TWI252492B - Semiconductor memory device having advanced tag block - Google Patents

Semiconductor memory device having advanced tag block Download PDF

Info

Publication number
TWI252492B
TWI252492B TW093118719A TW93118719A TWI252492B TW I252492 B TWI252492 B TW I252492B TW 093118719 A TW093118719 A TW 093118719A TW 93118719 A TW93118719 A TW 93118719A TW I252492 B TWI252492 B TW I252492B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
word line
block
address
decoded
gate
Prior art date
Application number
TW093118719A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200522084A (en
Inventor
Sang-Hoon Hong
Jin-Hong Ahn
Jae-Bum Ko
Se-Jun Kim
Original Assignee
Hynix Semiconductor Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hynix Semiconductor Inc filed Critical Hynix Semiconductor Inc
Publication of TW200522084A publication Critical patent/TW200522084A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI252492B publication Critical patent/TWI252492B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C8/00Arrangements for selecting an address in a digital store
    • G11C8/06Address interface arrangements, e.g. address buffers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Dram (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)
  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)

Description

1252492 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種半導體記憶體裝置;更詳而言之,本 發明係關於一種用以減少一半導體記憶體裝置中資料存取 時間之標籤接線板區塊。 【先前技術】 一般而言,半導體記憶體裝置可爲隨機存取記憶體(RAM) 及唯讀記憶體(ROM)。 RAM包含動態隨機存取記憶體(DRAM)及靜態隨機存取 記憶體(SRAM),其中DRAM之一胞具有一電晶體及一電 容,而SRAM之一胞則具有四個電晶體及兩個負載阻抗。 DRAM之使用較SRAM爲廣,因DRAM之晶片積集度及製 程較SRAM者爲有效率。 今日,中央處理單元(CPU)之操作速度的提升較DRAM 爲快,諸多問題因之而產生。爲解決此等問題,數種提升 記憶體裝置之資料傳輸速度的相關技術已被提出。 第1圖所示爲一傳統半導體記憶體中一記億庫之方塊 圖,其亦爲本發明申請人於2003年10月28日所申請,申 請案號爲 US 1 0/696,144,標題則爲"SEMICONDUCTOR MEMORY DEVICE WITH REDUCED DATA ACCESS TIME1'; 在此將該申請案倂入本案中,以供參閱。 如圖所示,該記憶庫包含一胞區1 〇、一標籤區塊3 〇、 一預定胞區塊表格20及一控制區塊40,其中該胞區100 具有N + 1個單元胞區塊及一資料閂鎖區塊70。此外,每一 單元胞區塊(如標號1 1 〇所指者)中有Μ條字元線耦接至複 1252492 數個單元胞上,其中N及Μ爲正整數,此處N爲8且Μ爲 25 6 ° 此外,除外加單元胞區塊外,記憶體之尺寸或記憶體之 容量亦被加計算,亦即記憶庫之尺寸爲Μ (字元線數)X Ν (單 元胞區塊數)x(位元線數)。預定胞區塊表格20包含複數個 暫存器,用以儲存預定回存胞區塊位址資訊,該預定回存 胞區塊位址資訊包含至少一預定回存胞區塊位址 (8 + 1 ) X 2 5 6個字元線位址。標籤區塊3 0依該預定回存胞區 塊位址資訊產生一對應一存取胞區塊位址之目標回存胞位 址。控制區塊40控制預定胞區塊表格20、該胞區100及該 標籤區塊30以支援一胞區塊間插(interleaving)模式,該間 插模式可使記憶體在兩資料存取動作依序在同一記憶庫中 進行時在不降低資料存取時間之條件下仍繼續進行高速操 作。 此處,胞區塊間插模式之定義爲一因應一目前指令而產 生之一目前資料被回存於原先胞區塊或另一胞區塊中時、 一因應一下一指令所產生之下一資料同時自同一胞區塊中 輸出。 此外,一輸入至記憶體裝置中之控制區塊4 0的列位址 對應8 X 2 5 6條字元線,其餘字元線(即外加胞區塊之2 5 6 條字元線)則被歸爲預定字元線;然而,該等預定字元線在 記憶體裝置操作時非爲固定而爲變動者。 第2圖爲第1圖中標籤區塊30之區塊圖。 如圖所示,標籤區塊30爲因應第一至第九單元胞區塊 110至190而包含8 + 1個單元標籤表格210A至2101。 1252492 此處,單元標籤表格210A至2101之每一者皆具有256 個暫存器,且一暫存器LBA包含三個位元,因邏輯胞區塊 位址之數目爲8之故。舉例而言,第一單元標籤表格21〇A 儲存邏輯胞區塊對應第一單元胞區塊中2 5 6條字元線之每 一者的資訊’而第二單元標籤表格2丨〇B儲存邏輯區塊則對 應第二單元胞區塊中25 6條字元線之每一者的資訊。 此外’在母 卓兀標鑛表格2i〇a至2101中’第一*暫存 器0因應每一單元胞區塊之字元線,WL〇·而儲存邏輯區塊位 址,第二暫存器1因應每一單元胞區塊之字元線,1^1·而儲 存邏輯區塊位址,而第256暫存器則因應每一單元胞區塊 之字元線’WL25 5'而儲存邏輯胞區塊位址。 舉例而言,第一單元標籤表格11 0A中的第一暫存器〇 儲存’Γ,而第255個暫存器255儲存·7’;亦即,第一單元 胞區塊中第一字元線WL0對應於第二邏輯單元胞區塊之第 一字元線WL0,而第25 5字元線WL2 5 5則對應第八邏輯單 元胞區塊之第25 5條字元線WL2 5 5。 第3圖爲第1圖中預定胞區塊表格20之方塊圖。 如圖所示,該預定胞區塊表格20包含25 6個暫存器,該 等暫存器之每一者具有預定回存胞區塊位址資訊,該回存 資訊各包含一預定回存胞區塊位址,該等位址則包含4位 元,此乃因實際單元胞區塊數爲9之故。該預定回存胞區 塊位址資訊代表一待回存之目的胞區塊,且該待回存之目 的胞區塊對應於單元胞區塊中一被存取之字元線。 以每一暫存器中所存之預定回存胞區塊位址爲例,一第 一暫存器0儲存,1,,一第二暫存器1則儲存亦即,一 1252492 第一字元線之一預定者WLO爲第二單元胞區塊之一第一字 元線WL0,而一第二字元線WL1之一預定者爲第四單元胞 之一第二字元線WL0,其中256個預定胞區塊表格之暫存 器在記憶體裝置操作時皆受連續更新。 第4圖爲第1圖中記憶體裝置之操作時序圖,其尤用以 描述一第一及一第二資料在第1圖中8 + 1個單元胞區塊中 一相同單元胞區塊內依序受存取時之內部胞區塊間插模 式。 以下將說明第1圖中傳統記憶體裝置之動作,請配合第 1圖至第4圖之圖式說明。 當第二資料依序在同一單元胞區塊中受存取時,外加單 元胞區塊用以儲存第一資料,如第4圖所示。第一資料儲 存於耦接至一第一字元線WL0之單元胞中,而第二資料則 儲存於耦接至同一單元胞區塊之一第二字元線的單元胞 中〇 首先,第一單元胞區塊110等之第一字元線WL0在一第 一時間T0時因應一第一指令CD0而被致動。接著,第一 資料因應第一字元線WL0而被感測及放大,該經放大之第 一資料則被送至資料閂鎖區塊70中。 若第一指令C D 0爲一讀取指令,則閂鎖於該資料閂鎖區 塊70之K筆資料中因應該第一指令C D0者被輸出;但若 第一指令CD0爲一寫入指令,則閂鎖於該資料閂鎖區塊70 中K筆資料中因應該第一指令CD0者爲一外部電路之輸入 資料所覆寫。 在一第二時間區間T1時,第一單元胞區塊110等之第 1252492 —及第二字元線WL1因應一第二指令CD1而受致動,且第 H單元胞區塊等之第一字元線WLO在同時受致動。 接著,第二資料因應第二字元線WL 1而被感測及放大; 同時’第一資料因應第三單元胞區塊之第一字元線WLO而 被回存至單元胞中。 如上所述’由於第二資料可在第一資料因應目前指令而 被回存時被下一指令感測及放大,故傳統記憶體裝置之資 料存取時間可真正排除資料回存時間。 因此’資料存取時間可有效降低而使記憶體裝置達高速 之操作。此外,傳統記憶體裝置中的資料回存操作可藉只 改變資料的胞區塊位址而受簡化。 另一方面’以下將說明一第三及一第四資料依序在8 + 1 個單元胞區塊(未顯示)中每一不同單元胞區塊中受存取時 的胞區塊間間插模式。 在第四資料自其他單元胞區塊輸出的同時,自一單元胞 區塊輸出之第三資料存於原先之單元胞區塊中,此與上述 之胞區塊間間插模式不同。 在本例中’傳統記憶體裝置之資料存取時間可真正排除 資料回存時間’因第四資料可在第三資料因應目前指令而 被回存時被感測及放大。 在傳統記憶體中,經輸入之胞區塊位址被當作該邏輯單 元胞區塊位址,即在8個單元胞區塊中選擇一者之位址, 但其真正包含8+ 1個單元胞區塊,故經輸入之胞區塊位址 被轉換成一實際單元胞區塊位址,此一轉換動作由控制區 塊40負責執行。 1252492 如上所述’爲在第1圖中傳統半導體記憶體裝置內執行 高速資料存取動作,標籤區塊430應對應一目前單元胞區 塊與一先前單元胞區塊,其中前者爲因應目前輸入位址而 受存取者’後者則係因應輸入位址而受存取者。 第5圖爲第2圖中21 0A等之標籤表格之方塊圖。 如圖所示’胞區表格包含25 6個暫存器,且每一暫存器 儲存該3位元碼,即每一暫存器由第一至第三位元51至S3 組成。此外’標籤表格包含64個主暫存器TMWL0至 TMWL6 3,每一主暫存器則具有4個子暫存器SWL0至 SV^L3,即總暫存數爲256,即64(主暫存器數)M(子暫存器 數)。 另一方面’標籤區塊30應包含一外加列解碼器,用以 比較目則單兀胞區塊及前一單元胞區塊,其中前者爲因應 目前輸入位址而受存取者,後者則係因應前一輸入位址而 受存取者。 第6圖爲第1圖中標籤區塊30之方塊圖。 如圖所示’標籤區塊3 0包含一標籤記憶體列解碼區塊 6 20、一列解碼區塊660及一標籤記憶.區塊64〇,其中標籤 s己丨思區塊640具有桌一至第九標籁表格210A至2101,如第 2圖所示。 標籤記憶體列解碼區塊620用以對一經輸入之列位址 RA進行解碼,以存取第一至第九標籤表格2i〇a至21〇1之 一者;列解碼區塊660用以對經輸入之列位址ra解碼,以 存取胞區100中的第一至第九胞區塊11〇至19〇。 更詳而Θ之’標記憶體列解碼區塊6 2 Q包含—^第一標 -10- 1252492 籤記憶體解碼器622及一第二標籤記憶體解碼器624,其中 前者622對經輸入之列位RA解碼,用以選擇64個主暫存 器TMWLO至TMWL63之一者; 後者624則對經輸入列 位址RA解碼,用以選擇前者622所選擇之主暫存器的4 個子暫存器SWLO至SWL3。 同樣地,列解碼區塊6 6 0包含一第一列解碼器6 6 2及一 第二列解碼器664,以因應該經輸入之列位址而致動胞區 100中之經選擇的單元胞區塊。 第7圖爲說明第6圖中半導體記憶體裝置之解碼動作的 流程圖。 如圖所示,一列位址首先被輸入至半導體記憶體裝置之 控制區塊40。接著,控制區塊40先對列位址解碼,以輸出 第一經解碼之列位址至標籤區塊30。 其後,標籤區塊3 0利用標籤記憶體列解碼區塊620及 標籤記憶體區塊640而搜尋目前之已輸入列位址所對應之 實際單元胞區塊,且該搜尋動作係依第一經解碼列位址而 爲。接著,標籤區塊30之列解碼區塊660致動胞區100中 之第一至第九單元胞區塊660的實際單元胞區塊。 另一方面,標籤記憶體30之列解碼區塊470對控制區 塊4 0輸出之第一加碼列位址加以解碼,用以因應該經輸入 至列位址而致動胞區1 00中之經選擇單元胞區塊的一字元 線。 接著,在標籤區塊3 0致動經選擇單元胞區塊之字元線 後,所得資料被加存取。 如上所述,固然具標籤區塊之半導體記憶體裝置可因每 -11- 1252492 一單元胞區塊中所存資料係連續受存取而得在高速下執行 一資料存取動作,但控制資料存取動作用之具一列位址解 碼區塊的標籤區塊卻遠較爲複雜,且其尺寸大大增加。 【發明內容】 因此,本發明之一目的即在於提出一種高速存取資料之 半導體記憶體裝置,其具有一由單一列解碼器組成之標籤 區塊;故,半導體記憶體裝置之電路尺寸得以縮小,且資 料存取動作之控制得以簡化。 在本發明之一態樣中,提出者爲一種半導體記憶體裝 置,其包含一列解碼區塊、一標籤區塊、一經解碼位址閂 鎖區塊及一胞區,其中該列解碼區塊用以解碼一經輸入位 址’藉以產生一邏輯單元胞區塊位址及一經解碼字元線位 4 ;該標籤區塊用以轉換該邏輯單元胞區塊位址成一實際 $ $胞區塊位址;該經解碼位址閂鎖區塊用以閂鎖該經解 @字元線位址,藉以因應該實際單元胞區塊而輸出該經解 %字元線位址成一字元線致動訊號;而該胞區用以因應該 > $線致動訊號而輸出存於其中的資料。 t鹙施方式】 以下將配合圖式詳述本發明之具一改進式標籤區塊之 $ _體記憶體裝置。 第8圖爲本發明之半導體記億體裝置之一方塊圖。 如圖所示,半導體記憶體裝置包含一控制區塊400、一 增逛胞區塊表格20、一列解碼區塊7 00、一標籤記憶體區 掩74〇、一經解碼位址閂鎖區塊800及一胞區1 000。 胞區1000具有N+1個單元胞區塊,如第一至第九單元 1252492 胞區塊,其中每一者皆包含256個字元線,用以對應一輸 入列位址。一列地址係被輸入以回應第八單元區塊。此外’ 胞區1000更包含外加單元胞區塊,預定胞區塊表格20用 以儲存資訊,其中(8 + 1)><256個字元線中至少超過一者藉使 用該資訊而被指定爲一預定可回存字兀線。該列解碼區塊 7 00用以解碼該列址,以選擇第一至第九單元胞區塊之一 者。標籤區塊7 4 0接收該列位址、感測一用以存取Ν個單 元胞區塊之一者的邏輯胞位址並轉換該邏輯胞區塊位址成 一實際胞區塊位址,其中該實際胞區塊位址用以存取該 Ν+1個單元胞區塊中一者,並輸出實際胞區塊位址。控制 單元400用以控制標籤區塊740列解碼區塊700及該預定 胞區塊表格20,以致動一單元胞區塊之一爲該實際胞區塊 位址所選擇之字元線,其中Ν爲8。 標籤區塊740包含一 8 + 1個標籤記憶體,即第一至第九 標籤記憶體,用以儲存邏輯單元胞區塊對應之8 + 1個單元 胞區塊之每一者中的2 5 6條字元線的資訊,其中每一標籤 記憶體之結構同於第2圖中之每一標籤表格。 解碼位址閂鎖區塊800包含第一至第九經解碼位址閂鎖 8 10至890,且每一者對應於第一至第九標籤記憶體之每一 者。 第9圖爲第8圖中第一經解碼位址閂鎖8 1 0等經解碼位 址問鎖之方塊圖。 如圖所示,第一經解碼位址閂鎖8丨〇包含複數個閂鎖區 塊,且該等閂鎖之個數爲2 5 6。亦即,第一經解碼位址閂鎖 810具有桌一至第256問鎖區塊810—1至810 — 256,且其每 1252492 一者皆對應第一至第九單元胞區塊之每一者的256條字元 線,並因應該實際胞區塊位址而受致動。如8 1 0_ 1之閂鎖 區塊的每一者用以接收列解碼區塊700輸出之一經解碼列 位址訊號,並用以因應該經解碼列位址訊號(如/WL0_D)而 致動一字元線。 第1 0圖爲第9圖中第一閂鎖區塊8 10_ 1等閂鎖區塊之 電路示意圖。 如圖所示,8 10_ 1等閂鎖區塊包含——般字元線閂鎖 810_1B及一預定字元線閂鎖810_1A,其中前者810_1B接 收經解碼列位址訊號/WL0_D,並因應一內部控制訊號INT 及標籤區塊740輸出之實際胞區塊位址產生一字元線致動 訊號/ WL0_BL0。此外,預定字元線閂鎖810_1 A接收經解 碼列位址訊號/WL0_D,並因應一字而元選擇訊號SEL輸出 成爲內部控制訊號INT。 更詳而言之,該預定字元線閂鎖8 1 0_ 1 A包含一第一 NMOS電晶體MN1及第一與第二反相器II及12,其中前者 MN1爲該字元選擇訊號SEL所控制,後者II及12則以環 狀相接,用以閂鎖該前者MN 1之一輸出訊號。 此外,一般字元線閂鎖8 10—1 B還包含一第二NMOS電 晶體MN2及一訊號傳輸區塊8 1丨,其中第二NM 0 S電晶體 Μ N 2有一閘極、一汲極及一源極,該閘極用以接收一胞區 塊致動訊號/C〇MPOK_BLO,而汲極及源極則接耦至至該經 解碼列位址訊號/WL0_D。 再者,訊號傳輸區塊811包含第一及第二PM0S電晶體 MP1與MP2、第三至第五NMOS電晶體MN3與MN5及第三 1252492 與第四反相器13及14,其中第一及第二PMOS電晶體MP1 及MP2皆具有一閘極、一汲極及一源極,該源極耦接至一 供應電壓VPP ;該第一 PMOS電晶體MP1之閘極耦接至該 第二PMOS電晶體MP2之汲極,而該第二PMOS電晶體MP2 之閘極則耦接至該第一 PMOS電晶體MP1之汲極;第三 NM〇S電晶體MN3之閘極接收內部控制訊號之外,其汲極 則耦接至該第一 PMOS電晶體MP1之汲極。 第四NM〇S電晶體MN4之閘極接收一預定字元線以致動 訊號EX_BL0,其源極則耦接至一地電壓VSS。此外,第五 NM〇S電晶體MN5之閘極用以接收一重置訊號R_BL0,其 源極則耦接至地電壓VSS;第三至第四反相器13及14以環 狀相接方式連接,用以保持字元線致動訊號/WL0_BL0之邏 輯狀態。 第1 1圖爲說明第8圖中半導體記憶體裝置之解碼動作 的流程圖,以下並將配合第8圖至第1 1圖之圖式說明詳述 半導體記憶體裝置之操作方式。 如上所述,本發明之半導體記憶體裝置除第一至第八單 元胞區塊等外還包含一外加單元胞區塊,如第九單元胞區 塊;其中,每一單元胞區塊皆對應該經輸入邏輯胞區塊位 址,標籤區塊740用以轉換該經輸入之邏輯胞區塊位址成 實際胞區塊位址,並用以因應該實際胞區塊位址而致動一 單元胞區塊。接著,受致動之單元胞區塊因應一主動命令 而執行資料存取動作。 半導體記憶體裝置之操作將繼續以更詳細的方式說明 如下。 -15- 1252492 若一命令輸入以進行一資料存取動作,則列解碼區塊 7 00對一經輸入之列位址進行解碼。之後,列解碼區塊7 〇〇 輸出一邏輯胞區塊位址及一經解碼列位址訊號至標籤區塊 7 40及經解碼位址閂鎖區塊800。 接著,標籤區塊740轉換該邏輯胞區塊位址成一實際胞 區塊位址,並係依邏輯胞區塊位址及經解碼列位址訊號爲 之,藉以輸出實際胞區塊位址至經解碼位址閂鎖區塊800。 另一方面,經解碼之位址閂鎖區塊800包含第一至第九 經解碼位址閂鎖區塊8 1 0至8 90,且每一經解碼位址閂鎖區 塊皆用以對列解碼區塊7 00輸出之經解碼列位址訊號加以 閂鎖。此外,第一至第九經解碼位址閂鎖區塊810至890 之每一者皆有第一至第256閂鎖區塊(即256個位址),其與 第一至第九單元胞區塊之每一者的25 6條字元線相對應。 標籤區塊740輸出之實際胞區塊位址致動經解碼位址閂 鎖區塊800中第一至第九經解碼位址閂鎖810至890之一 者。接著,閂鎖於經致動解碼位址閂鎖中的經解碼列位址 訊號被加反相,並成爲字元線致動訊號而輸出至胞區塊 1 0 00。因此,一單元胞區塊之25 6條字元線對應該經致動 解碼位址閂鎖之一者被致動。 如上所述,在一根據本發明的半導體記憶體裝置中,一 列解碼區塊700對經輸入列位址加以解碼,以產生邏輯胞 區塊位址及經解碼列位址訊號。接著,邏輯胞區塊位址由 標籤區塊7 4 0轉換成實際胞區塊位址,經解碼列位址訊號 則閂鎖於經解碼位址閂鎖區塊8 00中第一至第九經解碼位 址閂鎖8 1 0至8 9 0之每一者中。 -16 - 1252492 因此,較諸傳統半導體記憶體裝置中有二解碼區塊以因 應一輸入列位址而致動一字元線而言,本發明之半導體記 憶體裝置因具有一列解碼區塊及一經解碼位址問鎖區塊而 可在不降低高速操作的條件下實施之。
請參閱第11圖,實際胞區塊位址致動第一至第九經解 碼位址閂鎖8 1 0至890之一者。接著,一經致動解碼位址 訊號輸出之字元線致動訊號致動一單元胞區塊中對應經致 動解碼位址閂鎖之一字元線;亦即,第一至第九經解碼位 址閂鎖810至890之每一者對應胞區1000中第一至第九單 元胞區塊之每一者。 此外,第一至第九經解碼位址閂鎖之第一至第25 6個閂 鎖區塊的每一者皆與胞區1 000中第一至第九單元胞區塊之 每一者之256條字元線之每一者相匹配。因此,第一至第 256個閂鎖區塊之每一者可當作控制256條字元線之每一 者的一字元線驅動器。
如上所述,每一經解碼位址閂鎖皆包含25 6個閂鎖區 塊,即第一至第2 5 6閂鎖區塊。此外,每一經解碼位址閂 鎖可有一類似第5圖中標籤表格之結構;亦即,每一解碼 位址閂鎖可包含64個主閂鎖,每一暫存器則具有4個子閂 鎖;此時,暫存器總數爲256(即64(主閂鎖)χ4(子閂鎖)); 亦即,每一經解碼位址閂鎖之結構依列解碼區塊700之輸 出而定。 請參閱第10圖,其中詳述每一閂鎖區塊之動作。 胞區塊致動訊號/COMPOK_BLO依實際胞區塊位址致 動;亦即,若胞區塊致動訊號/C〇MPOK_BLO受致動,則第 -17· 1252492 一至第九單元胞區塊之將被致動之一者得以決定。 若第二 NMOS 電晶體 MN2 因應胞區塊致動訊號 /C〇MP〇K —BLO而導通,貝ij經解碼歹[J位址訊號/WLO一D爲第 一及第二PMOS電晶體MP1及MP2所閂鎖,其中經解碼列 位址訊號/WLO_D受致動爲低邏輯準位狀態。因此,若第二 NMOS電晶體NM2導通,則一低邏輯準位訊號輸入至第三 反相器I 3。接著,第三反相器I 3輸出一經輸入訊號之反相 狀態,即字元線選擇訊號/WLO_BLO受致動爲高邏輯準位狀 態。 另一方面,若字元線選擇訊號SEL在經解碼位址訊號 /WLO_D輸入時輸入,則該預定字元線閂鎖810_1 A中第一 NMOS電晶體MN1導通,且該內部控制訊號INT接著受致 動爲高邏輯準位狀態。 若內部控制訊號INT受致動爲高邏輯準位狀態,則第三 NMOS電晶體MN3導通。此時,若資料存取動作在同於 前次執行存取動作之單元胞區塊中進行,則預定字元線致 動訊號EX_BL0受致動爲高邏輯準位狀態,且第四NM〇S 電晶體NM4接著導通。在本例中,雖然胞區塊致動訊號 /COMPOK_BLO未受致動,但一低邏輯狀態訊號閂鎖於第一 及第二P Μ〇S電晶體Μ P 1及Μ P 2中,且字元線致動訊號 /WL_BL0爲第三反相器13致動爲高邏輯狀態。 此處,字元線選擇訊號SEL及預定字元線致動訊號 EX.BL0用於資料存取動作連續在本發明之半導體記憶體 裝置中一單元胞區塊內連續執行時。更詳而言之,字元線 選擇訊號S EL用以閂鎖每一資料存取動作之一輸入位址; -18- 1252492 在資料存取動作連續執行於一單元胞區填 線致動訊號EX —BLO用以選擇一單元胞區 存前一存取資料的預定字元線。 當資料存取動作連續於一單元胞區塊中 取資料回存於其它單元胞區塊中,即非原 中。因此,由於資料存取動作連續執行於一 故字兀線選擇訊號S E L永遠致動以閂鎖每 之輸入位址。接著,在預定字元線致動訊 時’前一存取資料回存至對應單元胞區塊 中 〇 亦即,爲執行資料存取動作,胞 /C〇MP〇K一BLO受致動,且經解碼歹[J位址| 輸入並被加反相,藉以輸出成爲字 /WLO_BLO ° 此外’爲在資料存取動作在同一單元胞 時回存一前一存取資料,字元線選擇訊號 訊號IN T及預定字元線致動訊號E X _ B L 0 元線致動信號EX_BLO輸出成爲低邏輯準 存取動作在相同單元胞區塊中連續執行時 作便執行於一具有對應一預定字元線之一 區塊中,其中該預定字元線致動訊號ΕΧ_ 具有對應一預定字元線之一字元線的單元 第1 2圖爲本發明之另一實施例中一 8 1 〇_ 1之閂鎖區塊的電路示意圖。 如圖所示,如810_1等之閂鎖區塊包 【之時,預定字元 【塊,其具有一回 執行時,前一存 本之單元胞區塊 •卓兀胞區塊中, 一資料存取動作 號EX—BLO輸入 之一預定字元線 區塊致動訊號 Η號/WLO_D接著 元線致動訊號 區塊中連續執行 SEL,內部控制 被加致動,且字 位狀態。當資料 ,一資料回存動 字元線的單位胞 BLO用以選擇該 胞區塊。 如第一閂鎖區塊 含一第一傳輸閘 1252492 ΤΙ、第五至第八反相器15至18、第三至第五PMOS電晶體 MP3至MP5及一第六NMOS電晶體MN6。 第一傳輸閘T 1因應字元線選擇訊號S EL而傳送經解碼列 位址訊號/WL0_D;第五反相器15用以對該經解碼列位址訊 號/WL0_D反相;第六反相器16與第五反相器15以環狀相 接,用以閂鎖經解碼列位址訊號/WL0_D ;第五PMOS電晶 體MP5之閘極用以接收預定字元線致動訊號EX_BL0,其 源極及汲極則接收第五反相器15之一輸出訊號。 此外,第三PM〇S電晶體MP3之閘極用以接收經解碼列 位址訊號/WL0_D,其源極則耦接至一供應電壓VPP ;第四 PMOS電晶體MP4之閘極用以接收胞區塊致動訊號 /COMPOK —BL0,其源極則親接至第三pm〇S電晶體MP3之 汲極;第六NMOS電晶體MN6之閘極用以接收重置訊號 R_BL而其源極耦接至地。 第七反相器17耦接至第五pm〇S電晶體MP5之源極與 汲極;第六NMOS電晶體MN6之汲極及第四PMOS電晶體 MP4之汲極用以產生字元致動訊號/WL〇_BL〇 ;第八反相器 18與第七反相器17以環狀相接,用以閂鎖字元線致動訊號 /WL0_BL0。 第1 2圖中Η鎖區塊8丨〇-丨的動作非常近於第1 〇圖中閂 鎖區塊的動作,然前者不需要內部控制訊號ΙΝ Τ。 因此,爲進行高速資料存取而具有單一列解碼器組成之 標籤區塊之半導體記憶體裝置的尺寸較小,其資料存取動 作的控制亦得簡化。 本申請案包含2003年12月29日提申之韓國申請案 1252492 2003-98502內相關之標的(subjectmatter),該申請案之所有 內容引入本案中作爲本案之參考內容。 本發明已以數特定實施例描述於上,熟習該項技術者得 在不脫離本發明精神及範圍的條件下加以改變或修改,本 發明之精神及範圍定義如後附之申請專利範圍中。 【圖式簡單說明】 在詳閱過下述較佳實施例配合圖式之說明後,本發明之 上述及其它目的與特徵將變得更爲凸顯易懂。 第1圖所示爲一傳統半導體記憶體裝置中一區塊之方塊 圖; 第2圖爲第1圖中一標籤區塊之方塊範例圖; 第3圖爲第1圖中一預定胞區塊表格之方塊範例圖; 第4圖爲第1圖中記憶體裝置之操作時序圖; 第5圖爲第2圖中一標籤表格之方塊圖; 第6圖爲第1圖中標籤區塊30之方塊圖; 第7圖爲第6圖中半導體記憶體裝置之解碼動作流程 圖; 第8圖爲本發明之半導體記憶體裝置的方塊圖; 第9圖爲第8圖中經解碼位址閂鎖之方塊圖; 第1 0圖爲第9圖中經閂鎖區塊之電路示意圖; 第1 1圖爲第8圖中半導體記憶體裝置之解碼動作流程 圖;以及 第12圖爲本發明之另一實施例中如示於第9圖中的第一 閂鎖區塊8 1 0 _ 1之閂鎖區塊的電路示意圖。 【主要元件符號說明】 -21- 1252492
10、1000···胞區 20…預定胞區塊表格 30…標籤區塊 4 0··.控制區塊 70…資料閂鎖區塊 1 1 0 -1 9 0…單元胞區塊 210A-210L···單元標籤表格 47 0、660…列解碼區塊 620…標籤記憶體列解碼區塊 622···標籤記憶體解碼器 624…第二標籤記億體解碼器 640、740…標籤記憶體區塊 662···第一列解碼器 664···第二列解碼器 7 00···歹丨J解碼區塊 8 00···經解碼位址閂鎖區塊
-22

Claims (1)

1252492 十、申請專利範圍: 1 · 一種半導體記憶體裝置,其包含: 一列解碼區塊,用以解碼一經輸入位址,以產生一邏輯 單兀胞區塊位址及一經解碼字元線位址; 一標籤區塊,用以轉換該邏輯單元胞區塊位址成一實際 單元胞區塊位址; 一經解碼位址閂鎖區塊,用以閂鎖該經解碼字元線位 址’以因應該實際單元胞區塊而輸出該經解碼字元線位 址成一字元線致動訊號;及 一胞區,用以因應該字元線致動訊號而輸出該胞區中 儲存的一資料。 2. 如申請專利範圍第1項所述之半導體記億體裝置,其中 該胞區包含N+1個單元胞區塊,該等單元胞區塊之每一 者包含Μ條字元線,且其中該經輸入列位址用以存取N 個單元胞區塊中的資料,而該等單元胞區塊之每一者皆 包含Μ條字元線。 3. 如申請專利範圍第2項所述之半導體記憶體裝置,其中 輸入至該標籤區塊之該邏輯單元胞區塊位址對應於Ν個 單元胞區塊,且其中自該標籤區塊輸出之該實際單元胞 區塊位址對應Ν + 1個單元胞區塊。 4. 如申請專利範圍第3項所述之半導體記憶體裝置,其中 該經解碼位址閂鎖區塊包含Ν+ 1個經解碼位址閂鎖。 5 .如申請專利範圍第4項所述之半導體記憶體裝置,其中 對應於Μ條字元線之每一者之該經解碼位址具有Μ個Η 鎖區塊。 -23- 1252492 6.如申請專利範圍第5項所述之半導體記憶體裝置,其中 該閂鎖區塊包含: 一一般字元線閂鎖’用以接收該經解碼字元線位址, 並因應一內部控制訊號而產生該字元線致動訊號;及 一預定字元線閂鎖,用以接收經解碼字元線位址,以 因應一字元線選擇訊號從而輸出成爲內部控制信號及因 應該標籤區塊輸出之該內部控制信號與該實際胞區塊位 址而產生該一字元線致動信號。 7 ·如申請專利範圍第6項所述之半導體記憶體裝置,其中 該一般字元線閂鎖包含: 一第一 NMOS電晶體,用以因應該字元線選擇訊號而 傳輸該經解碼字元線位址; 一第一反相器,用以接收該經解碼字元線位址,並用 以輸出該經解碼字元線位址之一反相訊號成爲該內部控 制訊號;及 一第二反相器,以環狀相接之方式接至第一反相器, 用以閂鎖該第一 NMOS電晶體之一輸出訊號。 8 ·如申請專利範圍第6項所述之半導體記憶體裝置,其中 該預定字元線閂鎖包含: 一第二NMOS電晶體,具有一閘極、一汲極及一源極, 其中該閘極用以接收一胞區塊致動訊號,該源極/汲極則 轉接至該經解碼字元線位址; 第~及第二PMOS電晶體,該等電晶體之每一者皆具有 一閘極’一汲極及一源極,其中該源極耦接至一供應電 壓vpp ’該第一 PMOS電晶體之閘極耦接至第二PMOS電 1252492 晶體之汲極,該第二PM 0 S電晶體之閘極則耦接至該第一 PMOS電晶體之汲極; 一第三N Μ 0 S電晶體,具有一閘極、一汲極及一源極, 其中該閘極用以接收該內部控制訊號ΙΝΤ,該汲極則耦接 至該第一 PMOS電晶體之汲極; 一第四NMOS電晶體,具有一閘極、一汲極及一源極, 其中該閘極用以接收一預定字元線致動訊號,而該源極 耦接至地; 一第五NMOS電晶體,具有一鬧極、一汲極及一源極, 其中該閘極用以接收一重置訊號,而該源極耦接至地 VSS ;及 第三至第四反相器,互相呈環狀相接,以輸出該經解 碼字元線位址之反相訊號成爲該字元線致動訊號,並保 持該字元線致動訊號之邏輯狀態。 9.如申請專利範圍第5項所述之半導體記憶體裝置,其中 該等閂鎖區塊包含ζ 一第一傳輸閘,用以因應一字元線選擇訊號傳送該經 解碼字元線位址; 一第五反相器,用以反相該經解碼字元線位址; 一第六反相器,與該第五反相器以環狀相接,用以閂 鎖該經解碼字元線位址; 一第五PMOS電晶體,具有一閘極、一源極及一汲極, 其中該閘極用以接收一預定字元線致動訊號,而該源極/ 汲極用以接收該第五反相器之一輸出訊號; 一第二PMOS電晶體,具有一聞極、一源極及一汲極, 1252492 其中該閘極用以接收該經解碼字元線位址,而該源極耦 接至一供應電壓; 一第四PMOS電晶體MP4具有一閘極、一源極及一汲 極’其中該鬧極用以接收該胞區塊致動訊號,而該源極 耦接至該第三PMOS電晶體之一汲極; 一第五PMOS電晶體,具有一閘極 '一源極及一汲極, 其中該閘極用以接收該預定字元線致動訊號,而該源極/ 汲極係用於接收來自該第5反相器的該輸出信號; 一第六NMOS電晶體,具有一閘極、一源極及一汲極, 其中該閘極用以接收一重置訊號,而該源極耦接至地; 一第七反相器,耦接至該第五PMOS電晶體之源極/汲 極,該第六NMOS電晶體之汲極及該第四pm〇S電晶體 之汲極,以產生該字元線致動訊號;及 一第八反相器,與該第七反相器呈環狀相接,以閂鎖該 字元線致動訊號。 1 〇 ·如申請專利範圍第4項所述之半導體記憶體裝置,其中 對應Μ條字元線之每一者之該經解碼位址閂鎖具有p 個主閂鎖區塊,且每一主閂鎖區塊皆有Q個子閂鎖區 塊,其中M = PxQ。 -26-
TW093118719A 2003-12-29 2004-06-28 Semiconductor memory device having advanced tag block TWI252492B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030098502A KR100582357B1 (ko) 2003-12-29 2003-12-29 로우디코딩을 효율적으로 할 수 있는 태그블럭을 구비하는반도체 메모리 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200522084A TW200522084A (en) 2005-07-01
TWI252492B true TWI252492B (en) 2006-04-01

Family

ID=34698632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW093118719A TWI252492B (en) 2003-12-29 2004-06-28 Semiconductor memory device having advanced tag block

Country Status (4)

Country Link
US (2) US7870362B2 (zh)
JP (1) JP4419170B2 (zh)
KR (1) KR100582357B1 (zh)
TW (1) TWI252492B (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100582357B1 (ko) * 2003-12-29 2006-05-22 주식회사 하이닉스반도체 로우디코딩을 효율적으로 할 수 있는 태그블럭을 구비하는반도체 메모리 장치
KR100967100B1 (ko) * 2008-09-08 2010-07-01 주식회사 하이닉스반도체 반도체 메모리장치 및 이의 워드라인 구동방법
CN104011690B (zh) 2011-12-29 2016-11-09 英特尔公司 具有直接存取的多级存储器
JP2017182854A (ja) * 2016-03-31 2017-10-05 マイクロン テクノロジー, インク. 半導体装置
US11152050B2 (en) 2018-06-19 2021-10-19 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for multiple row hammer refresh address sequences
CN110910923A (zh) * 2018-09-14 2020-03-24 北京兆易创新科技股份有限公司 一种字线译码方法及非易失存储器系统
US11264096B2 (en) 2019-05-14 2022-03-01 Micron Technology, Inc. Apparatuses, systems, and methods for a content addressable memory cell with latch and comparator circuits
US11158364B2 (en) 2019-05-31 2021-10-26 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for tracking victim rows
US11158373B2 (en) 2019-06-11 2021-10-26 Micron Technology, Inc. Apparatuses, systems, and methods for determining extremum numerical values
US11139015B2 (en) 2019-07-01 2021-10-05 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for monitoring word line accesses
US10964378B2 (en) 2019-08-22 2021-03-30 Micron Technology, Inc. Apparatus and method including analog accumulator for determining row access rate and target row address used for refresh operation
US11600314B2 (en) 2021-03-15 2023-03-07 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for sketch circuits for refresh binning
US11664063B2 (en) 2021-08-12 2023-05-30 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for countering memory attacks
US11688451B2 (en) 2021-11-29 2023-06-27 Micron Technology, Inc. Apparatuses, systems, and methods for main sketch and slim sketch circuit for row address tracking

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US712497A (en) * 1902-02-27 1902-11-04 Thaddeus S Coffin Fish-hook.
US4132904A (en) * 1977-07-28 1979-01-02 Hughes Aircraft Company Volatile/non-volatile logic latch circuit
US4979145A (en) * 1986-05-01 1990-12-18 Motorola, Inc. Structure and method for improving high speed data rate in a DRAM
KR890004762B1 (ko) * 1986-11-21 1989-11-25 삼성전자 주식회사 고성능 디램을 위한 센스 증폭기
US5440518A (en) * 1991-06-12 1995-08-08 Hazani; Emanuel Non-volatile memory circuits, architecture and methods
JP2525455B2 (ja) * 1988-05-30 1996-08-21 富士通株式会社 半導体メモリ装置
JPH0232439A (ja) 1988-07-22 1990-02-02 Toshiba Corp キャッシュメモリ
US5339399A (en) * 1991-04-12 1994-08-16 Intel Corporation Cache controller that alternately selects for presentation to a tag RAM a current address latch and a next address latch which hold addresses captured on an input bus
US5390308A (en) * 1992-04-15 1995-02-14 Rambus, Inc. Method and apparatus for address mapping of dynamic random access memory
JPH06243691A (ja) 1993-02-15 1994-09-02 Toshiba Corp 半導体記憶装置
JPH07211062A (ja) 1994-01-10 1995-08-11 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
JP3461947B2 (ja) 1995-02-03 2003-10-27 株式会社東芝 半導体集積回路及び半導体集積回路の消費電力低減方法
JPH08335860A (ja) * 1995-06-08 1996-12-17 Mitsubishi Electric Corp 差動ラッチ回路
US5666321A (en) * 1995-09-01 1997-09-09 Micron Technology, Inc. Synchronous DRAM memory with asynchronous column decode
US5860092A (en) * 1997-02-14 1999-01-12 Lsi Logic Corporation Apparatus and method for addressing a cache memory in a computer system utilizing cache tag memory with integrated adder and pre-decode circuit
JP3386687B2 (ja) 1997-04-24 2003-03-17 東芝マイクロエレクトロニクス株式会社 メモリ装置
US5987632A (en) * 1997-05-07 1999-11-16 Lsi Logic Corporation Method of testing memory operations employing self-repair circuitry and permanently disabling memory locations
US5781471A (en) * 1997-08-15 1998-07-14 Programmable Microelectronics Corporation PMOS non-volatile latch for storage of redundancy addresses
JP3161383B2 (ja) * 1997-09-16 2001-04-25 日本電気株式会社 半導体記憶装置
US6055203A (en) * 1997-11-19 2000-04-25 Waferscale Integration Row decoder
KR100277902B1 (ko) * 1998-08-18 2001-01-15 김영환 마이크로 프로세서
US6557080B1 (en) * 1999-01-25 2003-04-29 Wisconsin Alumni Research Foundation Cache with dynamic control of sub-block fetching
JP3482179B2 (ja) 2000-07-24 2003-12-22 沖電気工業株式会社 半導体記憶装置
US6327176B1 (en) * 2000-08-11 2001-12-04 Systems Integration Inc. Single event upset (SEU) hardened latch circuit
KR100472726B1 (ko) 2002-10-29 2005-03-10 주식회사 하이닉스반도체 고속 데이터억세스를 위한 반도체 메모리장치 및 그구동방법
JP4419049B2 (ja) * 2003-04-21 2010-02-24 エルピーダメモリ株式会社 メモリモジュール及びメモリシステム
KR100543932B1 (ko) * 2003-04-30 2006-01-23 주식회사 하이닉스반도체 초기화 동작시간이 감소된 태그블럭을 구비하는 반도체 메모리 장치 및 그의 구동방법
KR100582357B1 (ko) * 2003-12-29 2006-05-22 주식회사 하이닉스반도체 로우디코딩을 효율적으로 할 수 있는 태그블럭을 구비하는반도체 메모리 장치
KR100605586B1 (ko) * 2003-12-29 2006-07-28 주식회사 하이닉스반도체 스테이트 머신을 이용하여 셀블럭을 제어하는 반도체메모리 장치
JP4805698B2 (ja) * 2006-03-13 2011-11-02 株式会社東芝 半導体記憶装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20110085405A1 (en) 2011-04-14
US7870362B2 (en) 2011-01-11
JP2005196932A (ja) 2005-07-21
KR20050067517A (ko) 2005-07-05
KR100582357B1 (ko) 2006-05-22
JP4419170B2 (ja) 2010-02-24
TW200522084A (en) 2005-07-01
US20050144419A1 (en) 2005-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5490114A (en) High performance extended data out
US20110085405A1 (en) Semiconductor memory device having advanced tag block
US7778107B2 (en) Decoding control with address transition detection in page erase function
US20060112321A1 (en) Transparent error correcting memory that supports partial-word write
JPH11126491A (ja) 半導体記憶装置
TW200425142A (en) Semiconductor memory device with reduced data access time
US6404696B1 (en) Random access memory with divided memory banks and data read/write architecture therefor
US7643325B2 (en) Ferroelectric memory and operating method of same
JPS62103895A (ja) 半導体メモリおよびその動作方法
US5991191A (en) Methods and circuits for single-memory cell multivalue data storage
US7170773B2 (en) Nonvolatile ferroelectric memory device having a multi-bit control function
US7130211B2 (en) Interleave control device using nonvolatile ferroelectric memory
US20060158952A1 (en) SRAM device capable of performing burst operation
US6870785B1 (en) Nonvolatile ferroelectric memory device having multi-bit control function
US7502276B1 (en) Method and apparatus for multi-word write in domino read SRAMs
US20050141258A1 (en) FeRAM for high speed sensing
JP2002358790A (ja) エントリデータの入れ替えを高速化したコンテンツ・アドレッサブル・メモリ
US7376038B2 (en) Fast access memory architecture
JP2004234827A (ja) 破壊読出し型メモリおよびメモリ読出方法
US7057970B2 (en) Nonvolatile ferroelectric memory and control device using the same
US7174418B2 (en) Semiconductor memory device for enhancing refresh operation in high speed data access
JP2006202458A (ja) 表示装置のメモリ構造及びそれに用いるメモリ記録方法。
US6128697A (en) Selectively updateable mapped data storage system
JP2575061B2 (ja) 半導体記憶装置
US11567868B2 (en) Method for copying data within memory device, memory device, and electronic device thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees