KR20100128703A - Semiconductor memory device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체 메모리 장치 관한 것으로, 보다 상세하게는 메모리 셀 어레이에 저장된 데이터를 센싱하는 센스 엠프의 동적 성능을 개선하기 위한 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly, to a technique for improving dynamic performance of a sense amplifier for sensing data stored in a memory cell array.
일반적으로 반도체 메모리 장치는 메모리 셀에 저장된 전하를 비트 라인 및 상보 비트 라인을 수신하고, 상기 수신된 전하에 기초하여 비트 라인과 상보 비트 라인의 전압 차이를 증폭하여 데이터를 메모리 셀에 저장된 데이터를 센싱하는 비트 라인 센스 엠프(Bit Line Sense Amplifier: 이하 '센스 엠프')를 포함한다. 반도체 공정 기술의 미세화에 따라서 반도체 메모리 장치의 동작 전압을 낮추고 동작 전류를 줄이기 위해서는 센스 엠프의 센싱 마진 확보가 문제가 된다.In general, a semiconductor memory device receives a bit line and a complementary bit line for charge stored in a memory cell, and amplifies a voltage difference between the bit line and the complementary bit line based on the received charge to sense data stored in the memory cell. And a bit line sense amplifier (hereinafter referred to as a 'sense amplifier'). In accordance with the miniaturization of semiconductor process technology, securing a sensing margin of a sense amplifier is a problem in order to lower an operating voltage and reduce an operating current of a semiconductor memory device.
센스 엠프는 다수의 트랜지스터들을 포함하는데, 센스 엠프의 센싱 마진을 확보하기 위해서는 센스 엠프에 포함된 트랜지스터의 문턱 전압을 낮추는 방법이 있다. 그러나 센스 엠프에 포함된 트랜지스터들의 문턱 전압을 낮출 경우에는 트랜지스터의 누설 전류에 의한 센싱 오류 및 전류 소모 증가 등의 문제가 발생할 수 있다.The sense amplifier includes a plurality of transistors. In order to secure a sensing margin of the sense amplifier, there is a method of lowering the threshold voltage of the transistor included in the sense amplifier. However, when the threshold voltages of the transistors included in the sense amplifier are lowered, problems such as sensing errors and increased current consumption due to leakage currents of the transistors may occur.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 센스 엠프의 센싱 동작 개선을 통하여 센스 엠프에 포함된 트랜지스터의 문턱 전압을 낮추지 않고서도 센스 엠프의 센싱 마진을 확보하고 동작 속도를 개선할 수 있는 반도체 메모리 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, a technical problem of the present invention is to provide a semiconductor memory device capable of securing a sensing margin of a sense amplifier and improving an operation speed without lowering a threshold voltage of a transistor included in the sense amplifier by improving the sensing operation of the sense amplifier. To provide.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 반도체 메모리 장치는 센스 엠프 및 전압 공급 회로를 포함할 수 있다. 상기 센스 엠프는 비트 라인과 상보 비트 라인 사이에 크로스 커플된(cross-coupled) N형 MOS(Metal Oxide Semiconductor) 트랜지스터 쌍을 포함할 수 있다. 상기 전압 공급 회로는 데이터 센싱 동작 시 상기 N형 MOS 트랜지스터 쌍의 공통 소스에 목표 소스 전압의 레벨보다 낮은 전압 레벨을 갖는 적어도 하나의 소스 전압을 공급한 다음 상기 목표 소스 전압을 공급할 수 있다.The semiconductor memory device for achieving the above technical problem may include a sense amplifier and a voltage supply circuit. The sense amplifier may include an N-type metal oxide semiconductor (MOS) transistor pair that is cross-coupled between the bit line and the complementary bit line. The voltage supply circuit may supply at least one source voltage having a voltage level lower than that of a target source voltage to a common source of the N-type MOS transistor pair in a data sensing operation, and then supply the target source voltage.
상기 전압 공급 회로는 전압 발생 회로 및 스위치 회로를 포함할 수 있다. 상기 전압 발생 회로는 상기 목표 소스 전압 및 상기 적어도 하나의 소스 전압을 발생할 수 있다. 상기 스위치 회로는 상기 적어도 하나의 소스 전압 및 상기 목표 소스 전압을 상기 N형 MOS 트랜지스터의 공통 소스로 공급할 수 있다.The voltage supply circuit may include a voltage generator circuit and a switch circuit. The voltage generation circuit may generate the target source voltage and the at least one source voltage. The switch circuit may supply the at least one source voltage and the target source voltage to a common source of the N-type MOS transistor.
상기 반도체 메모리 장치는 상기 비트 라인과 상기 상보 비트 라인 사이에 크로스 커플된 P형 MOS 트랜지스터 쌍을 포함하는 센스 엠프 및 데이터 센싱 동작 시 상기 P형 MOS 트랜지스터 쌍의 공통 소스에 목표 소스 전압의 레벨보다 높은 전 압 레벨을 갖는 적어도 하나의 소스 전압을 공급한 다음 상기 목표 소스 전압을 공급하는 전압 공급 회로를 포함할 수도 있다. 여기서, 상기 전압 공급 회로는 상기 목표 소스 전압 및 상기 적어도 하나의 소스 전압을 발생하는 전압 발생 회로 및 상기 적어도 하나의 소스 전압 및 상기 목표 소스 전압을 상기 P형 MOS 트랜지스터의 공통 소스로 공급하는 스위치 회로를 포함할 수 있다.The semiconductor memory device may have a sense amplifier including a P-type MOS transistor pair cross-coupled between the bit line and the complementary bit line. And a voltage supply circuit for supplying at least one source voltage having a voltage level and then supplying the target source voltage. Here, the voltage supply circuit is a voltage generation circuit for generating the target source voltage and the at least one source voltage and a switch circuit for supplying the at least one source voltage and the target source voltage to a common source of the P-type MOS transistor. It may include.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 반도체 메모리 장치는 제1 센스 엠프, 제2 센스 엠프, 및 전압 공급 회로를 포함할 수 있다. 상기 제1 센스 엠프는 비트 라인과 상보 비트 라인 사이에 크로스 커플된(cross-coupled) N형 MOS 트랜지스터 쌍을 포함할 수 있다. 상기 제2 센스 엠프는 상기 비트 라인과 상기 상보 비트 라인 사이에 크로스 커플된 P형 MOS 트랜지스터 쌍을 포함할 수 있다.The semiconductor memory device for solving the above technical problem may include a first sense amplifier, a second sense amplifier, and a voltage supply circuit. The first sense amplifier may include an N-type MOS transistor pair cross-coupled between the bit line and the complementary bit line. The second sense amplifier may include a P-type MOS transistor pair cross-coupled between the bit line and the complementary bit line.
상기 전압 공급 회로는 데이터 센싱 동작 시, 상기 N형 MOS 트랜지스터 쌍의 공통 소스에 제1 목표 소스 전압의 레벨보다 낮은 전압 레벨을 갖는 적어도 하나의 제1 소스 전압을 순차적으로 공급한 다음 상기 제1 목표 소스 전압을 공급하며, 상기 P형 MOS 트랜지스터 쌍의 공통 소스에 제2 목표 소스 전압의 레벨보다 높은 전압 레벨을 갖는 적어도 하나의 제2 소스 전압을 역순차적으로 공급한 다음 상기 제2 목표 소스 전압을 공급할 수 있다.The voltage supply circuit sequentially supplies at least one first source voltage having a voltage level lower than a level of a first target source voltage to a common source of the N-type MOS transistor pair in a data sensing operation, and then supplies the first target voltage. Supplying a source voltage, and supplying at least one second source voltage having a voltage level higher than that of a second target source voltage to a common source of the P-type MOS transistor pair in reverse order, and then supplying the second target source voltage. Can supply
상기 전압 공급 회로는 전압 발생 회로 및 스위치 회로를 포함할 수 있다. 상기 전압 발생 회로는 상기 제1 목표 소스 전압, 상기 제2 목표 소스 전압, 상기 적어도 하나의 제1 소스 전압, 및 상기 적어도 하나의 제2 소스 전압을 발생할 수 있다. 상기 스위치 회로는 상기 적어도 하나의 제1 소스 전압 및 상기 제1 목표 소 스 전압을 상기 N형 MOS 트랜지스터 쌍의 공통 소스에 순차적으로 공급하며, 상기 적어도 하나의 제2 소스 전압 및 상기 제2 목표 소스 전압을 상기 P형 MOS 트랜지스터 상의 공통 소스에 역순차적으로 공급할 수 있다.The voltage supply circuit may include a voltage generator circuit and a switch circuit. The voltage generation circuit may generate the first target source voltage, the second target source voltage, the at least one first source voltage, and the at least one second source voltage. The switch circuit sequentially supplies the at least one first source voltage and the first target source voltage to a common source of the N-type MOS transistor pair, and the at least one second source voltage and the second target source. The voltage may be supplied in reverse order to a common source on the P-type MOS transistor.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 반도체 메모리 장치는 메인 센스 엠프, 보조 센스 엠프, 및 전압 공급 장치를 포함할 수 있다. 상기 메인 센스 엠프는 비트 라인과 상보 비트 라인 사이에 크로스 커플되며(cross-coupled), 공통 소스에 공급되는 목표 소스 전압에 기초하여 데이터 센싱 동작을 수행하는 N형 MOS 트랜지스터 쌍을 포함할 수 있다.The semiconductor memory device for solving the above technical problem may include a main sense amplifier, an auxiliary sense amplifier, and a voltage supply device. The main sense amplifier may include an N-type MOS transistor pair that is cross-coupled between the bit line and the complementary bit line and performs a data sensing operation based on a target source voltage supplied to a common source.
상기 보조 센스 엠프는 상기 비트 라인과 상기 상보 비트 라인 사이에 접속되고, 상기 N형 MOS 트랜지스터 쌍보다 사이즈가 작으며, 상기 목표 소스 전압의 레벨보다 낮은 전압 레벨을 갖는 소스 전압에 기초하여 데이터 센싱 동작을 수행하는 N형 MOS 트랜지스터 쌍을 포함할 수 있다. 상기 전압 공급 회로는 데이터 센싱 동작 시 상기 보조 센스 엠프에 상기 소스 전압을 공급한 다음 상기 메인 센스 엠프의 상기 N형 MOS 트랜지스터의 공통 소스에 상기 목표 소스 전압을 공급할 수 있다.The auxiliary sense amplifier is connected between the bit line and the complementary bit line and is smaller in size than the N-type MOS transistor pair and has a data sensing operation based on a source voltage having a voltage level lower than that of the target source voltage. It may include an N-type MOS transistor pair to perform. The voltage supply circuit may supply the source voltage to the auxiliary sense amplifier during a data sensing operation, and then supply the target source voltage to a common source of the N-type MOS transistor of the main sense amplifier.
상기 전압 공급 회로는 상기 목표 소스 전압, 상기 소스 전압을 발생하는 전압 발생 회로 및 상기 보조 센스 엠프의 상기 N형 MOS 트랜지스터 쌍의 공통 소스들 중 하나에 상기 소스 전압을 공급한 다음 상기 메인 센스 엠프의 상기 N형 MOS 트랜지스터의 공통 소스에 상기 목표 소스 전압을 공급하는 스위치 회로를 포함할 수 있다.The voltage supply circuit supplies the source voltage to one of the common sources of the target source voltage, the voltage generation circuit for generating the source voltage, and the N-type MOS transistor pair of the auxiliary sense amplifier, and then supplies the source voltage to the main sense amplifier. It may include a switch circuit for supplying the target source voltage to a common source of the N-type MOS transistor.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 반도체 메모리 장치는 비트 라인과 상보 비트 라인 사이에 크로스 커플되며, 공통 소스에 공급되는 목표 소스 전압에 기초하여 데이터 센싱 동작을 수행하는 P형 MOS 트랜지스터 쌍을 포함하는 메인 센스 엠프, 상기 비트 라인과 상기 상보 비트 라인 사이에 접속되고, 상기 P형 MOS 트랜지스터 쌍보다 사이즈가 작으며, 상기 목표 소스 전압의 레벨보다 높은 전압 레벨을 갖는 소스 전압에 기초하여 데이터 센싱 동작을 수행하는 P형 MOS 트랜지스터 쌍을 포함하는 보조 센스 엠프 및 데이터 센싱 동작 시 상기 보조 센스 엠프에 상기 소스 전압을 공급한 다음 상기 메인 센스 엠프의 상기 P형 MOS 트랜지스터의 공통 소스에 상기 목표 소스 전압을 공급하는 전압 공급 회로를 포함할 수도 있다.The semiconductor memory device for solving the above technical problem is cross-coupled between the bit line and the complementary bit line, the main sense includes a P-type MOS transistor pair for performing a data sensing operation based on a target source voltage supplied to a common source An amplifier, which is connected between the bit line and the complementary bit line, is smaller in size than the P-type MOS transistor pair, and performs a data sensing operation based on a source voltage having a voltage level higher than that of the target source voltage An auxiliary sense amplifier including a P-type MOS transistor pair and a voltage supplying the source voltage to the auxiliary sense amplifier in a data sensing operation and then supplying the target source voltage to a common source of the P-type MOS transistor of the main sense amplifier It may also include a supply circuit.
여기서, 상기 전압 공급 회로는 상기 목표 소스 전압, 상기 소스 전압을 발생하는 전압 발생 회로 및 상기 보조 센스 엠프의 상기 P형 MOS 트랜지스터 쌍의 공통 소스들 중 하나에 상기 소스 전압을 공급한 다음 상기 메인 센스 엠프의 상기 P형 MOS 트랜지스터의 공통 소스에 상기 목표 소스 전압을 공급하는 스위치 회로를 포함할 수 있다.Here, the voltage supply circuit supplies the source voltage to one of the common sources of the target source voltage, the voltage generation circuit for generating the source voltage, and the P-type MOS transistor pair of the auxiliary sense amplifier, and then the main sense. It may include a switch circuit for supplying the target source voltage to a common source of the P-type MOS transistor of the amplifier.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치는 데이터 센싱 시 N형 센스 엠프를 목표 전압의 레벨보다 낮은 전압 레벨을 갖는 전압으로 먼저 구동시키거나, P형 센스 엠프를 목표 소스 전압의 레벨보다 낮은 전압 레벨을 갖는 전압으로 먼저 구동시킴으로써 트랜지스터의 문턱 전압을 낮추지 않고서도 데이터 센싱 마진 및 데이터 센싱 속도를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the semiconductor memory device according to the embodiment of the present invention first drives the N-type sense amplifier to a voltage having a voltage level lower than that of the target voltage during data sensing, or the P-type sense amplifier is a level of the target source voltage. By first driving to a voltage having a lower voltage level, the data sensing margin and data sensing speed can be increased without lowering the threshold voltage of the transistor.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects attained by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.
본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 상기 구성요소는 상기 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 상기 데이터 또는 신호를 상기 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.In the present specification, when one component 'transmits' data or a signal to another component, the component may directly transmit the data or signal to the other component, and at least one other component. Through this means that the data or signal can be transmitted to the other component.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 블락도이다. 도 1을 참조하면, 반도체 메모리 장치(100)는 메모리 셀 어레이(110), 어드레스 버퍼(120), 컨트롤러(130), 로우 디코더(140), 칼럼 디코더(150), 센스 엠프 및 입출력 회로(160), 입출력 버퍼(170), 및 전압 공급 회로(180)를 포함한다.1 is a block diagram of a
메모리 셀 어레이(110)는 각각이 데이터를 저장할 수 있는 다수의 메모리 셀들(미도시)를 포함하며, 다수의 메모리 셀들에 접속되는 다수의 워드 라인들(미도시)과 다수의 비트 라인들(미도시) 및 상보 비트 라인들(미도시)을 포함한다. 어드레스 버퍼(120)는 입력되는 어드레스 신호를 컨트롤러(130), 로우 디코더(140), 칼럼 디코더(150)로 버퍼링한다. 컨트롤러(130)는 어드레스 신호를 수신하고 쓰기, 읽기, 소거 명령에 기초하여 로우 디코더(140), 칼럼 디코더(150), 및 센스 엠프 및 입출력 회로(160)를 제어한다.The
로우 디코더(140)는 어드레스 신호 및 컨트롤러(130)로부터 수신되는 명령에 응답하여 데이터를 입/출력하기 위한 메모리 셀들에 연결된 워드 라인을 선택하며, 칼럼 디코더(150)는 어드레스 신호 및 컨트롤러(130)로부터 수신되는 명령에 응답하여 데이터를 입/출력하기 위한 메모리 셀들에 연결된 비트 라인 및 상보 비트 라인을 선택한다.The
센스 엠프 및 입출력 회로(160)는 비트 라인 및 상보 비트 라인을 통하여 데이터 입력의 대상이 되는 메모리 셀들에 데이터를 입력하거나 데이터 출력의 대상이 되는 메모리 셀들로부터 데이터를 출력한다. 입출력 버퍼(170)는 센스 엠프 및 입출력 회로(160)를 통하여 입/출력되는 데이터를 버퍼링한다.The sense amplifier and input /
전압 공급 회로(180)는 다수의 전압들을 발생하여 반도체 메모리 장치(100)의 각 구성 요소에 상응하는 전압을 공급한다. 예컨대, 전압 공급 회로(180)는 전원단자에서 공급된 동작 전압에 기초하여 플레이트전압(plate voltage), 내부승압전압(internal boosted voltage), 내부강압전압(internal low voltage), 프리차지전압(precharge voltage), 기판 백바이어스전압(substrate back-bias voltage)과 같은 각종 내부전압을 발생한다.The
본 발명은 센스 엠프 및 입출력 회로(160)의 동작 특성 개선을 목적으로 하는바, 이하에서는 대표적인 비휘발성 메모리 장치인 DRAM의 센스 엠프 및 입출력 회로와 전압 공급 회로의 동작을 중점적으로 살펴본다. 그러나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 기술적 사상은 트랜지스터를 이용하는 센스 엠프를 포함하는 모든 반도체 메모리 장치에 적용될 수 있다.The present invention aims at improving the operating characteristics of the sense amplifier and the input /
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 센스 엠프 및 입출력 회로(160), 및 전압 공급 회로(180)의 일 실시예의 회로도이다. 도 2를 참조하면, 센스 엠프 및 입출력 회로(160)는 프리차지(precharge) 회로(161), 제1 센스 엠프(162), 제2 센스 엠프(163)를 포함하며, 전압 공급 회로(180)는 스위치 회로(MN3, MN4, 및 MP3)를 포함한다.2 is a circuit diagram of an embodiment of a sense amplifier and input /
프리차지 회로(161)는 프리차지 신호(PEQ)에 응답하여 스위칭되는 다수의 트랜지스터들(161a, 161b, 및 161c)에 의하여 비트 라인(BL) 및 상보 비트 라인(BLB)을 프리차지 전압(VBL)을 이용하여 프리차지한다. 제1 센스 엠프(162)와 제2 센스 엠프(163)는 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB)의 전압 차이를 증폭하여 메모리 셀에 저장된 데이터를 센싱한다.The
제1 센스 엠프(162)는 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB) 사이에 크로스 커플된(cross-coupled) N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1 및 MN2)을 포함한다. 제2 센스 엠프(163)는 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB) 사이에 크로스 커플된 P형 MOS 트랜지스터 쌍(MP1 및 MP2)을 포함한다.The
'크로스 커플'이라 함은 도 2에 도시된 바와 같이, 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB) 사이에 접속되는 트랜지스터 쌍의 게이트들이 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB)에 교차하여 접속되며 트랜지스터 쌍의 공통 소스에 동일한 전압이 인가되는 구조를 의미한다.As shown in FIG. 2, the gates of a pair of transistors connected between the bit line BL and the complementary bit line BLB cross the bit line BL and the complementary bit line BLB, as shown in FIG. 2. And a structure in which the same voltage is applied to the common source of the pair of transistors.
데이터 센싱 동작 시, 제1 센스 엠프(162)는 목표 소스 전압(VSSA)보다 낮은 소스 전압(VBB)에 기초하여 데이터 센싱을 수행한 다음 목표 소스 전압(VSSA)에 기초하여 데이터 동작 센싱을 수행한다. 이러한 제1 센스 엠프(162)의 동작에 의하여 제1 센스 엠프(162)의 센싱 마진이 증가한다.In the data sensing operation, the
데이터 센싱 동작 시작 시 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1 및 MN2)의 공통 소스에는 목표 소스 전압(VSSA)보다 낮은 소스 전압(VBB)이 인가되어 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1 및 MN2)의 게이트 소스 전압은 목표 소스 전압(VSSA)이 공급될 때보다 상대적으로 높아지는데, 상대적으로 높아진 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1 및 MN2)의 게이트 소스 전압에 의하여 제1 센스 엠프(162)의 센싱 마진을 증가하는 것이다. 나아가 상대적으로 높아진 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1 및 MN2)의 게이트 소스 전압은 제1 센스 엠프(162)의 동작 속도도 증가시킨다.At the start of the data sensing operation, a source voltage VBB lower than the target source voltage VSSA is applied to the common source of the N-type MOS transistor pairs MN1 and MN2 so that the gate source voltage of the N-type MOS transistor pairs MN1 and MN2 is It is relatively higher than when the target source voltage VSSA is supplied. The sensing margin of the
전압 공급 회로(180)는 제1 센스 엠프(162)의 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1 및 MN2)의 공통 소스(S1)에 목표 소스 전압(VSSA)의 레벨보다 낮은 전압 레벨을 갖는 소스 전압(VBB)을 공급한 다음 목표 소스 전압(VBB)을 공급할 수 있다. 도 1에 도시되지는 않았으나, 전압 공급 회로(180)는 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1 및 MN2)의 공통 소스(S1)에 소스 전압(VBB)을 안정적으로 공급하기 위한 커패시터를 더 포함할 수 있다.The
도 1을 참조하면, 제1 센스 엠프(162)의 공통 소스(S1)에는 하나의 소스 전압(VBB)이 공급된 다음 목표 소스 전압(VSSA)이 공급되는데, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제1 센스 엠프(162)의 공통 소스(S1)에는 목표 소스 전압(VSSA)의 레벨보다 낮은 전압 레벨을 갖는 적어도 하나의 소스 전압을 순차적으로, 즉, 전압 레벨이 낮은 소스 전압부터 높은 소스 전압 순으로, 공급된 다음 목표 소스 전압(VSSA)이 공급될 수도 있다.Referring to FIG. 1, one source voltage VBB is supplied to a common source S1 of the
전압 공급 회로(180)는 제2 센스 엠프(163)의 P형 MOS 트랜지스터(MP1 및 MP2)의 공통 소스(S2)에 목표 소스 전압(VDDA)을 공급할 수 있다. 전압 공급 회로(180)는 전원 발생 회로(미도시) 및 스위치 회로(182 및 184)를 포함한다.The
전압 발생 회로(180)는 제1 센스 엠프(162) 및 제2 센스 엠프(163)에 공급되는 목표 소스 전압들(VSSA 및 VDDA) 및 소스 전압(VBB)을 발생하며, 스위치 회로(182 및 184)는 소스 전압(VBB) 및 목표 소스 전압(VSSA)을 제1 센스 엠프(162)의 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1 및 MN2)의 공통 소스(S1)로 순차적으로 공급하거나 목표 소스 전압(VDDA)을 제2 센스 엠프(163)의 공통 소스(S2)로 공급할 수 있다.The
스위치 회로(182 및 184)는 제1 스위치 회로(182) 및 제2 스위치 회로(184)를 포함한다. 제1스위치 회로(182 및 184)는 제1 전압 공급 신호(LANG1)에 응답하여 소스 전압(VBB)을 제1 센스 엠프(162)에 공급하기 위한 스위치(MN3) 및 제2 전압 공급 신호(LANG2)에 응답하여 목표 소스 전압(VSSA)을 제1 센스 엠프(162)에 공급하기 위한 스위치(MN4)를 포함한다. 제2스위치 회로(182 및 184)는 제4 전압 공급 신호(LAPG)에 응답하여 목표 소스 전압(VDDA)을 제2 센스 엠프(163)에 공급하기 위한 스위치(MP3)를 포함한다.The
도 3은 도 2에 도시된 센스 엠프 및 입출력 회로(160) 및 전압 공급 회로(180)의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다. 이하, 도 2 및 도 3을 참조하여, 센스 엠프 및 입출력 회로(160) 및 전압 공급 회로(180)의 동작을 제1 센스 엠프(162)에 공급되는 전압에 기초하여 살펴본다.3 is a timing diagram for describing an operation of the sense amplifier, the input /
비트 라인(BL) 및 상보 비트 라인(BLB)이 프리차지된 상태가 t0 시점까지 유지된다. 워드 라인 선택 신호(WL)가 인이에블된 t0 시점부터 소정의 시간이 경과한 t1 시점부터는 메모리 셀 쌍에 저장된 전하가 출력되어 비트 라인(BL) 및 상보 비트 라인(BLB)의 전압 차이가 발생한다.The precharged state of the bit line BL and the complementary bit line BLB is maintained until the time t0. From the time t1 at which the word line select signal WL is enabled, the time stored at a time t1 after the predetermined time has elapsed, the charge stored in the pair of memory cells is output, thereby causing a voltage difference between the bit line BL and the complementary bit line BLB. do.
t2 시점부터 제1 센스 엠프(162)으로 소스 전압(VBB)을 공급하기 위한 스위치(MN3)가 제1 전압 공급 신호(LANG1)에 응답하여 단락되어 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB)이 디벨로프(develop)되기 시작한다. 제1 센스 엠프(162)로 소스 전압(VBB)을 공급하기 위한 스위치(MN3)가 단락된 후 소정의 시간이 경과한 t3 시점부터는 목표 소스 전압(VSSA)을 제1 센스 엠프(162)로 공급하기 위한 스위치(MN4)가 제2 전압 공급 신호(LANG2)에 응답하여 단락되어 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB)은 완전히 디벨로프된다.From the time t2, the switch MN3 for supplying the source voltage VBB to the
상술한 과정에 따라서 목표 소스 전압(VSSA)보다 낮은 소스 전압(VBB)에 기초하여 센싱 동작이 수행한 다음 목표 소스 전압(VSSA)에 기초하여 센싱 동작이 수행됨으로써 제1 센스 엠프(162)의 센싱 마진을 및 센싱 속도는 증가될 수 있다.According to the above-described process, the sensing operation is performed based on the source voltage VBB lower than the target source voltage VSSA, and then the sensing operation is performed based on the target source voltage VSSA, thereby sensing the
이상에서는 반도체 메모리 장치(100)가 제1 센스 엠프(162)를 목표 소스 전압(VSSA)보다 낮은 하나의 소스 전압(VBB)으로 구동시킨 다음 목표 소스 전압(VSSA)으로 구동시킴으로써 데이터 센싱 마진 및 센싱 속도가 증가될 수 있음을 살펴보았다. 다른 실시예에서는 제1 센스 엠프(162)를 목표 소스 전압(VSSA)보다 낮은 적어도 두 개의 소스 전압들을 전압 레벨 순으로 순차적으로 인가하여 구동시킨 다음 목표 소스 전압(VSSA)을 인가하여 구동시킬 수도 있다.In the above, the
그러나 반도체 메모리 장치(100)는 제2 센스 엠프(163)를 목표 소스 전압(VDDA)보다 높은 소스 전압(VDDA')으로 구동시킨 다음 소스 전압(VDDA')으로 구동시킴으로써 데이터 센싱 마진을 확보하고 센싱 속도를 증가시킬 수 있다. 이하 그 과정을 도 4 및 도 5를 참조하여 살펴본다. 다른 실시예에서는 제2 센스 엠프(163)를 목표 소스 전압(VDDA)보다 낮은 적어도 두 개의 소스 전압들을 전압 레벨 순으로 순차적으로 인가하여 구동시킨 후 목표 소스 전압(VDDA)를 인가하여 구동시킬 수도 있다. However, the
도 4는 P형 MOS 트랜지스터 쌍을 포함하는 센스 엠프(163), 즉, 제2 센스 엠프(163)에 상응하는 전압 공급 회로(182')의 일부 회로도이다. 이는 데이터 센싱 동작 시 제2 센스 엠프(163)의 P형 MOS 트랜지스터(MP1 및 MP2)의 공통 소스(S2)에 목표 소스 전압(VDDA)의 레벨보다 높은 전압 레벨을 갖는 소스 전압(VDDA')을 공급한 다음 목표 소스 전압(VDDA)을 공급하기 위함이다. 도 2 및 도 4를 참조하여 전압 공급 회로(182')의 동작을 살펴본다.4 is a partial circuit diagram of a voltage supply circuit 182 'corresponding to a
전압 공급 회로(182')는 목표 소스 전압(VDDA) 및 소스 전압(VDDA')을 발생하는 전압 발생기(미도시)를 포함할 수 있다. 전압 공급 회로(182')는 P형 MOS 트랜지스터(MP1 및 MP2)의 공통 소스에 소스 전압(VDDA')을 공급한 다음 목표 전압을 공급하기 위한 스위치 회로(MP3 및 MP4)를 포함한다.The
데이터 센싱 동작 시, 제2 센스 엠프(163)는 목표 소스 전압(VDDA)보다 높은 소스 전압(VDDA')에 기초하여 데이터 센싱을 수행한 다음 목표 소스 전압(VDDA)에 기초하여 데이터 동작 센싱을 수행한다. 이러한 제2 센스 엠프(163)의 동작에 의하여 제2 센스 엠프(163)의 센싱 마진이 증가한다.In the data sensing operation, the
데이터 센싱 동작 시작 시 P형 MOS 트랜지스터(MP1 및 MP2)의 공통 소스(S2)에는 목표 소스 전압(VDDA)보다 높은 소스 전압(VDDA')이 인가되어 P형 MOS 트랜지스터(MP1 및 MP2)의 게이트 소스 전압은 목표 소스 전압(VDDA)이 공급될 때보다 상대적으로 낮아지는데, 상대적으로 낮아진 P형 MOS 트랜지스터(MP1 및 MP2)의 게이트 소스 전압에 의하여 제2 센스 엠프(163)의 센싱 마진을 증가하는 것이다. 나아가 상대적으로 낮아진 P형 MOS 트랜지스터(MP1 및 MP2)의 게이트 소스 전압은 제2 센스 엠프(163)의 동작 속도도 증가시킨다.At the start of the data sensing operation, a source voltage VDDA 'higher than the target source voltage VDDA is applied to the common source S2 of the P-type MOS transistors MP1 and MP2 so that the gate source of the P-type MOS transistors MP1 and MP2 is applied. The voltage is relatively lower than when the target source voltage VDDA is supplied. The sensing margin of the
도 4에 도시되지는 않았으나, 전압 공급 회로(180)는 P형 MOS 트랜지스터(MP1 및 MP2)의 공통 소스(S2)에 소스 전압(VDDA')을 안정적으로 공급하기 위하여 소스 전압(VDDA') 라인과 접지 전압 라인 사이에 연결되는 커패시터를 더 포함할 수 있다. Although not shown in FIG. 4, the
도 4를 참조하면, 제2 센스 엠프(163)의 공통 소스(S2)에는 하나의 소스 전압(VDDA')이 공급된 다음 목표 소스 전압(VSSA)이 공급되는 것을 되는데, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제2 센스 엠프(163)의 공통 소스(S2)에는 목표 소스 전압(VDDA)의 레벨보다 높은 전압 레벨을 갖는 적어도 하나의 소스 전압이 역순차적으로, 즉, 전압 레벨이 높은 소스 전압부터 낮은 소스 전압 순으로, 공급된 다음 목표 소스 전압(VDDA)이 공급될 수도 있다.Referring to FIG. 4, one source voltage VDDA ′ is supplied to the common source S2 of the
도 5는 도 4에 도시된 전압 공급 회로, 및 P형 MOS 트랜지스터 쌍을 포함하는 센스 엠프(163), 즉, 제2 센스 엠프(163)의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다. 이하, 도 2 및 도 4 내지 도 5를 참조하여, 센스 엠프 및 입출력 회로(160) 및 전압 공급 회로(180)의 동작을 제2 센스 엠프(163)에 공급되는 전압에 기초하여 살펴본다.FIG. 5 is a timing diagram for describing an operation of the
비트 라인(BL) 및 상보 비트 라인(BLB)이 프리차지된 상태가 t0 시점까지 유지된다. 워드 라인 선택 신호(WL)가 인이에블된 t0 시점부터 소정의 시간이 경과한 t1 시점부터는 메모리 셀 쌍에 저장된 전하가 출력되어 비트 라인(BL) 및 상보 비트 라인(BLB)의 전압 차이가 발생한다.The precharged state of the bit line BL and the complementary bit line BLB is maintained until the time t0. From the time t1 at which the word line select signal WL is enabled, the time stored at a time t1 after the predetermined time has elapsed, the charge stored in the pair of memory cells is output, thereby causing a voltage difference between the bit line BL and the complementary bit line BLB. do.
t2 시점부터 제2 센스 엠프(163)으로 소스 전압(VDDA')을 공급하기 위한 스위치(MP4)가 제4 전압 공급 신호(LAPG')에 응답하여 단락되어 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB)이 디벨로프(develop)되기 시작한다. 제2 센스 엠프(163)로 소스 전압(VDDA')을 공급하기 위한 스위치(MP4)가 단락된 후 소정의 시간이 경과한 t3 시점부터는 목표 소스 전압(VDDA)을 제2 센스 엠프(163)로 공급하기 위한 스위치(MP3)가 제3 전압 공급 신호(LAPG)에 응답하여 단락되어 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB)은 완전히 디벨로프된다.From time t2, the switch MP4 for supplying the source voltage VDDA 'to the
상술한 과정에 따라서 목표 소스 전압(VDDA)보다 높은 소스 전압(VDDA')에 기초하여 센싱 동작이 수행한 다음 목표 소스 전압(VDDA)에 기초하여 센싱 동작이 수행됨으로써 제2 센스 엠프(163)의 센싱 마진을 및 센싱 속도는 증가될 수 있다.According to the above-described process, the sensing operation is performed based on the source voltage VDDA 'higher than the target source voltage VDDA, and then the sensing operation is performed based on the target source voltage VDDA. The sensing margin and the sensing speed can be increased.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 센스 엠프 및 입출력 회로(160) 및 전압 공급 회로의 다른 실시예의 회로도이다. 도 6을 참조하면, 센스 엠프 및 입출력 회로(160)는 메인 센스 엠프(162) 및 보조 센스 엠프(162')를 포함하며, 전압 공급 회로(180)는 메인 센스 엠프(162) 및 보조 센스 엠프(162')에 전압을 공급하기 위한 스위치 회로(184a 및 184b)를 포함한다.6 is a circuit diagram of another embodiment of the sense amplifier and input /
메인 센스 엠프(162)는 공통 소스(S1)에 공급되는 목표 소스 전압(VSSA)에 기초하여 데이터 센싱 동작을 수행하는 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1 및 MN2)을 포함한다. 보조 센스 엠프(162')는 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB) 사이에 접속되고, 목표 소스 전압(VSSA)의 레벨보다 낮은 전압 레벨을 갖는 소스 전압(VBB)에 기초하여 데이터 센싱 동작을 수행하는 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1' 및 MN2')을 포함할 수 있다.The
보조 센스 엠프(162')의 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1' 및 MN2')의 사이즈는 소스 전압(VBB)에 기초한 데이터 센싱 로딩(loading)을 감소시키고 동작 속도 증가를 위하여 메인 센스 엠프(162)의 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1 및 MN2)보다 사이즈가 작은 것이 바람직하다.The size of the N-type MOS transistor pairs MN1 ′ and MN2 ′ of the
전압 공급 회로(180)는 데이터 센싱 동작 시 보조 센스 엠프(162')에 소스 전압(VBB)을 공급한 다음 메인 센스 엠프(162)의 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1 및 MN2)의 공통 소스(S1)에 목표 소스 전압(VSSA)을 공급할 수 있다. 전압 공급 회로(180)는 목표 소스 전압(VSSA), 소스 전압(VBB)을 발생하는 전압 발생 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 스위치 회로(184a 및 184b)는 보조 센스 엠프(162')의 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1' 및 MN2')의 소스들 중 하나에 소스 전압(VBB)을 공급한 다 음 메인 센스 엠프(162)의 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1 및 MN2)의 공통 소스(S1)에 목표 소스 전압(VSSA)를 공급할 수 있다.The
센스 엠프 및 입출력 회로(160)의 동작을 메인 센스 엠프(162) 및 보조 센스 엠프(162')에 공급되는 전압에 기초하여 순차적으로 살펴본다.The operation of the sense amplifier and the input /
먼저 비트 라인(BL) 및 상보 비트 라인(BLB)의 전압에 기초하여 제1 스위치 회로(184)에 포함된 스위치들(MN3a 및 MN3b) 중 어느 하나의 스위치가 단락되어 보조 센스 엠프(162')의 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1' 및 MN2') 중 하나의 트랜지스터의 소스에는 소스 전압(VBB)이 공급되며, 제1 전압 공급 신호(LANG1)에 응답하여 보조 센스 엠프(162')의 N형 MOS 트랜지스터 쌍(MN1 및 MN2)이 턴-온된다.First, a switch of any one of the switches MN3a and MN3b included in the
보조 센스 엠프(162')는 턴-온된 트랜지스터의 게이트 소스 전압이 목표 소스 전압(VSSA)보다 낮은 소스 전압(VBB)의 인가에 기인하여 목표 소스 전압(VSSA)이 인가되었을 때보다 상대적으로 낮아진 상태에서 데이터 센싱 동작을 수행한다. 보조 센스 엠프(162')의 데이터 센싱 동작 이후에 메인 센스 엠프(162)가 목표 소스 전압(VSSA)에 기초하여 데이터 센싱 동작으로 수행한다.The
즉, 데이터 센싱 초기에는 센싱 마진이 크고 동작 속도가 빠른 보조 센스 엠프(162')가 데이터 센싱 동작을 수행하며, 그 후에는 메인 센스 엠프(162)가 데이터 센싱 동작을 수행하는 것이다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 메인 센스 엠프(미도시) 및 보조 센스 엠프(미도시)는 P형 MOS 트랜지스터 쌍으로 구현될 수도 있다.That is, in the early stage of data sensing, the
이 경우 도 2에 도시된 목표 소스 전압(VDDA)에 기초하여 데이터 센싱 동작 을 수행하는 제2 센스 엠프(163)를 메인 센스 엠프로 하고 목표 소스 전압(VDDA)보다 낮은 소스 전압에 기초하여 데이터 센싱 동작을 수행하는 보조 엠프를 데이터 센싱 초기에 동작시킴으로써 데이터 센싱 마진 및 데이터 센싱 속도는 증가될 수 있다. 상기 보조 센스 엠프의 구조는 도 6에 도시된 보조 센스 엠프(162')와 유사할 수 있다.In this case, the
이때, 보조 센스 엠프는 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB) 사이에 접속되고, 메인 센스 엠프(163) P형 MOS 트랜지스터(MP1 및 MP2)보다 사이즈가 작으며, 목표 소스 전압(VDDA)의 레벨보다 높은 전압 레벨을 갖는 소스 전압에 기초하여 데이터 센싱 동작을 수행하는 P형 MOS 트랜지스터 쌍을 포함할 수 있다.At this time, the auxiliary sense amplifier is connected between the bit line BL and the complementary bit line BLB, and has a smaller size than the main sense amplifier 163 P-type MOS transistors MP1 and MP2, and has a target source voltage VDDA. It may include a P-type MOS transistor pair for performing a data sensing operation based on a source voltage having a voltage level higher than the level of.
전압 공급 회로(180)는 데이터 센싱 동작 시 상기 보조 센스 엠프에 목표 소스 전압(VDDA)보다 낮은 소스 전압을 공급한 다음 메인 센스 엠프(163)의 P형 MOS 트랜지스터(MP1 및 MP2)의 공통 소스(S2)에 목표 소스 전압(VDDA)을 공급할 수 있다. 이때, 전압 공급 회로(180)는 상기 보조 센스 엠프의 상기 P형 MOS 트랜지스터 쌍의 공통 소스들 중 하나에 상기 소스 전압을 공급한 다음 상기 메인 센스 엠프의 상기 P형 MOS 트랜지스터의 공통 소스에 상기 목표 소스 전압을 공급하는 스위치 회로를 포함할 수 있다.The
도 7a는 구동 전압이 1V인 경우 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 데이터 센싱 결과를 나타내는 그래프이며, 도 7b는 구동 전압이 1V인 경우 본 발명의 비교예에 따른 반도체 메모리 장치의 데이터 센싱 결과를 나타내는 그래프이다.FIG. 7A is a graph illustrating a data sensing result of the
도 7a 및 7b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 경우, 센스 엠프에 전압이 공급되기 시작한 시점부터 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB) 사이의 전압 차이가 500mV가 되는 시간이 2.41 nsec이며, 본 발명의 비교예에 따른 반도체 메모리 장치의 경우에는 3.28 nsec이다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 데이터 센싱 속도가 종래의 반도체 메모리 장치에 비하여 데이터 센싱 속도가 더 빠름을 알 수 있다.7A and 7B, in the case of the
도 8a는 구동 전압이 0.9V인 경우 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 데이터 센싱 결과를 나타내는 그래프이며, 도 8b는 구동 전압이 0.9V인 경우 본 발명의 비교예에 따른 반도체 메모리 장치의 데이터 센싱 결과를 나타내는 그래프이다.8A is a graph illustrating a data sensing result of the
도 8a 및 8b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 경우, 센스 엠프에 전압이 공급되기 시작한 시점부터 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB) 사이의 전압 차이가 500mV가 되는 시간이 3.27 nsec이며, 본 발명의 비교예에 따른 반도체 메모리 장치의 경우에는 4.64 nsec이다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 데이터 센싱 속도가 종래의 반도체 메모리 장치에 비하여 데이터 센싱 속도가 더 빠름을 알 수 있다.8A and 8B, in the case of the
도 9a는 구동 전압이 0.8V인 경우 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 데이터 센싱 결과를 나타내는 그래프이며, 도 9b는 구동 전압이 0.9V인 경우 본 발명의 비교예에 따른 반도체 메모리 장치의 데이터 센싱 결과를 나타내는 그래프이다.FIG. 9A is a graph illustrating a data sensing result of the
도 9a 및 9b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 경우, 센스 엠프에 전압이 공급되기 시작한 시점부터 비트 라인(BL)과 상보 비트 라인(BLB) 사이의 전압 차이가 500mV가 되는 시간이 5.08 nsec이며, 본 발명의 비교예에 따른 반도체 메모리 장치의 경우에는 7.50 nsec이다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 데이터 센싱 속도가 종래의 반도체 메모리 장치에 비하여 데이터 센싱 속도가 더 빠름을 알 수 있다.9A and 9B, in the case of the
도 7a 내지 도 9b를 참조하여 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)의 데이터 센싱 속도는 구동 전압이 낮아질수록 개선폭이 커짐을 알 수 있다.As described with reference to FIGS. 7A to 9B, it can be seen that the data sensing speed of the
본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)는 다양한 형태들의 패키지를 이용하여 실장될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)는 PoP(Package on Package), Ball grid arrays(BGAs), Chip scale packages(CSPs), Plastic Leaded Chip Carrier(PLCC), Plastic Dual In-Line Package(PDIP), Die in Waffle Pack, Die in Wafer Form, Chip On Board(COB), Ceramic Dual In-Line Package(CERDIP), Plastic Metric Quad Flat Pack(MQFP), Thin Quad Flatpack(TQFP), Small Outline(SOIC), Shrink Small Outline Package(SSOP), Thin Small Outline(TSOP), Thin Quad Flatpack(TQFP), System In Package(SIP), Multi Chip Package(MCP), Wafer-level Fabricated Package(WFP), Wafer-Level Processed Stack Package(WSP) 등과 같은 패키지들을 이용하여 실장될 수 있다.The
발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 블락도이다.1 is a block diagram of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 센스 엠프 및 입출력 회로와 전압 공급 회로의 일 실시예의 회로도이다.2 is a circuit diagram of an embodiment of a sense amplifier and input / output circuit and a voltage supply circuit of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2에 도시된 센스 엠프 및 입출력 회로와 전압 공급 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.FIG. 3 is a timing diagram illustrating the operation of the sense amplifier, the input / output circuit, and the voltage supply circuit shown in FIG. 2.
도 4는 P형 MOS 트랜지스터 쌍을 포함하는 센스 엠프에 상응하는 전압 공급 회로의 회로도이다.4 is a circuit diagram of a voltage supply circuit corresponding to a sense amplifier including a P-type MOS transistor pair.
도 5는 도 4에 도시된 전압 공급 회로, 및 P형 MOS 트랜지스터 쌍을 포함하는 센스 엠프의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.FIG. 5 is a timing diagram for describing an operation of a sense amplifier including the voltage supply circuit shown in FIG. 4 and a P-type MOS transistor pair.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 센스 엠프 및 입출력 회로롸 전압 공급 회로의 다른 실시예의 회로도이다.6 is a circuit diagram of another embodiment of a sense amplifier and an input / output circuit and a voltage supply circuit of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.
도 7a는 구동 전압이 1V인 경우 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 데이터 센싱 결과를 나타내는 그래프이며, 도 7b는 구동 전압이 1V인 경우 본 발명의 비교예에 따른 반도체 메모리 장치의 데이터 센싱 결과를 나타내는 그래프이다.FIG. 7A is a graph illustrating a data sensing result of a semiconductor memory device according to an exemplary embodiment when the driving voltage is 1 V. FIG. 7B is a graph illustrating data sensing of a semiconductor memory device according to a comparative example of the present invention when the driving voltage is 1V. A graph showing the results.
도 8a는 구동 전압이 0.9V인 경우 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 데이터 센싱 결과를 나타내는 그래프이며, 도 8b는 구동 전압이 0.9V인 경우 본 발명의 비교예에 따른 반도체 메모리 장치의 데이터 센싱 결과를 나타내는 그래프이다.8A is a graph illustrating a data sensing result of a semiconductor memory device according to an exemplary embodiment of the present invention when the driving voltage is 0.9V. FIG. 8B illustrates a semiconductor memory device according to a comparative example of the present invention when the driving voltage is 0.9V. This graph shows the results of data sensing.
도 9a는 구동 전압이 0.8V인 경우 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 데이터 센싱 결과를 나타내는 그래프이며, 도 9b는 구동 전압이 0.9V인 경우 본 발명의 비교예에 따른 반도체 메모리 장치의 데이터 센싱 결과를 나타내는 그래프이다.FIG. 9A is a graph illustrating a data sensing result of a semiconductor memory device according to an exemplary embodiment when the driving voltage is 0.8 V. FIG. 9B is a graph illustrating a semiconductor memory device according to the comparative example of the present invention when the driving voltage is 0.9V. This graph shows the results of data sensing.
Claims (10)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020090047273A KR20100128703A (en) | 2009-05-29 | 2009-05-29 | Semiconductor memory device |
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