TW397980B - Semiconductor memory device with input/output masking function without destruction of data bit - Google Patents

Semiconductor memory device with input/output masking function without destruction of data bit Download PDF

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TW397980B
TW397980B TW087109517A TW87109517A TW397980B TW 397980 B TW397980 B TW 397980B TW 087109517 A TW087109517 A TW 087109517A TW 87109517 A TW87109517 A TW 87109517A TW 397980 B TW397980 B TW 397980B
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Λ7 B7 第871 〇9517號說明書修正貰 五、發明說明(8 ) 半導體同步記憶裝置之特性及優點,從下文之說明配合 所附圖式將可明瞭,其中: 第1圏為一電路圖,繪示先前技術半導體同步動態隨機 存取記憶體裝置之配置; 第2圖為一時間表,繪示先前技術在右區段模式之輸入/ 輸出遮蔽功能; 第3圚為一電路圖’繪示根據本發明之半導體同步動態 隨機存取記憶體裝置之配置; 第4圖為一時間表’緣示半導艘同步動態隨機存取記憶 體裝置在右區段模式之輸入/輸出遮蔽功能。 標號說明: 1〜記憶單元陣列、2〜感測放大器單元、3〜選擇器、4〜 寫取控制電路、5~預充電路、1a至ln〜記憶單元、&〜儲存 電容、Id〜增加型場效應電晶體、2a至2n〜差動放大器' 2c〜 低壓線、2卜高壓線、4a/4b ~時針反相器、4c〜反相器、11〜 記憶單元陣列、12〜感測放大器單元、13〜選擇器、14〜寫取 控制電路、15〜預充電路、BL1/BL1B至BLn/BLnB〜位元線 組、IOBT/IOBN〜資料線組、Φ 1至Φ2〜選擇訊號、Qp21/Qp22 〜第一充電電晶體、ΦΡ〜選擇訊號、Vdd〜第三電源電壓線、 P〜第一導電型、Qn21/Qn22〜第二充電電晶體、ΦΡΒ〜互補訊 號、N〜相反電導型、Vthn〜臨界位準、Vdd-Vthn〜位準、Qnl〜 第一洩電電晶體、BL1至BLn〜第一位元線、Qn2〜第二洩 電電晶體、BL1B至BLnB〜第二位元線。 較佳實施例之說明 11
本紙張尺度適用中®园家標準(CNS>A4規格\21G x 297公楚T ---1------✓裝-------7訂-------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •線. 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 B7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 五、發明説明(1 ) 發明領域 本發明有關-半導體記憶裝置,特別有關具有輸入/輸出 遮蔽(masking)功能之半導體同步記憶骏置。 相關技術之說明 -典型範例之半導體同步動態隨機存取記憶艘裝置如圖 式之第i圖所示。先前技術之半導體同步動態隨機存取記 憶艘裝置包括一 §己憶單元陣列1,一感測放大器單元2,選 擇器3 ’寫取控制電路4及預充(預先充電)電路5 ^記憶單 元陣列1包括複數個記憶單元la至in,記憶單元la至ln 每個均以儲存電容lc及一 η頻率增強型場效應電晶體ld 序列組合實裝。記憶單元la至In可選擇性連接位元線組 BLl/BLlb至BLn/BLnB。詞線WL選擇性連接n通道增強 型場效應電晶體Id之閘極電極,在選擇之詞線上的驅動訊 號<|)WL使相關之n頻達增強型場效應電晶體id開啟。 感測放大器單元2包括複數個差動放大器2a至2n,該 差動放大器2a至2n分別與位元線組BL1/BL1B至BLn/BLnB 相關》亦即,每一差動放大器2a/2n具有一 p通道增強型場 效應電晶體Qpl及一 η通道增強型場效應電晶體Qnl序列 相連於一高壓線2b及低壓線2c之間的組合,及另一 p通 道增強型場效應電晶體QP2及一 η通道增強型場效應電晶 艘Qn2亦序列相連於高壓線2b及低壓線2c之間的組合。 第一序列組合之共汲極波節N1連接位元線BLl/BLn ;並連 接到P通道增強型場效應電晶體QP2之閘電極與η通道增 強型場效應電晶體Qn2之閘電極。另一方面,另一序列組 本紙張尺度適用中國國家榡準(CNS) Λ4規格(2|0χ 297公梦) (#先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) r 經濟部中央標準局貝工消費合作社印笨 A7 ____;_ B7______ 五、發明説明(2 ) 合之共汲極波節N2連接位元線BLIB/BLnB;並連接到p 通道增強型場效應電晶體Qpl之閘電極與η通道增強型場 效應電晶體Qnl之閘電極。當差動放大器2a/2n以高壓訊 號Φ條紋圖形及低壓訊號(j>SN開啟電源時,差動放大器2a/2n 介於共汲極波節N1及N2間,當然,亦介於位元線BLl/BLn 及BLIB/BLnB間之電位差即增強。 選擇器3連接於位元線組BL1/BL1B到BLn/BLnB及一 組資料匯流排線IOBT/IOBN之間。選擇器3包括數組之n 通道增強型場效應電晶體Qnll/Qnl2至Qnnl/Qnn2。該組η 一通道增強型場效應電晶體Qnll/Qnl2至Qnnl/Qnn2連接 於位元線組BL1/BL1B到BLn/BLnB及一組資料匯流排線 IOBT/10BN之間,且選擇訊號φΐ到φη分別供應到η通道增 強型場效應電晶體Qnll/Qnl2至Qnnl/Qnn2之閘電極。雖 然在第1圖中未顯示,一控制器在標準讀取運作時選擇性 改變選擇訊號φΐ至φη成為主動高位準,且相關位元線組透 過該組η通道增強型場效應電晶體Qnll/Qni2或Qnnl/Qnn2 連接到資料匯流排線IOBT/IOBN控制器在一輸入/輸出遮蔽 功能同時改變選擇訊號φΐ到φη成為主動高位準,以同時連 接位元線BL1/BL1B至BLn/BLnB到資料位元線組 IOBT/IOBN將於下文詳述。 寫取控制電路4包括一組時針反相器4a/4b及一反相器 4c連接時針反相器4b,而時針反相器4a及反相器如則連 接到資料匯流排線IOBT/IOBN。一資料訊號φΒ則傳送到時 針反相器4a/4b輸入波節,一定時訊號(|)W則傳送到時針反 5 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨〇><29»¥1 " ----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T A7 A7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印聚 ____ B7 __ 五、發明説明(3 ) 相器4a/4b之時鐘波節。時針反相器4a/4b產生互補資料訊 號與時間訊號(j>W同步,反相器4c則恢復該資料訊號。因 此,寫取控制電路4視資料訊號())D之邏輯位準而定互補式 驅動資料匯流排線IOBT/IOBN。 預充電路5具有一組p通道增強型場效應電晶體 Qp3/Qp4’且p通道增強型場效應電晶體QP3/QP4連接於 一高壓線Vp及資料匯流排線iobt/IOBN之間。一預充控 制訊號φΡ傳送到p通道增強型場效應電晶體Qp3/Qp4之閘 電極’且該p通道增強型場效應電晶體Qp3/Qp4在有主動 低位準之預充控制訊號φΡ時,將資料匯流排線IOBT/IOBN 充電到預充位準Vp » 先前技術之半導體同步動態隨機存取記憶體裝置具有一 區段寫取模式’在區段寫取模式時,一寫入資料位元即自 資料線IOBT/IOBN傳送到位元線組BL1/BL1B到 BLn/BLnB » 第2圖繪示在區段寫取模式之輸入/輸出遮蔽功能。在第 2圖中’「Vdd」及「GND」分別表示電源電壓位準及接地 位準,而「BLn/BLnB」、「2n」及「Qnnl/Qnn2」均假定為 分別代表複數位元線組。複數差動放大器及複數組n通道 增強型場效應電晶體。 啟動訊號(|)SP/(|)SN ’位元線組li/Blib至BLn/BLnB均 在T1以Vdd/2等量化,資料匯流排線IOBT/IOBN均充電 至Vdd。時間訊號φλν,資料訊號φΕ)及驅動訊號保持 在接地位準。 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規輅(21^^^ (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 、π 經濟部中央標準局貝工消費合作社印繁 Α7 Β7 五、發明説明(4 ) 在資料讀取從T1進行到T2時,驅動訊號(|)WL即變成 Vdd ’使相關之記憶單元la至In n通道增強型場效應電晶 體Id開啟。然後,相關的儲存電容ic連接到位元線BL1 及BLn,並在位元線組BL1/BL1B及位元線組BLn/BLnB產 生電位差。 啟動訊號(|)SP及啟動訊號(|)SN即自Vdd/2分離並Vdd 及GND,並啟動差動放大器2a及差動放大器2n。差動放 大器2a及差動放大器2n在位元線組BL1/BL1B及位元線 组BLn/BLnB之電.值差增大。 差動放大係在T3完成。位元線BL1及位元線BL1B分 別抵GND及Vdd。在另一方面,位元線BLn及位元線BLnB 分別抵Vdd及GND。因此,在位元線組BL1/BL1B之電位 差與位元線組BLn/BLnB之電位差在極性是相反的。 在資料讀取進行到T4時,所有的選擇訊號φΐ至φη改變 為Vdd,為達成輸入/輸出遮蔽功能,時間訊號<μν,資料訊 號<|)D預充控制訊號φρ保持在GND,該p通道增強型場效 應電晶體Qp3/Qp4保持資料匯流排線ΙΟΒΤ/ΙΟΒΝ在Vdd。 資料匯流排線IOBT/IOBN充電至Vdd以避免下述之記憶單 元la至In自差動放大器2a至2n流出電流。位元線BL1 及BLnB上之GND使η通道增強型場效應電晶體Qnll及η 通道增強型場效應電晶體Qnn2開啟。 雖P通道增強型場效應電晶體Qp4傳送Vdd至資料匯 流排線IOBN,差動放大器2n之複數η通道增強型場效應 電晶體Qn2拉低資料匯流排線ΙΟΒΝ至GND。當然,η通 7 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4現格(210X29*7公势) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、π 經璘部中央標準局貝工消費合作社印袋 Μ Β7 五、發明説明(5 ) ~~~ " 道增強型場效應電晶想Qnl2開啟,差動放大器2n之n通 道增強型場效應電晶體Qn2將位元線BL1B之電位拉低, 雖然電流是透過P通道增強型場效應電晶體QP4及差動放 大器2a之P通道增強型場效應電晶體Qp2傳送。在另一方 面,P通道增強型場效應電晶體Qp3將位元線 BL1拉高, 雖然差動放大器2a之η通道增強型場效應電晶體Qnl,差 動放大器2n之p通道增強型場效應電晶體Qpl在資料匯 流排線IOBT之電位位準衰退時即補充電流到資料匯流排線 IOBT。結果,位元線BL1向低於n通道增強型場效應電晶 體Qnll之臨界位準Vthn低之及η通道增強型場效應電晶 體Qnn2正位準上升。資料匯流排線BLn維持在vdd,ρ通 道增強型場效應電晶體Qp4透過資料匯流排線I〇BN及η 通道增強型場效應電晶體Qnn2傳送電流到位元線BLnB, 位元線BLnB上升到比vdd低n通道增強型場效應電晶鱧 Qnn2之臨界位準vthn之位準。因此,電流流經預充電路5 及差動放大器2a至2n之間,記憶單元la至In則不受在 資料匯流排線IOBT/IOBN之讀取資料位元之間的干擾。 當資料讀取進行到T5時,選擇訊號φΐ至φη改變成GND, 且η通道増強型場效應電晶體Qnll/Qnl2至Qnnl/Qnn2關 閉° P通道增強型場效應電晶體QP3/QP4將資料匯流排線 IOBT/IOBN充電至Vdd。位元線BL1/BL1B及位元線組 BLn/BLnB恢復到最初電位差。 當資料讀取進行到T6時,驅動訊號φ WL改變成低位 準’ η通道增強型場效應電晶體ld關閉。因此,雖然所有 8 本紙張尺度ϋ财關家縣(CNS ) ( 21GX 297公势) " (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部中央梯準局貝工消费合作社印敢 A7 B7 五、發明説明(6 ) 的η通道增強型場效應電晶體Qnii/Qni2至Qnnl/Qnn2開 起,預充電路5將資料匯流排線IOBT/IOBN拉到Vtid,預 充電路5及感測放大器2藉輸入/輸出遮蔽功能避免記憶單 元la至In元資料受不必要之破壞。 然而,先前技術之半導體同步動態隨機存取記憶體裝置 遭遇一問題’即在資料匯流排線下降之電位破壞欲恢復於 一記憶單元内之一資料位元。詳細言,若在位元線組 BL1/BL1B之資料位元其邏輯位準或與上述之位元線組 BLn/BLnB之資料姐元相反,則資料匯流排線IOBN即透電 η通道增強型場效應電晶體Qnn2及複數η通道增強型場效 應電晶體Qn2電洩至接地線2c。若資料匯流排線ΙΟΒΝ抵 達比正電源電壓位準Vdd低η通道增強型場效應電晶體 Qnl2之臨界位準之位準,則η通道增強型場效應電晶體 Qnl2開啟,並導致位元線BL1B從正高壓位準Vdd下降。 結果,位元線BL1及位元線BL1B之間之電位差增大,在 位元線組BL1/BL1B之資料位元被破壞。 另一問題則是不穩定之預充位準。此乃因電流驅動可能 輸出功率為η通道增強型場效應電晶體Qnll,η通道增強 型場效應電晶體Qnnl,單一差動放大器2a之η通道增強 型場效應電晶體Qnl/Qn2,單一差動放大器2a之ρ通道增 強型場效應電晶體Qpl/Qp2,複數差動放大器2n之η通道 增強型場效應電晶體Qnl/Qn2,複數差動放大器2η之ρ通 道增強型場效應電晶體Qpl/Qp2之間因處理參數不同而產 生之差異。 9 本紙张尺度適用中國國家榡準(CNS ) A4現格(210X297公梦) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T .-4 —^1 A7 、_ B7 五、發明説明(7 ) 發明概要 因此本發明一重要目的為提供一半導體同步記憶裝置, 可連到高度可靠之遮蔽功能卻不破壞資料。 本發明另一重要目的為提供一半導艎,可建立資料匯流 拂線上穩定之預充位準’卻不受處理參數消長之影響。 為達成目的,本發明提出將資料匯流排線拉升至一比電 振電壓位準低第二充電電晶體之臨界位準之位準。 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印繁 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -I · 根據本發明之一式,所提供之半導體記憶裝置包括記憶 單元,以儲存資料位元,複數位元線組選擇性連接複數記 憶單元,並傳播來自該複數記憶單元之資料位元之電位差, 複數差動放大器連接於一第一電源電壓線及一電位位準與 該第一電源電壓線之間之第二電源電壓線兩者之間的差動 玫大器’並以增加在複數位元線組上之電位差強度而啟動, 資料線組,一選擇器連接介於複數位元線組之資料線組 之間並回應選擇訊號以在一遮蔽功能同時連接複數位元線 組到資料位7〇線組,及一預充電路連接到資料線組,並包 括第-充電電晶體連接於一第三電源電壓線及資料線組資 料線之間,並回應一預充電控制訊號以形成第一導電型之 導電通道,以將資料線充電至第三電壓線之電源電壓及-第一充電電晶體連接於該第三電源電魔線及該資料線並回 應預充控制訊號之一互補訊號,以形成相反電導型之第二 導電通道,以將資料線充電到比該第—㈣電壓低之第二 充電電晶體之一臨界位準之位準。 圈式簡單說明 ______ 10 本紙張尺度適用中國國家標CNS )^4^iT77r〇7297^^~~-__~~_ Λ7 B7 第871 〇9517號說明書修正貰 五、發明說明(8 ) 半導體同步記憶裝置之特性及優點,從下文之說明配合 所附圖式將可明瞭,其中: 第1圏為一電路圖,繪示先前技術半導體同步動態隨機 存取記憶體裝置之配置; 第2圖為一時間表,繪示先前技術在右區段模式之輸入/ 輸出遮蔽功能; 第3圚為一電路圖’繪示根據本發明之半導體同步動態 隨機存取記憶體裝置之配置; 第4圖為一時間表’緣示半導艘同步動態隨機存取記憶 體裝置在右區段模式之輸入/輸出遮蔽功能。 標號說明: 1〜記憶單元陣列、2〜感測放大器單元、3〜選擇器、4〜 寫取控制電路、5~預充電路、1a至ln〜記憶單元、&〜儲存 電容、Id〜增加型場效應電晶體、2a至2n〜差動放大器' 2c〜 低壓線、2卜高壓線、4a/4b ~時針反相器、4c〜反相器、11〜 記憶單元陣列、12〜感測放大器單元、13〜選擇器、14〜寫取 控制電路、15〜預充電路、BL1/BL1B至BLn/BLnB〜位元線 組、IOBT/IOBN〜資料線組、Φ 1至Φ2〜選擇訊號、Qp21/Qp22 〜第一充電電晶體、ΦΡ〜選擇訊號、Vdd〜第三電源電壓線、 P〜第一導電型、Qn21/Qn22〜第二充電電晶體、ΦΡΒ〜互補訊 號、N〜相反電導型、Vthn〜臨界位準、Vdd-Vthn〜位準、Qnl〜 第一洩電電晶體、BL1至BLn〜第一位元線、Qn2〜第二洩 電電晶體、BL1B至BLnB〜第二位元線。 較佳實施例之說明 11
本紙張尺度適用中®园家標準(CNS>A4規格\21G x 297公楚T ---1------✓裝-------7訂-------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •線. 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 經漓部中央標準局貝工消費合作社印聚 Α7 Β7 五、發明説明(9 ) 尚包括一對(組)η通道增強型場效應電晶體Qn21/Qn22連接 於正電源電線Vdd及資料匯流排線IOBT/IOBN之間,及一 反相器IV 21以產生一互補預充控制訊號ΦΡΒ。當預充控 制訊號ΦΡ傳送到Ρ通道增強型場效應電晶體Qp21/Qp22 之間電極及反相器IV21時,p通道增強型場效應電晶體 Qp21/Qp22開啟,反相器IV21以互補預充控制訊號φΡΒ 開啟η通道增強型場效應電晶體Qn21/Qn22,η通道增強型 場效應電晶體Qn21/Qn22將資料匯流排線ΙΟΒΤ/ΙΟΒΝ充電 到比正電源電壓低一臨界位準之電位位準。 在本例,η通道增強型場效應電晶體Qn22與差動放大 器2n之複數η通道增強型場效應電晶體Qn2在電流驅動 可能輸出功率是相等的,P通道增強型場效應電晶體Qp22 與差動放大器2a之單一 η通道增強型場效應電晶體Qn2在 電流驅動可能輸出功率是相等的。同樣地,η通道增強型場 效應電晶體Qn21與差動放大器2η之複數η通道增強型場 效應電晶體Qnl在電流驅動可能輸出功率是相等的。同樣 地’ P通道增強型場效應電晶體Qp21與差動放大器2a之 單一 η通道增強型場效應電晶體Qni在電流驅動可能輸出 功率是相等的。 半導體同步動態隨機存取記憶體裝置達成輸入/輸出遮蔽 功能方式如下。第4圖繪示在區段寫取模式之輸入/輸出遮 蔽功能。第4圓中,「Vdd」及「GND」分別為電源電壓位 準及接地位準,「BLn/BLnB」,「2n」及「Qnnl/Qnn2j分別 假定代表位元線組,複數差動放大器及複數組之η通道增 12 本紙張尺度適用中關家標率(CNS) A4· (21GX297公势) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、νβ Γ 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 Α7 Β7 五、發明説明(10) 強型場效應電晶艘。 啟動訊號(|)SP/<1)SN,位元線組 BL1/BL1B 至 BLn/BLnB 在T1時等於Vdd ’接地位準之預充控制訊號φΡ使p通道 增強型場效應電晶體QP21/QP22將資料匯流排線 IOBT/IOBN充電至Vdd。時間訊號<|)W,資料訊號φί)及驅 動訊號<1>WL均維持接地位準。 在資料讀取從T1進行到T2時’驅動訊號φ\νΐ^即變成 Vdd,使相關之記憶單元la至In η通道增強型場效應電晶 體Id開啟。然後· ’·相關的儲存電容ic連接到位元線bli 及BLn ’並在位元線組BL1/BL1B及位元線組BLn/BLnB產 生電位差。 啟動訊號(|)SP及啟動訊號φ8Ν即自Vdd/2分離並Vdd 及GND,並啟動差動放大器2a及差動放大器2n。差動放 大器2a及差動放大器2n在位元線組BL1/BL1B及位元線 組BLn/BLnB之電位差增大。 差動放大係在T3完成。位元線BL1及位元線BL1B分 別抵GND及Vdd。在另一方面,位元線BLn及位元線BLnB 分別抵Vdd及GND。因此,在位元線組BL1/BL1B之電位 差與位元線組BLn/BLnB之電位差在極性是相反的。 為達到輸入/輸出遮蔽功能,時間訊號及預充控制 訊號ΦΡ維持在接地位準。Ρ通道增強型場效應電晶體 Qp21/Qp22將資料匯流排線ΙΟΒΤ/ΙΟΒΝ接升至正電源電壓 位準Vdd’並避免記憶單元ia至ln之電流自差動放大器2a 至2π流出。 13 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公牮) I 一 ^訂 ~I 轉 I - - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經满部中央標準局貝工消費合作社印聚 A7 B7 五、發明説明(11) 當資料讀取進行至T4時,所有的選擇訊號Φ1至φη充 電至Vdd。位元線BL1及BLnB之GND使η通道增強型場 效應電晶艘Qnll及η通道增強型場效應電晶體Qnn2開啟。 雖然P通道增強型場效應電晶體Qp4傳送Vdd到資料匯流 排線IOBN,差動放大器2n之複數η通道增強型場效應電 晶體Qn2與η通道增強型場效應電晶體Qn2試圖拉低資料 匯流排線IOBN至GND。然而,複數差動放大器2n之η 通道增強型場效應電晶鱧Qn2與η通道增強型場效應電晶 體Qn22之電流驅動可能輸出功率相等。因此,資料匯流排 線IOBN調節至比正電源電壓Vdd低η通道增強型場效應 電晶體Qnn2之臨界位準Vthn之位準。 資料匯流排線IOBN之電位位準(Vdd -Vthn)使η通道增 強型場效應電晶體Qnl2開啟。然而,單一差動放大器2a 之P通道增強型場效應電晶體Qp2傳送電流至位元線 BL1B ’位元線BL1B則充電至一介於Vdd及某一電位位準 (Vdd -Vthn)之間的一電位位準。 選擇訊號φΐ使η通道增強型場效應電晶體Qnii開啟。 雖然單一差動放大器2a之η通道增強型場效應電晶體Qni 將電流電洩,η通道增強型場效應電晶體Qn2i,p通道增 強型場效應電晶體Qp21,及複數差動放大器2η之p通道 增強型場效應電晶體Qpl將位元線BL1拉升向正電源電壓 位準Vdd。在位元線BL1之電位位準抵某一位準(vdd -Vthn) 時,η通道增強型場效應電晶體Q+ll關閉,位元線BL1 維持在某一位準(Vdd -Vthn)。 14 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) Α4規格(210Χ297公势) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T ΑΊ _:___Β7 五、發明説明(12) 資料匯流排線BLn維持在vdd,因差動放大器2n之p 通道增強型場效應電晶體Qpl傳送電流到該資料匯流排 線。位元線BLn之正電源電壓Vdd使η通道增強型場效應 電晶體Qnnl關閉。 複數差動放大器2n之η通道增強型場效應電晶體Qn2 與η通道增強型場效應電晶體Qn22平衡,p通道增強型場 效應電晶體Qp22將位元線BLnB充電趨近該位準(Vdd -Vthn)。位元線BLnB平衡到低於(Vdd -Vthn)。 當資料讀取進行’到T5,選擇訊號φΐ到φη改變到GND, η通道增強型場效應電晶體Qnll/Qnl2至Qnnl/Qnn2關閉。 P通道增強型場效應電晶體Qp21/Qp22將資料匯流排線 IOBT/IOBN充電到Vdd。位元及位元線組BLn/BLnB恢復 到最初電位差。因此小的電位差即分別留在位元線組 BL1/BL1B 至 BLn/BLnB。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印絮 當資料讀取進行到T6時,驅動訊號φ WL改變成低位 準,η通道增強型場效應電晶體Id關閉。因此,雖然所有 的η通道增強型場效應電晶體Qnll/Qnl2至Qnnl/Qnn2開 起,預充電路5將資料匯流排線IOBT/IOBN拉到Vdd,差 動放大器2a至2n即增加該小的電位差。結果,原始資料 位元回存到記憶單元la至In。因此輸入/輸出遮蔽功能並 未破壞儲存在記憶單元la至In之資料位元。 由上述說明可知悉,預充電路15不僅具有P通道增強 型場效應電晶體Qp21/Qp22,而且具有η通道增強型場效 應電晶體Qn21/Qn22,且η通道Qn21/Qn22可在輸入/輸出 15 本紙張尺度適用中國國家^準(CNS ) A4規格(210X 2974># ) A7 __B7 五、發明説明(13) - 遮蔽功能避免資料匯流排線IOBN/IOBT之電彳立, 該電位位準(Vdd -Vthn)以下。該限制使資料位元線組不致 於將位元線組之電位差反相,且儲存在記憶單元之資料位 元不會被破壞。 本發明一特殊實施例雖繪示及說明如上,顯然精此技術 者仍可多方修改及潤飾而不偏離本發明之精神及範圍。 η通道增強型場效應電晶體Qn21/Qn22之電流驅動可能 輸出功率仍可大於差動放大器2n之η通道增強型場效應電 晶體Qn2之電流驅動可能輸出功率。 — .^^———^——1— 11^11111111 T I ^1 ^1 ^1 ^1 I -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本筲) 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 本紙張尺度適用中國國家榡準(CNS ) Λ4規格(210X297公费)

Claims (1)

  1. 經濟部中央梯牟局工消费合作社印製 A8 B8 C8 D8 i、申請專利範圍 1.一種半導體記憶裝置,包括: 複數記憶單元(la至In) ’以儲存資料位元; 複數位元線組(BL1/BL1B至BLn/BLnB),選擇性連接 該複數記憶單元,並傳播來自該複數記憶單元之資料位元 之電位差; 複數差動放大器(2a至2n) ’連接於一第一電源電麼線(2匕) 及一電位位準與該第一電源電壓線之間之第二電源電壓線 (2c)兩者之間的差動放大器,並以增加在該複數位元線組上 之該電位差強度而啟動; 一資料線組(IOBT/IOBN); 選擇器(23) ’連接介於複數位元線組之資料線組之間 並回應選擇訊號(φΐ至φη)以在一遮蔽功能同時連接該複數 位元線組到該資料位元線組;及 一預充電路(15),連接到該資料線組,並將該資料線組 充電; 其特徵在於該預充電路包括: 第一充電電晶體(QP21/QP22),連接於一第三電源電壓 線(Vdd)及資料線組資料線之間’並回應一預充電控制訊號 (φΡ)以形成第一導電型(p)之導電通道,以將資料線充電至 該第三電壓線之電源電壓;及 第二充電電晶體(Qn21/Qn22),連接於該第三電源電壓 線及該資料線並回應預充控制訊號之一互補訊號(φρΒ),以 形成相反電導型(Ν)之第二導電通道,以將資料線充電到比 該第一電源電壓低之第二充電電晶體之一臨界位準(vthn)之 本紙張纽it财_家轉(CNS)八4胁(21QX297公羡) ^k--------訂------r -- (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) 經濟部中失標率局貝工消费合作社印装 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 位準(Vdd - Vthn)。 2·依申請專利範圍第1項所述之半導體記憶裝置,其中 該第二充電電晶體(Qn21/Qn22)之每個在電流驅動可能輸出 功率比該第一充電電晶體(Qp21/Qp22)大,以便該等資料線 在該遮蔽功能選擇性衰變到該特定位準。 3.依申請專利範圍第1項所述之半導體記憶裝置,其中 該複數差動放大器(2a至2n)具有第一洩電電晶體(Qni)分別 連接該複數位元線組之第一位元線(BL1至BLn),且該第二 電電晶體(Qn2)分別連接該複數位元線組之第二位元線 (BL1B至BLnB),該第二充電電晶體每個的電流驅動可能 輸出功率等於或大於選定之該第一洩電電晶體或選定之該 第二洩電電晶體同時自所屬相關之第一位元線或所屬相關 之第二位元線洩電電流之電流驅動可能輸出功率。 4·依申請專利範圍第1項所述之半導體記憶裝置,其中 該第一充電電晶體(Qp21/Qp22)為p通道增強型場效應電 晶體’該第二充電電晶趙(Qn21/Qn22)為η通道增強型場效 應電晶體。 5. 依申請專利範圍第1項所述之半導體記憶裝置,其中 該複數記憶單元每個均以一開關電晶體(Id)及一儲存電容器 (lc)系列組合安裝。 6. 依申請專利範圍第1項所述之半導體記憶裝置,其中 尚包括一選擇器(13)連接該複數位元組及該資料線組,並回 應一選擇訊號(φΐ至φη)以在一標準讀取作業中選擇性連接 該複數位元線組到該資料位元線組,並且在該遮蔽功能1時_ 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) ^^^1 ^^1^1 in I mmmm n I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -r 經濟部中央揉率局真工消費合作社印«. A8 397980 g! 々、申請專利範圍 該選擇訊號容許該選擇器同時連接該複數位元線組到該資 料線組。 本紙張尺度逋用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公釐) IN--*------I.------TiT—,-----♦丨. -- (請先W讀背面之注$項再填寫本頁)
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