보에 따라 상기 복수의 셀 어레이에서 복수의 로컬 입/출력 라인을 통해 출력되는 데이터에 대한 감지 동작을 수행하지 않도록 구성된 복수의 센스 앰프, 및
    상기 복수의 로컬 입/출력 라인 중에서 컬럼 어드레스 신호에 해당하는 로컬 입/출력 라인을 상기 복수의 센스 앰프와 연결시키도록 구성된 컬럼 어드레스 디코더를 더 포함하는 반도체 메모리 장치.
  16. 복수의 셀 어레이; 및
    상기 복수의 셀 어레이에 데이터가 라이트 되지 않았었는지 여부를 판단하여 복수의 제어 신호 및 사용 정보를 생성하도록 구성된 사용 정보 저장 블록을 포함하고,
    리드 명령의 활성화와 리프레쉬 명령의 활성화와 무관하게 상기 사용 정보에 따라 상기 복수의 셀 어레이 중에서 상기 데이터가 라이트 되지 않았던 적어도 하나의 셀 어레이에 대한 리프레쉬 동작 및 리드 동작을 차단하도록 구성된 반도체 메모리 장치.
  17. ◈청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 16 항에 있어서,
    상기 반도체 메모리 장치는
    상기 복수의 제어 신호에 응답하여 상기 복수의 셀 어레이와 연결된 워드 라인 어레이들을 구동하기 위한 복수의 워드 라인 구동 신호를 생성하도록 구성된 복수의 워드 라인 드라이버, 및
    리드 인에이블 신호와 상관없이 상기 사용 정보에 따라 상기 셀 어레이에서 출력되는 데이터에 대한 감지 동작을 수행하지 않도록 구성된 복수의 센스 앰프를 더 포함하는 반도체 메모리 장치.
  18. ◈청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 17 항에 있어서,
    상기 복수의 워드 라인 드라이버는
    상기 복수의 제어 신호 및 상기 복수의 워드 라인 인에이블 신호에 응답하여 상기 복수의 워드 라인 구동 신호를 생성하도록 구성되는 반도체 메모리 장치.
  19. 삭제
  20. ◈청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 16 항에 있어서,
    상기 사용 정보 저장 블록은
    라이트 인에이블 신호 및 복수의 워드 라인 인에이블 신호에 따라 상기 사용 정보를 생성하도록 구성되는 반도체 메모리 장치.
  21. ◈청구항 21은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 16 항에 있어서,
    상기 사용 정보 저장 블록은
    라이트 인에이블 신호 및 복수의 워드 라인 인에이블 신호에 응답하여 예비 사용 정보를 생성하도록 구성된 사용 여부 판단부,
    상기 예비 사용 정보 및 리프레쉬 신호에 따라 상기 복수의 제어 신호를 생성하도록 구성된 제어 신호 생성부, 및
    상기 복수의 워드 라인 인에이블 신호 및 상기 예비 사용 정보에 따라 상기 사용 정보를 생성하도록 구성된 사용 정보 생성부를 포함하는 반도체 메모리 장치.
  22. ◈청구항 22은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 16 항에 있어서,
    상기 반도체 메모리 장치는
    테스트 모드 신호에 따라 상기 복수의 셀 어레이에 데이터가 라이트 되지 않았었는지를 판단한 결과와 상관없이 상기 리프레쉬 명령에 따라 리프레쉬 동작을 수행하고, 상기 리드 명령에 따라 상기 리드 동작을 수행하도록 구성되는 반도체 메모리 장치.
  23. ◈청구항 23은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 16 항에 있어서,
    상기 반도체 메모리 장치는
    상기 복수의 셀 어레이와 연결된 복수의 워드 라인 어레이,
    로우 어드레스 신호 및 액티브/리프레쉬 제어 신호에 응답하여 복수의 워드 라인 인에이블 신호를 생성하도록 구성된 로우 어드레스 디코더,
    상기 복수의 제어 신호에 응답하여 상기 복수의 워드 라인 어레이를 구동하기 위한 복수의 워드 라인 구동 신호를 생성하도록 구성된 복수의 워드 라인 드라이버
    리드 인에이블 신호와 상관없이 상기 사용 정보에 따라 상기 복수의 셀 어레이에서 복수의 로컬 입/출력 라인을 통해 출력되는 데이터에 대한 감지 동작을 수행하지 않도록 구성된 복수의 센스 앰프, 및
    상기 복수의 로컬 입/출력 라인 중에서 컬럼 어드레스 신호에 해당하는 로컬 입/출력 라인을 상기 복수의 센스 앰프와 연결시키도록 구성된 컬럼 어드레스 디코더를 더 포함하는 반도체 메모리 장치.
  24. ◈청구항 24은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 메모리 장치는
    상기 리프레쉬 명령이 입력되면 상기 복수의 셀 어레이들 중에서 데이터가 라이트 된 적어도 하나의 셀 어레이에 대해서는 상기 리프레쉬 동작을 수행하고, 상기 데이터가 라이트되지 않았던 적어도 하나의 셀 어레이에 대해서는 상기 리프레쉬 동작을 차단하도록 구성되는 반도체 메모리 장치.
  25. ◈청구항 25은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 9 항에 있어서,
    상기 반도체 메모리 장치는
    상기 리드 명령이 입력되면 상기 복수의 셀 어레이들 중에서 데이터가 라이트 된 적어도 하나의 셀 어레이에 대해서는 상기 리드 동작을 수행하고, 상기 데이터가 라이트되지 않았던 적어도 하나의 셀 어레이에 대해서는 상기 리드 동작을 차단하도록 구성되는 반도체 메모리 장치.
  26. ◈청구항 26은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 16 항에 있어서,
    상기 반도체 메모리 장치는
    상기 리프레쉬 명령이 입력되면 상기 복수의 셀 어레이들 중에서 데이터가 라이트 된 적어도 하나의 셀 어레이에 대해서는 상기 리프레쉬 동작을 수행하고, 상기 데이터가 라이트되지 않았던 적어도 하나의 셀 어레이에 대해서는 상기 리프레쉬 동작을 차단하고,
    상기 리드 명령이 입력되면 상기 복수의 셀 어레이들 중에서 상기 데이터가 라이트 된 적어도 하나의 셀 어레이에 대해서는 상기 리드 동작을 수행하고, 상기 데이터가 라이트되지 않았던 적어도 하나의 셀 어레이에 대해서는 상기 리드 동작을 차단하도록 구성되는 반도체 메모리 장치.
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