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JPH10256512A - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device

Info

Publication number
JPH10256512A
JPH10256512A JP10102231A JP10223198A JPH10256512A JP H10256512 A JPH10256512 A JP H10256512A JP 10102231 A JP10102231 A JP 10102231A JP 10223198 A JP10223198 A JP 10223198A JP H10256512 A JPH10256512 A JP H10256512A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
signal
circuit
memory
address
Prior art date
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Granted
Application number
JP10102231A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3202188B2 (en
Inventor
Kazuhiko Kajitani
一彦 梶谷
Yasunori Yamaguchi
泰紀 山口
Kazuyoshi Oshima
一義 大嶋
Takashi Yamazaki
隆 山崎
Eiji Miyamoto
英治 宮本
Yuji Sakai
祐二 酒井
Jiro Sawada
二郎 沢田
Jun Eto
潤 衛藤
Shinji Horiguchi
真志 堀口
Shinichi Ikenaga
伸一 池永
Atsushi Kumada
淳 熊田
Manabu Tsunosaki
学 角崎
Yasuhiro Kasama
靖裕 笠間
Shinji Udo
信治 有働
Hiroshi Yoshioka
博志 吉岡
Hiromi Saito
博身 斎藤
Mitsuhiro Takano
光広 高野
Makoto Morino
誠 森野
Shinichi Miyatake
伸一 宮武
Tetsuo Matsumoto
哲郎 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi Solutions Technology Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi ULSI Systems Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Hitachi ULSI Systems Co Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP10223198A priority Critical patent/JP3202188B2/en
Publication of JPH10256512A publication Critical patent/JPH10256512A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a high-capacity semiconductor device by placing first to fourth decoder circuits along connections of first regions and first to fourth memory arrays and fifth to eighth decoder circuits along connections of second regions and first to fourth memory arrays. SOLUTION: Memory arrays are disposed at four divided areas of a cross area composed of the longitudinal and transverse center zones of a chip; areas A and B are at the left and right of the transverse center zone, areas C and D are the upper and lower parts of the longitudinal center zone, and area E is at the cross section of both zones. Decoders and drivers for selecting the memory arrays are disposed at the periphery of the area A adjacent to the arrays, and bonding pads are disposed at the longitudinal center areas.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体装置に関
し、例えば約16Mビットのような大記憶容量を持つダ
イナミック型RAM(ランダム・アクセス・メモリ)の
ような半導体記憶装置又は半導体装置に利用して有効な
技術に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly to a semiconductor device such as a dynamic RAM (random access memory) having a large storage capacity of about 16 Mbits. It is about effective technology.

【0002】[0002]

【従来の技術】約16Mビットのような大きな記憶容量
を持つダイナミック型RAMの開発が進められている。
このようなダイナミック型RAMの例として、例えば日
経マグロウヒル社昭和63年3月1日発行『日経マイク
ロデバイス』誌の頁67〜頁81がある。
2. Description of the Related Art A dynamic RAM having a large storage capacity of about 16 Mbits has been developed.
Examples of such a dynamic RAM include, for example, pages 67 to 81 of "Nikkei Micro Devices" magazine published on March 1, 1988 by Nikkei McGraw-Hill.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記のような大記憶容
量化に伴い、メモリチップも必然的に大型化する。それ
に伴い、素子の微細化や配線の引き回しによる速度の低
下に格別の配慮が必要になるものである。すなわち、約
16Mビットものような大記憶容量化を実現するには、
もはや約1Mビットや約4Mビットのダイナミック型R
AMに用いられた技術手法とは異なる新たな技術開発が
必要になるものである。
With the increase in storage capacity as described above, the size of memory chips is inevitably increased. Along with this, special consideration is required for reduction in speed due to miniaturization of elements and wiring routing. That is, to realize a large storage capacity of about 16 Mbits,
No longer about 1Mbit or about 4Mbit dynamic R
A new technical development different from the technical method used for AM is required.

【0004】この発明の目的は、大記憶容量化又は大規
模集積化を図った半導体装置を提供することにある。こ
の発明の他の目的は、高速化を図りつつ大規模集積化を
実現した半導体装置を提供することにある。この発明の
前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書
の記述および添付図面から明らかになるであろう。
It is an object of the present invention to provide a semiconductor device with a large storage capacity or a large scale integration. Another object of the present invention is to provide a semiconductor device which achieves high-speed integration and large-scale integration. The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、半導体基板主面の実質的に
長方形領域にその短辺を横切る中央線に沿って第1方向
に延びる第1領域と、その長辺を横切る中央線に沿って
前記第1領域と交差する第2方向に延びる第2領域を設
けて前記長方形領域を第3、第4、第5及び第6領域に
分割して各々に第1、第2、第3及び第4メモリアレイ
を設け、前記第1領域と、前記第1から第4メモリアレ
イとのそれぞれの接線に沿って第1、第2、第3及び第
4デコード回路を配置し、前記第2領域と、前記第1か
ら第4メモリアレイとのそれぞれの接線に沿って第5、
第6、第7及び第8デコード回路を配置し、前記第2領
域に設けられた複数のボンディングパッドを設ける。
The following is a brief description of an outline of a typical invention among the inventions disclosed in the present application. That is, a first region extending in a first direction along a center line crossing a short side of a substantially rectangular region of the semiconductor substrate main surface, and intersects the first region along a center line crossing a long side thereof. Providing a second region extending in a second direction, dividing the rectangular region into third, fourth, fifth, and sixth regions to provide first, second, third, and fourth memory arrays, respectively; First, second, third and fourth decoding circuits are arranged along respective tangents of the first region and the first to fourth memory arrays, and the second region and the first to fourth memory arrays are arranged. Fifth along each tangent to the memory array,
Sixth, seventh, and eighth decoding circuits are arranged, and a plurality of bonding pads provided in the second region are provided.

【0006】前記第3領域と前記第4領域を前記第2領
域を挟んで対向するようにし、前記第5領域と前記第6
領域を前記第2領域を挟んで対向するようにし、前記第
3領域と前記第5領域を前記第1領域を挟んで対向する
ようにし、前記第4領域と前記第6領域を前記第1領域
を挟んで対向するようにし、前記第3、第4、第5及び
第6領域の各々には、複数のワード線と複数のデータ線
の所定の交点に設けられた複数のダイナミック型メモリ
セルを含むメモリアレイと複数のセンスアンプを設け、
前記2領域には、複数のメインアンプを配置させる。
The third region and the fourth region are opposed to each other across the second region, and the fifth region and the sixth region are opposed to each other.
The region is opposed to the second region, the third region is opposed to the fifth region across the first region, and the fourth region and the sixth region are the first region. And a plurality of dynamic memory cells provided at predetermined intersections of a plurality of word lines and a plurality of data lines in each of the third, fourth, fifth, and sixth regions. Providing a memory array including a plurality of sense amplifiers,
A plurality of main amplifiers are arranged in the two regions.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】図1には、この発明が適用された
ダイナミック型RAMの一実施例の基本的レイアウト図
が示されている。この実施例においては、メモリの大容
量化に伴うチップサイズの大型化による制御信号やメモ
リアレイ駆動信号といった各種配線長が長くされること
によって動作速度も遅くされてしまうのを防ぐ等のため
に、RAMを構成するメモリアレイ部とそのアドレス選
択等を行う周辺部との配置に次のような工夫を行うもの
である。
FIG. 1 is a basic layout diagram of an embodiment of a dynamic RAM to which the present invention is applied. In this embodiment, in order to prevent the operation speed from being reduced due to an increase in the length of various wirings such as a control signal and a memory array drive signal due to an increase in chip size due to an increase in memory capacity, and the like. The following arrangement is made for the arrangement of the memory array unit constituting the RAM and the peripheral unit for selecting an address.

【0008】同図において、チップの縦中央部と横中央
部とから形作られる十文字エリアが設けられる。この十
文字エリアには主に周辺回路が配置され、上記十文字エ
リアにより4分割されたエリアにはメモリアレイが配置
される。上記の十文字エリアは、同図に示すようにエリ
アAないしDのそれぞれに分けられる。すなわち、エリ
アAはチップの横中央左側部であり、エリアBはチップ
の横中央右側部である。エリアCはチップの縦中央上側
部であり、エリアDはチップの縦中央下側部である。そ
して、エリアEは、上記チップの横中央部と縦中央部と
が交差するチップ中央部である。
In FIG. 1, there is provided a cross-shaped area formed from the vertical center and the horizontal center of the chip. A peripheral circuit is mainly arranged in the cross-shaped area, and a memory array is arranged in an area divided into four by the cross-shaped area. The cross-shaped area is divided into areas A to D as shown in FIG. That is, the area A is the left side in the horizontal center of the chip, and the area B is the right side in the horizontal center of the chip. Area C is the upper vertical center of the chip, and area D is the lower vertical center of the chip. The area E is a chip center where the horizontal center and the vertical center of the chip intersect.

【0009】この実施例のメモリチップは、上記エリア
AないしEからなる十文字エリアにより4つに分割され
たエリアにメモリアレイが構成される。特に制限されな
いが、上記4つのメモリアレイは、後述するようにそれ
ぞれが約4Mビットの記憶容量を持つようにされる。こ
れに応じて4つのメモリアレイ全体では、約16Mビッ
トの大記憶容量を持つものとされる。
In the memory chip of this embodiment, a memory array is formed in an area divided into four by the cross-shaped area including the areas A to E. Although not particularly limited, each of the four memory arrays has a storage capacity of about 4 Mbits, as described later. Accordingly, the four memory arrays as a whole have a large storage capacity of about 16 Mbits.

【0010】上記十文字エリアのうち、それぞれのメモ
リアレイと隣接する周辺部には、メモリアレイの選択動
作を行うデコーダ及びドライバが配置される。すなわ
ち、エリアAとBのうち、上下に分割された2個づつの
メモリアレイに対応して、Y(カラム)デコーダ(Yd
ec)とYセレクト(カラム選択)ドライバ(YSドラ
イバ)がそれぞれ配置される。エリアCとDのうち、左
右に分割された2個づつのメモリアレイに対応して、X
(ロウ)デコーダ(Xdec)とワード線ドライバ(W
Lドライバ)がそれぞれ配置される。それ故、4つに分
割されたメモリアレイは、横方向にワード線が延長され
て配置され、縦方向にデータ線(ビット線又はディジッ
ト線)が延長されて配置される。ただし、上記のように
1つのメモリアレイが約4Mビットもの大記憶容量を持
つものであるため、1つのデータ線等に接続されるメモ
リセルの数が膨大となり実際的でない。したがって、各
メモリアレイは後述するように複数からなるメモリマッ
トからそれぞれ構成される。
[0010] In the peripheral area adjacent to each memory array in the cross-shaped area, a decoder and a driver for selecting the memory array are arranged. That is, a Y (column) decoder (Yd) corresponding to two memory arrays divided into upper and lower areas in the areas A and B.
ec) and a Y select (column selection) driver (YS driver). Of the areas C and D, X corresponds to two memory arrays divided into right and left.
(Row) decoder (Xdec) and word line driver (W
L driver). Therefore, in the memory array divided into four, the word lines are extended in the horizontal direction and the data lines (bit lines or digit lines) are extended in the vertical direction. However, since one memory array has a large storage capacity of about 4 Mbits as described above, the number of memory cells connected to one data line or the like becomes enormous, which is not practical. Therefore, each memory array is composed of a plurality of memory mats as described later.

【0011】上記十文字エリアの各エリアAないしEの
残りの部分には次のような主要な回路ブロックがそれぞ
れ配置される。エリアAとエリアBには、アドレスバッ
ファ、アドレス比較回路(冗長用デコーダ)、制御クロ
ック発生回路及びデータ入力バッファ等が配置される。
エリアCとエリアDには、コモンソーススイッチ回路、
センスアンプ制御信号回路、マット選択制御回路、メイ
ンアンプ等が配置される。そして、中央エリアEには、
Xデコーダ、Yデコーダ用アドレス信号発生回路、内部
降圧電源回路等が配置される。
The following main circuit blocks are arranged in the remaining portions of the areas A to E of the cross-shaped area. In the areas A and B, an address buffer, an address comparison circuit (redundancy decoder), a control clock generation circuit, a data input buffer, and the like are arranged.
Area C and area D have a common source switch circuit,
A sense amplifier control signal circuit, a mat selection control circuit, a main amplifier, and the like are provided. And in the central area E,
An X decoder, an address signal generation circuit for a Y decoder, an internal step-down power supply circuit, and the like are arranged.

【0012】図2には、この発明に係るダイナミック型
RAMの一実施例の全体レイアウト図が示されている。
すなわち、上記エリアAに対応した部分には、Yアドレ
スバッファ、Y冗長回路及びYアドレスドライバ(論理
段)とからなるY系回路と、テスト機能回路及びCAS
系制御信号回路が設けられる。このエリアAの中央寄り
には、約5Vのような外部電源電圧VCCEを受けてメ
モリアレイに供給される約3.3Vのような電圧に変換
させる内部降圧電圧VDLリミッタ回路と、DV1ない
しDV3で示したYアドレスドライバ、Xアドレスドラ
イバ及びマット選択ドライバがそれぞれ設けられる。
FIG. 2 is an overall layout diagram of one embodiment of the dynamic RAM according to the present invention.
That is, a portion corresponding to the area A includes a Y-related circuit including a Y address buffer, a Y redundant circuit, and a Y address driver (logical stage), a test function circuit, and a CAS.
A system control signal circuit is provided. Near the center of this area A, an internal step-down voltage VDL limiter circuit for receiving an external power supply voltage VCCE such as about 5 V and converting it to a voltage such as about 3.3 V supplied to the memory array, and DV1 to DV3. The illustrated Y address driver, X address driver, and mat selection driver are provided.

【0013】上記エリアBに対応した部分には、Xアド
レスバッファ、X冗長回路及びXアドレスドライバ(論
理段)とからなるX系回路と、RAS系制御信号回路、
WE系信号制御回路、データ入力バッファが設けられ
る。このエリアBの中央寄りには、約5Vのような外部
電源VCCEを受けて周辺回路に供給される約3.3V
のような電圧に変換させる内部降圧電圧VCCリミッタ
回路とDV1ないしDV3で示したYアドレスドライ
バ、Xアドレスドライバ及びマット選択ドライバがそれ
ぞれ設けられる。
The portion corresponding to the area B includes an X-system circuit including an X-address buffer, an X-redundancy circuit, and an X-address driver (logical stage), a RAS-system control signal circuit,
A WE-related signal control circuit and a data input buffer are provided. Near the center of the area B, an external power supply VCCE such as about 5V is received and supplied to peripheral circuits by about 3.3V.
And a Y-address driver, an X-address driver and a mat selection driver indicated by DV1 to DV3.

【0014】上記エリアAとBのように、アドレスバッ
ファとそれに対応したアドレス比較回路を含む冗長回
路、制御クロック発生を行うCAS,RAS系制御信号
回路等を一個所に集中配置すると、例えば配線チャンネ
ルを挟んでクロック発生回路と他の回路を振り分けるこ
と、言い換えるならば上記配線チャンネルを共用化する
ことによって高集積化が可能になるとともに、アドレス
ドライバ(論理段)等に最短で等距離で信号を伝えるこ
とができるから高速化が図られる。
As in the areas A and B, when a redundant circuit including an address buffer and an address comparing circuit corresponding to the address buffer and CAS and RAS control signal circuits for generating a control clock are arranged in one place, for example, a wiring channel In other words, sharing the clock generation circuit and other circuits with the interposition, in other words, sharing the above-mentioned wiring channel enables high integration, and also allows signals to be transmitted to address drivers (logic stages) at the shortest and equal distances. Speed can be improved because it can be transmitted.

【0015】上記エリアCに対応した部分には、このエ
リアCの中心軸に対して対称的に配置される合計8個の
メモリマットに対応した4個のメインアンプ、内部昇圧
電圧回路VCHG、基板電圧発生回路VBBG、及び上
記同様にエリアCの中心軸に対して対称的に配置された
残り合計8個からなるメモリマットに対応した4個のメ
インアンプが設けられる。それ故、この実施例では1つ
のメモリアレイには8個のメモリマットが配置され、上
記エリアCを中心として対称的に配置される2つのメモ
リアレイにより、合計16個のメモリマットが設けられ
ることになる。このようにメインアンプを配置すること
によって、メインアンプの数を減らすことができるとと
もに、その信号伝播距離も短くできるから高速化が可能
になる。
In the portion corresponding to the area C, four main amplifiers corresponding to a total of eight memory mats symmetrically arranged with respect to the central axis of the area C, an internal boosted voltage circuit VCHG, and a substrate The voltage generating circuit VBBG and four main amplifiers corresponding to the remaining eight memory mats symmetrically arranged with respect to the center axis of the area C in the same manner as described above are provided. Therefore, in this embodiment, eight memory mats are arranged in one memory array, and a total of 16 memory mats are provided by two memory arrays arranged symmetrically with the area C as a center. become. By arranging the main amplifiers in this manner, the number of main amplifiers can be reduced, and the signal propagation distance can be shortened, so that the speed can be increased.

【0016】上記エリアDに対応した部分には、このエ
リアDの中心軸に対して対称的に配置される合計8個の
メモリマットに対応した4個のメインアンプ、4個から
なるデータ出力バッファ、及び上記同様にエリアDの中
心軸に対して対称的に配置された残り合計8個からなる
メモリマットに対応した4個のメインアンプが設けられ
る。それ故、この実施例では上述のように4個のメモリ
アレイから構成されるから、メモリマットの数は全体で
32個から構成される。
In a portion corresponding to the area D, four main amplifiers corresponding to a total of eight memory mats symmetrically arranged with respect to the center axis of the area D, and a data output buffer comprising four , And four main amplifiers corresponding to the remaining eight memory mats symmetrically arranged with respect to the center axis of the area D in the same manner as described above. Therefore, in this embodiment, since the memory array is constituted by four memory arrays as described above, the number of memory mats is constituted by 32 in total.

【0017】特に制限されないが、この実施例では、上
記縦中央部のエリアに小さな□で示したボンディングパ
ッドが配置される。このボンディングパッドの詳細な配
置は、図3のレイアウト図に具体的に示されている。同
図において、□で示したボンディングパッドのうち、黒
く塗りつぶしたものは、外部電源供給用のパッドであ
る。すなわち、入力のレベルマージンを大きくするた
め、言い換えるならば電源インピーダンスを低くするた
めに回路の接地電位を供給するパッドVSSは、合計で
13個一直線上に並んで配置される。
Although not particularly limited, in this embodiment, bonding pads indicated by small squares are arranged in the above-mentioned vertical center area. The detailed arrangement of the bonding pads is specifically shown in the layout diagram of FIG. In the figure, the black ones of the bonding pads indicated by □ are pads for supplying external power. That is, a total of thirteen pads VSS for supplying the ground potential of the circuit in order to increase the input level margin, in other words, to lower the power supply impedance, are arranged in a straight line.

【0018】これらのパッドVSSは、LOC技術によ
り形成される縦方向に延びる接地電位用リードに接続さ
れる。これらパッドVSSのうち、エリアCとDにそれ
ぞれ1個設けられたパッドは、ワード線のクリア、ワー
ドドライバの非選択ワード線のカップリングによる浮き
上がり防止用の接地電位として用いられる。エリアC,
Dにそれぞれ2個設けられたパッドは、センスアンプの
コモンソースVSS用として設けられ、コモンソースの
配線抵抗を下げ高速化を実現する。エリアDには、上記
の他データ出力バッファ用のもの2個、エリアEにはX
アドレスバッファ、Yアドレスバッファに接地電位を供
給すると同時に電源発生回路に対応したものが設けられ
る。そして、エリアCとDにそれぞれ1個、またエリア
Eに設けられる2個のパッドは、その他の周辺回路に対
応したものである。
These pads VSS are connected to ground potential leads extending in the vertical direction formed by LOC technology. Among these pads VSS, one pad provided in each of the areas C and D is used as a ground potential for clearing a word line and preventing floating due to coupling of a non-selected word line of a word driver. Area C,
Two pads provided in each of D are provided for the common source VSS of the sense amplifier, and reduce the wiring resistance of the common source to realize high-speed operation. Area D has two of the above-mentioned data output buffers, and area E has X
An address buffer and a Y address buffer are provided for supplying a ground potential and simultaneously corresponding to a power supply generating circuit. One pad is provided in each of the areas C and D, and two pads provided in the area E correspond to other peripheral circuits.

【0019】これにより、回路の接地電位は内部回路の
動作に対して電源インピーダンスが低くされ、かつ上記
のごとく5種類に分けられた内部回路間のVSS配線
が、LOCリードフレームとボンディングワイヤとから
なるローパスフィルタで接続されることになるからノイ
ズの発生を最小に抑えるとともに、内部回路間のVSS
ノイズの伝播も最小に抑えることができる。
As a result, the ground potential of the circuit is reduced in power supply impedance with respect to the operation of the internal circuit, and the VSS wiring between the five types of internal circuits is separated from the LOC lead frame and the bonding wire. Connected with a low-pass filter to minimize the generation of noise, and to reduce the VSS between internal circuits.
Noise propagation can also be minimized.

【0020】約5Vのような外部電源VCCEに対応し
たパッドは、上記電圧変換動作を行う内部降圧電圧発生
回路VCCリミッタ、VDLリミッタに対応して中央部
に2個、データ出力バッファに対応した位置に1個設け
られる。これも上記同様に電源インピーダンスを低くす
るとともに、内部回路間の電圧(VCC、VDL及びV
CCE間)のノイズ伝播を抑えるためのものである。
The pads corresponding to the external power supply VCCE such as about 5 V are provided at two positions in the center corresponding to the internal step-down voltage generating circuits VCC limiter and VDL limiter for performing the above-mentioned voltage conversion operation, and at the positions corresponding to the data output buffer. Is provided for each. This also lowers the power supply impedance as described above, and also sets the voltages (VCC, VDL and V
This is for suppressing noise propagation between CCEs.

【0021】アドレス入力用のパッドA0〜A11は、
中央部にまとめて配置される。これは、Xアドレスバッ
ファとYアドレスバッファの配置に合わせて近接して設
けることによって、信号の伝達距離を最小にし高速化を
図るためのものである。
The address input pads A0 to A11 are
It is arranged at the center. This is intended to minimize the signal transmission distance and increase the speed by providing the X address buffer and the Y address buffer in close proximity to each other.

【0022】制御信号用のパッドRASB、CASB、
WEB、OEBは、それぞれに対応した回路に近接して
配置される。ここで、各記号の末尾に付された文字B
は、ロウレベルがアクティブレベルであるバー信号であ
ることを表している。ただし、図面上では、従来の論理
記法に従って、各記号の上にオーバーバーを付して表し
ている。このことは、以下の説明及び図面においても同
様である。データ出力用のパッドDQ1〜DQ4は、各
データ出力バッファに設けられる。パッドDは、×1ビ
ット構成のときのデータ入力用であり、Qは×1ビット
構成のときのデータ出力用である。以上が外部ピン用の
パッドである。
Control signal pads RASB, CASB,
WEB and OEB are arranged close to the corresponding circuits. Here, the letter B added to the end of each symbol
Indicates that the bar signal is a low-level active level. However, in the drawings, each symbol is represented by an overbar according to the conventional logical notation. This is the same in the following description and drawings. Data output pads DQ1 to DQ4 are provided in each data output buffer. Pad D is for data input in a × 1 bit configuration, and Q is for data output in a × 1 bit configuration. The above is the pad for the external pin.

【0023】この実施例では、上記のような外部ピン用
の他にボンディングマスター用、モニタ用及びモニタ用
パッド制御のために以下のパッドが設けられる。ボンデ
ィングマスター用としてはパッドFP0とFP1が設け
られる。FP0はSC(スタティックカラム)モードを
指定するためのものであり、FP1はNB(ニブル)モ
ード及び×4ビット構成時のライトマスク機能を指定す
るためのものである。モニタ用としてはパッドVCC、
VDL、VL、VBB、VCH及びVPLがある。
In this embodiment, the following pads are provided for bonding master, monitor and monitor pad control in addition to the above-mentioned external pins. Pads FP0 and FP1 are provided for the bonding master. FP0 is for designating the SC (static column) mode, and FP1 is for designating the NB (nibble) mode and the write mask function in the × 4 bit configuration. Pad VCC for monitor,
There are VDL, VL, VBB, VCH and VPL.

【0024】これらのパッドは、それに対応した各内部
電圧VCC、VDL、VL、VBB、VCH及びVPL
をモニタするためのものである。VCCは、約3.3V
の周辺回路用電源電圧であり、VDLは約3.3Vのメ
モリアレイ、すなわち、センスアンプに供給される電源
電圧であり、VCHは上記内部電圧VDLを受けて約
5.3Vに昇圧されたワード線の選択レベル、シェアー
ドスイッチMOSFETを選択するブースト電源電圧、
VBBは−2Vのような基板バックバイアス電圧、VP
Lはメモリセルのプレート電圧、VLは約3.3VのV
CCリミッタ、VDLリミッタ用基準電圧である。モニ
タ用パッドの制御用としてはパッドVBT、VHT及び
VPLGがある。これらの機能は、後のモニタ電圧機能
の説明から明らかになろう。
These pads are provided with corresponding internal voltages VCC, VDL, VL, VBB, VCH and VPL.
Is for monitoring. VCC is about 3.3V
VDL is a power supply voltage supplied to a memory array of about 3.3 V, that is, a sense amplifier, and VCH is a word boosted to about 5.3 V in response to the internal voltage VDL. Line selection level, boost power supply voltage to select shared switch MOSFET,
VBB is a substrate back bias voltage such as -2V, VP
L is the plate voltage of the memory cell, and VL is V of about 3.3V.
Reference voltage for CC limiter and VDL limiter. There are pads VBT, VHT and VPLG for controlling the monitoring pads. These functions will be apparent from the description of the monitor voltage function later.

【0025】この実施例では、ボンディングパッドは、
2列に配置される。しかも、そのピッチを約半ピッチ分
だけずらして交互に配置する。言い換えるならば、複数
個からなるボンディングパッドをジグザグに配置する。
これより、パッド相互間の実質的な間隔を長くすること
ができる。言い換えるならば、比較的狭いエリアに高い
密度で多数のボンディングパッドを配置することができ
るものである。
In this embodiment, the bonding pad is
They are arranged in two rows. In addition, the pitches are alternately arranged while being shifted by about a half pitch. In other words, a plurality of bonding pads are arranged in zigzag.
Thereby, the substantial interval between the pads can be increased. In other words, a large number of bonding pads can be arranged at a high density in a relatively small area.

【0026】ボンディングパッドは、ワイヤーボンディ
ング等のボンディングのための比較的大きな占有面積を
必要とすること、及び静電破壊防止回路を設けることが
必要であるからそのピッチを比較的大きくとることが必
要である。それ故、この実施例のようなジクザグ配列と
することによって、比較的狭いエリアに多数のボンディ
ングパッドを配置することが可能になる。また、縦長の
チップの縦中央部にボンディングパッドを配置する構成
では、上記のようにより多数のパッドを設けることがで
きるものである。
The bonding pad requires a relatively large occupied area for bonding such as wire bonding, and the pitch thereof needs to be relatively large since it is necessary to provide an electrostatic breakdown prevention circuit. It is. Therefore, the zigzag arrangement as in this embodiment makes it possible to arrange a large number of bonding pads in a relatively small area. Further, in the configuration in which the bonding pads are arranged in the vertically central portion of the vertically long chip, a larger number of pads can be provided as described above.

【0027】図4には、上記構成のメモリアレイに対す
るアドレス割り付けの一実施例のブロック図が示されて
いる。この実施例のRAMは、前記のように約16Mビ
ットの記憶容量を持つ。そして、アドレス信号は、Xア
ドレス信号とYアドレス信号とがアドレスストローブ信
号RASBとCASBに同期して時系列的に供給される
というアドレスマルチプレックス方式を採る。それ故、
アドレス信号としては、Xアドレス信号がX0〜X11
の12ビット、Yアドレス信号がY0〜Y11の12ビ
ットからそれぞれ構成される。
FIG. 4 is a block diagram showing an embodiment of address assignment to the memory array having the above configuration. The RAM of this embodiment has a storage capacity of about 16 Mbits as described above. The address signal adopts an address multiplex system in which the X address signal and the Y address signal are supplied in time series in synchronization with the address strobe signals RASB and CASB. Therefore,
As address signals, X address signals are X0 to X11.
And the Y address signal is composed of 12 bits Y0 to Y11.

【0028】同図において、アドレス信号X0〜X11
は、外部から供給されるアドレス信号がハイレベルのと
き選択状態を意味するトルー信号であり、アドレス信号
X0B〜X11Bは、外部から供給されるアドレス信号
がロウレベルのとき選択状態を意味するバー信号であ
る。同様に、アドレス信号Y0〜Y11は、外部から供
給されるアドレス信号がハイレベルのとき選択状態を意
味するトルー信号であり、アドレス信号Y0B〜Y11
Bは、外部から供給されるアドレス信号がロウレベルの
とき選択状態を意味するバー信号である。
In the figure, address signals X0 to X11
Are true signals indicating a selected state when an externally supplied address signal is at a high level, and address signals X0B to X11B are bar signals indicating a selected state when an externally supplied address signal is at a low level. is there. Similarly, the address signals Y0 to Y11 are true signals indicating a selected state when an externally supplied address signal is at a high level, and the address signals Y0B to Y11
B is a bar signal indicating a selected state when an externally supplied address signal is at a low level.

【0029】メモリマットは、センスアンプを挟んだ2
つの領域SLとSRと、それに対応したXデコーダ及び
ワード線ドライバ及びカラム選択回路を最小の単位と
し、上記のように4分割されてなるメモリアレイには8
個の単位のメモリマットが配置される。これらの単位の
メモリマットは、MS0L,MS0RないしMS3L,
MS3Rのように8種類に分けられる。上記のように4
つに分割されるメモリアレイがそれぞれ8個の単位のメ
モリマットを持つから、MS0L,MS0RないしMS
3L,MS3Rは、それぞれ4個づつの単位のメモリマ
ットに割り当てられる。
The memory mat has a 2
One area SL and SR and the corresponding X decoder, word line driver, and column selection circuit as the minimum unit, and the memory array divided into four as described above has eight areas.
Memory mats are arranged in units. The memory mats of these units are MS0L, MS0R through MS3L,
It is divided into eight types like MS3R. 4 as above
Since each of the divided memory arrays has a memory mat of eight units, MS0L, MS0R to MS0L
3L and MS3R are allocated to memory mats of four units each.

【0030】上記単位のメモリマットのXデコーダに
は、アドレス信号X0〜X7の8ビットのアドレス信号
と、センスアンプを挟んだ2つの領域を指定するSL,
SR信号と、そのメモリマットを指定するMS0L/R
〜MS3L/Rの信号が供給される。1つのメモリマッ
トは512本のワード線を持つ。上記単位のメモリマッ
トは、センスアンプを中心として左右に相補データ線
(ビット線又はディジット線)が配置されるといういわ
ゆるシェアードセンスアンプ方式を採る。そして、この
左右のアドレス指定用信号SL,SRにアドレス信号X
8とX8Bが用いられる。それ故、Xデコーダ回路は実
質的にX0〜X8の9ビットのアドレス信号を解読して
1つのワード線の選択動作を行う機能を持つ。
The X decoder of the memory mat of the above unit has an 8-bit address signal of address signals X0 to X7, and SL, which designates two areas sandwiching the sense amplifier.
SR signal and MS0L / R designating the memory mat
To MS3L / R. One memory mat has 512 word lines. The memory mat of the unit employs a so-called shared sense amplifier system in which complementary data lines (bit lines or digit lines) are arranged on the left and right of the sense amplifier. The left and right addressing signals SL and SR are added to the address signal X.
8 and X8B are used. Therefore, the X decoder circuit has a function of substantially decoding a 9-bit address signal of X0 to X8 and performing an operation of selecting one word line.

【0031】アドレス信号X9ないしX11の3ビット
のアドレス信号は、マット選択信号MSIL/Rを形成
する。すなわち、アドレス信号X9とX9Bは、同図に
代表として例示的に示されているメモリマットMS0L
とMS1Lのように隣接するメモリマットを選択し、ア
ドレス信号X11とX11Bは、同図に代表として例示
的に示されているメモリマットMS0L及びMS1Lと
メモリマットMS0R及びMS1Rのように上記隣接す
る2つのメモリマットを1組として、左右からなる2組
のメモリブロックのうちのいずれかを選択する。そし
て、アドレス信号X10とX10Bは、同図の縦中央部
のエリアにより分けられたメモリアレイのいずれかを選
択するために用いられる。上記のような3ビットからな
るアドレス信号の組み合わせにより、各単位のメモリマ
ットには、上記のような8通りのアドレス割り当てMS
0〜3L/Rが指定される。
The 3-bit address signals X9 to X11 form a mat select signal MSIL / R. That is, the address signals X9 and X9B correspond to the memory mat MS0L exemplarily shown in FIG.
And the adjacent memory mats such as MS1L and the address signals X11 and X11B are applied to the adjacent memory mats MS0L and MS1L, and the memory mats MS0R and MS1R exemplarily shown in FIG. With one memory mat as one set, one of two sets of left and right memory blocks is selected. The address signals X10 and X10B are used to select any one of the memory arrays divided by the area at the center in the vertical direction in FIG. By the combination of the address signals composed of three bits as described above, the memory mat of each unit has the eight kinds of address assignments MS as described above.
0 to 3 L / R is specified.

【0032】ロウアドレスストローブ信号RASBに同
期してXアドレス信号が取り込まれると、X系の選択動
作が行われる。このとき、上記のようなアドレス割り付
けにより、上記4つのメモリアレイのうち、アドレス信
号X10とX10Bに応じて上記縦中央部のエリアを挟
んで2づつに分けられたメモリアレイのうちいずれ一方
が選択される。そして、アドレス信号X11とX11B
に応じてR又はLが付加されたいずれか1つのメモリマ
ットが選択され、アドレス信号X9とX9Bにより隣接
するメモリマットのうち一方が指定されることになる。
したがって、全体で32個のメモリマットのうち、4個
のメモリマットにおいてそれぞれ残りの9ビットからな
るアドレス信号(X0〜X8)により指定される1本の
ワード線が選ばれることになる。
When an X address signal is taken in synchronism with row address strobe signal RASB, an X-system selecting operation is performed. At this time, by the address allocation as described above, one of the memory arrays divided into two with the vertical center area therebetween is selected from the four memory arrays in accordance with the address signals X10 and X10B. Is done. Then, the address signals X11 and X11B
, One of the memory mats to which R or L is added is selected, and one of the adjacent memory mats is designated by the address signals X9 and X9B.
Therefore, of the 32 memory mats in total, one word line specified by the address signals (X0 to X8) of the remaining 9 bits is selected in each of the four memory mats.

【0033】各メモリアレイ(合計8個のメモリマッ
ト)に対応して設けられるYデコーダは、Yアドレス信
号Y2ないしY9を解読してメモリアレイの相補データ
線を選択する。すなわち、上記Y2ないしY9からなる
8ビットのアドレス信号の解読により、1/256のア
ドレス選択動作を行う。ただし、カラム選択回路は、4
ビットの単位で相補データ線の選択動作を行うものであ
る。それ故、1つのメモリマットは、512×256×
4の記憶容量を持ち、1つのメモリアレイには8個のメ
モリマットが設けられるから、メモリアレイ全体では5
12×256×4×8=4194304の約4Mビット
の記憶容量を持つものとなる。したがって、DRAM全
体では4つのメモリアレイにより構成されるから約16
Mビットの大記憶容量を持つものとなる。
A Y decoder provided corresponding to each memory array (eight memory mats in total) decodes Y address signals Y2 to Y9 and selects a complementary data line of the memory array. That is, by decoding the 8-bit address signal consisting of Y2 to Y9, a 1/256 address selection operation is performed. However, the column selection circuit is 4
The operation of selecting a complementary data line is performed in bit units. Therefore, one memory mat is 512 × 256 ×
It has a storage capacity of four and eight memory mats are provided in one memory array.
It has a storage capacity of about 4 Mbits of 12 × 256 × 4 × 8 = 4194304. Therefore, since the entire DRAM is constituted by four memory arrays, about 16
It has a large storage capacity of M bits.

【0034】ここで、メモリマットMS0LないしMS
3Lからなる4つのメモリマットを1組とし、それと隣
接するメモリマットMS0RないしMS3Rからなる4
つのメモリマットを他の1組として合計8個のメモリマ
ットにより1つのメモリブロックが構成される。このメ
モリブロックに対して4つからなるメインアンプMAが
設けられる。
Here, the memory mats MS0L to MS0L
A set of four memory mats consisting of 3L is made up of a set of four memory mats MS0R to MS3R adjacent thereto.
Using one memory mat as another set, one memory block is constituted by a total of eight memory mats. Four main amplifiers MA are provided for this memory block.

【0035】上記のようなロウ系のアドレス確定によ
り、上記のような1つのメモリブロックを構成する8個
からなるメモリマットMS0LないしMS3LとMS0
RないしMS3Rのうち、前記のようにアドレス信号X
10,X10BとX11,X11B及びX9,X9Bか
らなる3ビットのアドレス信号により1つのメモリマッ
トが選択されて上記4ビットからなる信号が上記4つの
メインアンプに対応して出力される。
By the row-related address determination as described above, the eight memory mats MS0L to MS3L and MS0 constituting one memory block as described above.
R to MS3R, as described above, the address signal X
One memory mat is selected by a 3-bit address signal consisting of 10, X10B and X11, X11B and X9, X9B, and the 4-bit signal is output corresponding to the four main amplifiers.

【0036】Yアドレス信号のうち、アドレス信号Y0
とY1により、上記4つのメインアンプAS0〜AS3
のうち1つが選択される。そして、残りのアドレス信号
Y10とY11により、4組からなるメインアンプ群N
A0〜NA3のうち1つが選ばれる。このようにして、
上記4ビットからなるアドレス信号Y0,Y1及びY1
0とY11により合計16個のメインアンプの中の1つ
が活性化されて1ビットの読み出し信号がデータ出力回
路を通して出力される。
Of the Y address signals, the address signal Y0
And Y1, the above four main amplifiers AS0 to AS3
Is selected. The remaining address signals Y10 and Y11 are used to set the four main amplifier groups N
One of A0 to NA3 is selected. In this way,
Address signals Y0, Y1 and Y1 consisting of the above 4 bits
One of the 16 main amplifiers is activated by 0 and Y11, and a 1-bit read signal is output through the data output circuit.

【0037】4ビット単位でメモリアクセスする場合に
は、特に制限されないが、アドレスY10とY11を無
効にして、4組のメインアンプ群の中からアドレス信号
Y0とY1により指定される合計4個のメインアンプの
信号をパラレルに出力させるようにすればよい。さら
に、ニブルモードでの読み出し動作では、特に制限され
ないが、上記メインアンプをアドレス信号Y0とY1又
はY10とY11をアドレス歩進させてシリアルに4ビ
ットを出力させることができる。
In the case of memory access in units of 4 bits, although not particularly limited, the addresses Y10 and Y11 are invalidated, and a total of four addresses designated by the address signals Y0 and Y1 from the four main amplifier groups are set. What is necessary is just to output the signal of the main amplifier in parallel. Further, in the read operation in the nibble mode, although not particularly limited, the main amplifier can output 4 bits serially by incrementing the address signals Y0 and Y1 or Y10 and Y11 by the address.

【0038】図7には、上記電源供給線とそれに関連す
る内部電源回路とパッドの関係を具体的に説明するため
の概略レイアウト図が示されている。1は、外部電源用
のパッドVCCEであり、そこから配線層で内部降圧電
源回路(VCC)3に上記電源電圧を供給する。内部降
圧電源回路(VCC)3は、上記約5Vのような電源電
圧VCCEの電源供給を受け、前記のような基準電圧V
Lに従った約3.3Vのような周辺回路用の内部電圧V
CCを形成する。
FIG. 7 is a schematic layout diagram for specifically explaining the relationship between the power supply line, the internal power supply circuit associated therewith, and the pad. Reference numeral 1 denotes an external power supply pad VCCE, which supplies the power supply voltage to an internal step-down power supply circuit (VCC) 3 through a wiring layer. The internal step-down power supply circuit (VCC) 3 receives the power supply of the power supply voltage VCCE such as about 5 V, and receives the reference voltage VCE as described above.
Internal voltage V for peripheral circuits, such as about 3.3V according to L
Form a CC.

【0039】この電圧VCCは、配線5により横方向に
延長されてアドレスバッファやデコーダ等への動作電圧
供給に用いられる。また、配線5は、約中央部で2つに
分岐して上下縦方向に延長される。これは、前記のよう
なXデコーダ、メインアンプ等の電源供給に対応してい
る。上記配線5は上記のように上下方向に分岐して延長
されるとともに、Yデコーダや、冗長回路に対応した個
所で複数分岐して横方向に延長される。
The voltage VCC is extended in the horizontal direction by the wiring 5 and is used for supplying an operating voltage to an address buffer, a decoder and the like. Further, the wiring 5 is branched into two at a substantially central portion and is extended in the vertical and vertical directions. This corresponds to the power supply of the X decoder, the main amplifier and the like as described above. The wiring 5 is branched and extended in the vertical direction as described above, and is also branched and extended in the horizontal direction at a location corresponding to the Y decoder and the redundant circuit.

【0040】2は、外部電源用のパッドVCCEであ
り、そこから配線層で内部降圧電源回路(VDL)4に
電源電圧VCCEを供給する。内部降圧電源回路(VD
L)4は、上記約5Vのような電源電圧VCCEの電源
供給を受け、前記のような基準電圧VLに従った約3.
3Vのようなメモリアレイ(センスアンプ)の動作電圧
VDLを形成する。この電圧VDLは、配線6により全
体として日の字状に配置される。すなわち、配線6は、
内部降圧電源回路(VDL)4の出力点からいったん横
方向に延長し、上記縦方向に延長される配線5を内側に
取り囲むような長方形状に配置される。このようにして
配線6は、上記日の字を形作るようにされる。7は、デ
ータ出力バッファ及びガードリング用の電源パッドであ
り、そこから左右に延長されるともとに、縦中央部のパ
ッドやメインアンプ等を囲むように上下に平行に配置さ
れる。そして、上下の両端部ではチップの全体を取り囲
むように形成される。これによりガードリング機能が持
たせられる。
Reference numeral 2 denotes an external power supply pad VCCE, which supplies a power supply voltage VCCE to an internal step-down power supply circuit (VDL) 4 in a wiring layer. Internal step-down power supply circuit (VD
L) 4 receives the power supply of the power supply voltage VCCE such as the above-mentioned about 5 V, and according to the above-described reference voltage VL, about 3.
An operating voltage VDL of the memory array (sense amplifier) such as 3V is formed. The voltage VDL is arranged in the shape of the sun as a whole by the wiring 6. That is, the wiring 6
The wiring is extended in the horizontal direction from the output point of the internal step-down power supply circuit (VDL) 4 and is arranged in a rectangular shape so as to surround the wiring 5 extending in the vertical direction inside. In this manner, the wiring 6 forms the above-mentioned character. Reference numeral 7 denotes a power supply pad for a data output buffer and a guard ring. The power supply pad 7 extends left and right from the power supply buffer, and is vertically arranged in parallel so as to surround a pad, a main amplifier, and the like in a vertical central portion. The upper and lower ends are formed so as to surround the entire chip. Thereby, a guard ring function is provided.

【0041】図8には、上記回路の接地線とそれに関連
する内部電源回路とパッドの関係を具体的に説明するた
めの概略レイアウト図が示されている。チップの中央部
上下端に設けられた11は、ワードクリア、ワード線ラ
ッチ用の接地電位供給用のパッドVSSであり、そこか
らいったん横方向に延びて、ワードドライバに相当する
個所で分岐して上下方向に延長される。また、上記横方
向に延長され、ワードクリア部に相当する端部では上下
方向に延びて互いに接続される。12は、センスアンプ
のコモンソース用の接地電位パッドであり、センスアン
プを活性化するための接地電位を供給する。
FIG. 8 is a schematic layout diagram for specifically explaining the relationship between the ground line of the above-mentioned circuit, the internal power supply circuit associated therewith, and the pad. Numerals 11 provided at the upper and lower ends of the central portion of the chip are pads VSS for supplying a ground potential for word clearing and word line latching. The pads VSS extend from the pad once in the horizontal direction and branch at a portion corresponding to the word driver. It is extended vertically. In addition, the ends extending in the horizontal direction and extending in the vertical direction at the ends corresponding to the word clear portions are connected to each other. Reference numeral 12 denotes a ground potential pad for a common source of the sense amplifier, and supplies a ground potential for activating the sense amplifier.

【0042】この実施例では、横中央部に対して上下対
称的に配置される。上側では、上記バッドは2個所設け
られそこからそれぞれ横方向に延長され、センスアンプ
に接地電位を供給するパワースイッチMOSFETが設
けられせる個所に対応して上下方向に延長される。13
は、データ出力バッファに接地電位を供給するものであ
り、4つのデータ出力バッファに対応して配置される2
個のパットとそれを接続する配線から構成される。14
は、内部降圧電源回路VCC、VDLとアドレスバッフ
ァ用の接地電位パッドであり、左右横方向に延長される
配線に接続される。15は、その他の回路用の接地電位
パッドであり、上記デコーダ回路や、メインアンプ等上
記以外の回路に接地電位を供給するためのもである。そ
れ故、接地電位を供給する回路の対象が多く、かつ広範
囲にわたっているため、パッドの数も4個と多く、それ
らに接続される配線もそれぞれの回路に対応して同図の
ように横、縦方向に比較的複雑に延長される。
In this embodiment, they are arranged vertically symmetrically with respect to the horizontal center. On the upper side, the pads are provided at two locations and each extend in the horizontal direction from there, and extend in the vertical direction corresponding to the locations where the power switch MOSFETs for supplying the ground potential to the sense amplifier are provided. 13
Supplies the ground potential to the data output buffers, and is arranged corresponding to the four data output buffers.
It is composed of a number of pads and wires connecting them. 14
Is a ground potential pad for the internal step-down power supply circuits VCC and VDL and an address buffer, and is connected to a wiring extending in the horizontal direction. Reference numeral 15 denotes a ground potential pad for other circuits for supplying a ground potential to the decoder circuit and other circuits such as a main amplifier. Therefore, the circuit for supplying the ground potential has many objects and covers a wide area, so that the number of pads is as large as four, and the wiring connected to them is horizontal, as shown in FIG. It is relatively complicated in the longitudinal direction.

【0043】この実施例では、上記のように接地線は、
それぞれの回路機能に応じて1ないし5種類に分けら
れ、LOC構成のリードフレームにより共通に接続され
る。これにより、上記のように接地線が分けられた回路
間相互でのノイズリークすることが抑えられるからノイ
ズマージンを大きくすることができる。例えば、ノイズ
マージンがきびしいアドレスバッファには、独立したバ
ッド14と比較的短い配線により接地電位が与えられる
から十分な入力ノイズマージンを確保することができ
る。このことは、センスアンプ等のようにその動作によ
って接地線に比較的大きなノイズを発生する個所を、上
記のようなノイズにきびしい回路と実質的に分離するこ
とをねらったものである。
In this embodiment, as described above, the ground line
They are divided into one to five types according to their circuit functions, and are commonly connected by a lead frame having a LOC configuration. As a result, noise leakage between the circuits having the ground lines divided as described above is suppressed, so that the noise margin can be increased. For example, an address buffer having a strict noise margin is provided with a ground potential by an independent pad 14 and a relatively short wiring, so that a sufficient input noise margin can be secured. This is intended to substantially isolate a portion, such as a sense amplifier, which generates a relatively large noise on the ground line due to the operation thereof from the above-mentioned noise-sensitive circuit.

【0044】図9(A)と(B)には、上記のようなボ
ンディングパッドに対応して設けられる入力保護回路の
具体的レイアウト図とその断面図が示されている。この
実施例において、特に制限されないが、レイアウト図
(A)とその一部断面図(B)から明らかなように、保
護素子としてはN+ −PWELL(基板)−N+ のラテ
ラル型のバイポーラトランジスタが用いられる。
FIGS. 9A and 9B show a specific layout diagram and a cross-sectional view of an input protection circuit provided corresponding to the above bonding pad. In this embodiment, although not particularly limited, as is apparent from the layout diagram (A) and its partial cross-sectional view (B), a lateral type bipolar transistor of N + -PWELL (substrate) -N + is used as a protection element. Is used.

【0045】この場合、エミッタとしては電圧VCCE
とVSSの双方を用いる。入力に高電圧(正/負)が印
加されると、このラテラルトランジスタで電位が緩和さ
れるが、この実施例では、同図(A)のレイアウト図に
示すようにさらにポリシリコンからなる高抵抗素子で入
力ゲートに伝えられる電位を下げるようにしている。こ
の高抵抗素子の抵抗値は、入力信号の伝達スピードの観
点からあまり高くできないが、300Ωないし500Ω
程度が信号伝達機能と保護機能の点から妥当である。
In this case, the voltage VCCE is used as the emitter.
And VSS are both used. When a high voltage (positive / negative) is applied to the input, the potential is relaxed by the lateral transistor. In this embodiment, as shown in the layout diagram of FIG. The element lowers the potential transmitted to the input gate. Although the resistance value of this high resistance element cannot be so high from the viewpoint of the transmission speed of the input signal, it is 300Ω to 500Ω.
The degree is reasonable in terms of signal transmission function and protection function.

【0046】NWELL(N型ウェル領域)の周辺に設
けられるN+ により構成されるガードリングは、入力部
の異常電圧が周辺回路に悪影響を及ぼさないようにする
ためのものである。このガードリングには外部から供給
される電圧VCCEが供給される。この実施例のよう
に、ボンディングパッドをチップの中央部に配置した場
合、従来のようにチップの周辺部に設ける場合に比べて
サージ電圧の影響をメモリアレイや周辺回路が受け易
い。それ故、ボンディングパッドを上述のようにウェル
付き拡散層としてのガードリングで囲み、そこに外部電
源電圧VCCEレベルを供給して基板を通したサージ電
圧の影響を小さくする。
The guard ring formed of N + provided around the NWELL (N-type well region) is for preventing an abnormal voltage of the input section from affecting the peripheral circuits. The guard ring is supplied with an externally supplied voltage VCCE. When the bonding pads are arranged at the center of the chip as in this embodiment, the memory array and peripheral circuits are more susceptible to the surge voltage than in the conventional case where the bonding pads are provided at the periphery of the chip. Therefore, the bonding pad is surrounded by a guard ring as a diffusion layer with a well as described above, and an external power supply voltage VCCE level is supplied thereto to reduce the influence of a surge voltage through the substrate.

【0047】この実施例のようにラテラル型のバイポー
ラトランジスタを用いたねらいは次の通りである。ラテ
ラル型トランジスタは、面積が小さくできるので、コレ
クタ,エミッタとなるN+ 拡散層の対向長(ベース幅)
を大きくして単位長当たりの電流値を小さくして電流の
集中を防ぐこと、及びそれを形成するのに特別なプロセ
スを追加する必要がない。
The purpose of using a lateral type bipolar transistor as in this embodiment is as follows. Since the lateral type transistor can be reduced in area, the opposing length (base width) of the N + diffusion layers serving as the collector and the emitter
To reduce the current value per unit length to prevent current concentration, and it is not necessary to add a special process to form it.

【0048】同図において、AL2は2層目のアルミニ
ュウム層であり、AL1は1層目のアルミニュウム層で
ある。また、SiLはパッシベーションの開口層であ
り、TCは2層目アルミニュウム層AL2と1層目アル
ミニュウム層AL1とを接続するスルーホールである。
In the figure, AL2 is a second aluminum layer, and AL1 is a first aluminum layer. Further, SiL is an opening layer for passivation, and TC is a through hole connecting the second aluminum layer AL2 and the first aluminum layer AL1.

【0049】図10には、外部電源電圧VCCEパッド
に設けられる入力保護回路の具体的レイアウト図が示さ
れている。VCCEパッドに高電圧が印加されたとき、
NWELL−PWELL(基板)−NWELLのラテラ
ル型バイポーラトランジスタで電荷を接地電位VSSに
逃がすようにする。この保護素子はチップの縦中央部上
下端に設けられる。これにより、後述するようなLOC
構造でチップ中央部を縦方向に走るリードの入口で高電
圧が下降するようにできる。このような構成を採ること
によって、電源パッドが複数個所設けられるのに対して
一対一に対応して保護素子を設けるのではなく、リード
の入口付近の一対からなるパッドにのみ保護素子を設け
ることよりリードの中央部に対応したパッドには高電圧
がかからないようにすることができる。
FIG. 10 shows a specific layout of an input protection circuit provided on the external power supply voltage VCCE pad. When a high voltage is applied to the VCCE pad,
An NWELL-PWELL (substrate) -NWELL lateral bipolar transistor allows charge to escape to the ground potential VSS. This protection element is provided at the upper and lower ends in the vertical center of the chip. As a result, LOC as described later
The structure allows the high voltage to drop at the entrance of a lead running vertically in the center of the chip. By adopting such a configuration, the protection element is provided only on a pair of pads near the lead entrance, instead of providing the protection element in one-to-one correspondence with the case where a plurality of power supply pads are provided. It is possible to prevent a high voltage from being applied to the pad corresponding to the center of the lead.

【0050】図11には、半導体チップ周辺部のレイア
ウト図が示され、図12には図11の一部と図示しない
メモリセルの断面図が示されている。この実施例では、
上述のようにチップの縦横中央部に周辺回路やボンディ
ングパッドを配置する構成を採る。それ故、チップの周
辺部や四隅までメモリアレイが配置されることになる。
この場合、チップの四隅(コーナー)では、パッケージ
のレジンによる応力でパッシベーション等にクラックが
発生する虞れがある。
FIG. 11 is a layout diagram of a peripheral portion of the semiconductor chip, and FIG. 12 is a cross-sectional view of a part of FIG. 11 and a memory cell (not shown). In this example,
As described above, a configuration is adopted in which peripheral circuits and bonding pads are arranged in the vertical and horizontal central portions of the chip. Therefore, the memory array is arranged up to the peripheral portion and the four corners of the chip.
In this case, cracks may occur in the passivation and the like at the four corners (corners) of the chip due to the stress caused by the resin of the package.

【0051】これを防ぐために、言い換えるならば、機
械的強度を強くするために、同図に示すようにメモリア
レイの工程を利用して、FG(MOSトランジスタのポ
リシリコンゲート電極)、WSi/Poly Si(相補デ
ータ線を形成するポリサイド層)を設ける。そして、図
12の概略断面図に示されているように層間絶縁膜を介
して第1層目のアルミニュウム層AL1、第2層目のア
ルミュウム層AL2を重ね合わせる。このようなゆるや
かな段差をチップのコーナー部に設けることにより、レ
ジンによる応力が直接にメモリアレイ部に加わるのを防
ぐ。また、コーナー部のFG、WSi/Poly Siの長
さを長くすることにより応力を分散することができる。
In order to prevent this, in other words, in order to increase the mechanical strength, FG (polysilicon gate electrode of MOS transistor), WSi / Poly Si (polycide layer forming complementary data lines) is provided. Then, as shown in the schematic sectional view of FIG. 12, the first aluminum layer AL1 and the second aluminum layer AL2 are overlapped with an interlayer insulating film interposed therebetween. By providing such a gradual step at the corner portion of the chip, it is possible to prevent resin-induced stress from being directly applied to the memory array portion. Further, the stress can be dispersed by increasing the lengths of FG and WSi / Poly Si at the corners.

【0052】図11のレイアウト図及び図13の断面図
に示されているように、半導体チップの最外周にはP+
拡散層が配置され、そこに1層目アルニュウムAL1、
2層目アルミニュウム層AL2により基板バイアス電圧
VBBが供給される。そして、その内側にはNWELL
がガードリングとして配置され、その中央部にオーミッ
クコンタクト用のN+ が形成され、そこに1層目アルニ
ュウムAL1、2層目アルミニュウム層AL2により外
部電源電圧VCCEが供給される。
[0052] As shown in the layout view and a sectional view of FIG. 13 in FIG. 11, the outermost periphery of the semiconductor chip P +
A diffusion layer is arranged, and there is a first layer Alnuium AL1,
The substrate bias voltage VBB is supplied by the second aluminum layer AL2. And inside that is NWELL
Are arranged as guard rings, and N + for ohmic contact is formed at the center of the guard ring. The external power supply voltage VCCE is supplied thereto by the first aluminum layer AL1 and the second aluminum layer AL2.

【0053】上記NWELLによるガードリングは、基
板バックバイアス電圧発生回路VBBGにより形成され
た約−2Vのような電圧が、何等かの理由に急激に変化
したとき、基板バイアス電圧VBBが印加されるP+
散層から発生するマイノリティ(少数)キャリアを吸収
する作用を持つ。これにより、上記P+ 拡散層から発生
したマイノリティキャリアがメモリアレイ側に進行して
メモリセルの記憶用キャパシタに蓄積された情報電荷と
結合して、情報量が減少ないし破壊されてしまうのを防
止することができる。
The guard ring by NWELL is used when the voltage such as about -2 V formed by the substrate back bias voltage generation circuit VBBG suddenly changes for some reason, the substrate bias voltage VBB is applied. + Has the effect of absorbing minority (minority) carriers generated from the diffusion layer. This prevents the minority carriers generated from the P + diffusion layer from proceeding to the memory array side and combining with the information charges stored in the storage capacitor of the memory cell, thereby reducing or destroying the amount of information. can do.

【0054】図5には、この発明に係るダイナミック型
RAMにおける制御信号に着目したブロック図が示され
ている。同図は、図2等に示したレイアウト図に対応し
て描かれている。RAS系のコントロール回路は、信号
RASBを受けてXアドレスバッファを活性化するため
に用いられる。
FIG. 5 is a block diagram focusing on control signals in the dynamic RAM according to the present invention. This drawing is drawn corresponding to the layout diagram shown in FIG. The RAS control circuit is used to activate the X address buffer in response to the signal RASB.

【0055】Xアドレスバッファに取り込まれたアドレ
ス信号はX系の冗長回路に供給される。ここで、記憶さ
れた不良アドレスとの比較が行われて、冗長回路への切
り換えることの有無が判定される。その結果と上記アド
レス信号とは、X系のプリデコーダに供給される。ここ
で、XiとAXnlからなるプレデコード信号が形成さ
れ、各メモリアレイに対応して設けられるXアドレスド
ライバXiB、AXnlを介して、前記のようなメモリ
マットに対応して設けられるそれぞれのXデコーダに供
給される。同図においては、1つのドライバのみが代表
として例示的に示されている。
The address signal taken into the X address buffer is supplied to an X-system redundant circuit. Here, a comparison with the stored defective address is performed, and it is determined whether or not switching to the redundant circuit is performed. The result and the address signal are supplied to an X-system predecoder. Here, a predecode signal composed of Xi and AXnl is formed, and each X decoder provided corresponding to the above-mentioned memory mat is provided via X address drivers XiB and AXnl provided corresponding to each memory array. Supplied to In the figure, only one driver is exemplarily shown as a representative.

【0056】一方、上記RAS系の内部信号は、WE系
のコントロール回路とCAS系のコントロール回路に供
給される。例えば、RASB信号とCASB信号及びW
EB信号との入力順序の判定から、自動リフレッシュモ
ード(CBR)、テストモード(WCBR)等の識別が
行われる。
On the other hand, the RAS internal signal is supplied to a WE control circuit and a CAS control circuit. For example, the RASB signal, CASB signal, and W
From the determination of the input order with the EB signal, identification of an automatic refresh mode (CBR), a test mode (WCBR), and the like is performed.

【0057】テストモードのときには、テスト回路が活
性化され、そのとき供給される特定のアドレス信号に従
いテストファンクションが設定される。上記Xアドレス
バッファに取り込まれたアドレス信号のうち、メモリマ
ットの選択を指示するアドレス信号はマット選択回路M
SiL/Rに伝えられ、ここから各メモリアレイに設け
られた複数のメモリマットのうちいずれかが選択され
る。ここで、メモリマットに対応して設けられるCS
は、コモンソーススイッチMOSFETである。
In the test mode, the test circuit is activated, and a test function is set according to a specific address signal supplied at that time. Among the address signals taken into the X address buffer, an address signal instructing selection of a memory mat is a mat selection circuit M
The data is transmitted to the SiL / R, from which one of a plurality of memory mats provided in each memory array is selected. Here, CS provided corresponding to the memory mat is provided.
Is a common source switch MOSFET.

【0058】前記図4に示したアドレス割り付けのよう
に、4つのメインアンプMAは、それを中心にして左右
対称的に設けられた合計8個のメモリマットからの4対
の相補データ線(4ビット)に対応している。メモリマ
ット選択信号MSiL/Rにより上記8つのメモリマッ
トのうち1つが選ばれる。このような選択動作を行うの
が単位マット制御回路UMCである。同図には、4対の
メインアンプMAが1組として例示的に示されており、
残り3組のメインアンプは破線によりブラックボックス
として示している。
As shown in the address allocation shown in FIG. 4, the four main amplifiers MA have four pairs of complementary data lines (4) from a total of eight memory mats provided symmetrically about the main amplifiers MA. Bit). One of the eight memory mats is selected by a memory mat selection signal MSiL / R. The unit mat control circuit UMC performs such a selection operation. In the figure, four pairs of main amplifiers MA are illustratively shown as one set.
The remaining three sets of main amplifiers are indicated by broken lines as black boxes.

【0059】マット選択回路MSiL/Rは、選択信号
MS0L/RないしMS3L/Rを形成する。例えばM
S0Lが形成されると、図4に示すMS0Lに対応した
4つのメモリマットが選択される。これらの4つのメモ
リマットMS0Lは、それぞれから4ビットの入出力ノ
ードを持つからそれが上記4個づつのメインアンプMA
に対応される。
The mat selection circuit MSiL / R forms selection signals MS0L / R through MS3L / R. For example, M
When S0L is formed, four memory mats corresponding to MS0L shown in FIG. 4 are selected. Each of these four memory mats MS0L has an input / output node of 4 bits, so that each of the four memory mats MS0L has the four main amplifiers MA0L.
Is supported.

【0060】CAS系のコントロール回路は、信号CA
SBを受けてY系の各種制御信号を形成するために用い
られる。信号CASBのロウレベルへの変化に同期して
Yアドレスバッファに取り込まれたアドレス信号は、Y
系の冗長回路に供給される。ここで、記憶された不良ア
ドレスとの比較が行われて、冗長回路への切り換えの有
無が判定される。その結果と上記アドレス信号は、Y系
のプリデコーダに供給される。ここで、YiとAYnl
からなるプレデコード信号が形成される。このプリデコ
ード信号YiとAYnlは、4つからなる各メモリアレ
イに対応して設けられるYアドレスドライバ(最終段)
YiB、AYnlを介して、それぞれのYデコーダに供
給される。同図においては、1つのYドライバYiB、
AYnlBのみが代表として例示的に示されている。
The CAS control circuit outputs the signal CA
It is used for receiving various SBs and forming various Y-system control signals. The address signal taken into the Y address buffer in synchronization with the change of the signal CASB to the low level is
It is supplied to the system redundant circuit. Here, comparison with the stored defective address is performed to determine whether or not switching to the redundant circuit has been performed. The result and the address signal are supplied to a Y-system predecoder. Where Yi and AYnl
Is formed. The predecode signals Yi and AYnl are provided in a Y address driver (final stage) provided corresponding to each of the four memory arrays.
The signals are supplied to the respective Y decoders via YiB and AYnl. In the figure, one Y driver YiB,
Only AYnlB is illustratively shown as a representative.

【0061】上記CAS系のコントール回路は、前記の
ようにRASB信号とWEB信号とを受けてその入力順
序の判定からテストモードを判定すると、隣接するテス
ト回路を活性化させる。同図では、省略されているが、
アドレス信号や制御信号が供給されるボンディングパッ
ドは、チップの中央部に集められて配置される。それ
故、各パッドから対応する回路までの距離を短く、ほゞ
均一にできる。これにより、この実施例のようなレイア
ウトを採ることによって、アドレス信号や制御信号の取
り込みが高速に行われるとともに、多数ビットからなる
アドレス信号にあっては多ビットからなるアドレス信号
相互において生じるスキューを最小に抑えることができ
る。
When the CAS control circuit receives the RASB signal and the WEB signal as described above and determines the test mode from the determination of the input order, it activates the adjacent test circuit. Although omitted in FIG.
Bonding pads to which address signals and control signals are supplied are collected and arranged at the center of the chip. Therefore, the distance from each pad to the corresponding circuit can be made short and almost uniform. Thus, by adopting the layout as in this embodiment, the address signal and the control signal are fetched at high speed, and the skew generated in the multi-bit address signal in the case of the multi-bit address signal is reduced. Can be kept to a minimum.

【0062】同図に示すように、センスアンプ(SA)
用の電源VDLや周辺回路用電源VCCも、チップの中
央部に配置されている。これにより、チップの4隅に配
置される回路に対して等距離でしかも短い配線により各
種電圧供給を行うことができるものとなる。また、各回
路に応じて図示しないが、電圧安定化、言い換えるなら
ば、電源インピーダンスを下げるための比較的大きな容
量値を持つようなキャパシタがそれぞれの電源配線に沿
って回路内に分散されて設けられる。
As shown in the figure, a sense amplifier (SA)
The power supply VDL for power supply and the power supply VCC for peripheral circuits are also arranged at the center of the chip. As a result, various voltages can be supplied to the circuits arranged at the four corners of the chip at equal distances and with short wiring. Although not shown according to each circuit, capacitors having a relatively large capacitance value for stabilizing the voltage, in other words, lowering the power supply impedance are provided in the circuit along the respective power supply wirings. Can be

【0063】図6には、×1ビット構成時の動作シーケ
ンスに着目したブロック図が示されている。同図では、
各回路ブロックを主として信号名で示し、主要な回路を
回路名により示している。それ故、同図では書き込み/
読み出し信号の流れを示す信号経路は省略されている。
以下、図6を参照して、この発明に係るダイナミック型
RAMの動作の概略を説明する。
FIG. 6 is a block diagram that focuses on the operation sequence in the x1 bit configuration. In the figure,
Each circuit block is mainly indicated by a signal name, and a main circuit is indicated by a circuit name. Therefore, in FIG.
The signal path indicating the flow of the read signal is omitted.
Hereinafter, an outline of the operation of the dynamic RAM according to the present invention will be described with reference to FIG.

【0064】ロウ系のアドレス選択動作は、次のように
行われる。アドレス信号Ai(A0〜A11)と、これ
らとは別に特にアドレス信号A9〜A11及びA8は、
それぞれロウアドレスストローブ信号RASBに同期し
てアドレスバッファに取り込まれ、ロウ系の内部アドレ
ス信号BXi、MSiL、MSiR及びSL、SRとし
て保持される。上記アドレスバッファに取り込まれたア
ドレス信号BXiは、一方において冗長回路に入力され
て不良アドレスに対するメモリアクセスか否かが判定さ
れる。
The row-related address selecting operation is performed as follows. The address signals Ai (A0 to A11) and, apart from these, especially the address signals A9 to A11 and A8,
Each is taken into an address buffer in synchronization with a row address strobe signal RASB, and held as row-related internal address signals BXi, MSiL, MSiR, SL, and SR. On the other hand, the address signal BXi taken into the address buffer is input to a redundancy circuit to determine whether or not a memory access to a defective address is made.

【0065】上記アドレス信号BXiは他方においてプ
リデコーダに供給され、プリデコード信号AXNLが形
成され、各メモリマットに対応して設けられるXデコー
ダX−DECに入力される。アドレス信号A8〜A11
に対しては、上記のようにもう1組のバッファMSi
L、MSiR及びSL、SRが設けられてマット選択動
作を高速にする。すなわち、アドレス信号A0〜A11
は、冗長回路やプリデコード回路に供給され、冗長回路
での多数のアドレス比較回路や、多数のゲート回路に入
力されることからその負荷が比較的重くされる。この実
施例では、上記のようにマット選択用のアドレスバッフ
ァMSiL、MSiR及びSL、SRを設けることによ
って、上記冗長回路やプリデコーダ回路の入力容量等に
よる比較的大きな負荷による信号の遅れの影響を受けな
くなりるから上記のように高速となる。
On the other hand, the address signal BXi is supplied to a predecoder to form a predecode signal AXNL, which is input to an X decoder X-DEC provided corresponding to each memory mat. Address signals A8 to A11
For another buffer MSi as described above.
L, MSiR and SL, SR are provided to speed up the mat selection operation. That is, the address signals A0 to A11
Is supplied to a redundant circuit and a predecode circuit, and is input to a large number of address comparison circuits and a large number of gate circuits in the redundant circuit, so that the load is relatively heavy. In this embodiment, by providing the address buffers MSiL, MSiR, SL, and SR for mat selection as described above, the influence of signal delay due to a relatively large load due to the input capacitance of the redundant circuit and the predecoder circuit is eliminated. Since it is no longer received, the speed becomes higher as described above.

【0066】XデコーダX−DECには、その動作タイ
ミングを制御するマット選択信号MSiL/R及びS
L,SRから形成されたXデコーダプリチャージ信号X
DPとXデコーダ引き抜き信号XDGが入力される。X
デコーダX−DECは、上記タイミング信号XDPとX
DGより上記プリデコード信号AXNLを解読してワー
ド線の選択信号を形成する。このとき、不良アドレスへ
のアクセスのときには、冗長回路から出力される信号X
RiBが形成され、上記XデコーダX−DECの出力に
よるワード線の選択動作が禁止されるとともに、冗長ワ
ード線の選択動作が行われる。このようなワード線の選
択動作には、前記のような昇圧された電圧VCHが用い
られる。これによって、上記ワード線にゲートが結合さ
れたアドレス選択用MOSFETの持つしきい値電圧に
関係なく、メモリセルと相補データ線との間の信号電荷
の授受がレベル損失なく行われる。
X decoder X-DEC has mat selection signals MSiL / R and S which control the operation timing thereof.
X decoder precharge signal X formed from L, SR
DP and X decoder extraction signal XDG are input. X
The decoder X-DEC outputs the timing signals XDP and XDP.
The DG decodes the predecode signal AXNL to form a word line selection signal. At this time, when accessing the defective address, the signal X output from the redundant circuit is output.
RiB is formed, the operation of selecting a word line by the output of the X decoder X-DEC is inhibited, and the operation of selecting a redundant word line is performed. For such a word line selection operation, the boosted voltage VCH as described above is used. Thereby, signal charges are transferred between the memory cell and the complementary data line without level loss regardless of the threshold voltage of the address selection MOSFET having the gate coupled to the word line.

【0067】上記マット選択信号MSiL/Rは、相補
データ線プリチャージ信号PCBを形成する。すなわ
ち、上記マット選択信号MSiL/Rにより選択される
メモリマットが確定するから、その選択マットの相補デ
ータ線にのみにプリチャージ動作が解除(終了)され
る。
The mat select signal MSiL / R forms a complementary data line precharge signal PCB. That is, since the memory mat selected by the mat selection signal MSiL / R is determined, the precharge operation is released (finished) only to the complementary data line of the selected mat.

【0068】上記アドレス信号A8により指定されるメ
モリマットのうちの左領域SL又は右領域SRを指定す
る選択信号SL/SRが形成される。この信号SL/S
Rとマット選択信号MSiL/Rからセンスアンプに結
合されるべき領域SL又はSRを選ぶスイッチMOSF
ETを制御する選択信号SHRが形成される。ここで、
この選択信号SHRは、前記のような昇圧された電圧V
CHが用いられる。これにより、センスアンプと選択さ
れた相補データ線との間ではレベル損失なく信号の授受
が行われる。
A selection signal SL / SR for specifying the left area SL or the right area SR of the memory mat specified by the address signal A8 is formed. This signal SL / S
A switch MOSF for selecting a region SL or SR to be coupled to a sense amplifier from R and a mat selection signal MSiL / R
A selection signal SHR for controlling ET is formed. here,
The selection signal SHR is the boosted voltage V as described above.
CH is used. Thus, signals are transmitted and received between the sense amplifier and the selected complementary data line without level loss.

【0069】センスアンプは、RASB信号から作られ
たパワースイッチMOSFETの制御信号PN1とPP
1と、上記ワード線の選択信号及びマット選択信号MS
iL/Rの各条件の成立により活性化される。このと
き、センスアンプは、前記のように内部で降圧された電
圧VDLにより活性化される。このとき、図示しない
が、センスアンプの動作伴うピーク電流の低減のために
2段階増幅動作が行われる。すなわち、第1段階では比
較的小さな電流を流すスイッチMOSFETをオン状態
にして、センスアンプを活性化させ、その増幅出力が比
較的大きくなった第2段階では比較的大きな電流を流す
スイッチMOSFETをオン状態にして高速増幅動作を
行わせる。
The sense amplifiers control the power switch MOSFET control signals PN1 and PP generated from the RASB signal.
1, the word line selection signal and the mat selection signal MS
It is activated when the conditions of iL / R are satisfied. At this time, the sense amplifier is activated by the internally lowered voltage VDL as described above. At this time, although not shown, a two-stage amplification operation is performed to reduce the peak current accompanying the operation of the sense amplifier. That is, in the first stage, the switch MOSFET that allows a relatively small current to flow is turned on to activate the sense amplifier, and in the second stage where the amplified output is relatively large, the switch MOSFET that allows a relatively large current to flow is turned on. The state is changed to a high-speed amplification operation.

【0070】信号RGは、YスイッチMOSFETをオ
ン状態にするタイミングを決める信号である。すなわ
ち、相補データ線に十分な信号量が得られた後に信号R
Gを発生させ、後述するカラム系の選択動作のタイミン
グを制御する。信号RN、RFは、ノーマルリードモー
ドと、リフレッシュモードの判定信号である。信号RA
SBがハイレベルからロウレベルに変化する前に、信号
CASBがハイレベルからロウレベルに変化すると、信
号RFが形成されリフレッシュモード(CASビフォワ
ーRASリフレッシュ)とされる。この場合には、この
後に行われるカラム系のアドレス選択動作が信号CEに
よって省略される。
The signal RG is a signal for determining the timing for turning on the Y switch MOSFET. That is, after a sufficient signal amount is obtained on the complementary data line, the signal R
G is generated to control the timing of a column-based selection operation described later. The signals RN and RF are signals for determining the normal read mode and the refresh mode. Signal RA
If the signal CASB changes from the high level to the low level before the SB changes from the high level to the low level, the signal RF is formed and the refresh mode (CAS before RAS refresh) is set. In this case, the subsequent column-based address selection operation is omitted by the signal CE.

【0071】信号RASBがロウレベルのときに、信号
CASBがハイレベルからロウレベルに変化するとノー
マルモード信号RNが形成される。これに応じてリード
/ライトの制御を行う信号CEが発生される。Yアドレ
スバッファに取り込まれたアドレス信号BYiは、Y系
の冗長回路とプリデコーダ回路に供給されてプリデコー
ド信号AYNLが形成される。信号AC1Bは、メイン
アンプやYデコーダ系の動作を制御する信号であり、信
号CEの立ち下がり時と信号CEがハイレベルのときに
はアドレス信号が変化するとそれに応じて発生する。
When the signal CASB changes from the high level to the low level while the signal RASB is at the low level, a normal mode signal RN is formed. In response, a signal CE for performing read / write control is generated. The address signal BYi taken into the Y address buffer is supplied to a Y-system redundant circuit and a pre-decoder circuit to form a pre-decode signal AYNL. The signal AC1B is a signal for controlling the operation of the main amplifier and the Y decoder system, and is generated when the address signal changes when the signal CE falls and when the signal CE is at the high level.

【0072】冗長回路において救済アドレスがないとき
信号YiBを発生し、救済アドレスのときYRiBが発
生する。YデコーダY−DECは、欠陥救済がなけれ
ば、プリデコード信号AYNLを解読してY(カラム)
選択信号を形成し、欠陥救済が存在するならば上記プリ
デコード信号AYNLに対応したアドレス選択を無効に
して救済用のY(カラム)選択信号を形成する。
In the redundant circuit, signal YiB is generated when there is no repair address, and YRiB is generated when there is a repair address. If there is no defect remedy, the Y decoder Y-DEC decodes the predecode signal AYNL and decodes the Y (column).
A selection signal is formed, and if a defect relief exists, the address selection corresponding to the predecode signal AYNL is invalidated to form a relief Y (column) selection signal.

【0073】信号WEBからライト信号W2が形成され
る。信号CASBから信号C2を形成する。この信号C
2は、RAS/CAS論理、リード/ライト判別及び各
セットアップ、ホールド特性の制御に用いられる。信号
W3Bは、リード・モディファイ・ライト動作、及びア
ーリィ・ライトを動作を行うための1ショットパルスで
あり、これに基づいて内部のライトパルスが発生され
る。
The write signal W2 is formed from the signal WEB. The signal C2 is formed from the signal CASB. This signal C
Reference numeral 2 is used for RAS / CAS logic, read / write discrimination, and control of each setup and hold characteristics. The signal W3B is a one-shot pulse for performing a read-modify-write operation and an early write operation, and an internal write pulse is generated based on the one-shot pulse.

【0074】信号WYPは、データ入力バッファから入
出力線I/Oまでの制御に用いられ、信号WYPBは入
出力線I/Oから相補データ線の制御を受け持つ。信号
DLは書き込み信号Dinをデータ入力バッファに取り込
むときのデータセットアップ/ホールド時間を決める。
データ入力バッファに取り込まれた書き込みデータDO
iは、信号WYPにより入出力線I/Oに伝えられる。
この入出力線I/Oの書き込み信号は、Yデコーダ回路
Y−DECにより選択された相補ビット線(相補データ
線)に伝えられ、この相補ビット線に結合され、ワード
線が選択状態にされている1つのメモリセルに書き込ま
れる。
The signal WYP is used for controlling from the data input buffer to the input / output line I / O, and the signal WYPB is responsible for controlling the complementary data line from the input / output line I / O. The signal DL determines the data setup / hold time when the write signal Din is taken into the data input buffer.
Write data DO captured in the data input buffer
i is transmitted to input / output line I / O by signal WYP.
The write signal of the input / output line I / O is transmitted to the complementary bit line (complementary data line) selected by the Y decoder circuit Y-DEC, and coupled to the complementary bit line, and the word line is selected. Is written to one memory cell.

【0075】信号YPはYデコーダ系の動作制御信号で
あり、信号RYPはメインアンプの動作制御信号であ
る。上記信号YPはYデコーダY−DECを制御するも
のであるため、上記のようなライト動作のときもに発生
する。信号RYPによりメインアンプの活性化信号MA
とRMAが形成され、メインアンプの活性化が行われ
る。信号DSは、メイアンプのデータの出力タイミング
を制御する。
Signal YP is an operation control signal for the Y decoder system, and signal RYP is an operation control signal for the main amplifier. Since the signal YP controls the Y-decoder Y-DEC, it is also generated during the above-described write operation. The signal RYP activates the main amplifier activation signal MA.
And RMA are formed, and the main amplifier is activated. The signal DS controls the data output timing of the main amplifier.

【0076】信号RASB、CASB及びWEBの相互
の入力タイミング関係からテストモードの信号RN,R
Fと、信号WN,WFと、信号CR,LFとがそれぞれ
形成される。信号RN,RFと信号WN,WFとは、C
BR(CASビフォワーRASリフレッシュ)、WCB
R(WE、CASビォワーRAS)の制御を行う。信号
CR,LFはテスト系回路の制御、例えば上記WCBR
時のアドレス信号Aiのセット/リセットを行う。テス
ト系回路に取り込まれたアドレス信号AFiは、テスト
モードを決めるFMiBに変換されて、各種テスト信号
を発生させる。
Based on the mutual input timing relationship of signals RASB, CASB and WEB, test mode signals RN, R
F, signals WN and WF, and signals CR and LF are formed, respectively. The signals RN and RF and the signals WN and WF are C
BR (CAS before RAS refresh), WCB
R (WE, CAS below RAS) is controlled. The signals CR and LF are used to control a test circuit, for example, the WCBR.
Set / reset the address signal Ai at the time. The address signal AFi taken into the test system circuit is converted into FMiB that determines a test mode, and generates various test signals.

【0077】電源回路として、外部端子から供給される
約5Vのような電圧VCCEから周辺回路用の約3.3
Vのような降圧電圧VCCが形成され、この降圧電圧V
CCからワード線の選択レベルを決める約5.2Vのよ
うなブートストラップ電圧VCHが形成される。また、
この電圧VCCを用いて、約−2Vのような基板バック
バイアス電圧VBBが形成される。また、上記のような
外部から供給される電圧VCCEからメモリアレイ(セ
ンスアンプ)用の約3.3Vのような降圧電圧VDL
と、特にスタンバイ時に供給される降圧電圧VSTがそ
れぞれ独立に形成される。
As a power supply circuit, a voltage VCCE such as about 5 V supplied from an external terminal is supplied to a power supply circuit of about 3.3 V for peripheral circuits.
A step-down voltage VCC such as V is formed.
A bootstrap voltage VCH such as about 5.2 V that determines a word line selection level is formed from CC. Also,
Using this voltage VCC, a substrate back bias voltage VBB of about -2V is formed. Further, a step-down voltage VDL such as about 3.3 V for the memory array (sense amplifier) is converted from the externally supplied voltage VCCE as described above.
In particular, the step-down voltage VST supplied during standby is formed independently.

【0078】上記の動作概略から、メモリアレイに構成
された複数からなるメモリマットは、ワード線の選択動
作を行うXデコーダを含むものである。このXデコーダ
には、図5のブロック図に示すように、チップの中央部
に配置されたマット選択回路MSiL/Rにより形成さ
れるマット選択信号MSiL/R、プリデコーダ回路に
より形成されたプリデコード出力AXNLとXiBが最
終ドライバ段を通して供給される。上記中央部に配置さ
れた各回路に対応して、アドレス入力用のボンディング
パッド及び制御信号RASBやアドレスバッファ及び冗
長回路が集中して配置される。これにより、アドレス信
号を伝達する配線長を短くできるから高速化が可能にな
る。
From the above operation outline, a plurality of memory mats arranged in a memory array include an X decoder for performing a word line selecting operation. As shown in the block diagram of FIG. 5, the X decoder includes a mat selection signal MSiL / R formed by a mat selection circuit MSiL / R disposed at the center of the chip, and a predecode formed by a predecoder circuit. Outputs AXNL and XiB are provided through a final driver stage. Corresponding to the respective circuits arranged in the central portion, bonding pads for address input, control signals RASB, address buffers and redundant circuits are arranged in a concentrated manner. As a result, the length of the wiring for transmitting the address signal can be reduced, so that the speed can be increased.

【0079】例えば、従来のDRAMのように長方形か
らなるチップの両短辺にボンディングパッドを配置し、
それに応じてアドレス端子や制御端子を振り分けるとい
うレイアウト方式では、チップの大きさに応じて信号の
伝達距離が長くなってしまう。すなわち、ボンディング
パッドからアドレスバッファの入力端子までの距離が長
いものと短いものが混在する。また、アドレスバッファ
からアドレスデコーダまでの距離もアドレスバッファの
位置に従い、長いものと短いものとが存在することとな
る。このようなレイアウト方式では、信号線の引き回し
による最も信号経路の長いものに動作速度が律束されて
しまうことと、タイミングマージンを取る必要から、約
16Mビットのような大記憶容量化を図ったものでは、
そのチップの大きさに比例して動作速度が遅くなってし
まうものである。
For example, bonding pads are arranged on both short sides of a rectangular chip like a conventional DRAM,
In the layout method in which the address terminals and the control terminals are allocated in accordance therewith, the signal transmission distance increases according to the size of the chip. In other words, the distance between the bonding pad and the input terminal of the address buffer is long and short. In addition, the distance from the address buffer to the address decoder also depends on the position of the address buffer. In such a layout method, a large storage capacity such as about 16 Mbits has been achieved because the operation speed is restricted by the longest signal path due to the routing of the signal lines and a timing margin needs to be secured. In things
The operation speed is reduced in proportion to the size of the chip.

【0080】これに対して、この実施例のDRAMで
は、上述のようにアドレス入力用のボンディングパッド
や制御入力用のボンディングパッドをチップの中央部に
集中的に配置し、それに対応してアドレスバッファやコ
ントロール回路を近接して設ける構成を採るものであ
る。この構成では、チップの中央部から約放射状に信号
線が延びる構成となるから、信号伝播距離をチップの大
きさの約1/2に短くすることができる。
On the other hand, in the DRAM of this embodiment, the bonding pads for address input and the bonding pads for control input are intensively arranged at the center of the chip as described above, and the address buffer is correspondingly arranged. And a control circuit provided in close proximity. In this configuration, since the signal lines extend approximately radially from the center of the chip, the signal propagation distance can be reduced to about 1 / of the size of the chip.

【0081】配線抵抗は配線長に比例して大きくなり、
配線容量は配線長に比例して大きくなる。それ故、信号
伝播遅延時間は、原理的には信号伝播距離の自乗に比例
して遅くなる。したがって、上記のように実質的な信号
伝播距離をチップの大きさの1/2に減らせるというこ
とは信号伝播遅延時間を1/4にも減らせることを意味
するものである。
The wiring resistance increases in proportion to the wiring length.
The wiring capacitance increases in proportion to the wiring length. Therefore, the signal propagation delay time is delayed in principle in proportion to the square of the signal propagation distance. Therefore, reducing the substantial signal propagation distance to 1/2 of the chip size as described above means reducing the signal propagation delay time to 1/4.

【0082】この実施例では、マット選択信号MSiL
/Rにより選択される単位のメモリマットのみを活性化
する構成を取る。そして、マット選択信号MSiL/R
に基づき各メモリマット毎にそのマットのアドレス選択
動作に必要な信号SHR、PCB、センスアンプ活性化
信号を発生させる。この構成では、上記のような中央に
配置されたマット選択回路から比較的近い距離に配置さ
れるメモリマットと、遠い距離を持って配置されるメモ
リマットとの間で、上記のような信号SHR、PCB及
びセンスアンプの活性化パルス等にタイミングマージン
を取る必要がない。言い換えるならば、活性化されるメ
モリマットは、上記のようなマット選択信号MSiL/
Rが供給された時点から動作を開始し、それ以降の単位
マット内で最適化されたタイミング系によりアドレス選
択のための各種信号が発生されるものである。
In this embodiment, the mat selection signal MSiL
A configuration is adopted in which only the memory mat of the unit selected by / R is activated. Then, the mat selection signal MSiL / R
, A signal SHR, a PCB, and a sense amplifier activating signal necessary for an address selecting operation of each memory mat are generated. In this configuration, the signal SHR as described above is interposed between a memory mat arranged at a relatively short distance from the mat selection circuit arranged at the center and a memory mat arranged at a long distance. , There is no need to provide a timing margin for the activation pulses of the PCB and the sense amplifier. In other words, the memory mat to be activated is the mat selection signal MSiL /
The operation starts at the time when R is supplied, and various signals for address selection are generated by a timing system optimized in the unit mats thereafter.

【0083】この構成では、チップの中央部に配置され
るマット選択回路は、前記の実施例にあっては32マッ
トに対して8通りのマット選択信号を供給するだけでよ
いから信号負荷が軽減できるとともに信号線数を少なく
できる。これにより、各マットに伝えられる選択信号の
遅延を少なくできる。そして、上記のように選択される
メモリマットは、各マット毎に最適化されたタイミング
で動作し、マット相互でのタイミングマージンを採る必
要がないから高速のメモリアクセスが可能になる。ま
た、図4に示したメモリマットのアドレス割り付けのよ
うに、軸対称的な関係にある2つのメモリマット、例え
ばMS0LとMS1L、MS2LとMS3Lが1つのサ
ブブロックを構成する。このサブブロックを1つのメモ
リアレイに対して4個設ける。この構成では、上記軸対
称的な2つのメモリマットのうち1つのメモリマットし
か活性化されない。これにより、1つの制御回路を2つ
のメモリマットに対して共通に用いることができる。
In this configuration, the mat selection circuit arranged at the center of the chip only needs to supply eight types of mat selection signals to 32 mats in the above-mentioned embodiment, so that the signal load is reduced. And the number of signal lines can be reduced. Thereby, the delay of the selection signal transmitted to each mat can be reduced. The memory mats selected as described above operate at a timing optimized for each mat, and it is not necessary to take a timing margin between the mats, so that high-speed memory access becomes possible. Further, as in the address allocation of the memory mats shown in FIG. 4, two memory mats having an axisymmetric relationship, for example, MS0L and MS1L and MS2L and MS3L constitute one sub-block. Four sub-blocks are provided for one memory array. In this configuration, only one of the two axially symmetric memory mats is activated. Thus, one control circuit can be commonly used for two memory mats.

【0084】上記のような2つのメモリマットからなる
サブブロックにおいて、縦中央エリアにより分離された
メモリアレイ間で軸対称的な関係にあるもの、例えばM
S0L、MS1L、MS2L及びMS3Lを1つのメモ
リブロックとして、1つの制御回路を設ける構成として
もよい。この場合にも、上記のような4つのメモリマッ
トMS0L、MS1L、MS2L及びMS3Lのうち、
活性化されるのは1つのメモリマットのみあるので、上
記同様に1つの制御回路を共通に用いることができる。
この場合には、メモリアレイ全体で8個のメモリブロッ
クが構成されるものとなる。
In the sub-block composed of two memory mats as described above, one having an axially symmetric relationship between memory arrays separated by the vertical center area, for example, M
S0L, MS1L, MS2L, and MS3L may be configured as one memory block and provided with one control circuit. Also in this case, of the four memory mats MS0L, MS1L, MS2L, and MS3L as described above,
Since only one memory mat is activated, one control circuit can be commonly used as described above.
In this case, eight memory blocks are configured in the entire memory array.

【0085】制御回路としては、例えば上記のような相
補データ線のプリチャージ動作、センスアンプの活性
化、シェアードセンスアンプ制御、Xデコーダの活性
化、ワードドライバの活性化、Yデコーダの活性化、共
通入出力線I/Oの選択及びメインアンプの選択と活性
化等の各種信号のうち少なくとも1つのを形成するもの
であれば効果があり、全てを形成することによりいっそ
うの効果を上げることが可能になる。
The control circuit includes, for example, the precharge operation of the complementary data line, the activation of the sense amplifier, the control of the shared sense amplifier, the activation of the X decoder, the activation of the word driver, the activation of the Y decoder, and the like. It is effective as long as it forms at least one of various signals such as selection of the common input / output line I / O and selection and activation of the main amplifier. Will be possible.

【0086】上記のように単位のマットの集合体として
メモリアレイを構成する場合、マット選択回路の回路変
更、言い換えるならば、マット選択論理の変更のみによ
り、動作するマット数を変更することが容易になる。こ
れにより、品種展開(ロウパワー化等)が容易にできる
ものである。また、ワード線やデータ線を選択するため
のXデコーダやYデコーダを単位のメモリマットに隣接
して設けるものとしてもよいし、複数の単位マットで共
通してもよい。この実施例では、各マット毎にXデコー
ダを設け、Yデコーダはメモリアレイ毎に設けることと
し、8つのメモリマットに共用して効率の良いレイアウ
トとしている。
When the memory array is configured as an aggregate of unit mats as described above, it is easy to change the number of operating mats only by changing the circuit of the mat selection circuit, in other words, only by changing the mat selection logic. become. As a result, product development (low power, etc.) can be easily performed. Further, an X decoder or a Y decoder for selecting a word line or a data line may be provided adjacent to a unit memory mat, or may be shared by a plurality of unit mats. In this embodiment, an X-decoder is provided for each mat, and a Y-decoder is provided for each memory array.

【0087】図14には、この発明に係るダイナミック
型RAMの他の一実施例の基本的レイアウト図が示され
ている。この実施例では、前記図1と同様にチップの縦
中央部と横中央部からなる形作られる十文字エリアによ
り分割される4つメモリアレイにおいて、それぞれにY
デコーダが設けられる。この構成では、Yデコーダは、
各メモリアレイの中央部に配置されるのでカラム選択線
を短くできる。これにより、Y系の選択動作を高速化す
ることができるものである。このような構成に対応し
て、Y系のプリデコード信号は、上記縦中央部に設けら
れた配線チャンネルを通って各Yデコーダ回路に供給さ
れる。なお、上記縦中央部に接した側に設けられせるの
は前記同様なXデコーダである。
FIG. 14 is a basic layout diagram of another embodiment of the dynamic RAM according to the present invention. In this embodiment, in the same manner as in FIG. 1, in each of four memory arrays divided by a cross-shaped area formed by a vertical central portion and a horizontal central portion of a chip, Y
A decoder is provided. In this configuration, the Y decoder
The column selection line can be shortened because it is arranged at the center of each memory array. This makes it possible to speed up the Y-system selection operation. In response to such a configuration, a Y-based predecode signal is supplied to each Y decoder circuit through a wiring channel provided in the vertical center. It is to be noted that an X decoder similar to the above is provided on the side in contact with the vertical center portion.

【0088】この構成においても、上記チップの中央部
にボンディングパッドや、それに対応したアドレスバッ
ファ等の入力回路や、メモリマット又はサブブロックや
メモリブロック選択回路を配置することによって、前記
同様な高速化が図られるものである。
Also in this configuration, the same speed as described above can be achieved by arranging a bonding pad, an input circuit such as an address buffer, a memory mat or a sub-block or a memory block selecting circuit in the center of the chip. Is achieved.

【0089】図15には、この発明に係るダイナミック
型RAMの他の一実施例の基本的レイアウト図が示され
ている。この実施例では、前記図1と同様にチップの縦
中央部と横中央部から形作られる十文字エリアにより分
割される4つのメモリアレイにおいて、それぞれのメモ
リアレイの中央部にXデコーダが設けられる。この構成
では、単位のメモリマットにおるけワード線の長さが半
分に短くされるからワード線の負荷が軽くなり、ワード
線の選択動作の高速化が可能になる。このような構成に
対応して、X系のプリデコード信号は、Xデコーダ部に
設けられた配線チャンネルを通って各メモリマットに対
応したXデコーダ回路に供給される。
FIG. 15 is a basic layout diagram of another embodiment of the dynamic RAM according to the present invention. In this embodiment, an X-decoder is provided at the center of each of the four memory arrays divided by a cross-shaped area formed from the vertical center and the horizontal center of the chip as in FIG. In this configuration, the length of the word line in the unit memory mat is reduced by half, so that the load on the word line is reduced and the speed of the word line selection operation can be increased. In response to such a configuration, an X-based predecode signal is supplied to an X decoder circuit corresponding to each memory mat through a wiring channel provided in the X decoder section.

【0090】上記チップにおける横中央部に接した側に
設けられるのは前記同様なYデコーダである。この構成
においても、上記チップの中央部にボンディングパッド
や、それに対応したアドレスバッファ等の入力回路や、
メモリマット又はサブブロックやメモリブロック選択回
路を配置することによって、前記同様な高速化が図られ
るものである。
A Y-decoder similar to that described above is provided on the side of the chip adjacent to the horizontal center. Also in this configuration, a bonding pad is provided at the center of the chip, an input circuit such as an address buffer corresponding thereto,
By arranging a memory mat or a sub-block or a memory block selection circuit, the same high speed as described above can be achieved.

【0091】図16には、この発明に係るダイナミック
型RAMの更に他の一実施例の基本的レイアウト図が示
されている。この実施例では、前記図1と同様にチップ
の縦中央部と横中央部からなる形作られる十文字エリア
により分割される4つメモリアレイにおいて、それぞれ
のメモリアレイを4分割するように縦、横方向にXとY
デコーダが設けられる。この構成では、ワード線長やカ
ラム選択線の長さが半分にできるから、それに対応して
負荷が軽くなるためワード線選択やカラム選択動作を高
速に行うことができる。
FIG. 16 is a basic layout diagram of still another embodiment of the dynamic RAM according to the present invention. In this embodiment, in the four memory arrays divided by a cross-shaped area formed by the vertical center part and the horizontal center part of the chip similarly to FIG. 1, the vertical and horizontal directions are set so that each memory array is divided into four. X and Y
A decoder is provided. In this configuration, since the word line length and the column selection line length can be halved, the load is correspondingly reduced and the word line selection and the column selection operation can be performed at high speed.

【0092】この構成において、各メモリアレイのう
ち、上記XとYデコーダにより分割される4つのメモリ
エリアのうち、1つのメモリエリアが選ばれるように
し、その中央部に、上記のような相補データ線のプリチ
ャージ動作、センスアンプの活性化、シェアードセンス
アンプ制御、Xデコーダの活性化、ワードドライバの活
性化、Yデコーダの活性化、共通入出力線I/Oの選択
及びメインアンプの選択と活性化等の各種信号形成する
制御回路を設けることができる。
In this configuration, one of the four memory areas divided by the X and Y decoders is selected from each memory array, and the complementary data as described above is provided at the center thereof. Line precharge operation, sense amplifier activation, shared sense amplifier control, X decoder activation, word driver activation, Y decoder activation, common input / output line I / O selection and main amplifier selection A control circuit for forming various signals such as activation can be provided.

【0093】この構成においても、上記チップの中央部
にボンディングパッドや、それに対応したアドレスバッ
ファ等の入力回路や、メモリマット又はサブブロックや
メモリブロック選択回路を配置することによって、前記
同様な高速化が図られるものである。なお、上記14図
ないし図16において、XとYのデコーダを入れ換えて
構成するものであってもよい。
Also in this configuration, the same high-speed operation as described above can be achieved by disposing a bonding pad, an input circuit such as an address buffer, a memory mat or a sub-block or a memory block selecting circuit in the center of the chip. Is achieved. 14 to 16, the X and Y decoders may be interchanged.

【0094】上記のような基本的レイアウトの変形例の
いずれかを採用する場合でも、チップの縦と横中央部か
らなる十文字領域によりメモリアレイを4分割し、そこ
に周辺回路やボンディングパッドを構成するものであ
る。特に、アドレス用パッドやアドレスバッファやそれ
を受けるプリデコーダや、プリデコード信号を各デコー
ダに供給する最終段ドライバを中央に配置する構成で
は、メモリアクセスのための信号の伝播経路が、放射状
に上下左右の4隅に向かってそれぞれ最短距離で、かつ
ほゞ等距離を持って延びるものである。これにより、前
記したような動作の高速化が可能になるものである。
Even when any of the above-described modifications of the basic layout is adopted, the memory array is divided into four by a cross-shaped area formed by the vertical and horizontal central portions of the chip, and peripheral circuits and bonding pads are formed there. Is what you do. In particular, in a configuration in which an address pad, an address buffer, a pre-decoder receiving the same, and a final-stage driver for supplying a pre-decode signal to each decoder are arranged at the center, the propagation path of a signal for memory access is vertically It extends to the four corners on the left and right with the shortest distance and at substantially the same distance. As a result, the operation can be speeded up as described above.

【0095】内部電源としても、メモリアレイ(センス
アンプ)の動作電圧VDLや周辺回路の動作電圧VCC
を形成する降圧電圧発生回路も、上記チップのほゞ中央
部に配置するものである。この構成では、前記図7の実
施例に示したように電源供給用の配線長も短くできる。
これにより、電源インピーダンスを低く抑えることがで
きるから、回路の高速化と低ノイズ化を図ることができ
るものとなる。
As the internal power supply, the operating voltage VDL of the memory array (sense amplifier) and the operating voltage VCC of the peripheral circuits are used.
The step-down voltage generating circuit for forming the circuit is also arranged at a substantially central portion of the chip. In this configuration, as shown in the embodiment of FIG. 7, the length of the power supply wiring can be reduced.
As a result, the power supply impedance can be suppressed low, so that the circuit can be speeded up and noise can be reduced.

【0096】図17には、メモリマットの他の一実施例
の基本的構成と、それを組み合わせて構成されてなるメ
モリブロックの他の一実施例のレイアウト図が示されて
いる。図17(A)には、メモリマットの基本的構成図
が示されている。同図において、Sはセンスアンプ、M
はメモリセルアレイ、Wはワード線駆動回路(含むXデ
コーダ)、Cは制御回路である。同図(A)の例では、
センスアンプSがメモリセルアレイMの左横側に設けら
れる。それ故、この実施例のメモリマットは、前記実施
例のようなシェアードセンスアンプ方式を採らない。
FIG. 17 shows a basic configuration of another embodiment of a memory mat and a layout diagram of another embodiment of a memory block formed by combining the basic configuration. FIG. 17A shows a basic configuration diagram of a memory mat. In the figure, S is a sense amplifier, M
Is a memory cell array, W is a word line drive circuit (including X decoder), and C is a control circuit. In the example of FIG.
The sense amplifier S is provided on the left side of the memory cell array M. Therefore, the memory mat of this embodiment does not employ the shared sense amplifier system as in the above embodiment.

【0097】同図(B)は、上記メモリマットのセンス
アンプSが中心になるようにしてメモリセルアレイMを
左右対称に配置してサブブロックを構成するものであ
る。この場合、センスアンプSは左右のメモリセルアレ
イMに対して選択的に用いられるというシェアードセン
スアンプ方式としもよいし、それぞれのメモリセルアレ
イMに対応して2つのセンスアンプSが隣接して配置さ
れるものとしてもよい。このようなサブブロックが複数
個を組み合わせて前記のようなメモリアレイを構成する
ものである。この構成において、左右のメモリセルアレ
イを選択的に行うようにすると、制御回路Cを共通化が
できる。
FIG. 11B shows a sub-block in which the memory cell array M is arranged symmetrically with the sense amplifier S of the memory mat as the center. In this case, the sense amplifier S may be of a shared sense amplifier type that is selectively used for the left and right memory cell arrays M, or two sense amplifiers S are arranged adjacent to each memory cell array M. It may be something. Such sub-blocks constitute a memory array as described above by combining a plurality of sub-blocks. In this configuration, by selectively performing the left and right memory cell arrays, the control circuit C can be shared.

【0098】同図(C)は、上記(B)のサブブロック
に対して制御回路Cの部分が中心になるようにして上下
対称にワード線駆動回路WとメモリセルアイレM及びセ
ンスアンプSが配置されるよう同図(A)のメモリマッ
トを組み合わせて1つのメモリブロックを構成するもの
である。
FIG. 9C shows that the word line drive circuit W, the memory cell array M, and the sense amplifier S are symmetrically arranged vertically with respect to the sub-block of FIG. One memory block is configured by combining the memory mats shown in FIG.

【0099】この場合、上下対称にされる一対のサブブ
ロックのそれぞれは、2つのメモリアレイにそれぞれ構
成されるものとしてもよい。4つに分割された形となる
メモリセルアレイM(単位のメモリマット)のうち、1
つが選ばれるようにアドレス割り付けを行うことによっ
て、センスアンプSはスイッチMOSFETを介して左
右のメモリセルアレイに選択的に結合されるというシェ
アードセンスアンプ方式として共通化し、ワード線駆動
回路Wも上下のメモリセルアレイに対して共通化しても
よい。この構成では、制御回路は4つのメモリマットか
らなるメモリマットに対して共通化できる。ただし、こ
の場合、Y系のデコーダ回路がマット又はブロック内に
存在しないから、Y系の信号回路は除かれる。
In this case, each of the pair of vertically symmetrical sub-blocks may be configured in two memory arrays. In the memory cell array M (unit memory mat) divided into four, one
By allocating addresses so that one is selected, the sense amplifier S is shared as a shared sense amplifier system in which the sense amplifier S is selectively coupled to left and right memory cell arrays via switch MOSFETs. It may be common to the cell array. In this configuration, the control circuit can be shared for a memory mat including four memory mats. However, in this case, since the Y-system decoder circuit does not exist in the mat or the block, the Y-system signal circuit is excluded.

【0100】図18には、メモリマットの他の一実施例
の基本的構成と、それを組み合わせて構成されてなるメ
モリブロックの他の一実施例のレイアウト図が示されて
いる。図18(A)には、メモリマットの他の一実施例
の基本的構成図が示されている。同図の例では、センス
アンプSに隣接して制御回路Cが設けられる。また、メ
モリセルアレイMの上下両側にワード線駆動回路Wが設
けられる。このワード線駆動回路Wは、ワード線の高速
選択動作のために1本のワード線を両端から選択/非選
択にするようにする。この構成に代え、メモリセルアレ
イMのワード線を中点で上下に2分割し、分割されたそ
れぞれのワード線を上記2つのワード線駆動回路Wが選
択するようにしてもよい。
FIG. 18 shows a basic configuration of another embodiment of a memory mat and a layout diagram of another embodiment of a memory block formed by combining the basic configuration. FIG. 18A shows a basic configuration diagram of another embodiment of the memory mat. In the example of FIG. 1, a control circuit C is provided adjacent to the sense amplifier S. Further, word line drive circuits W are provided on both upper and lower sides of the memory cell array M. The word line drive circuit W selects / deselects one word line from both ends for a high-speed word line selection operation. Instead of this configuration, the word line of the memory cell array M may be vertically divided into two at the midpoint, and each of the divided word lines may be selected by the two word line drive circuits W.

【0101】この場合には、ワード線の長さが短くされ
ることによって、ワード線の高速選択動作が可能にな
る。また、ワード線を1本おきに上下2つのワード線駆
動回路により選択するようにしてもよい。この構成で
は、上下に分けられるワード線駆動回路に対して、選択
されるワード線のピッチを2倍に広くできる。すなわ
ち、比較的大きな占有面積を必要とするワード線駆動回
路を上下に分割することにより、より小さなピッチによ
り配置されるワード線を駆動することができる。この実
施例のメモリマットは、前記同様にシェアードセンスア
ンプ方式を採らない。
In this case, by reducing the length of the word line, a high-speed word line selecting operation can be performed. Alternatively, every other word line may be selected by two upper and lower word line driving circuits. With this configuration, the pitch of the selected word line can be doubled with respect to the word line drive circuit divided into upper and lower parts. That is, by dividing a word line driving circuit requiring a relatively large occupation area into upper and lower parts, word lines arranged at a smaller pitch can be driven. The memory mat of this embodiment does not employ the shared sense amplifier system as described above.

【0102】同図(B)は、上記メモリマットの制御回
路Cを中心にしてメモリセルアレイM及びそれに設けら
れるセンスアンプSを左右対称に振り分けて配置してサ
ブブロックを構成するものである。この場合、制御回路
Cが共通化されるものである。制御回路Cを上下に振り
分けて配置し、センスアンプSも共通化して両メモリセ
ルアレイに対して選択的に用いられるというシェアード
センスアンプ方式としもよい。
In FIG. 10B, a memory cell array M and sense amplifiers S provided in the memory mat array M and the sense amplifiers S provided in the memory mat control circuit C are arranged symmetrically to form a sub-block. In this case, the control circuit C is shared. The control circuit C may be arranged vertically and the sense amplifier S may be shared so as to be selectively used for both memory cell arrays.

【0103】同図(C)は、上記サブブロックのワード
線駆動回路Wの部分を中心にして上下対称にメモリセル
アレイM、センスアンプ及び制御回路Cを配置すること
より1つのメモリブロックを構成するものである。この
場合、4つに分割された形となるメモリセルアレイM
(単位のメモリマット)のうち、サブブロックを構成す
るものが2つのメモリアレイにそれぞれ構成されるよう
にしてもよい。上記メモリブロックのうち1つのメモリ
セルアレイMが選ばれるようにアドレス割り付けを行う
ことによって、制御回路は4つのメモリマットからなる
メモリブロックに対して共通化できる。ただし、この場
合、Y系のデコーダ回路がマット又はブロック内に存在
しないからY系の信号回路は除かれる。
In FIG. 10C, one memory block is constituted by arranging the memory cell array M, the sense amplifier, and the control circuit C symmetrically with respect to the word line drive circuit W of the sub-block. Things. In this case, the memory cell array M divided into four
Of the (unit memory mats), those constituting sub-blocks may be configured in two memory arrays, respectively. By allocating addresses so that one memory cell array M is selected from the memory blocks, the control circuit can be shared for a memory block including four memory mats. However, in this case, since the Y-system decoder circuit does not exist in the mat or the block, the Y-system signal circuit is excluded.

【0104】図19には、メモリマットの他の一実施例
の基本的構成と、それを組み合わせて構成されてなるメ
モリブロックの他の一実施例のレイアウト図が示されて
いる。図19(A)には、メモリマットの他の一実施例
の基本的構成図が示されている。同図の例では、メモリ
セルアレイMの左右にセンスアンプSが設けられる。そ
れ故、メモリセルアレイMの相補データ線(ビット線)
は中央で分割される。これにより、センスアンプの入力
に結合される相補データ線のメモリセルの数を半分に減
らせるから、その寄生容量が低減してその負荷が軽くな
るとともにメモリセルからの読み出し信号量を大きくで
きるためセンスアンプSの高速化が図られる。この構成
に代え、相補データ線の両端にセンスアンプSを接続し
て、相補データ線の両端から読み出し信号の増幅を行う
ようにしてもよい。この構成では、センスアンプの電流
が分散されので高速動作化と低ノイズ化が可能になる。
FIG. 19 shows a basic configuration of another embodiment of a memory mat and a layout diagram of another embodiment of a memory block formed by combining the basic configuration. FIG. 19A shows a basic configuration diagram of another embodiment of the memory mat. In the example shown in the figure, sense amplifiers S are provided on the left and right of the memory cell array M. Therefore, the complementary data lines (bit lines) of the memory cell array M
Is split at the center. As a result, the number of memory cells on the complementary data line coupled to the input of the sense amplifier can be reduced by half, so that the parasitic capacitance is reduced, the load is reduced, and the amount of read signals from the memory cells can be increased. The speed of the sense amplifier S is increased. Instead of this configuration, a sense amplifier S may be connected to both ends of the complementary data line to amplify a read signal from both ends of the complementary data line. In this configuration, since the current of the sense amplifier is dispersed, high-speed operation and low noise can be achieved.

【0105】上記相補データ線の一対おきにセンスアン
プを左右に振り分けて配置してもよい。この場合には、
センスアンプのピッチの緩和を図ることができる。言い
換えるならば、センスアンプを上記のように振り分ける
とこによって、1つのセンスアンプを2対の相補データ
線に対応したエリアに形成できるから、相補データ線の
ピッチをいっそう高密度にすることができる。メモリセ
ルアレイMの下側にワード線駆動回路Wが設けられそれ
を囲むように制御回路Cが配置される。
Sense amplifiers may be arranged left and right every other pair of the complementary data lines. In this case,
The pitch of the sense amplifier can be reduced. In other words, by distributing the sense amplifiers as described above, one sense amplifier can be formed in an area corresponding to two pairs of complementary data lines, so that the pitch of the complementary data lines can be further increased. A word line drive circuit W is provided below the memory cell array M, and a control circuit C is arranged so as to surround it.

【0106】同図(B)は、上記メモリマットの一方の
センスアンプSを中心にするようにして2つのメモリマ
ットを左右対称に配置してサブブロックを構成するもの
である。この場合、制御回路Cが共通化されるものであ
る。左右のメモリセルアレイのワード線が択一的にしか
選択されない場合、中央のセンスアンプSを共通化して
両メモリセルアレイに対して選択的に用いられるという
変形シェアードセンスアンプ方式を採るものとしてもよ
い。この場合、中央に設けられるセンスアンプを補助的
な増幅作用に用いる構成とした場合には、1つのメモリ
セルアレイの相補データ線の一端にセンスアンプの入出
力が直結され、他端にはスイッチMOSFETを介して
センスアンプの入出力が結合されても何等問題ない。
In FIG. 11B, two memory mats are arranged symmetrically with respect to one sense amplifier S of the above-mentioned memory mats to form a sub-block. In this case, the control circuit C is shared. When the word lines of the left and right memory cell arrays are selected only alternately, a modified shared sense amplifier system may be adopted in which the central sense amplifier S is shared and selectively used for both memory cell arrays. In this case, when the sense amplifier provided at the center is used for auxiliary amplification, the input / output of the sense amplifier is directly connected to one end of the complementary data line of one memory cell array, and the switch MOSFET is connected to the other end. There is no problem even if the input and output of the sense amplifier are coupled via the.

【0107】同図(C)は、上記サブブロックの制御回
路Cの部分を中心にして上下対称に配置して、4つのメ
モリマットからなるメモリブロックを構成するものであ
る。この場合、4つに分割された形となるメモリセルア
レイM(単位のメモリマット)のうち、サブブロックを
構成するものが2つのメモリアレイにそれぞれ構成され
るようにしてもよい。上記メモリブロックのうち1つの
メモリセルアレイMが選ばれるようにアドレス割り付け
を行うことによって、制御回路は4つのメモリマットか
らなるメモリブロックに対して共通化できる。ただし、
この場合、Y系のデコーダ回路がマット又はブロック内
に存在しないからY系の信号回路は除かれる。
FIG. 11C shows a memory block composed of four memory mats arranged vertically symmetrically with respect to the control circuit C of the sub-block. In this case, of the memory cell array M (unit memory mat) divided into four, those constituting sub-blocks may be configured in two memory arrays, respectively. By allocating addresses so that one memory cell array M is selected from the memory blocks, the control circuit can be shared for a memory block including four memory mats. However,
In this case, since the Y-system decoder circuit does not exist in the mat or the block, the Y-system signal circuit is excluded.

【0108】図20には、メモリマットの他の一実施例
の基本的構成と、それを組み合わせて構成されてなるメ
モリブロックの他の一実施例のレイアウト図が示されて
いる。図20(A)には、メモリマットの他の一実施例
の基本的構成図が示されている。同図の例では、メモリ
セルアレイMの左右にセンスアンプSが設けられ、メモ
リセルアレイMの上下にワード線駆動回路Wが設けられ
る。それ故、メモリセルアレイMの相補データ線(ビッ
ト線)は中央で分割される。
FIG. 20 shows a basic configuration of another embodiment of the memory mat and a layout diagram of another embodiment of a memory block formed by combining the basic configuration. FIG. 20A shows a basic configuration diagram of another embodiment of the memory mat. In the example of FIG. 2, sense amplifiers S are provided on the left and right of the memory cell array M, and word line drive circuits W are provided on the upper and lower sides of the memory cell array M. Therefore, the complementary data lines (bit lines) of the memory cell array M are divided at the center.

【0109】これにより、センスアンプの入力に結合さ
れる相補データ線のメモリセルの数を半分に減らせるか
ら、その寄生容量が低減してその負荷が軽くなるととも
にメモリセルからの読み出し信号量を大きくできるため
センスアンプSの高速化が図られる。この構成に代え、
相補データ線の両端にセンスアンプSを接続して、相補
データ線の両端から読み出し信号の増幅を行うようにし
てもよい。この構成では、センスアンプの電流が分散さ
れので高速動作化と低ノイズ化が可能になる。また、前
記同様に高集積化のために相補データ線の両端に交互に
センスアンプを配置する構成としてもよい。
As a result, the number of memory cells on the complementary data line coupled to the input of the sense amplifier can be reduced by half. Therefore, the parasitic capacitance is reduced, the load is reduced, and the amount of read signals from the memory cells is reduced. Since the size can be increased, the speed of the sense amplifier S can be increased. Instead of this configuration,
A sense amplifier S may be connected to both ends of the complementary data line to amplify a read signal from both ends of the complementary data line. In this configuration, since the current of the sense amplifier is dispersed, high-speed operation and low noise can be achieved. As described above, sense amplifiers may be alternately arranged at both ends of complementary data lines for high integration.

【0110】ワード線駆動回路Wは、ワード線の高速選
択動作のために1本のワード線を両端から選択/非選択
にするようにする。この構成に代え、メモリセルアレイ
Mのワード線を中点で上下に2分割し、分割されたそれ
ぞれのワード線を上記2つのワード線駆動回路Wが選択
するようにしてもよい。この場合には、ワード線の長さ
が短くされることによって、ワード線の高速選択動作が
可能になる。また、前記同様にワード線の両端に交互に
ワード線駆動回路を配置し、ワード線の高密度配置を行
うようにするものであってもよい。
The word line drive circuit W selects / deselects one word line from both ends for high-speed word line selection operation. Instead of this configuration, the word line of the memory cell array M may be vertically divided into two at the midpoint, and each of the divided word lines may be selected by the two word line drive circuits W. In this case, by reducing the length of the word line, a high-speed selection operation of the word line becomes possible. Also, word line driving circuits may be alternately arranged at both ends of the word line in the same manner as described above, so that high density word lines can be arranged.

【0111】メモリセルアレイMの下側のワード線駆動
回路Wと左側のセンスアンプを囲むように制御回路Cが
配置される。同図(B)は、上記メモリマットの左側の
制御回路Cを中心にするようにして2つのメモリマット
を左右対称に配置してサブブロックを構成するものであ
る。この場合、制御回路Cが共通化されるものである。
左右のメモリセルアレイのワード線が択一的にしか選択
されない場合、中央のセンスアンプSを共通化して両メ
モリセルアレイに対して選択的に用いられるという変形
シェアードセンスアンプ方式を採るものとしてもよい。
A control circuit C is arranged so as to surround the lower word line drive circuit W of the memory cell array M and the left sense amplifier. In FIG. 2B, two memory mats are arranged symmetrically with respect to the control circuit C on the left side of the memory mat to form a sub-block. In this case, the control circuit C is shared.
When the word lines of the left and right memory cell arrays are selected only alternately, a modified shared sense amplifier system may be adopted in which the central sense amplifier S is shared and selectively used for both memory cell arrays.

【0112】この場合、中央に設けられるセンスアンプ
を補助的な増幅作用に用いる構成とした場合には、1つ
のメモリセルアレイの相補データ線の一端にセンスアン
プの入出力が直結され、他端にはスイッチMOSFET
を介してセンスアンプの入出力が結合されても何等問題
ない。
In this case, when the sense amplifier provided at the center is used for auxiliary amplification, the input / output of the sense amplifier is directly connected to one end of the complementary data line of one memory cell array, and the other end is connected to the other end. Is a switch MOSFET
There is no problem even if the input and output of the sense amplifier are coupled via the.

【0113】同図(C)は、上記サブブロックの下側の
制御回路Cの部分を中心にして上下対称に配置して、4
つのメモリマットからなるメモリブロックを構成するも
のである。この場合、4つに分割された形となるメモリ
セルアレイM(単位のメモリマット)のうち、サブブロ
ックを構成するものが2つのメモリアレイにそれぞれ構
成されるようにしてもよい。上記メモリブロックのうち
1つのメモリセルアレイMが選ばれるようにアドレス割
り付けを行うことによって、制御回路は4つのメモリマ
ットからなるメモリブロックに対して共通化できる。た
だし、この場合、Y系のデコーダ回路がマット又はブロ
ック内に存在しないからY系の信号回路は除かれる。
FIG. 14C shows a case in which the control circuit C is arranged vertically symmetrically with respect to the control circuit C below the sub-block, and
It constitutes a memory block composed of one memory mat. In this case, of the memory cell array M (unit memory mat) divided into four, those constituting sub-blocks may be configured in two memory arrays, respectively. By allocating addresses so that one memory cell array M is selected from the memory blocks, the control circuit can be shared for a memory block including four memory mats. However, in this case, since the Y-system decoder circuit does not exist in the mat or the block, the Y-system signal circuit is excluded.

【0114】図21には、サブブロックの他の一実施例
の基本的構成と、それを組み合わせて構成されてなるメ
モリブロックの他の一実施例のレイアウト図が示されて
いる。図21(A)には、センスアンプSを中心にして
左右に配置されたメモリセルアレイMと、各メモリセル
アレイMの下側に配置されたワード線駆動回路W、及び
その下側に配置される制御回路Cからなる前記図17
(B)に示すようなサブブロックを左右対称的又は並列
的に配置し、右側に上記複数のメモリセルアレイMに対
して共通に用いられるYデコーダを設けるものである。
FIG. 21 shows a basic configuration of another embodiment of a sub-block and a layout diagram of another embodiment of a memory block formed by combining the basic configuration. FIG. 21A shows a memory cell array M arranged on the left and right around the sense amplifier S, a word line drive circuit W arranged below each memory cell array M, and arranged below the memory cell array M. FIG. 17 including the control circuit C
Sub-blocks as shown in (B) are arranged symmetrically or in parallel, and a Y decoder commonly used for the plurality of memory cell arrays M is provided on the right side.

【0115】同図(B)は、図18(C)示したメモリ
ブロックに、共通化されたXデコーダを設けるものであ
る。この実施例では、Wは単にワード線駆動回路であり
デコード機能を持たない。この実施例において、4つの
メモリセルアレイMのちち、1つしかワード線を選択し
ない場合には、2つのメモリセルアレイでワード線駆動
回路を共通化するものであってもよい。
FIG. 18B shows a case where a common X decoder is provided in the memory block shown in FIG. 18C. In this embodiment, W is simply a word line drive circuit and has no decoding function. In this embodiment, when only one word line is selected from the four memory cell arrays M, the word line driving circuit may be shared by the two memory cell arrays.

【0116】前記図17ないし図21のようなメモリマ
ット、サブブロック及びメモリブロックの構成を採る場
合でも、適当なマット選択信号により単位のメモリマッ
トのみを活性化する構成を取ることができる。このよう
にマット選択信号に基づき各メモリマット毎にそのマッ
トのアドレス選択動作に必要な信号SHR、PC、セン
スアンプ活性化信号を発生させる。この構成においては
前記同様に中央に配置されたマット選択回路から比較的
近い距離に配置されるメモリマットと、遠い距離を持っ
て配置されるメモリマットとの間で、上記のような信号
SHR、PC及びセンスアンプの活性化信号等にタイミ
ングマージンを取る必要がない。
Even when the configuration of the memory mats, sub-blocks and memory blocks as shown in FIGS. 17 to 21 is adopted, it is possible to adopt a configuration in which only the unit memory mat is activated by an appropriate mat selection signal. In this manner, the signals SHR, PC, and the sense amplifier activation signal necessary for the address selection operation of each memory mat are generated for each memory mat based on the mat selection signal. In this configuration, similarly to the above, the signal SHR, the signal SHR, as described above, is provided between a memory mat arranged at a relatively short distance from the mat selection circuit arranged at the center and a memory mat arranged at a long distance. There is no need to provide a timing margin for the activation signals of the PC and the sense amplifier.

【0117】言い換えるならば、活性化されるメモリマ
ットは、上記のようなマット選択信号が供給された時点
から動作を開始し、それ以降は単位マット内で最適化さ
れたタイミング系により単位マット活性化のための各種
信号が発生される。したがって、チップの中央部に配置
されるマット選択回路は、上記のような複数のマットの
中のいずれかを活性化させる選択信号を供給するだけで
よいから信号負荷が軽減でき、各マットに伝えられる信
号の数とその遅延を少なくできる。そして、前記同様に
選択されるメモリマットは、各マット毎に最適化された
タイミングで動作し、マット相互でのタイミングマージ
ンを取る必要がないから高速のメモリアクセスが可能に
なるものである。
In other words, the activated memory mat starts operating when the above-mentioned mat selection signal is supplied, and thereafter activates the unit mat by the timing system optimized in the unit mat. Various signals for the conversion are generated. Therefore, the mat selection circuit arranged at the center of the chip only needs to supply a selection signal for activating any of the plurality of mats as described above, so that the signal load can be reduced and the mat can be transmitted to each mat. The number of signals and the delay can be reduced. The memory mats selected in the same manner as described above operate at the timing optimized for each mat, and it is not necessary to take a timing margin between the mats, so that high-speed memory access is possible.

【0118】図22には、この発明に係るDRAMに用
いられるSOJ(スモール・アウトライン・Jベンドパ
ッケージ)リードフレームの平面図が示されている。同
図において、二点鎖線で示したのが搭載されるDRAM
チップである。上下左右からチップの中央を横方向に延
長するよう形成された一対からなるリードは、接地電位
用VSSと電源電圧電源電圧VCCEの供給用リードと
して用いられる。このようにチップの中央を横切るよう
にリードが配置されることに応じて、前記図3に示した
複数からなる電源用パッドVSS、VCCEと複数個所
でボンディングされる。
FIG. 22 is a plan view of an SOJ (small outline / J-bend package) lead frame used in the DRAM according to the present invention. In the same figure, the DRAM mounted is indicated by a two-dot chain line.
Chip. A pair of leads formed so as to extend the center of the chip in the horizontal direction from the top, bottom, left and right are used as supply leads for the ground potential VSS and the power supply voltage VCCE. In this manner, the leads are arranged so as to cross the center of the chip, and are bonded at a plurality of positions to the plurality of power supply pads VSS and VCCE shown in FIG.

【0119】電源端子としては、上記のようにVCCE
及びVSS共に2端子からなり、リードフレームのよう
な低抵抗値からなる配線材料により、チップに対して複
数個所に接地電位VSSや、電源電圧VCCEが与えら
れるから、それらの電位が与えられる回路の電源インピ
ーダンスを小さく抑えることができる。これにより、回
路の動作電流による電源線に発生するノイズを小さく抑
えることができる。信号の授受を行うリードは、同図に
おいてチップの上下から中央に向かって接続端が延びる
ようにされている。これにより、チップの中央部に集め
られたアドレス信号端子や、制御端子への接続が効率良
く行われることになる。
As the power supply terminal, as described above,
And VSS have two terminals, and the ground potential VSS and the power supply voltage VCCE are applied to the chip at a plurality of locations by a wiring material having a low resistance value such as a lead frame. The power supply impedance can be reduced. As a result, noise generated in the power supply line due to the operation current of the circuit can be reduced. The leads for transmitting and receiving signals have connection ends extending from the top and bottom of the chip toward the center in FIG. As a result, the connection to the address signal terminals and the control terminals gathered in the central portion of the chip is efficiently performed.

【0120】図23(A)ないし(C)には、上記のよ
うなリードフレームと半導体チップの接続例が示されて
いる。同図(A)の例では、リードフレーム22とチッ
プ23の表面とは、フィルム24を介在させて接着剤A
26と接着剤B27によりそれぞれ接続する。そして、
リードフレームの端子は、金ワイヤ25によってチップ
23のホンディングパッドと接続される。
FIGS. 23A to 23C show examples of connection between the above-described lead frame and the semiconductor chip. In the example shown in FIG. 2A, the surface of the lead frame 22 and the surface of the chip 23 are bonded with an adhesive A
26 and an adhesive B27. And
The terminals of the lead frame are connected to the bonding pads of the chip 23 by gold wires 25.

【0121】同図(B)の例では、リードフレーム22
は、接着剤C29によってチップ23の表面に形成され
た絶縁体8に接続させるものである。そして、リードフ
レームの端子は、金ワイヤ25によってチップ23のホ
ンディングパッドと接続される。
In the example shown in FIG.
Is connected to the insulator 8 formed on the surface of the chip 23 by the adhesive C29. The terminals of the lead frame are connected to the bonding pads of the chip 23 by the gold wires 25.

【0122】同図(C)の例では、リードフレーム22
は、モールド樹脂21によってボンディング用の接続を
行うリード表面を除く個所が覆われており、接着剤D3
0によりチップ23の表面に接続されるものである。そ
して、上記リードフレームの端子は、金ワイヤ25によ
ってチップ23のホンディングパッドと接続される。
In the example shown in FIG.
Is covered with the mold resin 21 except for the surface of the lead for making the connection for bonding.
0 is connected to the surface of the chip 23. The terminals of the lead frame are connected to the bonding pads of the chip 23 by the gold wires 25.

【0123】このようなリードフレームを用いた場合に
は、リードフレームを半導体チップの配線の一部とする
ようにその表面に配置することができる。これにより、
前記図3のようにボンディングパッドをチップの中央部
に配置しても何等問題なく、リードへの接続が可能なる
ものである。
When such a lead frame is used, the lead frame can be arranged on the surface of the semiconductor chip so as to be a part of the wiring. This allows
Even if the bonding pad is arranged at the center of the chip as shown in FIG. 3, the connection to the lead can be made without any problem.

【0124】図24(A)には、上記のようなリードフ
レームを用いたLOC(リード・オン・チップ)構造の
DRAMの外観図が示され、同図(B)は、その内部透
視図が示されている。同図において、31は、モールド
樹脂であり、32は外部端子(リードフレーム)、33
はチップである。チップ33は絶縁用のフィルム34を
介してリードの下側と前記のような接着剤を用いて結合
されている。内部において、各リードの先端は金ワイヤ
35によりチップ33のボンディングパッド38に接続
される。36はバスバーリードであり、前記のような電
圧VCCEやVSS供給リードに用いられる。37は吊
りリードであり、39はインディックスである。
FIG. 24A is an external view of a DRAM having a LOC (lead-on-chip) structure using the above-described lead frame, and FIG. It is shown. In the figure, 31 is a mold resin, 32 is an external terminal (lead frame), 33
Is a chip. The chip 33 is bonded to the lower side of the lead via an insulating film 34 using the above-mentioned adhesive. Inside, the tip of each lead is connected to a bonding pad 38 of a chip 33 by a gold wire 35. Reference numeral 36 denotes a bus bar lead, which is used for the above-mentioned voltage VCCE and VSS supply leads. 37 is a suspension lead, and 39 is an index.

【0125】図25(A)には、外部端子のピン配置図
が示されている。特に制限されないが、前記の16Mビ
ットのダイナミック型RAMは、28ピンのパッケージ
に収められる。同図(B)には、そのピンが配列された
側から見た側面図が示され、同図(C)には、ピンが配
列されない側から見た断面図が示されている。
FIG. 25A shows a pin arrangement diagram of the external terminals. Although not particularly limited, the 16-Mbit dynamic RAM is housed in a 28-pin package. FIG. 2B shows a side view as seen from the side where the pins are arranged, and FIG. 2C shows a cross-sectional view as seen from the side where the pins are not arranged.

【0126】図26には、この発明に係るダイナミック
型RAMにおけるZIP(ジグザグ・インライン・パッ
ケージ)型を用いた場合の×1ビット構成のものと、×
4ビット構成のものとのピンの配置図が示されている。
同図において、NCは空きピンを示し、×4ビット構成
のDRAMで矢印を付した個所は、×1ビット構成のも
のと同じ信号ピンであることを意味する。
FIG. 26 shows a dynamic RAM according to the present invention having a × 1 bit configuration when a ZIP (zigzag in-line package) type is used, and a dynamic RAM having a × 1 bit configuration.
A pin layout diagram for the 4-bit configuration is shown.
In the figure, NC indicates an empty pin, and a portion indicated by an arrow in a DRAM of a × 4 bit configuration is the same signal pin as that of a × 1 bit configuration.

【0127】図27には、この発明に係るダイナミック
型RAMにおけるSOJ型パッケージを用いた場合の×
1ビット構成のものと、×4ビット構成のものとのピン
の配置図が示されている。同図において、NCは空きピ
ンを示し、×4ビット構成のDRAMで矢印を付した個
所は、×1ビット構成のものと同じ信号ピンであること
を意味する。
FIG. 27 is a cross-sectional view of the dynamic RAM according to the present invention when the SOJ type package is used.
The pin layouts of the 1-bit configuration and the x4-bit configuration are shown. In the figure, NC indicates an empty pin, and a portion indicated by an arrow in a DRAM of a × 4 bit configuration is the same signal pin as that of a × 1 bit configuration.

【0128】以上のようなLOC構造のリードフレーム
を用いた場合、チップの縦方向を延長するようなバスバ
ーリードを回路の接地電位VSSに用い、かつDRAM
チップ側では、その動作単位に対応して接地電位供給用
のパッドを設けて複数個所から接地電位を供給する構成
を採る。この構成では、低インピーダンスのリードフレ
ームから各動作単位毎の回路に直接的に接地電位が与え
られるから、接地電位側のレベルマージンを大きく取る
ことができる。
When a lead frame having the above-described LOC structure is used, a bus bar lead extending in the vertical direction of the chip is used for the ground potential VSS of the circuit and the DRAM is used.
On the chip side, a pad for supplying a ground potential is provided corresponding to the operation unit, and a ground potential is supplied from a plurality of locations. In this configuration, the ground potential is directly applied to the circuit for each operation unit from the low-impedance lead frame, so that a large level margin on the ground potential side can be obtained.

【0129】上記チップの縦方向を延長するようなもう
一方のバスバーリードを外部電圧VCCE用い、かつそ
れを必要とする回路、例えばデータ出力バッファ、内部
降圧電圧発生回路VCC、VDL等に対応して電源パッ
ドを設ける。これにより、電源インピーダンスを低くし
て内部動作による電源ノイズを低減できる。特に、出力
信号を形成する出力バッファは、比較的大きな負荷を駆
動するよう大きな駆動電流を流すようにされる。それ
故、上記出力バッファに対して、それ専用の電源パッド
VCCE及びVSSを設けるとともに、それに近接して
配置することより、ノイズの発生の低減と、発生したノ
イズが他の回路に悪影響を及ぼすことを防止することが
できる。
The other bus bar lead extending in the vertical direction of the chip uses an external voltage VCCE and corresponds to a circuit that requires it, for example, a data output buffer, internal step-down voltage generating circuits VCC and VDL. A power pad is provided. This makes it possible to lower the power supply impedance and reduce power supply noise due to internal operation. In particular, the output buffer that forms the output signal is adapted to pass a large drive current to drive a relatively large load. Therefore, by providing dedicated power supply pads VCCE and VSS for the output buffer and arranging the power supply pads close to the power supply pads, it is possible to reduce the generation of noise and to prevent the generated noise from affecting other circuits. Can be prevented.

【0130】以下、この発明に係るダイナミック型RA
Mを具体的回路図とその動作波形図を参照して詳細に説
明する。以下の具体的回路図において信号WKBのよう
に最後にBの文字が付加されたものは、前記説明したよ
うにロウレベルがアクティブレベルとされるバー信号で
ある。
Hereinafter, a dynamic RA according to the present invention will be described.
M will be described in detail with reference to a specific circuit diagram and its operation waveform diagram. In the following specific circuit diagram, the signal with the letter B added at the end like the signal WKB is a bar signal whose low level is set to the active level as described above.

【0131】図28には、RAS系のコントロール回路
の一実施例の一部回路図が示されている。また、図70
には、RAS系の各信号の一実施例のタイミング図が示
されている。
FIG. 28 is a partial circuit diagram of an embodiment of the RAS control circuit. FIG. 70
3 shows a timing chart of an embodiment of each signal of the RAS system.

【0132】RASB(ロウアドレスストローブ)信号
は、CMOSインバータ構成の入力回路に供給される。
この入力バッファ用のCMOSインバータ回路は、特に
制限されないが、しきい値電圧の絶対値が約0.5Vの
ようなPチャンネルMOSFETとNチャンネルMOS
FETとから構成される。そして、そのコンダクタンス
比を等しく設定することよって約1.6Vのようなロジ
ックスレッショルド電圧を持つようにされる。この実施
例のDRAMにおける周辺回路用の電源電圧VCCは、
上記ロジックスレッショルド電圧1.6Vの約2倍であ
る3.3Vに設定される。このことは、他の制御信号C
ASB、WEB及びアドレス信号、及び書き込みデータ
を受ける各入力バッファにおいても同様である。上記の
ようなロジックスレッショルド電圧はTTLレベルの信
号に対応している。
An RASB (row address strobe) signal is supplied to an input circuit having a CMOS inverter configuration.
Although there is no particular limitation on the CMOS inverter circuit for the input buffer, a P-channel MOSFET and an N-channel MOSFET having an absolute value of a threshold voltage of about 0.5 V
And an FET. By setting the conductance ratio equal, a logic threshold voltage such as about 1.6 V is provided. The power supply voltage VCC for the peripheral circuit in the DRAM of this embodiment is
The logic threshold voltage is set to 3.3 V, which is about twice the 1.6 V. This means that other control signals C
The same applies to each input buffer that receives ASB, WEB, address signals, and write data. The logic threshold voltage as described above corresponds to a TTL level signal.

【0133】この実施例のような大容量化を図ったDR
AMでは素子の微細化が図られている。それ故、内部の
インバータ回路を構成するMOSFETのように素子定
数のバラツキをきらう回路では、チャンネル長Lg−し
きい値電圧Vth特性の平坦な部分を使うようにする。こ
のため、チャンネル長Lgが比較的長くなり、それに応
じてしきい値電圧Vthが比較的高くなり、上記のような
比較的低い電圧VCCで動作させる場合、動作速度が遅
くなってしまう。
The DR with a large capacity as in this embodiment is used.
In AM, the element is miniaturized. Therefore, in a circuit such as a MOSFET constituting an internal inverter circuit, in which the element constant varies, a flat portion of the channel length Lg-threshold voltage Vth characteristic is used. For this reason, the channel length Lg becomes relatively long, the threshold voltage Vth becomes relatively high accordingly, and when operating at the relatively low voltage VCC as described above, the operation speed becomes slow.

【0134】そこで、上記のように高速化が要求される
入力バッファの初段インバータ回路を構成するMOSF
ETは、特に制限されないが、そのチャンネル不純物濃
度を内部回路に用いられるインバータ回路を構成するM
OSFET等より少なくする等して、上記のような低し
きい値電圧を持つように設定するものである。このよう
な低しきい値電圧のMOSFETは、他の制御信号やア
ドレス信号の入力初段回路においても同様に用いられ
る。
Therefore, the MOSF constituting the first-stage inverter circuit of the input buffer for which high speed is required as described above.
ET is not particularly limited, but its channel impurity concentration is determined by M which constitutes an inverter circuit used in an internal circuit.
It is set to have a low threshold voltage as described above, for example, by making it smaller than the OSFET or the like. Such a low-threshold-voltage MOSFET is similarly used in other control signal and address signal input first-stage circuits.

【0135】上記同様に動作速度やレベル低下の観点か
ら低しきい値電圧を持つMOSFETは、この実施例の
ようなCMOS構成のDRAMにおける出力バッファの
出力段MOSFET、メインアンプの初段MOSFE
T、入出力線I/OのプルアップMOSFET、相補デ
ータ線のショートMOSFET、チャージポンプ回路に
用いられるダイオード形態のMOSFETにも用いられ
る。なお、上記のような低しきい値電圧を得る方法は、
上記のようなイオン打ち込み技術によりチャンネルの不
純物濃度を変えるようにするもの他種々の実施形態を採
ることができるものである。
As described above, MOSFETs having a low threshold voltage from the viewpoint of lowering the operation speed and level are the output-stage MOSFET of the output buffer and the first-stage MOSFE of the main amplifier in the CMOS DRAM as in this embodiment.
T, a pull-up MOSFET for the input / output line I / O, a short-circuit MOSFET for the complementary data line, and a diode-type MOSFET used for the charge pump circuit. The method for obtaining the low threshold voltage as described above is as follows.
Various embodiments other than the one in which the impurity concentration of the channel is changed by the ion implantation technique as described above can be adopted.

【0136】信号RASBは、それがロウレベルにされ
るとDRAMが動作状態になり、それがハイレベルにさ
れるとDRAMが非動作状態にされる。上記入力バッフ
ァとしてのインバータ回路を通したRAS信号は、信号
WKBをゲート制御信号とするナンド(NAND)ゲー
ト回路を通してその入力と出力とが交差接続された2つ
のナンドゲート回路からなるラッチ回路に取り込まれ
る。
When signal RASB is at a low level, the DRAM is activated, and when it is at a high level, the DRAM is deactivated. The RAS signal passed through the inverter circuit as the input buffer is taken into a latch circuit composed of two NAND gate circuits whose inputs and outputs are cross-connected through a NAND (NAND) gate circuit using a signal WKB as a gate control signal. .

【0137】上記信号WKBは、基板バックバイアス電
圧VBBのレベルが浅いときハイレベルにされる。それ
故、インバータ回路の出力がロウレベルになり、ナンド
ゲート回路の出力をハイレベルに固定するので、信号R
ASBの受け付けを禁止する。すなわち、基板バックバ
イアス電圧が十分でないときは、内部回路の動作が保証
できないためRAMアクセスを禁止するものである。ま
た、ナンドゲート回路の出力は、その入力部に設けられ
たPチャンネルMOSFETのゲートに正帰還される。
上記PチャンネルMOSFETと動作電圧VCCとの間
には、ゲートに定常的に接地電位が与えられることによ
って抵抗素子として作用するPチャンネルMOSFET
が直列に設けられる。これにより、信号RASBがいっ
たん上記ゲート回路に取り込まれると、そのロジックス
レッショルド電圧をロウレベル側にシフトさせることに
より信号の反転をしにくくしている。
The signal WKB is set to a high level when the level of the substrate back bias voltage VBB is shallow. Therefore, the output of the inverter circuit goes low, and the output of the NAND gate circuit is fixed at high level.
The acceptance of ASB is prohibited. That is, when the substrate back bias voltage is not sufficient, the operation of the internal circuit cannot be guaranteed, so that the RAM access is prohibited. The output of the NAND gate circuit is positively fed back to the gate of a P-channel MOSFET provided at its input.
Between the P-channel MOSFET and the operating voltage VCC, a P-channel MOSFET acting as a resistance element when a ground potential is constantly applied to the gate.
Are provided in series. Thus, once the signal RASB is taken into the gate circuit, the logic threshold voltage is shifted to the low level side, thereby making it difficult to invert the signal.

【0138】基板バックバイアス電圧VBBのレベルが
所望の深いレベルにあると、信号WKBはロウレベルに
なる。これにより、ナンドゲート回路がゲートを開くの
で、上記入力バッファを通したRASB信号がラッチ回
路に取り込まれる。信号REは、リライト保証信号であ
り、この信号のハイレベルによって内部RASB信号が
保持される。
When the level of substrate back bias voltage VBB is at a desired deep level, signal WKB attains a low level. As a result, the NAND gate circuit opens the gate, and the RASB signal passed through the input buffer is taken into the latch circuit. The signal RE is a rewrite guarantee signal, and the internal RASB signal is held by the high level of this signal.

【0139】上記ラッチ回路を通した信号R1は、Xア
ドレスバッファ、マット選択、CASB、WEB、Din
といった各入力バッファの制御に用いられる。すなわ
ち、信号R1のハイレベルにより、各回路が活性化され
る。R1Bは、その反転信号である。上記信号R1から
縦列形態にされたインバータ回路(以下、単にインバー
タ回路列という)により遅延信号R1D及びインバータ
回路とフリップフロップ回路とにより信号R2が形成さ
れる。信号R1とR1Dとにより後述するようなXアド
レスバッファの制御、すなわち、Xアドレス信号のセッ
トアップ/ホールドを決定する。
The signal R1 passed through the latch circuit is supplied to an X address buffer, mat selection, CASB, WEB, Din
Is used to control each input buffer. That is, each circuit is activated by the high level of the signal R1. R1B is its inverted signal. A delay signal R1D is formed by an inverter circuit (hereinafter simply referred to as an inverter circuit row) formed in a cascade from the signal R1, and a signal R2 is formed by the inverter circuit and the flip-flop circuit. Control of an X address buffer, which will be described later, that is, setup / hold of the X address signal is determined by the signals R1 and R1D.

【0140】信号R2は、ワード線のセット/リセット
を制御するために用いられる。また、書き込みレベルの
補償のため、ワード線のリセットタイミングを遅延させ
ている。信号R2から、フリップフロップ回路、インバ
ータ回路及びナンドゲート回路を用いて信号FUSが形
成される。この信号FUSは、後述するような冗長回路
の初期値を設定するために用いられる。この信号FUS
は、信号R2から一定パルス幅を持つ1ショットパルス
とされ、不良アドレスを記憶するヒューズに一定期間だ
け電流を流すようにして、その切断の有無に従ってレベ
ルをラッチ回路に保持させる。これにより、不良アドレ
ス記憶回路のイニシャライズが行われる。このような1
ショットパルスを用いることにより、切断されないヒュ
ーズに定常的な直流電流が流れないので低消費電力化が
図られる。
The signal R2 is used for controlling the set / reset of the word line. The reset timing of the word line is delayed for compensation of the write level. A signal FUS is formed from the signal R2 using a flip-flop circuit, an inverter circuit, and a NAND gate circuit. This signal FUS is used for setting an initial value of a redundant circuit as described later. This signal FUS
Is a one-shot pulse having a constant pulse width from the signal R2, a current is supplied to a fuse for storing a defective address for a predetermined period, and a level is held in a latch circuit according to whether or not the fuse is cut. Thereby, the initialization of the defective address storage circuit is performed. Such one
By using a shot pulse, a steady DC current does not flow through a fuse that is not blown, thereby reducing power consumption.

【0141】信号R2からインバータ回路列とフリップ
フロップ回路を用いて信号R3が形成される。この信号
R3は、相補データ線系(センスアンプSA、プリチャ
ージPC、シェアードセンスSHR等や、冗長デコーダ
プリチャージRDPの制御に用いられる。ワード線のリ
セット(R2)から遅延を十分にとり、相補データ線の
リセットを行うため、リセットタイミングを遅延させて
いる。上記信号R1とR3とナンドゲート回路とインバ
ータ回路とから信号RDPが形成される。
A signal R3 is formed from the signal R2 by using an inverter circuit row and a flip-flop circuit. This signal R3 is used to control the complementary data line system (sense amplifier SA, precharge PC, shared sense SHR, etc., and redundant decoder precharge RDP. A sufficient delay is taken from the reset (R2) of the word line to obtain the complementary data line. To reset the line, the reset timing is delayed, and a signal RDP is formed from the signals R1 and R3, the NAND gate circuit, and the inverter circuit.

【0142】図29には、RAS系のコントロール回路
の一実施例の他の一部回路図が示されている。信号WM
は、ワード線のセットタイミングをモニタして、相補デ
ータ線(センスアンプ)の動作を制御するために用いら
れる。それ故、信号WMは、XE、XRE0BないしX
RE3Bから形成される。XE、XRE0BないしXR
E3Bは、後述するような冗長回路により形成されるも
のであり、救済アドレスでないとき信号XRE0Bない
しXRE3Bがハイレベルで、信号XEにより信号WM
が形成され、救済アドレスのときには信号XEがロウレ
ベルでXRE0BないしXRE3Bのいずれか1つがロ
ウレベルにされることにより信号WMが形成される。
FIG. 29 is a partial circuit diagram showing another embodiment of the RAS control circuit. Signal WM
Is used to monitor the set timing of the word line and control the operation of the complementary data line (sense amplifier). Therefore, the signal WM is XE, XRE0B through XRE.
It is formed from RE3B. XE, XRE0B or XR
E3B is formed by a redundant circuit as described later. When the address is not a rescue address, the signals XRE0B to XRE3B are at a high level, and the signal XE is used to output a signal WM.
Is formed, and at the time of the rescue address, the signal XE is at a low level and any one of XRE0B to XRE3B is at a low level, thereby forming a signal WM.

【0143】上記信号WMと信号R3から信号P0が形
成される。信号PN1とPP1は、上記信号P0を遅延
して形成されるものであり、センスアンプの第1段階の
増幅タイミングを決める。また、上記信号PN1とPP
1は、マルチプレクサ回路によりフリップフロップ回路
で形成した比較的大きな遅延信号又は上記マルチプレク
サと3つのインバータ回路列により形成された比較的小
さな遅延時間を持つ信号PN2、PP2を形成するため
に用いられる。これらの信号PN2、PP2は、センス
アンプの第2段階の増幅タイミングを決めるものであ
る。上記マルチプレクサは、テストモードのときに切り
換えられて、センスアンプのピーク電流を可変にするた
めに用いられる。
A signal P0 is formed from the signal WM and the signal R3. The signals PN1 and PP1 are formed by delaying the signal P0, and determine the first stage amplification timing of the sense amplifier. The signals PN1 and PP
1 is used for forming a relatively large delay signal formed by a flip-flop circuit by a multiplexer circuit or signals PN2 and PP2 having a relatively small delay time formed by the multiplexer and three inverter circuit rows. These signals PN2 and PP2 determine the second stage amplification timing of the sense amplifier. The multiplexer is switched during the test mode and used to vary the peak current of the sense amplifier.

【0144】図30には、RAS系のコントロール回路
の一実施例の他の一部回路図が示されている。上記信号
PN2は、フリップフロップ回路とインバータ回路列か
らなる遅延回路により遅延されて信号RGが形成され
る。この信号RGは、Y(カラム)スイッチをオン状態
するタイミングを決めるものである。相補データ線にセ
ンスアンプの増幅動作により十分な信号量が得られた
時、Y(カラム)スイッチを開いて入出力線I/Oに信
号を出力するようにするものである。
FIG. 30 is another circuit diagram showing another embodiment of the RAS control circuit. The signal PN2 is delayed by a delay circuit including a flip-flop circuit and a series of inverter circuits to form a signal RG. This signal RG determines the timing of turning on the Y (column) switch. When a sufficient signal amount is obtained on the complementary data line by the amplification operation of the sense amplifier, the Y (column) switch is opened to output a signal to the input / output line I / O.

【0145】信号RGは、フリップフロップ回路により
遅延され信号REが形成される。この信号RGは、リラ
イト保証信号であり、RASBのタイムアウト時に用い
られる。すなわち、ロウ系のアドレス選択動作によって
メモリセルが選択されるダイナミック型メモリセルで
は、その選択動作によって情報記憶キャパシタの情報電
荷はいったん破壊されかかるが、センスアンプの増幅出
力をそのまま受け取るというリライトによって情報保持
電荷の回復が行われる。したがって、上記のようなリラ
イトが行われる前にRASB信号がハイレベルにされて
も、上記信号REのハイレベルにより上記リライト動作
の動作時間を確保するものである。
Signal RG is delayed by a flip-flop circuit to form signal RE. This signal RG is a rewrite guarantee signal, and is used at the time of timeout of the RASB. That is, in a dynamic memory cell in which a memory cell is selected by a row-related address selection operation, the information charge of the information storage capacitor is once destroyed by the selection operation. The recovery of the retained charge is performed. Therefore, even if the RASB signal is set to a high level before the above-described rewrite is performed, the operation time of the rewrite operation is secured by the high level of the signal RE.

【0146】図31には、Xアドレスバッファを構成す
る単位回路の一実施例の回路図が示されている。外部端
子から供給されるアドレス信号AIと、信号R1を受け
るナンドゲート回路は、入力バッファを構成する。すな
わち、ナンドゲート回路は、信号R1がハイレベルにな
るとゲートを開いて、外部端子AIから供給されるアド
レス信号を内部に取り込む。このようなゲート機能を持
つ入力バッファにおいても、そのロジックスレッショル
ド電圧は、前記のように約1.6Vに設定されるもので
あり、その動作電圧VCCは前記のように約2倍の3.
3Vに設定される。これにより、動作電圧VCCの中点
にロジックスレッショルド電圧が設定されるから、動作
電圧を効率よく使用でき入力レベルマージンを大きくで
きる。
FIG. 31 is a circuit diagram showing one embodiment of the unit circuit constituting the X address buffer. The NAND gate circuit that receives the address signal AI supplied from the external terminal and the signal R1 forms an input buffer. That is, the NAND gate circuit opens the gate when the signal R1 becomes high level, and takes in the address signal supplied from the external terminal AI. In the input buffer having such a gate function, the logic threshold voltage is set to about 1.6 V as described above, and the operating voltage VCC is about twice as high as described above.
Set to 3V. Thus, the logic threshold voltage is set at the midpoint of the operating voltage VCC, so that the operating voltage can be used efficiently and the input level margin can be increased.

【0147】信号XLBにより出力ハイインピーダンス
状態の制御が行われる3状態出力回路は、上記アドレス
信号AIを取り込む入力ゲート回路とされる。信号RL
Bにより制御される上記同様な3状態出力回路は、リフ
レッシュアドレス信号ARIを取り込む入力ゲート回路
とされる。上記2つの入力ゲート回路を介して選択的に
取り込まれたアドレス信号は、CMOSインバータ回路
の入力に伝えられる。このCMOSの入力と出力との間
には、信号XRLBにより制御される同様な3状態出力
回路を帰還ループが設けられることによって、アドレス
ラッチ回路が構成される。このアドレスラッチ回路の出
力からは、インバータ回路やナンドゲート回路を通し
て、内部アドレス信号BXI、BXIBが形成される。
信号R1Dと信号C1から上記3状態出力回路を制御す
る制御信号XRLB、XLB及びRLBが形成される。
The three-state output circuit in which the output high impedance state is controlled by the signal XLB is an input gate circuit that receives the address signal AI. Signal RL
A similar three-state output circuit controlled by B is an input gate circuit that takes in the refresh address signal ARI. The address signal selectively taken in through the two input gate circuits is transmitted to the input of the CMOS inverter circuit. An address latch circuit is formed by providing a similar three-state output circuit controlled by the signal XRLB and a feedback loop between the input and output of the CMOS. From the output of this address latch circuit, internal address signals BXI and BXIB are formed through an inverter circuit and a NAND gate circuit.
Control signals XRLB, XLB and RLB for controlling the three-state output circuit are formed from the signal R1D and the signal C1.

【0148】ここで、Iは0ないし11の数値を示す。
言い換えるならば、同図の回路は、アドレス信号A0な
いしA11にそれぞれ対応した単位回路である。アドレ
ス信号A0ないしA11に対応した単位回路は、それぞ
れの出力がX系の冗長回路に供給され、記憶された不良
アドレスとの照合アドレス信号として用いられる。ま
た、アドレス信号A8ないしA11には、メモリマット
の選択信号等を形成する以下のようなアドレスバッファ
回路も設けられる。
Here, I indicates a numerical value from 0 to 11.
In other words, the circuit shown in the figure is a unit circuit corresponding to each of the address signals A0 to A11. The output of each unit circuit corresponding to the address signals A0 to A11 is supplied to an X-system redundant circuit, and is used as a comparison address signal with a stored defective address. The address signals A8 to A11 are also provided with the following address buffer circuits for forming memory mat selection signals and the like.

【0149】図32には、アドレス信号A9とA10に
対応したアドレスバッファ回路の一実施例の回路図が示
されている。外部端子から供給されるアドレス信号を受
けるアドレス入力回路、リフレッシュアドレス信号の入
力回路及びそれぞれに共通に設けられるラッチ回路は、
前記図31と同様であるのでその説明を省略する。上記
ラッチ回路に取り込まれたアドレス信号から、インバー
タ回路やナンドゲート回路によりマット選択信号MS0
BないしMS3Bが形成される。また、ロウ系の信号R
3、RD1及びC1から上記ラッチ回路を構成する入力
ゲートの制御信号XRLB、XLB及びRLBが形成さ
れる。
FIG. 32 is a circuit diagram of an embodiment of the address buffer circuit corresponding to the address signals A9 and A10. An address input circuit for receiving an address signal supplied from an external terminal, an input circuit for a refresh address signal, and a latch circuit provided in common with each other,
Since it is the same as FIG. 31, the description is omitted. From the address signal taken into the latch circuit, a mat selection signal MS0 is output by an inverter circuit or a NAND gate circuit.
B to MS3B are formed. Also, the row signal R
3, RD1 and C1 form control signals XRLB, XLB and RLB of the input gates constituting the latch circuit.

【0150】図33には、アドレス信号A11に対応し
たアドレスバッファ回路の一実施例の回路図が示されて
いる。外部端子から供給されるアドレス信号を受けるア
ドレス入力回路、リフレッシュアドレス信号の入力回路
及びそれぞれに共通に設けられるラッチ回路は、前記図
31と同様であるのでその説明を省略する。上記ラッチ
回路に取り込まれたアドレス信号から、インバータ回路
やナンドゲート回路により信号BX11LB、BX11
RBが形成される。これらの信号BX11LB、BX1
1RBは動作するマットの左右選択を行う。これらの信
号BX11LBとBX11RBとは、NチャンネルMO
SFETとPチャンネルMOSFETとからなるCMO
S伝送ゲート回路を介して出力される。上記CMOS伝
送ゲート回路は、信号RCによりスイッチ制御される。
上記伝送ゲート回路の出力側には、上記信号RCを受け
るリセットMOSFETが設けられる。
FIG. 33 is a circuit diagram of an embodiment of an address buffer circuit corresponding to the address signal A11. An address input circuit for receiving an address signal supplied from an external terminal, an input circuit for a refresh address signal, and a latch circuit provided in common with each other are the same as those in FIG. The signals BX11LB and BX11 are converted from the address signal taken into the latch circuit by an inverter circuit or a NAND gate circuit.
RB is formed. These signals BX11LB, BX1
1RB performs left / right selection of a mat to be operated. These signals BX11LB and BX11RB are N-channel MO
CMO composed of SFET and P-channel MOSFET
The signal is output via the S transmission gate circuit. The CMOS transmission gate circuit is switch-controlled by a signal RC.
A reset MOSFET receiving the signal RC is provided on the output side of the transmission gate circuit.

【0151】上記信号BX11LB、BX11RBと信
号MSIBから、マット選択信号MSLIL、MSIR
が形成される。ここで、Iは図示のように0ないし3を
示すから、前記のような8通りのマット選択信号が形成
される。また、ロウ系の信号R3、RD1及びC1から
上記ラッチ回路を構成する入力ゲートの制御信号XRL
B、XLB及びRLBが形成される。
From the signals BX11LB, BX11RB and the signal MSIB, the mat selection signals MSLIL, MSIR
Is formed. Here, since I indicates 0 to 3 as shown, the eight types of mat selection signals are formed as described above. The control signal XRL of the input gate constituting the latch circuit is obtained from the row-related signals R3, RD1, and C1.
B, XLB and RLB are formed.

【0152】ノーマルモードのとき信号RCは、ロウレ
ベルにされる。それ故、上記伝送ゲート回路を介してア
ドレス信号A11やAR11に対応した左右マットの選
択信号BX11LB、BX11RBが形成される。これ
に対して、テストモードのとき、信号RCはハイレベル
にされる。それ故、上記伝送ゲート回路がオフ状態にな
り、リセットMOSFETにより信号BX11LB、B
X11RBは共にロウレベルになる。このことは、左右
のマットMSILとMSIRが同時に選択状態になるこ
とを意味する。これにより、テストモードのときのリフ
レッシュサイクルが、信号RCがロウレベルにされるノ
ーマルモードのときの4096サイクルに対して半分の
2084サイクルとなるものである。このように、この
実施例では、リフレッシュサイクルの切り換えが可能に
されるものである。
In the normal mode, signal RC is set to low level. Therefore, the right and left mat selection signals BX11LB and BX11RB corresponding to the address signals A11 and AR11 are formed via the transmission gate circuit. On the other hand, in the test mode, the signal RC is set to the high level. Therefore, the transmission gate circuit is turned off and the signals BX11LB, B
X11RB both go low. This means that the left and right mats MSIL and MSIR are simultaneously selected. Thus, the refresh cycle in the test mode is 2084 cycles, which is a half of the 4096 cycles in the normal mode in which the signal RC is set to the low level. Thus, in this embodiment, switching of the refresh cycle is enabled.

【0153】図34には、アドレス信号A8に対応した
アドレスバッファ回路の一実施例の回路図が示されてい
る。外部端子から供給されるアドレス信号を受けるアド
レス入力回路、リフレッシュアドレス信号の入力回路及
びそれぞれに共通に設けられるラッチ回路は、前記図3
1と同様であるのでその説明を省略する。上記ラッチ回
路に取り込まれたアドレス信号から、インバータ回路や
ナンドゲート回路により信号SLB、SRBが形成され
る。これらの信号SLB、SRBは選択されたマット内
の左右の選択信号SLとSRを生成するためのものであ
る。また、上記同様のロウ系の信号R3、RD1及びC
1から上記ラッチ回路を構成する入力ゲートの制御信号
XRLB、XLB及びRLBが形成される。
FIG. 34 is a circuit diagram of an embodiment of an address buffer circuit corresponding to the address signal A8. An address input circuit for receiving an address signal supplied from an external terminal, an input circuit for a refresh address signal, and a latch circuit commonly provided in each of the circuits shown in FIG.
1 and the description is omitted. Signals SLB and SRB are formed from an address signal taken into the latch circuit by an inverter circuit and a NAND gate circuit. These signals SLB and SRB are for generating left and right selection signals SL and SR in the selected mat. Also, the row-related signals R3, RD1 and C
The control signals XRLB, XLB and RLB of the input gates constituting the latch circuit are formed from 1 on.

【0154】上記のアドレス信号A0ないしA11は、
上述のようにプリデコーダや冗長回路におけるアドレス
比較回路等のように多数のMOSFETのゲートに伝え
られる。これにより、アドレスバッファは、大きな容量
性負荷を駆動することになるため、内部アドレス信号の
信号変化が比較的遅くされることになる。そこで、上記
のようにアドレス信号A8ないしA11用にマット選択
用のアドレスバッファ回路を設けることによって、ワー
ド線選択に先立って行う必要があるマット選択を高速に
行え、アクセスタイム高速化を達成できるものである。
The above address signals A0 to A11 are
As described above, the signal is transmitted to the gates of a number of MOSFETs, such as the address comparison circuit in the predecoder and the redundant circuit. As a result, the address buffer drives a large capacitive load, so that the signal change of the internal address signal is made relatively slow. Therefore, by providing an address buffer circuit for selecting mats for the address signals A8 to A11 as described above, the mat selection which needs to be performed prior to the word line selection can be performed at high speed, and the access time can be shortened. It is.

【0155】図35には、ロウ系のプリデコーダの一部
の実施例の回路図が示されている。信号AXNLDとA
XNLUは、Xデコーダを制御するためのものであり、
アドレス信号BX10とBX10Bとにより上下のマッ
ツトの選択を行うためのものである。
FIG. 35 is a circuit diagram of a part of the row predecoder according to an embodiment. Signals AXNLD and A
XNLU is for controlling the X decoder,
The upper and lower mats are selected by the address signals BX10 and BX10B.

【0156】信号AXIHとAXIHBとは、Y系冗長
デコーダの制御〔センスアンプ、Y(カラム)選択線不
良の救済に対応するもの〕を行う。ここで、Iは8ない
し11を示すものである。上記信号AXIHとAXIH
Bは、一対のナンドゲート回路からなるラッチ回路を信
号BXIBとBXIによりセット/リッセットさせるこ
とにより形成される。AX10Hは、またYデコーダの
上下マットの制御、信号AYNLと信号YIBを制御す
る。信号AXIHは、Yデコーダ制御のためのRASB
の1サイクル期間をラッチする。
Signals AXIH and AXIHB control the Y-system redundant decoder (sense amplifier, corresponding to repair of Y (column) selection line defect). Here, I indicates 8 to 11. The signals AXIH and AXIH
B is formed by setting / resetting a latch circuit composed of a pair of NAND gate circuits using signals BXIB and BXI. The AX10H also controls the upper and lower mats of the Y decoder, and controls the signals AYNL and YIB. Signal AXIH is RASB for controlling Y decoder.
Is latched for one cycle.

【0157】図36には、X系の冗長回路の一実施例の
回路図が示されている。図72には、それに対応した動
作タイミング図が示されている。この実施例における冗
長回路の基本的な考え方は、以下の通りである。各メモ
リマットにおるけ左右のメモリエリアにはそれぞれ4つ
の冗長ワード線が設けられる。従来のDRAMの1つの
欠陥救済法では、各冗長ワード線に一対一に対応して冗
長デコーダを設ける。これでは、この実施例のように多
数のメモリマットからなるよう大記憶容量を持つもので
は、冗長デコーダの数が膨大になってしまう。
FIG. 36 is a circuit diagram showing an embodiment of an X-system redundant circuit. FIG. 72 shows a corresponding operation timing chart. The basic concept of the redundant circuit in this embodiment is as follows. Four redundant word lines are provided in each of the left and right memory areas in each memory mat. In one conventional defect remedy method for a DRAM, a redundant decoder is provided for each redundant word line in one-to-one correspondence. In this case, a device having a large storage capacity such as a large number of memory mats as in this embodiment requires an enormous number of redundant decoders.

【0158】従来のDRAMの他の欠陥救済法ではヒュ
ーズとしては、冗長デコーダのイネーブルとアドレス信
号X0〜X7に対応して設ける。このままでは、アドレ
ス信号X8〜X11により指定可能な24 =16個のブ
ロックでは同時に冗長ワード線が選択されてしまうた
め、冗長ワード線の効率が低下するとともに、冗長ワー
ド線に欠陥が存在する確率が上がるため欠陥救済効率が
低下してしまう。
In another conventional defect remedy method for a DRAM, fuses are provided corresponding to the enable of the redundant decoder and the address signals X0 to X7. In this state, redundant word lines are simultaneously selected in 2 4 = 16 blocks that can be specified by the address signals X8 to X11, so that the efficiency of the redundant word lines is reduced and the probability that a defect exists in the redundant word lines. , The defect relief efficiency decreases.

【0159】そこで、上記アドレス信号X8〜X11に
対応してヒューズを追加し、上記16個のブロックのう
ち、1個だけで冗長ワード線の選択を行うようにする。
すなわち、不良ワード線が存在するブロック(マット)
のみで冗長ワード線への切り換えを行うようにする。こ
の動作は、各ブロックに共通して設けられた信号XR0
DB〜XR3DB(BX10)ないしXR0UB〜XR
3UB(BX10B)とマット選択信号(MSiL/
R、SL/SR)とにより可能となる。
Therefore, a fuse is added corresponding to the address signals X8 to X11 so that only one of the 16 blocks selects a redundant word line.
That is, the block (mat) in which the defective word line exists
The switching to the redundant word line is performed only by using the word line. This operation is performed by a signal XR0 provided commonly to each block.
DB to XR3DB (BX10) to XR0UB to XR
3UB (BX10B) and mat select signal (MSiL /
R, SL / SR).

【0160】このように、Xアドレス方向をアドレスX
8〜X11の4ビットで16分割すると、各ブロックに
は4本の冗長ワード線があるため、冗長デコーダの数
は、最大で4×16=64個設置できる。これにより、
冗長デコーダの数は、最低4個から最大64個までの任
意の数(4の倍数が望ましい)に設定可能となる。ここ
で、4〜64個の中で救済効率が最大値(歩留まりが最
大)を採るように本実施例では12個が選ばれた。この
ような欠陥救済法の救済効率は、従来方式の他の欠陥救
済法において冗長ワード線の数を12本設けた場合(冗
長デコーダの数も12個)とほゞ等しくできる。すなわ
ち、冗長デコーダの数は同じで冗長ワード線の数を1/
3に低減できるものである。
As described above, the X address direction corresponds to the address X.
When four blocks of 8 to X11 are divided into 16 parts, each block has four redundant word lines, so that a maximum of 4 × 16 = 64 redundant decoders can be provided. This allows
The number of redundant decoders can be set to any number from 4 to 64 (preferably a multiple of 4). In this embodiment, twelve pieces were selected in this embodiment so that the rescue efficiency takes the maximum value (yield is maximum) among the four to sixty-four pieces. The remedy efficiency of such a defect remedy method can be made substantially equal to the case where the number of redundant word lines is 12 (the number of redundant decoders is 12) in another defect remedy method of the conventional method. That is, the number of redundant decoders is the same and the number of redundant word lines is reduced by 1 /
3 can be reduced.

【0161】上記図36において、ヒューズFUSE
は、特に制限されないが、ポリシリコン層から形成さ
れ、記憶すべき不良アドレス等に対応してレーザー光線
の照射により選択的な切断が行われる。上記ヒューズF
USEは、1ショットパルスの信号FUSによりオン状
態にされるMOSFETを通してイニシャライズが行わ
れ、ヒューズFUSEが切断されているとインバータ回
路の出力ハイレベルによりオン状態になるMOSFET
によって接地電位に固定される。ヒューズFUSEが切
断されていないと、それによりインバータ回路の入力は
ハイレベルに固定される。
In FIG. 36, the fuse FUSE
Although not particularly limited, is formed from a polysilicon layer, and is selectively cut by irradiation with a laser beam corresponding to a defective address to be stored. Fuse F above
USE is initialized through a MOSFET that is turned on by a one-shot pulse signal FUS, and is turned on by the output high level of the inverter circuit when the fuse FUSE is cut.
Is fixed to the ground potential. If the fuse FUSE is not blown, the input of the inverter circuit is fixed at a high level.

【0162】信号RDPにより、同図上側のヒューズF
USEが切断されていないと、欠陥救済が行われないこ
とを意味し、このとき信号XRDJBはロウレベルにな
る。ここで、Jは0から11を示し、冗長デコーダの数
12個に対応する。欠陥救済があるとヒューズFUSE
が切断されており、信号RDPにより信号XRDJBが
ハイレベルになる。同図において上側のヒューズは、イ
ネーブル用であり、下側のヒューズは不良アドレスの記
憶用である。欠陥救済時にイネーブル用のヒューズを切
断させる。
The signal FDP causes the fuse F in the upper part of FIG.
If USE is not disconnected, it means that defect repair is not performed, and at this time, the signal XRDJB becomes low level. Here, J indicates from 0 to 11, and corresponds to the number of 12 redundant decoders. Fuse FUSE for defect relief
Is disconnected, and the signal XRDJB becomes high level by the signal RDP. In the figure, the upper fuse is for enabling, and the lower fuse is for storing a defective address. The fuse for enable is cut at the time of defect relief.

【0163】信号XRDJは、冗長デコーダJにプログ
ラムされたアドレスと入力アドレスX0〜X11が一致
したときハイレベルになる。同図において、信号XND
OJ〜XND2Jがソースに入力されるMOSFETは
NチャンネルMOSFETである。信号XRDJBは、
プリチャージのときハイレベルになり、アクティブ時に
入力アドレス信号X0〜X11のうち、冗長デコーダJ
にプログラムされたアドレスと1ビットでも異なるもの
があると、すなわち、欠陥救済アドレスが選択されなか
ったときロウレベルになる。信号XRDBJは、上記全
ビット一致するとハイレベルのままになる。信号XRD
Jは、プリチャージのときロウレベルとなり、救済アド
レスが選択されない場合はロウレベルのままとなる。
The signal XRDJ goes high when the address programmed in the redundancy decoder J and the input addresses X0 to X11 match. In the figure, the signal XND
The MOSFETs to which the sources OJ to XND2J are input are N-channel MOSFETs. The signal XRDDJB is
It becomes a high level at the time of precharge, and at the time of active, among the input address signals X0 to X11, the redundant decoder J
Becomes low if there is even one bit different from the programmed address, that is, if no defect repair address is selected. The signal XRDBJ remains at the high level when all the bits match. Signal XRD
J is at the low level during precharge, and remains at the low level when no rescue address is selected.

【0164】非救済時においては、イネーブル用のヒュ
ーズを切断しない。これにより、信号XRDJBはロウ
レベルに固定され、信号XRDJはロウレベルに固定さ
れる。信号A、B6及びB7は、冗長ワード線のテスト
用に用いられる。テストモードのとき信号STBをロウ
レベルにする。これにより、J=0,3,6,9の冗長
デコーダを救済状態とし、X6とX7の組み合わせ
(0,0)(1,0)(0,1)(1,1)でアドレス
ヒューズを等価的に切断状態にし、それぞれXR0〜X
R3の4本の冗長ワード線に対応させ、冗長ワード線を
選択できるようにする。
At the time of non-repair, the fuse for enable is not cut. As a result, the signal XRDDJB is fixed at a low level, and the signal XRDJ is fixed at a low level. The signals A, B6 and B7 are used for testing a redundant word line. In the test mode, the signal STB is set to a low level. As a result, the redundant decoders of J = 0, 3, 6, 9 are set in the rescue state, and the address fuses are equivalent by the combination (0, 0) (1, 0) (0, 1) (1, 1) of X6 and X7. XR0-X
Corresponding to the four redundant word lines of R3, a redundant word line can be selected.

【0165】このとき、I=8〜11のアドレス比較回
路では、入力アドレスに無関係に一致状態とすることに
より、上述のように16個のブロック全てで冗長ワード
線を選択するようにしている。このようにすることによ
って、16ブロックのうち1ブロックでしか冗長ワード
線のテストができなくなるのを回避することができるも
のとなる。この実施例では、冗長ワード線は必ずしもそ
の全部が使われるこのがなく、むしろ全部が使われない
ことの方が多い。このことに着目し、この実施例では、
上述のように冗長デコーダを複数のメモリマットに設け
られた冗長ワード線の選択に対して共通に用いるもので
ある。
At this time, the address comparison circuits of I = 8 to 11 make the coincidence state irrespective of the input address, thereby selecting the redundant word lines in all the 16 blocks as described above. By doing so, it is possible to prevent the redundant word line from being tested only in one of the 16 blocks. In this embodiment, the redundant word lines are not necessarily used in their entirety, but are often not used in their entirety. Focusing on this, in this embodiment,
As described above, the redundant decoder is commonly used for selecting a redundant word line provided in a plurality of memory mats.

【0166】この実施例では、アドレス比較回路が2個
設けられる。この理由は、下記の通りである。従来の冗
長デコーダでは1個のアドレス比較回路により一致のみ
の判定を行い、一致したことを受けて通常のワード線の
選択パスを止めていた。この方式では、通常のワード線
選択パスの禁止のために1段論理とレーシング防止のた
めにタイミングマージンが必要になる。そこで、この実
施例では、一致検出用と不一致検出用の2個のアドレス
比較回路を設ける。一致検出があると冗長ワード線の選
択を行い、不一致検出があると通常ワード線の選択を行
うようにする。これにより、1段論理を減らし、かつ、
従来のようなレーシングを起こすタイミング関係を無く
し、ワード線の選択動作を高速化することができるもの
となる。
In this embodiment, two address comparison circuits are provided. The reason is as follows. In a conventional redundancy decoder, only one match is determined by one address comparison circuit, and upon a match, a normal word line selection path is stopped. In this method, one-stage logic is required to inhibit a normal word line selection path and a timing margin is required to prevent racing. Therefore, in this embodiment, two address comparison circuits are provided for coincidence detection and non-coincidence detection. When a match is detected, a redundant word line is selected, and when a mismatch is detected, a normal word line is selected. This reduces the one-stage logic and
This eliminates the conventional timing relationship that causes racing, and can speed up the word line selection operation.

【0167】図37と図38には、ワード線と冗長ワー
ド線の選択を行うデコーダ回路の回路図が示されてい
る。図37の回路において、信号XEはノーマル時での
ワード線選択タイミング信号である。上記イネーブル用
ヒューズを切断状態にしたとき、不良ワード線以外をア
クセスしたときは、信号XRD0B〜XRD11Bの全
てがロウレベルになる。これに応じてJ=0〜11のど
の冗長デコーダもイネーブル用ヒューズFUSEを切断
していない、言い換えるならば、非救済のときには信号
BX0かBX0Bがロウレベルになることより、信号X
Eがハイレベルにされる。これと、信号BX0,BX1
によりプリデコード信号XKDB,XKUB(BX1
0,BX10Bで上下に分かれる)が作られる。信号W
CKDB,WCKUBは、これに対応するワード線クリ
ア(ワード線の遠端)信号である。
FIGS. 37 and 38 are circuit diagrams of a decoder circuit for selecting a word line and a redundant word line. In the circuit of FIG. 37, a signal XE is a word line selection timing signal in a normal state. When the enable fuse is cut and the access is made to a part other than the defective word line, all of the signals XRD0B to XRD11B become low level. Accordingly, none of the redundant decoders of J = 0 to 11 have cut the enable fuse FUSE. In other words, the signal BX0 or BX0B becomes low level during non-rescue, so that the signal X
E is set to high level. This and signals BX0, BX1
The predecode signals XKDB and XKUB (BX1
0, BX10B). Signal W
CKDB and WCKUB are corresponding word line clear (far end of word line) signals.

【0168】図38の回路において、信号XRELB
は、12個の冗長デコーダを3個づつ分けて作られる4
本の冗長ワード線の選択用の信号である。この信号と信
号BX10,BX10Bにより上下マットに対応して冗
長ワード線選択信号XRLDB,XRLUB及び冗長ワ
ード線クリア信号WCRLDB,WCRLUBが作られ
る。
In the circuit of FIG. 38, the signal XRELB
Is made by dividing twelve redundant decoders by three.
This is a signal for selecting one redundant word line. Redundant word line selection signals XRLDB, XRLUB and redundant word line clear signals WCRLDB, WCLUUB are generated by this signal and signals BX10, BX10B corresponding to the upper and lower mats.

【0169】図39には、センスアンプを活性化させる
タイミング発生回路の一実施例の回路図示されている。
マット選択信号MSIと信号R3から第1段階の増幅動
作を行わせるタイミング信号PN1により形成される信
号を受けてオン状態になるNチャンネルMOSFETに
より接地電位が与えられ、第2段階の増幅動作を行わせ
るタイミング信号PN2により形成される信号を受けて
オン状態とになるNチャンネルMOSFETにより接地
電位が与えられる。マット選択信号MSIと信号R3か
ら第1段階の増幅動作を行わせるタイミング信号PP1
により形成される信号を受けてオン状態になるPチャン
ネルMOSFETにより動作電圧VDLが与えられ、第
2段階の増幅動作を行わせるタイミング信号PP2によ
り形成される信号を受けてオン状態になるPチャンネル
MOSFETにより動作電圧VDLが与えられる。
FIG. 39 is a circuit diagram showing one embodiment of a timing generating circuit for activating a sense amplifier.
A ground potential is applied by an N-channel MOSFET that is turned on in response to a signal formed by a timing signal PN1 for performing a first-stage amplification operation from the mat selection signal MSI and the signal R3, and performs a second-stage amplification operation. A ground potential is applied by an N-channel MOSFET which is turned on in response to a signal formed by the timing signal PN2 to be turned on. A timing signal PP1 for performing the first-stage amplification operation from the mat selection signal MSI and the signal R3.
The operating voltage VDL is provided by a P-channel MOSFET which is turned on in response to a signal formed by the P-channel MOSFET. Provides operating voltage VDL.

【0170】図示しないが、接地電位あるいは動作電圧
VDLを与えるNチャンネルMOSFET,Pチャンネ
ルMOSFETのゲートを制御する回路の少なくとも最
終段のインバータの接地電位(Nチャンネル側)、動作
電圧(Pチャンネル側)は、上記センスアンプに与える
接地電位あるいは動作電圧VDLが与えられ、上記Nチ
ャンネルMOSFETあるいはPチャンネルMOSFE
Tをオフ状態とする場合、電源ノイズにより誤ってオン
状態にさせないよう電源線を共通化している。
Although not shown, the ground potential (N-channel side) and the operating voltage (P-channel side) of at least the final stage inverter of the circuit for controlling the gates of the N-channel MOSFET and the P-channel MOSFET that supply the ground potential or the operating voltage VDL Is supplied with the ground potential or the operating voltage VDL to be applied to the sense amplifier, and receives the N-channel MOSFET or the P-channel MOSFET.
When T is turned off, the power supply line is shared so that it is not accidentally turned on due to power supply noise.

【0171】第1段階でオン状態になるNチャンネルM
OSFETとPチャンネルMOSFETとはそのコンダ
クタンスが比較的小さくされることによって比較的小さ
な電流を供給するようにされる。第2段階でオン状態に
なるNチャンネルMOSFETとPチャンネルMOSF
ETは、比較的大きなコンダクタンスを持つようにされ
ることによって比較的大きな電流を供給するようにされ
る。上記マット選択信号MSI(Iは0L/0R〜3L
/3R)により、32マットのうちの4つのメモリマッ
トのセンスアンプが活性化される。
N channel M which is turned on in the first stage
The OSFET and the P-channel MOSFET are adapted to supply a relatively small current by making their conductance relatively small. N-channel MOSFET and P-channel MOSF turned on in the second stage
The ET is made to supply a relatively large current by being made to have a relatively large conductance. The mat selection signal MSI (I is 0L / 0R to 3L)
// 3R) activates the sense amplifiers of four of the 32 mats.

【0172】図40と図41には、メモリマットに設け
られる制御回路の一実施例の回路図が示されている。図
40の回路は、マット選択信号MSIL/Rと、信号S
L,SR及びロウ系のタイミング信号R1とR2から以
下の信号を形成する。ここでは、前述のような32マッ
トの中の1個のマット内の閉じた信号として説明する。
それ故、信号MSIL/R以外はサフィックスIを省略
する。上記信号からは、Xデコーダプリチャージ信号X
DPL/R、Xデコーダ引き抜き信号XDGLB/R
B、相補データ線プリチャージ信号PCBを形成する。
FIGS. 40 and 41 are circuit diagrams of an embodiment of the control circuit provided in the memory mat. The circuit of FIG. 40 includes a mat selection signal MSIL / R and a signal S
The following signals are formed from L, SR and row-related timing signals R1 and R2. Here, a description will be given as a closed signal in one of the 32 mats as described above.
Therefore, the suffix I is omitted except for the signal MSIL / R. From the above signal, the X decoder precharge signal X
DPL / R, X decoder extraction signal XDGLB / R
B, forming a complementary data line precharge signal PCB.

【0173】ワード線駆動信号WPHL/Rや信号MS
Hは、前記ブートストラップ電圧VCHを動作電圧とす
るラッチ形態のノアゲート回路により信号のレベル変換
が行われる。これらレベル変換された高レベルの信号
は、上記ブートストラップ電圧VCHを動作電圧とする
インバータ回路を介して出力される。それ故、この実施
例のメモリマットにおいて、選択されるワード線は、ロ
ウレベルの非選択レベルからいっきに上記昇圧された選
択レベルに変化する。これによって、従来のようにワー
ド線選択信号を用い、それを遅延させた信号との組み合
わせによりブートストラップ電圧を得る構成に比べてワ
ード線の選択動作の高速化が可能になる。
The word line drive signal WPHL / R and the signal MS
For H, a signal level conversion is performed by a latch-type NOR gate circuit using the bootstrap voltage VCH as an operation voltage. These level-converted high-level signals are output through an inverter circuit using the bootstrap voltage VCH as an operating voltage. Therefore, in the memory mat of this embodiment, the selected word line changes from the low-level non-selection level to the boosted selection level at once. This makes it possible to increase the speed of the word line selection operation as compared with the conventional configuration in which a word line selection signal is used and a bootstrap voltage is obtained by combining the signal with a delayed signal.

【0174】図41の回路は、前記プリデコード信号や
Xデコーダプリチャージ信号XDPL/R、Xデコーダ
引き抜き信号XDGLB/RBから選択されるワード線
WL、冗長ワード線RWLを形成するデコーダ及び駆動
回路である。
The circuit shown in FIG. 41 is a decoder and a drive circuit for forming a word line WL and a redundant word line RWL selected from the predecode signal, the X decoder precharge signal XDPL / R, and the X decoder extraction signal XDGLB / RB. is there.

【0175】ワード線駆動回路は、その動作電圧が前記
のような昇圧電圧VCHを用いているので、前記のよう
に選択ワード線をロウレベルの接地電位VSSから昇圧
電圧VCHまで直線的に立ち上げるものである。選択信
号MSHとSL及びSRにより形成されるシェアード線
駆動信号SHL/Rも上記同様な昇圧電圧VCHを動作
電圧とするものである。それ故、センスアンプと選択さ
れる相補データ線との間では、スイッチMOSFETの
しきい値電圧によるレベル損失なく信号の授受が可能に
なるものである。
Since the operating voltage of the word line drive circuit uses the boosted voltage VCH as described above, the word line drive circuit linearly raises the selected word line from the low level ground potential VSS to the boosted voltage VCH as described above. It is. The shared line drive signal SHL / R formed by the selection signal MSH, SL, and SR also uses the same boosted voltage VCH as the operation voltage. Therefore, signals can be exchanged between the sense amplifier and the selected complementary data line without level loss due to the threshold voltage of the switch MOSFET.

【0176】図42には、メモリセルアレイの一実施例
の回路図が示されている。メモリセルは、情報記憶用の
キャパシタとアドレス選択用MOSFETとから構成さ
れる。アドレス選択用MOSFETのドレインは、一対
の平行に配置される相補データ線の一方に接続される。
アドレス選択用MOSFETのゲートは、ワード線に接
続される。情報記憶用キャパシタの他端(プレート)に
はプレート電圧が供給される。同図には、一対の相補デ
ータ線と4本のワード線WL0ないしWL3及び冗長ワ
ード線RWL0ないしRWL3が例示的に示されてい
る。
FIG. 42 is a circuit diagram showing one embodiment of the memory cell array. The memory cell includes a capacitor for storing information and a MOSFET for selecting an address. The drain of the address selection MOSFET is connected to one of a pair of complementary data lines arranged in parallel.
The gate of the address selection MOSFET is connected to a word line. A plate voltage is supplied to the other end (plate) of the information storage capacitor. FIG. 1 exemplarily shows a pair of complementary data lines, four word lines WL0 to WL3, and redundant word lines RWL0 to RWL3.

【0177】ワード線と一対の相補データ線との間のオ
ーバーラップによるカップリングは、コモンモードで相
補データ線に現れるので後述する差動センスアンプによ
り相殺できるものである。なお、相補データ線は、一定
の間隔で交差させられて入れ換えが行われるものであ
る。このようにすることによって、相補データ線相互の
カップリングの影響を除くことが可能になる。
Coupling due to overlap between a word line and a pair of complementary data lines appears on the complementary data lines in a common mode, and can be canceled by a differential sense amplifier described later. It should be noted that the complementary data lines are crossed at regular intervals and exchanged. This makes it possible to eliminate the influence of the coupling between the complementary data lines.

【0178】上記ワード線の遠端側には、ワード線クリ
ア用のスイッチMOSFETが設けられ、前記のクリア
信号WCL0〜WCL3及びRWCL0〜RWCL3が
供給される。シェアード線駆動信号SHLを受けるスイ
ッチMOSFETを介して相補データ線は、センスアン
プの入出力ノードに結合される。センスアンプは、その
1つが代表として例示的に示されているように、Pチャ
ンネルMOSFETとNチャンネルMOSFETからな
るCMOSインバータ回路の入力と出力とを交差接続さ
せて構成される。なお、この実施例においてセンスアン
プは上記のような単位回路をいう場合と、このような単
位回路のソースが共通化されてなるメモリマット単位で
みた場合とがあることに注意されたい。
At the far end of the word line, a switch MOSFET for clearing the word line is provided, and the above-mentioned clear signals WCL0 to WCL3 and RWCL0 to RWCL3 are supplied. A complementary data line is coupled to an input / output node of a sense amplifier via a switch MOSFET receiving shared line drive signal SHL. The sense amplifier is configured by cross-connecting an input and an output of a CMOS inverter circuit composed of a P-channel MOSFET and an N-channel MOSFET, one of which is exemplarily shown as a representative. It should be noted that in this embodiment, the sense amplifier refers to the unit circuit as described above, and there are cases where the source of such a unit circuit is viewed in a memory mat unit in which the source is shared.

【0179】上記センスアンプにおけるPチャンネルM
OSFETのコモンソースPPには、前記のようなPチ
ャンネルMOSFETからなるパワースイッチを介して
動作電圧VDLの供給が行われ、NチャンネルMOSF
ETのコモンソースPNには前記のようなNチャンネル
MOSFETからなるパワースイッチを介して接地電位
VSSの供給が行われることによってセンスアンプの増
幅動作が開始される。
P channel M in the sense amplifier
The operating voltage VDL is supplied to the common source PP of the OSFET via the power switch composed of the P-channel MOSFET as described above, and the N-channel MOSFET
The supply of the ground potential VSS to the common source PN of the ET through the power switch including the N-channel MOSFET as described above starts the amplification operation of the sense amplifier.

【0180】この実施例では、4対の相補データ線を単
位として4対からなる入出力線IO0,IO0Bないし
IO3,IO3Bに接続させるカラムスイッチMOSF
ETが設けられる。それ故、上記4対のカラムスイッチ
MOSFETのゲートには、共通にY(カラム)選択線
YSが接続される。これに対応して、冗長データ線も4
対から構成され、図示しないが4組設けられ選択信号Y
SR0ないしYSR3が設けられる。
In this embodiment, a column switch MOSF is connected to four pairs of input / output lines IO0, IO0B to IO3, IO3B in units of four pairs of complementary data lines.
An ET is provided. Therefore, the Y (column) selection line YS is commonly connected to the gates of the four pairs of column switch MOSFETs. Correspondingly, redundant data lines also have 4
Although not shown, four sets are provided and a selection signal Y is provided.
SR0 to YSR3 are provided.

【0181】図43には、リフレッシュカウンタ回路の
一実施例の回路図が示されている。このCBRカウンタ
回路は、リフレッシュモードのとき、RASB信号に対
応した信号RFDBをクロックとしてその計数動作い、
リフレッシュアドレス信号ARJを形成する。信号CA
Iは、キャリー入力信号であり、信号CAJはキャリー
アウト信号である。このような単位回路を12個縦列接
続し、アドレス信号A0ないしA11に対応したリフレ
ッシュアドレス信号AR0ないしAR11を発生させ
る。この実施例では、4096ビットスキャンのリフレ
ッシュ動作が行われる。
FIG. 43 is a circuit diagram showing one embodiment of the refresh counter circuit. In the refresh mode, the CBR counter circuit counts the signal RFDB corresponding to the RASB signal as a clock.
A refresh address signal ARJ is formed. Signal CA
I is a carry input signal, and signal CAJ is a carry out signal. Twelve such unit circuits are connected in cascade to generate refresh address signals AR0 to AR11 corresponding to the address signals A0 to A11. In this embodiment, a refresh operation of a 4096-bit scan is performed.

【0182】図44には、CAS系のコントロール回路
の一実施例の一部回路図が示されている。また、第75
図には、CAS系のアドレス選択動作の一実施例のタイ
ミング図が示されている。CASB(カラムアドレスス
トローブ)信号は、CMOSインバータ回路からなる入
力回路に供給される。この入力バッファ用のCMOSイ
ンバータ回路は、前記同様に約1.6Vのようなロジッ
クスレッショルド電圧を持つようにされる。その動作電
圧VCCは、上記ロジックスレッショルド電圧1.6V
の約2倍である3.3Vに設定され、TTLレベルの信
号に対応している。信号CASBは、それがロウレベル
にされるとY系の回路の動作が開始される。
FIG. 44 is a partial circuit diagram of an embodiment of a CAS control circuit. Also, the 75th
The figure shows a timing chart of one embodiment of the address selection operation of the CAS system. The CASB (column address strobe) signal is supplied to an input circuit including a CMOS inverter circuit. The CMOS inverter circuit for the input buffer is made to have a logic threshold voltage such as about 1.6 V as described above. The operating voltage VCC is equal to the logic threshold voltage 1.6V.
Is set to 3.3 V, which is about twice as large as the above, and corresponds to a signal of TTL level. When the signal CASB goes low, the operation of the Y-related circuit starts.

【0183】上記入力バッファとしてのインバータ回路
を通したCASB信号は、前記RASB信号と同様な回
路が用いられる。だだし、RAS回路の信号WKBに相
当する信号は省略され、回路の電源電圧VCCが定常的
に供給される。信号CASBから信号C1、C2が形成
される。信号C1は、後述するようにニブルカウンタ、
信号DOE、W3B、W5Bや信号CEの制御に用いら
れ、信号C2Bは、信号WYPの制御に用いられ、信号
C2は信号W3B、YL及びDL等の制御に用いられ
る。信号CEから信号AC1Bが形成され、それにより
信号YP及びRYPが形成される。
As the CASB signal passed through the inverter circuit as the input buffer, a circuit similar to the above-mentioned RASB signal is used. However, a signal corresponding to the signal WKB of the RAS circuit is omitted, and the power supply voltage VCC of the circuit is constantly supplied. Signals C1 and C2 are formed from signal CASB. The signal C1 is a nibble counter as described later,
The signals DOE, W3B, W5B and the signal CE are used for control, the signal C2B is used for controlling the signal WYP, and the signal C2 is used for controlling the signals W3B, YL and DL. The signal AC1B is formed from the signal CE, thereby forming the signals YP and RYP.

【0184】信号AC1Bは、メインアンプ、Yデコー
ダ系の動作を制御する信号であり、信号CEにより発生
される。この信号AC1Bにより内部で1ショットパル
ス(RYP、YP)を作りリードを行う。信号YPは、
Yデコーダ系の動作制御信号であり、ライト動作のとき
にも発生する。信号RYPはメインアンプの動作制御信
号である。
Signal AC1B is a signal for controlling the operation of the main amplifier and Y decoder system, and is generated by signal CE. One shot pulse (RYP, YP) is internally generated by the signal AC1B and reading is performed. The signal YP is
This is an operation control signal for the Y decoder system, and is also generated during a write operation. The signal RYP is an operation control signal for the main amplifier.

【0185】図45には、Yアドレスバッファを構成す
る単位回路の一実施例の回路図が示されている。外部端
子から供給されるアドレス信号AIと、信号R1を受け
るナンドゲート回路は、入力バッファを構成する。すな
わち、ナンドゲート回路は、信号R1がハイレベルにな
るとゲートを開いて、外部端子AIから供給されるアド
レス信号を内部に取り込む。この信号R1は、スタンバ
イ状態での電流を低減するためのものである。
FIG. 45 is a circuit diagram showing one embodiment of the unit circuit constituting the Y address buffer. The NAND gate circuit that receives the address signal AI supplied from the external terminal and the signal R1 forms an input buffer. That is, the NAND gate circuit opens the gate when the signal R1 becomes high level, and takes in the address signal supplied from the external terminal AI. This signal R1 is for reducing the current in the standby state.

【0186】すなわち、信号R1がロウレベルにされる
スタンバイ状態では、アドレス端子AIの信号に入力回
路が応答しなくされる。このようなゲート機能を持つ入
力バッファにおいても、そのロジックスレッショルド電
圧は、前記のように約1.6Vに設定されるものであ
り、その動作電圧VCCは前記のように約2倍の3.3
Vに設定される。これにより、動作電圧VCCの中点に
ロジックスレッショルド電圧が設定されるから、動作電
圧を効率よく使用でき入力レベルマージンを大きくでき
る。
That is, in the standby state in which the signal R1 is at the low level, the input circuit does not respond to the signal of the address terminal AI. Even in the input buffer having such a gate function, the logic threshold voltage is set to about 1.6 V as described above, and the operating voltage VCC is 3.3 times as large as described above.
V is set. Thus, the logic threshold voltage is set at the midpoint of the operating voltage VCC, so that the operating voltage can be used efficiently and the input level margin can be increased.

【0187】信号YLにより出力ハイインピーダンス状
態の制御が行われる3状態出力回路は、上記アドレス信
号AIを取り込む入力ゲート回路とされる。アドレス信
号の取り込み信号YLにより制御される上記同様な3状
態出力回路は、上記入力ゲート回路を通したアドレス信
号を受けるCMOSインバータ回路の入力と出力との間
の正帰還ループを構成してアドレスラッチ動作を行う。
このアドレスラッチ回路の出力からは、インバータ回路
を通して、内部アドレス信号BYI、BYIBが形成さ
れる。上記内部アドレス信号BYI、BYIBと、信号
CEから信号ACIBが形成される。
A three-state output circuit in which the output high-impedance state is controlled by the signal YL is an input gate circuit that receives the address signal AI. The similar three-state output circuit controlled by the address signal fetch signal YL forms a positive feedback loop between the input and output of the CMOS inverter circuit that receives the address signal passed through the input gate circuit, and performs address latching. Perform the operation.
From the output of this address latch circuit, internal address signals BYI and BYIB are formed through an inverter circuit. A signal ACIB is formed from the internal address signals BYI and BYIB and the signal CE.

【0188】信号YLを発生させる回路は、図54に示
されており、この信号YLの発生モードに応じてYアド
レスバッファは4つの動作モードをもつ。第1のモード
はノーマルモードであり、信号YLがCASB信号に対
応して変化し、スタティックカラム動作を可能にする。
第2のモードはニブルモードであり、このときには最初
のCASB信号により信号YLが形成されて取り込んだ
アドレス信号を保持する。第3のモードはCBRモード
であり、このときにはCASB信号をリセットして後に
ロウレベルにすると信号YLが発生されてアドレス信号
の取り込みを行う。第4のモードは、WCBRであり、
信号R1と信号YLの間で有効とされるアドレス信号を
テストモードを指定する信号として取り込むものであ
る。
A circuit for generating signal YL is shown in FIG. 54. The Y address buffer has four operation modes in accordance with the generation mode of signal YL. The first mode is a normal mode, in which the signal YL changes in response to the CASB signal to enable a static column operation.
The second mode is a nibble mode. At this time, a signal YL is formed by the first CASB signal, and the captured address signal is held. The third mode is the CBR mode. At this time, when the CASB signal is reset to a low level afterward, a signal YL is generated to take in an address signal. The fourth mode is WCBR,
An address signal made valid between the signal R1 and the signal YL is taken in as a signal for designating a test mode.

【0189】図46ないし図49には、Y冗長回路及び
プリデコード回路の一実施例の回路図が示されており、
データ線、カラム選択線(以下、単にYS線という場合
がある)やセンスアンプの不良救済を行うものである。
この実施例におけるY系の冗長回路の基本的な考え方
は、前記X冗長回路と同様である。すなわち、ブロック
は、X8〜X11により分けられる16ブロックからな
る。このうち1ブロックの不良データ線が冗長データ線
により救済される。したがって、アドレス比較回路には
アドレス信号AX8H,AX8HB〜AX11,AX1
1Bが入力されるものである。
FIGS. 46 to 49 show circuit diagrams of an embodiment of the Y redundant circuit and the predecode circuit.
This is to relieve data lines, column selection lines (hereinafter sometimes simply referred to as YS lines) and sense amplifiers.
The basic concept of the Y-system redundant circuit in this embodiment is the same as that of the X redundant circuit. That is, the block is composed of 16 blocks divided by X8 to X11. Of these, one block of defective data lines is relieved by the redundant data lines. Accordingly, the address signals AX8H, AX8HB to AX11, AX1
1B is input.

【0190】入出力線I/Oが4ペアあるのに対応して
1つのカラム選択線では4ペアの相補データ線が選択さ
れる。このため、4ペアの相補データ線の単位で救済さ
れる。それ故、アドレスY0とY1は縮退されるため、
アドレスY0とY1に対応したヒューズは設けられな
い。また、×4ビット構成やニブルモードで縮退される
アドレスY10,Y11に対応するヒューズも設けられ
ない。したがって、1ブロック内で冗長YS線は4本同
時に出ることになる。実際のレイアウトでは、1ブロッ
クはワード線方向に4分割(Y10,Y11)され、チ
ップ内に長手方向に分散配置される。このことは、前記
図4に示したブロックのアドレス割り付けから明らかで
あろう。
Corresponding to four pairs of input / output lines I / O, four pairs of complementary data lines are selected in one column selection line. Therefore, repair is performed in units of four pairs of complementary data lines. Therefore, since addresses Y0 and Y1 are degenerated,
No fuse corresponding to addresses Y0 and Y1 is provided. Further, no fuse corresponding to the addresses Y10 and Y11 degenerated in the × 4 bit configuration or the nibble mode is provided. Therefore, four redundant YS lines appear simultaneously in one block. In an actual layout, one block is divided into four (Y10, Y11) in the word line direction, and is distributed and arranged in the chip in the longitudinal direction. This will be apparent from the block address allocation shown in FIG.

【0191】後述するような64ビット同時テストモー
ドでは、更にアドレスY2とY3も縮退される。しか
し、アドレスY2とY3に対応するヒューズも無くす
と、1ブロック内で冗長YS線を16本同時に出すこと
になる。すなわち、冗長データ線が16×4(I/Oの
数)=64ペア同時に救済される事になり、冗長データ
線を多数用意しなければならなくなるので効率が悪くな
る。そこで、アドレスY2とY3に対しては、64ビッ
ト同時テスト時に実際の相補データ線不良がある相補デ
ータ線に対応するYS線のみ冗長YS線に切り換え、残
りは通常のYS線を選択(アドレスY2とY3縮退によ
る4YS線のマルチ選択)を行う。これにより、YSマ
ルチ選択方式の64ビットテストモードを設けるにもか
かわらず冗長データ線の数を4倍も用意する必要がなく
なる。
In the 64-bit simultaneous test mode as described later, the addresses Y2 and Y3 are further reduced. However, if the fuses corresponding to the addresses Y2 and Y3 are also eliminated, 16 redundant YS lines are simultaneously output in one block. That is, 64 × 16 (number of I / Os) redundant data lines are simultaneously repaired, and a large number of redundant data lines must be prepared, resulting in poor efficiency. Therefore, for the addresses Y2 and Y3, only the YS line corresponding to the complementary data line having the actual complementary data line failure is switched to the redundant YS line during the 64-bit simultaneous test, and the normal YS line is selected for the rest (address Y2). And multi-selection of 4YS lines by Y3 degeneration). This eliminates the need to prepare four times the number of redundant data lines despite the provision of the YS multi-selection 64-bit test mode.

【0192】YS線は、上記のように複数のブロックに
またがっているため、もしYS線不良が発生すると同じ
YS線に属する複数ブロックでデータ線不良となる。こ
れを救済するために、ブロック毎に冗長デコーダを割り
付けると、冗長デコーダの数が多数になってしまい救済
効率が落ちる。これを防ぐために、ブロック分け用アド
レスX8〜X11には、それぞれヒューズを2個づつ設
けており、下側のヒューズFUSEを切断すると、対応
するXアドレスの比較を行わなくする。このようにし
て、例えばX8、X9、X11の下側ヒューズFUSE
を切断すれば、1本のYS線に属する8ブロックが縮退
され、1つの冗長デコーダで救済できるようになり効率
向上が図られる。同様に、センスアンプの不良に対して
は、X8のみ下側ヒューズFUSEを切断すれば、セン
スアンプの左右のデータ線が1つの冗長デコーダで救済
することができる。
Since the YS line extends over a plurality of blocks as described above, if a YS line failure occurs, a data line failure occurs in a plurality of blocks belonging to the same YS line. If a redundant decoder is allocated for each block in order to remedy this, the number of redundant decoders becomes large and the relief efficiency decreases. In order to prevent this, two fuses are provided for each of the block division addresses X8 to X11. When the lower fuse FUSE is cut, comparison of the corresponding X address is not performed. In this way, for example, the lower fuses FUSE of X8, X9, X11
Is cut, eight blocks belonging to one YS line are degenerated and can be repaired by one redundant decoder, thereby improving efficiency. Similarly, if the lower fuse FUSE of only X8 is cut off for the sense amplifier failure, the left and right data lines of the sense amplifier can be relieved by one redundant decoder.

【0193】図46において、上側回路は、イネーブル
に対応し、下側回路はアドレスY4ないしY9に対応し
ている。第47図において、上側回路は、アドレスY
2,Y3に対応し、下側回路はアドレスX8〜X11に
対応している。ヒューズFUSEは、1ショットパルス
の信号FUSによりオン状態にされるMOSFETを通
してイニシャライズが行われ、ヒューズFUSEが切断
されているとインバータ回路の出力ハイレベルによりオ
ン状態になるMOSFETによって接地電位に固定され
る。ヒューズFUSEが切断されていないと、それによ
りインバータ回路の入力はハイレベルに固定される。
In FIG. 46, the upper circuit corresponds to enable, and the lower circuit corresponds to addresses Y4 to Y9. In FIG. 47, the upper circuit is an address Y
2, Y3, and the lower circuit corresponds to addresses X8 to X11. The fuse FUSE is initialized through a MOSFET that is turned on by a one-shot pulse signal FUS, and is fixed at the ground potential by a MOSFET that is turned on by the output high level of the inverter circuit when the fuse FUSE is cut off. . If the fuse FUSE is not blown, the input of the inverter circuit is fixed at a high level.

【0194】救済時において、冗長デコーダにプログラ
ムされたアドレスと入力アドレスとが一致すると、信号
RDJがハイレベルになり、不一致であると信号RDJ
がロウレベルになる。非救済時においては、信号RDJ
はロウレベルに固定される。64ビット同時テスト時に
おいて、信号YMBがロウレベルに、信号YFIJ、Y
FIJBはアドレスY2とY3に対応するヒューズの状
態を出力する。アドレスY2とY3はアドレス比較され
ない(縮退される)。冗長データ線のテストのとき、ア
ドレスX8〜X11は縮退される。アドレスY2とY3
の状態が(0,0)(1,0)(0,1)(1,1)に
対応して、J=0,3,6,9の冗長デコーダが救済状
態となり、4本の冗長YS線に対応している。このこと
は、前記X冗長回路と同様な構成である。
At the time of repair, when the address programmed in the redundant decoder matches the input address, signal RDJ goes high, and when they do not match, signal RDJ rises.
Goes low. At the time of non-relief, the signal RDJ
Is fixed to the low level. At the time of the 64-bit simultaneous test, the signal YMB goes low, and the signals YFIJ, YFI
FIJB outputs the state of the fuse corresponding to addresses Y2 and Y3. The addresses Y2 and Y3 are not compared (reduced). When testing the redundant data lines, the addresses X8 to X11 are degenerated. Address Y2 and Y3
Corresponds to (0,0) (1,0) (0,1) (1,1), the redundancy decoders of J = 0,3,6,9 are in a rescue state, and four redundant YSs are provided. Corresponds to the line. This is the same configuration as the X redundant circuit.

【0195】図48において、信号RD0〜RD2、R
D3〜RD5、RD6〜RD8及びRD9〜RD11の
それぞれに対応して冗長YS線選択信号YRD0B〜Y
RD3Bが形成される。信号YRDは、それがハイレベ
ルにされると冗長選択時に通常のYS線の選択を禁止す
る。ただし、64ビット同時テスト時には、信号YMB
のロウレベルにより、信号YRDはロウレベルに固定さ
れ、通常のYS線も同時に選択される。
In FIG. 48, signals RD0-RD2, R
D3 to RD5, RD6 to RD8, and RD9 to RD11 correspond to the redundant YS line selection signals YRD0B to Y, respectively.
RD3B is formed. When the signal YRD is set to the high level, the normal selection of the YS line is inhibited during the redundancy selection. However, during the 64-bit simultaneous test, the signal YMB
, The signal YRD is fixed at the low level, and the normal YS line is selected at the same time.

【0196】信号RA0JB〜RA3JBは、アドレス
Y2とY3に対応したヒューズFUSEの状態をモニタ
する。ノーマルモードでは、信号YMBのハイレベルに
よりハイレベルに固定される。64ビット同時テスト時
には、救済アドレスが選択された時信号RDJのハイレ
ベルによりアドレスY2とY3のヒューズの状態をデコ
ードして、どれか1つの出力がロウレベルにされる(不
良アドレスのY2,Y3のプリデコード信号に相当す
る)。
Signals RA0JB to RA3JB monitor the state of fuse FUSE corresponding to addresses Y2 and Y3. In the normal mode, the signal YMB is fixed at a high level by the high level. In the 64-bit simultaneous test, when the rescue address is selected, the state of the fuses of the addresses Y2 and Y3 is decoded by the high level of the signal RDJ, and one of the outputs is set to the low level (the defective addresses Y2 and Y3 of the defective address). Pre-decode signal).

【0197】信号RY20B〜RY23Bは、J=0〜
11の12組の冗長デコーダのうち、たまたまY2とY
3を除くアドレスが一致して、Y2とY3のみ異なるア
ドレスが救済されていた時、信号RY20B〜RY23
Bのうち2本以上をロウレベルにすることができるよう
にJ=0〜11のOR(オア)論理を採るものである。
すなわち、例えばアドレスY2とY3で縮退される4本
のYS線のうち2本が救済されていた場合、その2本を
冗長YS線へ、残り2本は通常のYS線に振り分けるた
めに用いられる。
Signals RY20B to RY23B have J = 0 to
Of the twelve sets of redundant decoders, Y2 and Y
When the addresses except for the addresses Y3 and Y3 match and the addresses different only in Y2 and Y3 have been rescued, the signals RY20B to RY23
An OR (OR) logic of J = 0 to 11 is adopted so that two or more of B can be set to a low level.
That is, for example, when two of the four YS lines degenerated at the addresses Y2 and Y3 have been rescued, the two are used to distribute the redundant YS lines and the remaining two to the normal YS lines. .

【0198】上記冗長YS線のチェックのために、言い
換えるならば、テストモードにおいて冗長YS線を選択
して、そこに設けられたメモリセルへの書き込み/読み
出しテストを行うようにするため、アドレス信号X8な
いしX11のどのアドレス指定に対しても冗長YS線
(YSR0〜YSR3)が選ばれることが必要になる。
また、冗長YS線の指定用にアドレス信号Y2とY3の
2ビットが用いられる。すなわち、信号BI(I=2,
3)とA(L=8,9,10,11の冗長デコーダに対
応)にSTB(冗長テスト信号)又はVCCが供給され
る。これにより、不良アドレスのヒューズを切断するこ
となく、上記のテストモード時のアドレス信号により等
価的にヒューズを切断したのと同様となり、上記アドレ
ス指定された冗長YS線の選択動作を行うことができる
ものとなる。この回路は、基本的には前記X系の冗長回
路と同様であるので、各信号の詳細な説明を省略する。
In order to check the redundant YS line, in other words, to select the redundant YS line in the test mode and perform a write / read test on a memory cell provided there, an address signal is selected. It is necessary that the redundant YS lines (YSR0 to YSR3) be selected for any of the addresses X8 to X11.
Two bits of address signals Y2 and Y3 are used for designating a redundant YS line. That is, the signal BI (I = 2,
STB (redundancy test signal) or VCC is supplied to 3) and A (corresponding to the redundancy decoders of L = 8, 9, 10, 11). Thereby, it is the same as equivalently cutting the fuse by the address signal in the test mode without cutting the fuse of the defective address, and the operation of selecting the redundant YS line specified by the address can be performed. It will be. This circuit is basically the same as the X-system redundant circuit, and a detailed description of each signal will be omitted.

【0199】この発明に係る欠陥救済法を別の観点から
説明すると、以下の通りである。図91(A)には、上
記Y系の多重選択による多ビット同時テストモードのと
きの欠陥救済の一例を別の観点から説明するための概念
図が示されている。同図においては、横軸がXアドレス
を示し、縦軸がYアドレスを示している。この実施例の
ように約16Mビットのような記憶容量を持つRAMを
構成する場合、Xは4096アドレス、Yも4096ア
ドレスからなる。従来の欠陥救済技術では、X及びYの
1つの不良アドレスに対して冗長回路に切り換える。
The defect remedy method according to the present invention will be described from another viewpoint as follows. FIG. 91A is a conceptual diagram for explaining an example of defect remedy in the multi-bit simultaneous test mode by the Y-system multiple selection from another viewpoint. In the figure, the horizontal axis indicates the X address, and the vertical axis indicates the Y address. When a RAM having a storage capacity of about 16 Mbits is constructed as in this embodiment, X has 4096 addresses, and Y has 4096 addresses. In the conventional defect rescue technique, switching to a redundant circuit is performed for one defective address of X and Y.

【0200】それ故、例えば、Y系の1つのアドレスに
欠陥が存在すると、それに設けられる4096個のメモ
リセルが結合されるビット線のアクセスを禁止し、40
96個のメモリセルが同様に結合された冗長ビット線に
切り換える構成となるものである。これでは、冗長回路
の規模が大きくなるため、同図の実施例ではX系のアド
レス上位2ビットと、Y系のアドレスの上位2ビットを
用いてX及びYアドレスを4分割づつすることにより1
6のメモリブロックに分割し、各ブロック単位でデータ
線を指定できるようにするものである。
Therefore, for example, if there is a defect in one Y-system address, access to a bit line to which 4096 memory cells provided there are coupled is prohibited, and
In this configuration, 96 memory cells are switched to redundant bit lines which are similarly coupled. In this case, since the scale of the redundant circuit becomes large, the X and Y addresses are divided into four by using the upper two bits of the X-system address and the upper two bits of the Y-system address in the embodiment of FIG.
6 memory blocks so that a data line can be specified for each block.

【0201】上記のような多ビット同時テストのときあ
るいはY系のアドレスの上位2ビットを縮退させ×4ビ
ット構成とした時にはY系が多重選択される。したがっ
て、その中に1つでも欠陥が存在する場合、従来の欠陥
救済法では、全部を冗長回路に切り換えるものである。
それでは、Y系の多重選択テスト用あるいは×4ビット
構成用のためだけに欠陥の存在しないビット線も冗長ビ
ット線に切り換えることが必要になる。そこで、同図に
点線で示すようにY系を4アドレス同時に選択すると
き、欠陥ビット線やYS選択線が存在するブロックだけ
冗長ビット線RBLに切り換え、同時選択される残り3
アドレスに対応したビット線はノーマルビット線NBL
を選択するようにするものである。なお、上記のような
ブロック構成により、Xアドレスにより分割される他の
メモリブロックはビット線が非選択になるものである。
このような構成により、欠陥が存在するもののみが冗長
ビット線に切り換えられるから、用意する冗長ビット線
を大幅に少なくできるものである。
In the above-described multi-bit simultaneous test, or when the upper 2 bits of the Y-system address are degenerated into a × 4 bit configuration, the Y-system is multi-selected. Therefore, in the case where at least one defect exists, the conventional defect remedy method switches all the circuits to the redundant circuit.
Then, it is necessary to switch the bit line having no defect to the redundant bit line only for the Y-system multiple selection test or for the x4 bit configuration. Therefore, as shown by the dotted line in FIG. 3, when four addresses are simultaneously selected for the Y system, only the block in which the defective bit line or the YS selection line exists is switched to the redundant bit line RBL, and the remaining three bits selected simultaneously are selected.
The bit line corresponding to the address is a normal bit line NBL
Is to be selected. With the above-described block configuration, the bit lines are not selected in the other memory blocks divided by the X address.
With such a configuration, only those having a defect are switched to redundant bit lines, so that the number of redundant bit lines to be prepared can be significantly reduced.

【0202】図91(B)には、上記ノーマルモードの
ときのビット線の欠陥救済の他の一実施例を説明するた
めの概念図が示されている。同図(B)の例では、同じ
Yアドレスに属するビット線のうち、Xアドレスにより
分割される4つのブロックのうち、欠陥が存在するブロ
ックのみが冗長ビット線RBLに切り換えられ、他のブ
ロックはノーマルビット線NBLが選択される。このよ
うなブロック単位での欠陥救済により、用意する冗長ビ
ット線あるいはYS選択線を少なくすることができるも
のである。
FIG. 91B is a conceptual diagram for explaining another embodiment of the bit line defect remedy in the normal mode. In the example of FIG. 3B, of the four lines divided by the X address among the bit lines belonging to the same Y address, only the defective block is switched to the redundant bit line RBL, and the other blocks are Normal bit line NBL is selected. Such a defect remedy in block units can reduce the number of redundant bit lines or YS selection lines to be prepared.

【0203】図91(C)には、上記ノーマルモードの
ときのワード線の欠陥救済の他の一実施例を説明するた
めの概念図が示されている。同図(C)の例では、同じ
Xアドレスに属するワード線のうち、Yアドレスにより
分割される4つのブロックのうち、欠陥が存在するブロ
ックのみが冗長ワード線RWLに切り換えられ、他のブ
ロックはノーマルワード線NWLが選択される。このよ
うなブロック単位での欠陥救済により、用意する冗長ワ
ード線を少なくすることができるものである。ただし、
この実施例のようなXアドレス信号がYアドレス信号に
先行して多重化されて入力されるDRAMでは、上記Y
アドレス信号をそのまま利用することができない。そこ
で、内部でYアドレスと等価なブロックアドレスともい
うべきアドレスを前記同様なヒューズ手段を用いること
等によりプログラムしておくことによって上記同様な欠
陥救済法を実現できるものである。
FIG. 91 (C) is a conceptual diagram for explaining another embodiment of the word line defect relief in the normal mode. In the example of FIG. 10C, of the four blocks divided by the Y address among the word lines belonging to the same X address, only the defective block is switched to the redundant word line RWL, and the other blocks are replaced by the redundant word line RWL. Normal word line NWL is selected. By such a block-based defect remedy, the number of redundant word lines to be prepared can be reduced. However,
In a DRAM in which an X address signal is multiplexed and input prior to a Y address signal as in this embodiment, the above Y address signal is used.
The address signal cannot be used as it is. Therefore, a defect remedy method similar to the above can be realized by internally programming an address which can be called a block address equivalent to the Y address by using a fuse means similar to the above.

【0204】図49には、メインアンプの選択信号を形
成する回路を含むY系の一部プリデコーダ回路の一実施
例の回路図が示されている。信号ASK(AS0〜AS
3)は、1群のメンアンプ選択(4ペアのI/O線のう
ちの1ペア選択)を行う。信号AY20U/D〜AY2
3U/Dは、アドレスY2とY3のプリデコードを行
う。アドレスX10により上下マットに分けられてい
る。64ビット同時テスト時には、信号YMBで上記Y
2とY3のプリデコードが無視され、第48図の信号R
Y20B〜RY23Bがそのままの論理で出力される。
FIG. 49 is a circuit diagram showing one embodiment of a partial predecoder circuit of the Y system including a circuit for forming a selection signal for the main amplifier. Signal ASK (AS0-AS
In 3), a group of men amplifiers is selected (one pair of four pairs of I / O lines is selected). Signal AY20U / D to AY2
3U / D performs pre-decoding of addresses Y2 and Y3. It is divided into upper and lower mats by the address X10. At the time of a 64-bit simultaneous test, the Y
2 and Y3 are ignored, and the signal R in FIG.
Y20B to RY23B are output with the same logic.

【0205】信号Y0UB〜Y3UB、Y0DB〜Y3
DBは、アドレスY4とY5をプリデコードし、信号Y
Pに従って出力されるプリデコード信号であり、データ
線選択タイミングとされる。信号CEは、そのリセット
タイミングを規定するものである。信号Y0UB〜Y3
UB、Y0DB〜Y3DBは、信号YRDがハイレベル
のときにはハイレベルとなり通常のYS線を選択を禁止
する。
Signals Y0UB to Y3UB, Y0DB to Y3
DB predecodes addresses Y4 and Y5, and outputs a signal Y
This is a predecode signal output according to P, which is a data line selection timing. The signal CE defines the reset timing. Signals Y0UB to Y3
UB, Y0DB to Y3DB become high level when the signal YRD is high level, and inhibit the selection of the normal YS line.

【0206】64ビット同時テスト時には、アドレスY
2とY3で縮退される4YS線が非救済なら、信号AY
20U/D〜AY23U/Dの4本がハイレベルとなり
4本のYS線が選択されるが、救済さていると対応する
AY20U/D〜AY23U/Dのうち1本〜4本が出
力されず、代わって冗長YS線が1本〜4本選択され、
冗長YS線と通常YS線とが同時に選択される。AY6
0U/D〜AY83U/Dは、アドレスY6〜Y9のプ
リデコード信号である。信号YR0U/DB〜YR3U
/DBは、冗長YS線を選択する。これは、信号Y0U
/DB〜Y3U/DBに対応する。
In the 64-bit simultaneous test, the address Y
If the 4YS line degenerated by 2 and Y3 is not repaired, the signal AY
Although four lines of 20U / D to AY23U / D become high level and four YS lines are selected, one to four of the corresponding AY20U / D to AY23U / D are not output when being rescued. Instead, one to four redundant YS lines are selected,
The redundant YS line and the normal YS line are simultaneously selected. AY6
0U / D to AY83U / D are predecode signals of addresses Y6 to Y9. Signals YR0U / DB to YR3U
/ DB selects the redundant YS line. This is the signal Y0U
/ DB to Y3U / DB.

【0207】図50には、Yデコーダの単位回路と冗長
YS線選択回路が示されている。上記のようなプリデコ
ード信号は、3入力のナンドゲート回路によりデコード
される。このデコード出力とY選択タイミング信号YK
UB(K=0〜3)とはノアゲート回路に供給され、そ
れぞれのノアゲート回路からカラム選択信号YS0〜Y
S3が形成される。前記冗長デコーダ回路により形成さ
れた信号から冗長用のカラム選択信号YSR0〜YSR
3が形成される。
FIG. 50 shows a unit circuit of the Y decoder and a redundant YS line selection circuit. The predecode signal as described above is decoded by a three-input NAND gate circuit. This decoded output and Y selection timing signal YK
UB (K = 0 to 3) are supplied to the NOR gate circuits, and the column selection signals YS0 to YS are output from the respective NOR gate circuits.
S3 is formed. From the signal formed by the redundancy decoder circuit, a column selection signal YSR0 to YSR for redundancy is used.
3 is formed.

【0208】図51には、ニブルカウンタ回路の一実施
例の回路図が示されている。ノーマルモードでは、内部
アドレス信号BYIに対応したアドレス信号NAKが出
力される。ニブルモードでは、第1サイクルの内部アド
レス信号BYIを初めにカウントアップする。×4ビッ
ト構成でメモリアクセスを行うとき、スイッチの形態で
示したマスタースライスによって信号NAKはハイレベ
ル(VCC)に固定される。
FIG. 51 is a circuit diagram showing one embodiment of the nibble counter circuit. In the normal mode, an address signal NAK corresponding to the internal address signal BYI is output. In the nibble mode, the internal address signal BYI in the first cycle is counted up first. When memory access is performed in a × 4 bit configuration, the signal NAK is fixed at a high level (VCC) by the master slice shown in the form of a switch.

【0209】図52には、Y系の制御信号を形成するコ
ントロール回路の一実施例の回路図が示されている。信
号MAは、メイアンプ動作制御信号である。信号DSは
メインアンプのデータの出力を制御する信号である。信
号MAは、信号AC1B(RYP)の発生に伴い発生す
る。信号R1は、メインアンプのリセットタイミングを
決める。信号DSは、信号MAにより発生する。信号C
1とR1は、そのリセットを行うものである。すなわ
ち、メインアンプのデータ出力の制御は、RASBとC
ASBとの両方のハイレベルでリセットするものであ
る。
FIG. 52 is a circuit diagram showing one embodiment of a control circuit for forming a Y-system control signal. Signal MA is a main amplifier operation control signal. The signal DS is a signal for controlling data output of the main amplifier. The signal MA is generated with the generation of the signal AC1B (RYP). The signal R1 determines the reset timing of the main amplifier. The signal DS is generated by the signal MA. Signal C
1 and R1 perform the reset. That is, the control of the data output of the main amplifier is performed by using RASB and C
The reset is performed at both the high level and the ASB.

【0210】信号WRは、リード/ライトの判別信号で
ある。初段を信号R1により制御し、スタンバイ状態で
の消費電流の低減を図っている。信号DOEは、データ
出力バッファを制御するものであり、リードモードのと
き発生される。×1ビット構成の場合、信号C1とWR
との論理積により発生される。×4ビット構成のときに
は、出力イネーブル信号OE・C1・WRの論理積によ
り発生させられる。ホールド時間tOEH (信号WEから
の信号OEホールド時間)対策のためにWE系信号DL
により、制御信号OEBのラッチを行うようにするもの
である。
A signal WR is a read / write discrimination signal. The first stage is controlled by a signal R1 to reduce current consumption in a standby state. The signal DOE controls the data output buffer and is generated in the read mode. In the case of a × 1 bit configuration, the signals C1 and WR
It is generated by the logical product of In the case of a × 4 bit configuration, it is generated by a logical product of the output enable signals OE, C1, and WR. As a measure against the hold time t OEH (signal OE hold time from the signal WE), the WE-related signal DL is used.
Thus, the control signal OEB is latched.

【0211】図53には、動作モードの判定回路の一実
施例の回路図が示されている。信号RN、RFと信号W
N、WFは、ノーマル動作、CBR動作、WCBRの動
作の制御を行う。信号RNとRFは、信号CE及びYE
の制御を行い、信号CRBとLFBは、テスト系回路の
制御、具体的にはWCBR時のアドレスのセット/リセ
ットを制御する。
FIG. 53 is a circuit diagram of an embodiment of the operation mode determination circuit. Signal RN, RF and signal W
N and WF control the normal operation, the CBR operation, and the WCBR operation. The signals RN and RF are the signals CE and YE
, And the signals CRB and LFB control the test system circuit, specifically, set / reset the address at the time of WCBR.

【0212】図54には、Y系のコントール回路の一部
の実施例回路が示されている。信号YLは、前記図45
に示すようなYアドレスバッファに対してアドレスのラ
ッチを行わせるものである。前記のように各動作モード
によってその発生タイミング等が異なる。その動作波形
の一例が第77図に示されている。高速ページモード
(ノーマルモード)に対応して信号CASBに同期して
Yアドレスのラッチを行わせる。ニブルモードに対して
は、RASサイクルの期間中Yアドレスをラッチする。
この理由は、ニブルモードでは、ニブルカンタでアドレ
ス信号が生成されるからである。スタティックカラムモ
ードでは、ライト時のみYアドレスをラッチする。CB
R時のカウンタテストモードのとき、Yアドレスをラッ
チする。WCBRモードのときには、RASサイクル期
間中Yアドレスをラッチするものである。
FIG. 54 shows an embodiment of a part of the Y control circuit. The signal YL corresponds to FIG.
The address latch is performed for the Y address buffer as shown in FIG. As described above, the generation timing and the like differ depending on each operation mode. An example of the operation waveform is shown in FIG. In response to the high-speed page mode (normal mode), the Y address is latched in synchronization with the signal CASB. For the nibble mode, the Y address is latched during the RAS cycle.
The reason is that in the nibble mode, the address signal is generated in the nibble counter. In the static column mode, the Y address is latched only at the time of writing. CB
In the counter test mode at the time of R, the Y address is latched. In the WCBR mode, the Y address is latched during the RAS cycle.

【0213】信号DLは、データ入力バッファのデータ
のセットアップ/ホールドを制御する。高速ページモー
ドやニブルモードでは、CASBがロウレベル、かつW
EBがロウレベルによりセットし、CASBのハイレベ
ルによりリセットする。スタティックカラムモードで
は、CASBのロウレベル又はWEBのロウレベルによ
りセットし、ライト動作の終了でリセットする。信号O
LBは、ライトしたデータがDOに出力しないようにラ
ッチを行う信号である。これは、リード・モディファイ
・ライト動作に対応している。スタティックカラムモー
ドではtWOH (信号WEから出力ホールド時間)に対応
している。
Signal DL controls setup / hold of data in the data input buffer. In high-speed page mode or nibble mode, CASB is low level and W
EB is set at a low level and reset at a high level of CASB. In the static column mode, it is set by the low level of CASB or the low level of WEB, and reset at the end of the write operation. Signal O
LB is a signal for latching so that the written data is not output to DO. This corresponds to a read-modify-write operation. In the static column mode, it corresponds to t WOH (output hold time from the signal WE).

【0214】図55と図56には、WE系のコントール
回路の一部の実施例回路が示されている。図55におい
て、WEB(ライトイネーブル)信号は、CMOSイン
バータ回路からなる入力回路に供給される。この入力バ
ッファ用のCMOSインバータ回路は、前記同様に約
1.6Vのようなロジックスレッショルド電圧を持つよ
うにされる。この実施例のDRAMにおける周辺回路用
の電源電圧VCCは、上記ロジックスレッショルド電圧
1.6Vの約2倍である3.3Vに設定され、TTLレ
ベルの信号に対応している。
FIGS. 55 and 56 show some embodiments of the WE control circuit. In FIG. 55, a WEB (write enable) signal is supplied to an input circuit composed of a CMOS inverter circuit. The CMOS inverter circuit for the input buffer is made to have a logic threshold voltage such as about 1.6 V as described above. The power supply voltage VCC for the peripheral circuits in the DRAM of this embodiment is set to 3.3 V, which is about twice the logic threshold voltage 1.6 V, and corresponds to a TTL level signal.

【0215】信号W1とW2は、ライト動作を制御する
ものである。スタンバイ状態のときW1とW2はロウレ
ベルにされる。動作時には、信号WEBの変化にに同期
して変化する。信号W1は、RAS/WE論理制御(W
N/WF)を行い、信号W2はCAS/WE論理制御を
行う。tASC (カラムアドレスセットアップ時間)確保
のためライトセットを遅らせている。信号W3Bは、信
号W2により形成された1ショットパルスであり、これ
より信号W4Bが形成される。
Signals W1 and W2 control the write operation. In the standby state, W1 and W2 are set to low level. During operation, the signal changes in synchronization with a change in the signal WEB. The signal W1 is based on the RAS / WE logic control (W
N / WF), and the signal W2 performs CAS / WE logic control. The write set is delayed to secure t ASC (column address setup time). The signal W3B is a one-shot pulse formed by the signal W2, from which the signal W4B is formed.

【0216】図56において、信号WYPは書き込み信
号がデータ入力バッファから入力出力線I/Oに伝えら
れるまでの制御を行い、WYPBは書き込み信号が入出
力線I/Oからビット線に伝えられるまでの制御を行
う。信号IOUは、ライト動作後の入出力線I/Oのプ
リチャージを行う。これは次のリードサイクルに対応す
るためである。信号WLはスタティックカラムモードの
時のアドレス、データのラッチを行うものである。図7
6には、ライト動作の一例のタイミング図が示されてい
る。
Referring to FIG. 56, a signal WYP controls a write signal from the data input buffer to the input / output line I / O, and a signal WYPB controls a write signal from the input / output line I / O to the bit line. Control. The signal IOU precharges the input / output line I / O after the write operation. This is to cope with the next read cycle. The signal WL latches addresses and data in the static column mode. FIG.
FIG. 6 shows a timing chart of an example of the write operation.

【0217】図57には、データ入力バッファの一実施
例の回路図が示されている。入力回路は、ナンドゲート
回路により構成され、前記他の入力回路と同様なロジッ
クスレッショルド電圧を持つ。このゲートの制御信号A
は、×1ビット構成では、4つの入力バッファのうち1
つが信号R1となり、残り3つは回路の接地電位VSS
が与えられることによって、実質的に無効にされる。×
4ビット構成として用いるときには、信号Aは4つの入
力バッファの全部に対応して信号R1とされる。動作状
態にされる入力バッファの入力部にナンドゲート回路を
用い、それに信号R1を供給するのは、前記同様にスタ
ンバイ状態での電流消費を低減させるためである。信号
DLにより、書き込みデータのセットアップ/ホールド
の制御が行われる。信号MKIは、×4ビット構成時に
ライトマスクモードの制御に用いられる。信号RASB
セットのときの信号DQ1〜DQ4のデータにより、ラ
イト/非ライトの制御を行う。信号DI(0〜3)は、
更にニブルアドレスNAI単位に分割される。
FIG. 57 is a circuit diagram showing one embodiment of the data input buffer. The input circuit is constituted by a NAND gate circuit and has the same logic threshold voltage as the other input circuits. Control signal A of this gate
Is one of four input buffers in the × 1 bit configuration.
One is the signal R1, and the other three are the circuit ground potential VSS.
Is substantially nullified. ×
When used in a 4-bit configuration, signal A is signal R1 corresponding to all four input buffers. The reason why the NAND gate circuit is used for the input portion of the input buffer to be activated and the signal R1 is supplied thereto is to reduce the current consumption in the standby state as described above. The setup / hold of write data is controlled by the signal DL. The signal MKI is used for control of the write mask mode in a × 4 bit configuration. Signal RASB
Write / non-write control is performed by the data of the signals DQ1 to DQ4 at the time of setting. The signals DI (0 to 3) are
It is further divided into nibble address NAI units.

【0218】図58には、メインアンプの制御回路の一
実施例の回路図が示され、図59にはメインアンプの一
実施例の回路図が示されている。信号RMAはメインア
ンプの動作を制御するタイミング信号である。信号WM
Aは、データ入力バッファから入出力線I/Oへの信号
伝達(ライト動作)を制御する。信号ILAij〜ILC
ijは、入力出力線I/Oのプルアップを行うものであ
り、信号IOUは入出力線I/Oをショートする信号で
ある。
FIG. 58 is a circuit diagram of an embodiment of a main amplifier control circuit, and FIG. 59 is a circuit diagram of an embodiment of a main amplifier. Signal RMA is a timing signal for controlling the operation of the main amplifier. Signal WM
A controls signal transmission (write operation) from the data input buffer to the input / output line I / O. Signals ILAij to ILC
ij is for pulling up the input / output line I / O, and the signal IOU is a signal for shorting the input / output line I / O.

【0219】ノーマルモードでは、信号RMAにより1
個のメインアンプを動作させる。1つのテストモードで
は、信号TEにより16個のメインアンプが一斉に動作
状態になり16ビットの一括比較動作が行われる。さら
に、別のテストモードでは、信号TEとYMBにより、
YS線をマルチ選択させることにより、64ビットの一
括比較動作が行われる。
In the normal mode, 1 is set by the signal RMA.
Operate the main amplifiers. In one test mode, 16 main amplifiers are simultaneously activated by the signal TE, and a 16-bit batch comparison operation is performed. Further, in another test mode, the signals TE and YMB provide
A multi-selection of the YS line performs a 64-bit batch comparison operation.

【0220】図89(A)には、一対のメインアンプに
よる4ビット並列テストを例にしてマルチビットテスト
の原理を説明する回路図が示されている。すなわち、同
図の例に従って前記16個のメインアンプを8対に分
け、それらの一対に対応する2つのI/O線ペアのそれ
ぞれに4本のYS線でマルチ選択された4ビットづづの
2つのI/O線ペアで合計8ビットからなる読み出しデ
ータを上記8対のメインアンプにパラレルに送出させる
ことによって全部で64ビットのマルチテストを行うも
のである。
FIG. 89 (A) is a circuit diagram illustrating the principle of a multi-bit test using a 4-bit parallel test by a pair of main amplifiers as an example. In other words, the 16 main amplifiers are divided into 8 pairs according to the example of FIG. 1, and two I / O line pairs corresponding to those pairs are each multiplied by four YS lines into two pairs of four bits. A total of 64 bits of multi-test is performed by transmitting read data consisting of a total of 8 bits in one I / O line pair in parallel to the eight pairs of main amplifiers.

【0221】図89(A)を例にして説明すると、一対
のメインアンプMAの一方の入力には、4ビットからな
る読み出し信号に対応した相補ビット線BL1とBLB
1ないしBL4とBLB4とがYスイッチMOSFET
と入出力線I/O及びI/OBとをそれぞれ介して共通
に接続される。上記一対のメイアンプMAの他方の入力
には、基準電圧VRがそれぞれ供給される。
Referring to FIG. 89 (A) as an example, one input of a pair of main amplifiers MA has complementary bit lines BL1 and BLB corresponding to a read signal of 4 bits.
1 to BL4 and BLB4 are Y switch MOSFETs
And I / O lines I / O and I / OB. A reference voltage VR is supplied to the other input of the pair of main amplifiers MA.

【0222】この基準電圧VRは、同図(B)の波形図
に示すように、ハイレベルの読み出し信号と1ビット不
一致の時の信号との中間レベルに設定される。すなわ
ち、同図のように相補ビットBL1とBLB1が同図の
ように論理“0”(BL1がロウレベル“L”でBLB
1がハイレベル“H”)であると、入出力線I/Oのレ
ベルは、プルアップMOSFET(M1)に対してYス
イッチMOSFET(M2)及びセンスアンプのMOS
FET(M3)が接続される分だけ、そのコンダクタン
ス比にしたがって同図に点線で示すように低いレベルに
される。
The reference voltage VR is set at an intermediate level between the high-level read signal and the signal when one bit does not match, as shown in the waveform diagram of FIG. That is, as shown in the figure, the complementary bits BL1 and BLB1 are at logic "0" (BL1 is low level "L" and BLB
1 is at a high level “H”), the level of the input / output line I / O is determined by setting the level of the Y switch MOSFET (M2) and the sense amplifier
As much as the FET (M3) is connected, the level is lowered according to the conductance ratio as shown by the dotted line in FIG.

【0223】それ故、上記基準電圧VRは、上記プルア
ップMOSFET(M1)に対して、YスイッチMOS
FET(M2)を2個、センスアンプのMOSFET
(M3)を2個直列接続して、上記ハイレベルと1ビッ
ト不一致時のロウレベルとの中間レベルにされる。それ
故、第89図に示した実施例では、全ビット論理“1”
を書き込んで1ビットでも論理“0”があると、一対の
メインアンプのうち入出力線I/Oに対応したメンアン
プの出力信号がハイレベルからロウレベルに変化し、入
出力線I/OBに対応したメンアンプの出力と同じロウ
レベルになってエラーを検出する。
Therefore, the reference voltage VR is connected to the pull-up MOSFET (M1) by the Y switch MOS.
Two FET (M2), MOSFET of sense amplifier
(M3) are connected in series, and are set at an intermediate level between the high level and the low level when one bit does not match. Therefore, in the embodiment shown in FIG. 89, all bit logic "1"
And the output signal of the main amplifier corresponding to the input / output line I / O of the pair of main amplifiers changes from the high level to the low level, and corresponds to the input / output line I / OB The output becomes the same low level as that of the output of the main amplifier, and an error is detected.

【0224】上記の場合とは逆に、4ビット全部に論理
“0”を書き込んでそれを読み出と、全ビット論理
“0”が読み出されると上記の場合とは逆に入出力線I
/OB側がハイレベルになり、上記のように1ビットで
も不一致があると入出力線I/OBのレベルが上記同様
に低くされるため、一対のメインアンプのうち入出力線
I/OBに対応したメンアンプの出力信号がハイレベル
からロウレベルに変化し、入出力線I/Oに対応したメ
ンアンプの出力と同じロウレベルになってエラーを検出
する。なお、全ビットが一致のときには、一対のメイン
アンプの出力は、ハイレベルとロウレベルに分かれるも
のとなる。
Contrary to the above case, when logic "0" is written in all four bits and read out, and when all bit logic "0" is read out, the input / output line I
When the / OB side becomes high level and even one bit does not match as described above, the level of the input / output line I / OB is lowered in the same manner as described above. The output signal of the main amplifier changes from the high level to the low level, becomes the same low level as the output of the main amplifier corresponding to the input / output line I / O, and detects an error. When all bits match, the outputs of the pair of main amplifiers are divided into a high level and a low level.

【0225】このようなマルチビットテストにおいて、
例えば図89のような状態にあるとき、入出力線I/O
Bには、3つのセンスアンプの出力のロウレベルが供給
されることによって、比較的低いレベルにされる傾向に
ある。これにより、不良読み出しが有ったビット線BL
B1には、入出力I/OBのロウレベルが伝えられ、セ
ンスアンプを逆転させて不良読み出しのビット線に正常
データを書き込んでしまう虞れがある。この対策とし
て、上記マルチビットテトスモードのときには、プルア
ップMOSFET(M1)のコンダクタンスを大きくさ
せる。具体的にはマルチビットテストモードのとき、そ
の信号によりオン状態にされるプルアップMOSFET
を設けるようにする。これにより、入出力線I/OとI
/OBのロウレベルの落ち込みを低くして上記のような
誤書き込みを防止することができる。
In such a multi-bit test,
For example, in the state shown in FIG. 89, the input / output line I / O
B tends to be set at a relatively low level by supplying the low levels of the outputs of the three sense amplifiers. As a result, the bit line BL having the defective read
The low level of the input / output I / OB is transmitted to B1, and there is a possibility that the sense amplifier is reversed and normal data is written to the defective read bit line. As a countermeasure, in the multi-bit test mode, the conductance of the pull-up MOSFET (M1) is increased. Specifically, in the multi-bit test mode, a pull-up MOSFET that is turned on by that signal
Is provided. Thereby, the input / output lines I / O and I
The above-mentioned erroneous writing can be prevented by lowering the low level drop of / OB.

【0226】あるいは、上記のようなマルチビットテス
トのときには、その制御信号によってオン状態にされる
スイッチMOSFETによって、動作電圧をVCCから
約5VのようなVCCE又は昇圧電圧VCHに切り換え
るようする。この構成では、上記電圧切り換え相当分だ
け入出力線のレベルを相対的に高くできるから、上記の
ようなロウレベルによる誤書き込みが防止できる。ま
た、プルアップMOSFETのしきい値電圧を低しきい
値電圧とし、入出力線のプルアップレベル(バイアスレ
ベル)その分高くするようにしてもよい。すなわち、こ
の実施例のように約3.3Vのような低電圧VCCで動
作する場合、プルアップMOSFETのしきい値電圧が
大きいと、上記プルアップレベルが低くなり、誤書き込
み防止のためのロウレベルマージンが小さくなるからで
ある。
Alternatively, in the case of the above-described multi-bit test, the operating voltage is switched from VCC to VCCE such as about 5 V or boosted voltage VCH by the switch MOSFET turned on by the control signal. In this configuration, since the level of the input / output line can be relatively increased by an amount corresponding to the voltage switching, erroneous writing due to the low level as described above can be prevented. Further, the threshold voltage of the pull-up MOSFET may be set to a low threshold voltage, and the pull-up level (bias level) of the input / output line may be increased by that amount. That is, in the case of operating at a low voltage VCC such as about 3.3 V as in this embodiment, if the threshold voltage of the pull-up MOSFET is large, the above-described pull-up level becomes low, and the low level for preventing erroneous writing. This is because the margin becomes smaller.

【0227】図54に示した実施例では、本来上記2つ
のメインアンプにそれぞれ接続される2つのI/O線ペ
アをトルー(True)どうし、バー(Bar) どうし接続し
て、2つのメインアンプを上述した形態に共用してい
る。これによりメイアンプの数が倍に増加することを防
いでいる。それぞれのI/O線ペアで4ビット、合計8
ビットを上記8対のメイアンプで比較し、64ビット同
時テストを実現している。上記のようなマルチビットテ
ストの採用によって、約16Mビットのような大記憶容
量を持つRAMのテスト時間の短縮化を図ることができ
るものとなる。ライトモードのときには、信号WMAに
よりデータ入力バッファからの信号を上記入出力線I/
Oに供給すると同時に、信号RMAによりデータをメイ
ンアンプにもライトする。これはニブルモード、高速ペ
ージモードに対応するものである。
In the embodiment shown in FIG. 54, two I / O line pairs originally connected to the above two main amplifiers are connected to each other by Tru (True) and Bar (Bar). Is shared in the above-described embodiment. This prevents the number of May amps from doubling. 4 bits for each I / O line pair, total 8
The bits are compared by the above eight pairs of May amplifiers to realize a 64-bit simultaneous test. By adopting the multi-bit test as described above, it is possible to reduce the test time of a RAM having a large storage capacity such as about 16 Mbits. In the write mode, a signal from the data input buffer is applied to the input / output line I /
At the same time, the data is also written to the main amplifier by the signal RMA. This corresponds to the nibble mode and the high-speed page mode.

【0228】図60には、メインアンプのデータの出力
制御回路の一実施例の回路図が示されている。メインア
ンプの出力群MAi0〜MAi3、MAi0B〜MAi
3Bのうちの一対はメインアンプ選択アドレスAS0〜
AS3によって選択され、さらにニブルアドレスNAi
によって選択された出力群が信号DSにより出力線MO
iB、MOiに送出される。このようにして、16個の
メインアンプのうち1つのメインアンプが選択される。
×4ビット単位での出力のとき、ニブルアドレスNAi
はハイレベルに固定される。信号DSは高速ページモー
ドのとき、RASB・CASBリセットでリセットされ
る。ニブルモードでは、第1サイクルで4個のメインア
ンプにデータを入れ、第2サイクルからは取り込んだデ
ータをメインアンプから出力させるだけでよいので信号
DSはハイレベルのままになっている。信号TEが形成
されるテストモードでは、4個のメイアンプのデータを
比較回路(ナンドゲート)を通して1個の出力信号MO
iにまとめる。
FIG. 60 is a circuit diagram of an embodiment of a data output control circuit of the main amplifier. Main amplifier output groups MAi0-MAi3, MAi0B-MAi
3B are main amplifier selection addresses AS0 to AS3.
AS3, and nibble address NAi
The output group selected by signal DS is output line MO by signal DS.
sent to iB, MOi. Thus, one main amplifier is selected from the 16 main amplifiers.
× When output in 4-bit units, nibble address NAi
Is fixed at a high level. The signal DS is reset by the RASB / CASB reset in the high-speed page mode. In the nibble mode, the signal DS remains at the high level because it is only necessary to input data to the four main amplifiers in the first cycle and to output the fetched data from the main amplifier from the second cycle. In the test mode in which the signal TE is formed, the data of the four main amplifiers is output to one output signal MO through a comparison circuit (a NAND gate).
Put together in i.

【0229】図61には、メインアンプの出力制御回路
の一実施例の回路図が示されている。信号OLBは、デ
ータ出力バッファへのデータ出力を制御する。リード・
モディファイ・ライトでのデータラッチを行う。信号T
Eによりテストモードのとき16個のメインアンプを全
て活性化し、その出力信号MO0〜MO3ないしMO0
B〜MO3Bにデータを出力させる。この比較出力方式
としては、2値と3値がある。
FIG. 61 is a circuit diagram showing one embodiment of the output control circuit of the main amplifier. Signal OLB controls data output to the data output buffer. Lead
Performs data latch by modify write. Signal T
E activates all 16 main amplifiers in the test mode and outputs their output signals MO0 to MO3 to MO0.
B to MO3B to output data. The comparison output method includes a binary value and a ternary value.

【0230】2値方式では、オール論理“1”又は論理
“0”のときには出力DO/DOBにハイレベル/ロウ
レベルを出力し、フェイルのときにはロウレベル/ハイ
レベルを出力させる。3値方式ではオール論理“1”の
ときには出力DO/DOBにハイレベル/ロウレベルを
出力し、オール論理“0”のときにはロウレベル/ハイ
レベルを出力し、フェイルのときにはロウレベル/ロウ
レベルを出力させる。信号TWがハイレベルのときには
上記2値出力方式になり、信号TWがロウレベルのきに
は上記3値出力方式となる。
In the binary system, a high level / low level is output to the output DO / DOB when all logics are "1" or logic "0", and a low level / high level is output when fail occurs. In the ternary system, a high level / low level is output to the output DO / DOB when all logic is "1", a low level / high level is output when all logic is "0", and a low level / low level is output when fail. When the signal TW is at a high level, the above-mentioned binary output method is used. When the signal TW is at a low level, the above-mentioned ternary output method is used.

【0231】図62には、データ出力バッファの一実施
例の回路図が示されている。データ出力バッファは、そ
の入力部にレベル変換回路が設けられる。前述のように
内部回路は、降圧された電圧VCCにより動作してい
る。それ故、メインアンプを通して伝えられた読み出し
データは動作電圧VCCにより形成されている。信号D
OEによりナンドゲート回路を通したデータは、外部か
ら供給された電源電圧VCCEにより動作するラッチ形
態のノアゲート回路にレベル変換される。このようなレ
ベル変換回路を設けて、NチャンネルMOSFETから
なるプッシュプル出力部を駆動することにより、ハイレ
ベル側の出力レベルを高くできるとともに、駆動信号の
振幅が大きくなるので高速化が可能になる。
FIG. 62 is a circuit diagram showing one embodiment of the data output buffer. The data output buffer is provided with a level conversion circuit at its input. As described above, the internal circuit operates with the reduced voltage VCC. Therefore, the read data transmitted through the main amplifier is formed by the operating voltage VCC. Signal D
The data passed through the NAND gate circuit by the OE is level-converted to a latch-type NOR gate circuit operated by a power supply voltage VCCE supplied from the outside. By providing such a level conversion circuit and driving the push-pull output section composed of the N-channel MOSFET, the output level on the high level side can be increased, and the amplitude of the drive signal increases, so that the speed can be increased. .

【0232】上記出力部には、出力部MOSFETのゲ
ートを制御するMOSFETと抵抗素子が設けられる。
電源電圧VCCE側の出力MOSFETのゲートとソー
スとの間に設けられ、そのゲートに定常的に接地電位V
SSが与えられたMOSFETのしきい値電圧を、上記
出力MOSFETのしきい値電圧より低くする。これに
より、出力端子DOUTが負の電位になったとき、上記
低いしきい値電圧を持つMOSFETがオン状態になっ
て出力MOSFETのゲートとソースを短絡する。これ
により、上記のような負電圧によって出力MOSFET
がオン状態になることはない。
The output section is provided with a MOSFET for controlling the gate of the output section MOSFET and a resistance element.
It is provided between the gate and the source of the output MOSFET on the power supply voltage VCCE side.
The threshold voltage of the MOSFET given SS is made lower than the threshold voltage of the output MOSFET. Thus, when the output terminal DOUT has a negative potential, the MOSFET having the low threshold voltage is turned on to short-circuit the gate and the source of the output MOSFET. This allows the output MOSFET to be driven by the negative voltage as described above.
Is never turned on.

【0233】上記出力ゲート回路を通した比較的早いタ
イミングで動作する出力回路が別に設けられ、これによ
り出力信号の立ち上がりと立ち下がりタイミングが早く
される。そして、レベル変換回路を通したデータを受け
る出力回路により規定されたレベルまで変化させる。こ
のような構成を採ることによって、高速化を図りつつ出
力レベルを比較的長い時間を持って直線的に変化させる
ことができ、出力信号のレベルの変化に伴う電源線や接
地線に発生するノイズレベルを小さくすることができ
る。
An output circuit which operates at a relatively early timing through the output gate circuit is separately provided, whereby the rising and falling timings of the output signal are advanced. Then, the level is changed to a level specified by an output circuit that receives data passed through the level conversion circuit. By adopting such a configuration, it is possible to linearly change the output level for a relatively long time while increasing the speed, and noise generated on the power supply line and the ground line due to the change in the level of the output signal. The level can be reduced.

【0234】図63と図64には、テスト回路の一実施
例の回路図が示されている。WCBRのタイミングによ
りテストファンクションのセットが行われる。このWC
BRにより、取り込まれたアドレスに対応したテスト信
号を出力する。上記WCBRにより信号LFBが形成さ
れ外部アドレス信号の取り込みが可能になる。信号FR
は、電源投入時に全てを論理“0”にリセットする。
FIGS. 63 and 64 are circuit diagrams of one embodiment of the test circuit. A test function is set at the timing of WCBR. This WC
The BR outputs a test signal corresponding to the fetched address. A signal LFB is formed by the WCBR, and an external address signal can be captured. Signal FR
Resets all to logic "0" at power-on.

【0235】テストファンクションのリセットはRAS
オンリーリフレッシュ、CBRリフレッシュサイクルに
より信号FRをRASB信号のプリチャージ期間にハイ
レベルとすることでアドレスを全て論理“0”にリセッ
トすることにより行われる。テストモードは、アドレス
信号Y0ないしY3に対応するAFIないしAFLの4
ビットの組み合わせから形成される信号FMNBに応じ
て以下の各モードが用意されている。(1)×16ビッ
トテスト、(2)×64ビットテスト、(3)内部電圧
VCCを外部電圧VCCEに切り換える。(4)内部電
圧VCCモニタ、(5)内部電圧VDLモニタ(6)2
048リフレッシュ(8192ビット動作)、(7)冗
長エリアテスト、(8)高速化テストがある。
The reset of the test function is RAS
This is performed by resetting all the addresses to logic "0" by setting the signal FR to the high level during the precharge period of the RASB signal by the only refresh and CBR refresh cycles. The test mode includes four of AFI to AFL corresponding to address signals Y0 to Y3.
The following modes are prepared according to the signal FMNB formed from a combination of bits. (1) × 16-bit test, (2) × 64-bit test, (3) The internal voltage VCC is switched to the external voltage VCCE. (4) Internal voltage VCC monitor, (5) Internal voltage VDL monitor (6) 2
048 refresh (8192 bit operation), (7) redundant area test, and (8) high speed test.

【0236】図65には、動作モードを指定する制御回
路の一実施例の回路図が示されている。ボンディングパ
ッドFP0とFP1に対してハイレベル/ロウレベル及
びハイインピーダンスを選ぶことによって、その組み合
わせから、アルミマスタースライスによって指定される
×1ビット構成と×4ビット構成に応じてそれぞれに以
下のようなモードが設定される。
FIG. 65 is a circuit diagram showing one embodiment of a control circuit for designating an operation mode. By selecting the high level / low level and high impedance for the bonding pads FP0 and FP1, the following modes are respectively selected from the combination according to the × 1 bit configuration and × 4 bit configuration specified by the aluminum master slice. Is set.

【0237】×1ビット構成のとき、パッドFP0とF
P1が共にハイインピーダンスのとき信号SCとNBが
共にロウレベルになって高速ページモードが指定され
る。パッドFP0をロウレベルとし、パッドFP1をハ
イインピーダンスとすると、信号SCがハイレベルにな
りスタティックカラムモードが指定される。パッドFP
0をハイインピーダンスとし、パッドFP1をハイレベ
ル(VCCE)にすると、信号NBがハイレベルになり
ニブルモードが指定される。
In a × 1 bit configuration, pads FP0 and F
When both P1 are at high impedance, the signals SC and NB are both at low level, and the high-speed page mode is designated. When the pad FP0 is set to low level and the pad FP1 is set to high impedance, the signal SC becomes high level, and the static column mode is designated. Pad FP
When 0 is set to high impedance and the pad FP1 is set to high level (VCCE), the signal NB is set to high level and the nibble mode is designated.

【0238】×4ビット構成のとき、パッドFP0とF
P1が共にハイインピーダンスのとき信号SCとNBが
共にロウレベルになって高速ページモードが指定され
る。パッドFP0をロウレベルとし、パッドFP1をハ
イインピーダンスとすると、信号SCがハイレベルにな
りスタティックカラムモードが指定される。パッドFP
0をハイインピーダンスとし、パッドFP1をハイレベ
ル(VCCE)にすると信号WBが形成され、高速ペー
ジモードでライトマスクモードとなり、パッドFP0を
ロウレベルとし、パッドFP1をハイレベル(VCC
E)にすると上記同様に信号WBが形成され、スタティ
ックカラムでライトマスクモードとなるものである。ラ
イトマスクモードでは、RAS信号の立ち下がりのとき
WE信号をロウレベルにしておくことにより、出力端子
I/Oからライトするピンを設定できる。
In the × 4 bit configuration, pads FP0 and F
When both P1 are at high impedance, the signals SC and NB are both at low level, and the high-speed page mode is designated. When the pad FP0 is set to low level and the pad FP1 is set to high impedance, the signal SC becomes high level, and the static column mode is designated. Pad FP
When 0 is set to high impedance and the pad FP1 is set to a high level (VCCE), a signal WB is formed, the write mask mode is set in the high-speed page mode, the pad FP0 is set to the low level, and the pad FP1 is set to the high level (VCC
In the case of E), the signal WB is formed in the same manner as described above, and the mode becomes the write mask mode in the static column. In the write mask mode, a pin to be written from the output terminal I / O can be set by setting the WE signal to a low level when the RAS signal falls.

【0239】図66には、その他の制御回路の一実施例
の回路図が示されている。信号WKBは、基板のバイア
ス電圧VBBのレベルをモニタする。基板バイアス電圧
VBBが約−0.7V以下になると信号WKBがロウレ
ベルになる。基板バイアス電圧VBBが浅いと、MOS
FETのしきい値電圧が低くなるため、回路動作により
比較的大きな貫通電流が流れラッチアップが生じ易くな
るので信号WKBのハイレベルによりRAMのアクセス
を禁止するものである。信号INTは、電源電圧VCC
Eのレベルをモニタする。電圧VCCE>3Vでは、信
号INTをロウレベルにする。言い換えるならば、外部
電源電圧が低いときには、信号INTにより内部の初期
状態を設定する。
FIG. 66 is a circuit diagram showing another embodiment of the control circuit. The signal WKB monitors the level of the substrate bias voltage VBB. When the substrate bias voltage VBB falls below about -0.7 V, the signal WKB goes low. If the substrate bias voltage VBB is shallow, MOS
Since the threshold voltage of the FET is lowered, a relatively large through current flows due to the circuit operation and latch-up easily occurs, so that the high level of the signal WKB inhibits the access to the RAM. The signal INT is the power supply voltage VCC.
Monitor the level of E. When the voltage VCCE> 3V, the signal INT is set to the low level. In other words, when the external power supply voltage is low, the internal initial state is set by the signal INT.

【0240】この実施例においてブラックボックスで示
した遅延回路の具体的構成が示されている。この回路
は、ロウレベルからハイレベルになる信号を遅延させ
る。端子SETをハイレベル(VCC)にすると、その
遅延量を短くすることができる。これらは、RAS系の
タイミング調整、CASやWE系のパルス発生等に広く
用いられている。
In this embodiment, a specific configuration of the delay circuit shown by a black box is shown. This circuit delays a signal from low level to high level. When the terminal SET is set to a high level (VCC), the delay amount can be reduced. These are widely used for RAS timing adjustment, CAS and WE pulse generation, and the like.

【0241】出力端子Q/DQ4は、内部電圧のモニタ
ー端子として利用される。この端子に結合されるデータ
出力バッファを出力ハイインピーダンス状態にしておい
て、信号VMCHでスイッチ制御されるMOSFETを
介して周辺回路用の動作電圧VCCを出力させ、信号V
MDHによりスイッチ制御されるMOSFETを介して
センスアンプ用の動作電圧VDLを出力させる。また、
出力端子Q/DQ4は欠陥救済の有無を判定するシグネ
チャ端子としも利用される。欠陥救済が行われたチップ
では、SIGBがロウレベルとなり、Q/DQ4端子に
VCCEよりしきい値電圧Vthのおおよそ3倍以上高い
電圧を印加した場合に、回路の接地電位に電流が流れ込
むことで、欠陥救済が行われたチップであることを判定
する。
Output terminal Q / DQ4 is used as an internal voltage monitor terminal. With the data output buffer coupled to this terminal in the output high impedance state, the operating voltage VCC for the peripheral circuit is output via the MOSFET controlled by the signal VMCH, and the signal V
The operating voltage VDL for the sense amplifier is output via the MOSFET controlled by the MDH. Also,
The output terminal Q / DQ4 is also used as a signature terminal for determining the presence or absence of defect relief. In the chip in which the defect has been remedied, when SIGB becomes low level and a voltage approximately three times the threshold voltage Vth higher than VCCE is applied to the Q / DQ4 terminal, a current flows into the ground potential of the circuit, It is determined that the chip has been repaired.

【0242】図67には、基板バックバイアス電圧発生
回路の一実施例の回路図が示されている。この実施例で
は、動作電圧として周辺回路用の低電圧VCCが用いら
れる。このように内部電圧VCCにより基板バックバイ
アス電圧を形成するようにしたのは、後述するように内
部電圧VCCは安定化されているから基板バイアス電圧
の安定化が可能になる。
FIG. 67 is a circuit diagram showing one embodiment of the substrate back bias voltage generating circuit. In this embodiment, a low voltage VCC for a peripheral circuit is used as an operating voltage. The reason why the substrate back bias voltage is formed by the internal voltage VCC in this manner is that the internal voltage VCC is stabilized as described later, so that the substrate bias voltage can be stabilized.

【0243】基板バイアス電圧VBBは、バイアス電圧
発生回路VBBAとVBBSとにより形成される。基板
バイアス電圧発生回路VBBAは、メインの発生回路で
あり基板レベルが浅いときと、動作時に回路による基板
電流IBBを補うために動作する。基板バイアス電圧発生
回路VBBSはサブの発生回路であり、リーク電流や微
少直流電流によるVBBの変動を補うよう定常的に動作
する。
The substrate bias voltage VBB is formed by bias voltage generation circuits VBBA and VBBS. Substrate bias voltage generating circuit VBBA includes a case substrate level is the main generator is shallow, operates to compensate for the substrate currents I BB by the circuit during operation. The substrate bias voltage generation circuit VBBS is a sub-generation circuit, and operates steadily so as to compensate for fluctuations in VBB caused by leak current and minute DC current.

【0244】信号VBSBは、基板電圧VBBのレベル
のモニタ出力である。これにより、上記発振回路の動作
が制御され、上記基板レベルが浅いときに回路VBBA
によりVBBが約−2Vになるまで動作さられる。端子
VBTは、回路VBBA,VBBSの動作を止め、例え
ば外部からVBBパッドを通して基板電圧を設定し、動
作マージンの評価をするためのものである。
Signal VBSB is a monitor output of the level of substrate voltage VBB. Thus, the operation of the oscillation circuit is controlled, and when the substrate level is shallow, the circuit VBBA
Is operated until VBB becomes about -2V. The terminal VBT is used to stop the operations of the circuits VBBA and VBBS, set a substrate voltage externally through a VBB pad, for example, and evaluate an operation margin.

【0245】図68には、内部昇圧電圧発生回路の一実
施例の回路図が示されている。回路VCHAは、メイン
の昇圧電圧発生回路であり、昇圧電圧VCHのモニタ信
号VHSBによりレベルが低いとき、又は信号R1Bに
よりRAMがアクセスされたときに周辺回路用の内部動
作電圧VCCと発振回路により形成された発振信号OS
CHとを受けるチャージポンプ回路により前記のような
約5.3Vのような昇圧電圧VCHを形成する。回路V
CHSは、サブの昇圧電圧発生回路であり、定常的に動
作して上記昇圧電圧VCHを形成する。この回路VCH
Sは、ワード線のリーク電流を補う程度に小さな電流供
給能力しか持たない。
FIG. 68 is a circuit diagram showing one embodiment of the internal boosted voltage generation circuit. The circuit VCHA is a main boosted voltage generating circuit, and is formed by the internal operating voltage VCC for the peripheral circuit and the oscillation circuit when the level is low by the monitor signal VHSB of the boosted voltage VCH or when the RAM is accessed by the signal R1B. Oscillation signal OS
The charge pump circuit that receives CH forms the boosted voltage VCH of about 5.3 V as described above. Circuit V
CHS is a sub boosted voltage generation circuit, which operates steadily to form the boosted voltage VCH. This circuit VCH
S has only a small current supply capability to compensate for the leak current of the word line.

【0246】後述するような加速試験等のために内部電
圧VCCは、電源電圧VCCEが一定レベル以上に高く
されるとそれに応じて高くされる。これに対応して、昇
圧電圧VCHも一定レベルをもって上記VCCの上昇に
応じて高くされる。出力部に設けられたダイオード形態
のMOSFETは、そのレベルクランプ用のものであ
る。端子VHTは、回路VCHA、VCHSの動作を止
め、例えば外部からVCHパッドを通して昇圧電圧を設
定し、動作マージンの評価をするためのものである。な
お、図示しないが、昇圧電圧VCHの電源インピーダン
スを低くするためのキャパシタは、動作する回路の単
位、例えばメモリマット毎にそれぞれ分散して設けられ
る。
For an acceleration test or the like described later, the internal voltage VCC is raised accordingly when the power supply voltage VCCE is raised above a certain level. Correspondingly, the boosted voltage VCH is also increased with a constant level in accordance with the rise of the VCC. The diode-type MOSFET provided in the output section is used for level clamping. The terminal VHT is for stopping the operations of the circuits VCHA and VCHS, setting a boosted voltage from the outside through a VCH pad, for example, and evaluating an operation margin. Although not shown, capacitors for lowering the power supply impedance of the boosted voltage VCH are provided separately for each unit of operating circuit, for example, for each memory mat.

【0247】図69には、内部電圧降圧回路の一実施例
の回路図が示されている。基準電圧VREFは、MOS
FETのしきい値電圧Vthの差を利用して形成された高
精度の基準電圧である。この電圧から定圧VLを形成し
て、それを演算増幅回路により直流増幅して、前記約
3.3Vの電圧VDLとVCCを生成する。動作電流を
小さくするために、上記電圧VCCとVDLをそれぞれ
生成する回路は、信号LDとLCにより、DRAMが動
作状態にされるときのみ動作する。そして、これとは別
に電源電圧VCCEが一定レベル以上であるとき信号L
Sにより定常的に動作状態になってスタンバイ時の降圧
電圧を形成する回路が設けられる。なお、電源投入直後
においては、外部電圧VCCEが一定電圧に達するまで
の間は、信号INTにより信号SBが形成され、それに
応じて強制的に信号LD、LC及びLSが形成され全回
路が一斉に動作状態になり、内部回路動作電圧を高速に
立ち上げるものである。
FIG. 69 is a circuit diagram showing one embodiment of the internal voltage down converter. The reference voltage VREF is MOS
This is a high-precision reference voltage formed using the difference between the threshold voltages Vth of the FETs. The constant voltage VL is formed from this voltage, and it is DC-amplified by the operational amplifier circuit to generate the above-mentioned voltage VDL and VCC of about 3.3V. In order to reduce the operating current, the circuits that generate the voltages VCC and VDL respectively operate only when the signals LD and LC activate the DRAM. Besides, when the power supply voltage VCCE is higher than a certain level, the signal L
A circuit is provided to form a step-down voltage at the time of standby by constantly operating by S. Immediately after the power is turned on, the signal SB is formed by the signal INT until the external voltage VCCE reaches a constant voltage, and the signals LD, LC, and LS are forcibly formed in response to the signal SB, and all the circuits are simultaneously formed. It is in an operating state, and the internal circuit operating voltage rises at high speed.

【0248】同図において、抵抗とキャパシタで示した
回路は、発振防止のための位相余裕を大きくするための
ものである。ヒューズF1ないしF4は、それをレーザ
ー光線により選択的き切断することによって、基準電圧
VLの調整を可能にしている。テストファンクションで
は、信号VEにより信号LD、LC及びLSをロウレベ
ルにして演算増幅回路の動作を停止させるとともに、信
号VHEによりオン状態になるMOSFETにより、演
算増幅回路のPチャンネル出力MOSFETのゲートに
ロウレベルを供給してオン状態にする。これにより、外
部電圧VCCEが上記オン状態になったPチャンネルM
OSFETを介して内部電圧VDL及びVCCをVCC
Eに切り換えることができるものである。また、外部電
源電圧VCCEが一定レベル(例えば、約6.6V)を
超えて高くなると、それに応じて基準電圧VLも高くな
り、内部電圧VCCやVDLも高くさせる。これは、エ
ージング等の加速試験に対応するものである。
In the figure, the circuit represented by a resistor and a capacitor is for increasing the phase margin for preventing oscillation. The fuses F1 to F4 enable adjustment of the reference voltage VL by selectively cutting them with a laser beam. In the test function, the operation of the operational amplifier circuit is stopped by setting the signals LD, LC and LS to low level by the signal VE, and the low level is applied to the gate of the P-channel output MOSFET of the operational amplifier circuit by the MOSFET turned on by the signal VHE. Supply and turn on. As a result, the external voltage VCCE turns on the P-channel M
Internal voltages VDL and VCC are connected to VCC via OSFET.
E can be switched. Further, when the external power supply voltage VCCE exceeds a certain level (for example, about 6.6 V), the reference voltage VL increases accordingly, and the internal voltages VCC and VDL also increase. This corresponds to an accelerated test such as aging.

【0249】図70には、RAS系の動作の一例のタイ
ミング図が示されている。同図においては、RASB信
号によるメモリアクセス開始からワード線WLの選択ま
でとそのワード線のリセットを行わせる主要なタイミン
グ信号の概略波形図が示されている。
FIG. 70 is a timing chart showing an example of the operation of the RAS system. FIG. 3 shows a schematic waveform diagram of a main timing signal from the start of memory access by the RASB signal to the selection of a word line WL and resetting of the word line.

【0250】図71には、RAS系の動作の一例のタイ
ミング図が示されている。同図には、ワード線の選択タ
イミング図が示されている。また、2サイクル目には冗
長系タイミングが示されている。
FIG. 71 is a timing chart showing an example of the operation of the RAS system. This figure shows a timing chart for selecting a word line. In the second cycle, the redundant system timing is shown.

【0251】図72には、RAS系の動作の一例のタイ
ミング図が示されている。同図には、センスアンプを活
性化させるタイミング信号やそれによって駆動されるコ
モンソース線の波形図が示されている。
FIG. 72 is a timing chart showing an example of the operation of the RAS system. FIG. 1 shows a waveform diagram of a timing signal for activating a sense amplifier and a common source line driven by the timing signal.

【0252】図73には、Xアドレスバッファの動作の
一例を示すタイミング図が示されている。同図には、R
ASB信号とCASB信号との間の相互のタイミングが
示されている。
FIG. 73 is a timing chart showing an example of the operation of the X address buffer. FIG.
The mutual timing between the ASB signal and the CASB signal is shown.

【0253】図74には、CAS系の動作の一例のタイ
ミング図が示されている。同図においては、リードモー
ド(READ)、アーリー・ライトモード(EW)、リ
ード・モディファイ・ライトモード(RMW)、RAS
オンリーリフレッシュモード、CBRリフレッシュモー
ド、カウンタテストモード、及びテストモードセット
(WCBR)の順序で主要信号の波形図が示されてい
る。
FIG. 74 is a timing chart showing an example of the operation of the CAS system. In the figure, read mode (READ), early write mode (EW), read modify write mode (RMW), RAS
Waveform diagrams of main signals are shown in the order of only refresh mode, CBR refresh mode, counter test mode, and test mode set (WCBR).

【0254】図75には、CAS系のアドレス選択動作
の一実施例のタイミング図が示されている。同図には、
Y系のアドレス選択を行う主要なタイミング信号が示さ
れている。
FIG. 75 is a timing chart showing one embodiment of the CAS address selection operation. In the figure,
A main timing signal for performing Y-system address selection is shown.

【0255】図76には、ライト動作の一例を示すタイ
ミング図が示されている。同図には、WE系の主要なタ
イミング信号が示されている。
FIG. 76 is a timing chart showing an example of the write operation. FIG. 2 shows main timing signals of the WE system.

【0256】図77には、Yアドレスバッファの動作の
一例を示すタイミング図が示されている。同図には、高
速ページモード(FP)と、ニブルモード(N)及びス
タティックカラムモード(SC)時のアドレスラッチを
制御するタイミング信号YLを中心に描かれている。
FIG. 77 is a timing chart showing an example of the operation of the Y address buffer. The drawing mainly illustrates a timing signal YL for controlling an address latch in the high-speed page mode (FP), the nibble mode (N) and the static column mode (SC).

【0257】図78には、テストモードの動作の一実施
例を示すタイミング図が示されている。同図には、アド
レスの取り込みとラッチ動作を中心にして描かれてい
る。
FIG. 78 is a timing chart showing one embodiment of the operation in the test mode. FIG. 3 mainly illustrates an address fetch and a latch operation.

【0258】図79には、CAS系の動作の一例を示す
タイミング図が示されている。同図においては、テスト
モード系の信号を対象として、リードモード(REA
D)、アーリー・ライトモード(EW)、リード・モデ
ィファイ・ライトモード(RMW)、RASオンリーリ
フレッシュモード、CBRリフレッシュモード、カウン
タテストモード、及びテストモードセット(WCBR)
の順序で各信号の波形図が例示的に示されている。
FIG. 79 is a timing chart showing an example of the operation of the CAS system. In the figure, the read mode (REA) is applied to the test mode signals.
D), early write mode (EW), read modify write mode (RMW), RAS only refresh mode, CBR refresh mode, counter test mode, and test mode set (WCBR)
The waveform diagram of each signal is exemplarily shown in this order.

【0259】図80には、CAS系の動作の一例を示す
タイミング図が示されている。同図においては、×4ビ
ット構成時を対象として、リードモード(READ)、
アーリー・ライトモード(EW)、リード・モディファ
イ・ライトモード(RMW)、RASオンリーリフレッ
シュモード、CBRリフレッシュモード、カウンタテス
トモード、及びテストモードセット(WCBR)の順序
で各信号の波形図が例示的に示されている。
FIG. 80 is a timing chart showing an example of the operation of the CAS system. In the figure, a read mode (READ),
The waveform diagram of each signal is illustratively shown in the order of Early Write Mode (EW), Read Modify Write Mode (RMW), RAS Only Refresh Mode, CBR Refresh Mode, Counter Test Mode, and Test Mode Set (WCBR). It is shown.

【0260】図81には、CAS系の動作の一例を示す
タイミング図が示されている。同図においては、ライト
マスクモードを対象として、リードモード(REA
D)、アーリー・ライトモード(EW)、リード・モデ
ィファイ・ライトモード(RMW)、RASオンリーリ
フレッシュモード、CBRリフレッシュモード、カウン
タテストモード、及びテストモードセット(WCBR)
の順序で各信号の波形図が例示的に示されている。
FIG. 81 is a timing chart showing an example of the operation of the CAS system. In the figure, the read mode (REA) is set for the write mask mode.
D), early write mode (EW), read modify write mode (RMW), RAS only refresh mode, CBR refresh mode, counter test mode, and test mode set (WCBR)
The waveform diagram of each signal is exemplarily shown in this order.

【0261】図82には、この発明に係る欠陥救済法の
他の一実施例を示すブロック図が示されている。Xデコ
ーダ(含むワード線駆動回路)により選択される複数の
ワード線に対して、1つの冗長ワード線が設けられる。
この冗長ワード線は、上記Xデコーダに対応した個所
で、上記複数のワード線と交差するように、言い換える
ならば、Xデコーダの出力端子の列と平行になるように
配置される。特に制限されないが、上記冗長ワード線
は、二本の平行に配置された配線により救済を行うべき
複数のワード線と交差している。上記二本の平行に配置
された配線の一端は接地電位が与えられるものである。
FIG. 82 is a block diagram showing another embodiment of the defect remedy method according to the present invention. One redundant word line is provided for a plurality of word lines selected by the X decoder (including a word line driving circuit).
The redundant word line is arranged so as to intersect with the plurality of word lines at a location corresponding to the X decoder, in other words, to be parallel to a column of output terminals of the X decoder. Although not particularly limited, the redundant word line crosses a plurality of word lines to be relieved by two wirings arranged in parallel. One end of the two wires arranged in parallel is supplied with a ground potential.

【0262】この構成では、上記ワード線に欠陥がない
ときには、冗長ワード線には接地電位が与えられるもの
であるため定常的に非選択状態になっている。 ワード
線の一本に同図で×で示したような個所に欠陥(例えば
断線)があるとき、同図に△を付した個所でワード線の
切断を行わせる。同様に冗長ワード線は、上記接地電位
から切り離すために、△を付したように欠陥ワード線よ
り右側(冗長ワード線側)で切断させる。そして、上記
欠陥ワード線の選択信号を形成するデコード出力を○で
付した交差個所で冗長ワード線と接続させる。同様に、
欠陥ワード線を非選択状態にするため、上記○を付した
交差個所で接地電位が与えられた配線と接続させる。上
記のような配線の切断と接続とは、特に制限されない
が、共にレーザー光線の照射による配線加工技術を利用
して行うようにするものである。
In this configuration, when there is no defect in the word line, a ground potential is applied to the redundant word line, so that the redundant word line is constantly in a non-selected state. If one of the word lines has a defect (for example, a disconnection) at a location indicated by a cross in the figure, the word line is cut at a location indicated by a triangle in the figure. Similarly, the redundant word line is cut off on the right side (redundant word line side) of the defective word line as indicated by a triangle in order to separate it from the ground potential. Then, the decode output for forming the selection signal for the defective word line is connected to the redundant word line at the intersection indicated by the circle. Similarly,
In order to set the defective word line to a non-selected state, the defective word line is connected to a wiring to which a ground potential is applied at the cross point indicated by the circle. The disconnection and connection of the wiring as described above are not particularly limited, but both are performed using a wiring processing technique by irradiating a laser beam.

【0263】この構成では、ワード線選択回路の出力端
子から不良ワード線を切り離して、それに代えて冗長ワ
ード線を接続する方式を採るため、不良アドレスを記憶
する記憶回路やアドレス比較回路が不要となる。これに
より、半導体記憶装置の高集積化と低消費電力化が可能
になる。また、上記のようなアドレス比較動作が不要に
なるから、メモリアクセスの高速化も可能になる。ま
た、複数本のワード線毎に上記のような冗長ワード線を
設けた場合、冗長ワード線を用いないとき、それに定常
的に接地電位が与えられることによって、ワード線相互
のカップリングを抑えるというシールド作用を持たせる
ことができる。
In this configuration, a defective word line is cut off from the output terminal of the word line selection circuit and a redundant word line is connected instead. Therefore, a storage circuit for storing a defective address and an address comparison circuit are not required. Become. Thus, high integration and low power consumption of the semiconductor memory device can be achieved. Further, since the address comparison operation as described above is not required, the speed of memory access can be increased. In addition, when the redundant word line as described above is provided for each of a plurality of word lines, when the redundant word line is not used, the ground potential is constantly applied to the redundant word line, thereby suppressing the coupling between the word lines. It can have a shielding effect.

【0264】図83には、この発明に係る欠陥救済法の
他の一実施例を示すブロック図が示されている。Yデコ
ーダ回路により形成される複数からなるカラム選択線に
対して、1つの冗長カラム選択線が設けられる。これら
の各カラム選択線は、同図ではセンスアンプの中に含ま
れるカラムスイッチMOSFETのゲートに伝えられ、
同図に示されたビット線(データ線)を実質的に選択し
てコモン入出力線に接続させる。この冗長カラム選択線
は、上記Yデコーダに対応した個所で、上記複数のカラ
ム選択線と交差するように、言い換えるならば、Yデコ
ーダの出力端子の列と平行になるように配置される。特
に制限されないが、上記冗長カラム選択線は、二本の平
行に配置された配線により救済を行うべき複数のカラム
選択線と交差している。上記二本の平行に配置された配
線の一端は接地電位が与えられるものである。
FIG. 83 is a block diagram showing another embodiment of the defect remedy method according to the present invention. One redundant column selection line is provided for a plurality of column selection lines formed by the Y decoder circuit. Each of these column selection lines is transmitted to the gate of a column switch MOSFET included in the sense amplifier in FIG.
The bit lines (data lines) shown in the figure are substantially selected and connected to the common input / output lines. The redundant column selection line is arranged so as to intersect with the plurality of column selection lines at a location corresponding to the Y decoder, in other words, to be parallel to the column of the output terminals of the Y decoder. Although not particularly limited, the redundant column selection line intersects a plurality of column selection lines to be relieved by two wirings arranged in parallel. One end of the two wires arranged in parallel is supplied with a ground potential.

【0265】この構成では、上記ビット線及びセンスア
ンプに欠陥がないときには、冗長カラム選択線には接地
電位が与えられるものであるため定常的に非選択状態に
なっている。ビット線の一本に同図で×で示したような
個所に欠陥(例えば断線)があるとき、同図に△を付し
た個所でカラム選択線の切断を行わせる。同様に冗長カ
ラム選択線は、上記接地電位から切り離すために、△を
付したように欠陥ビット線に対応したカラム選択線より
上側(冗長カラム選択線側)で切断させる。そして、上
記欠陥ビット線の選択信号を形成するデコード出力を○
で付した交差部分で個所で冗長カラム選択線と接続させ
る。同様に、欠陥ビットに対応したカラム選択線を非選
択状態にするため、上記○を付した交差部分で接地電位
が与えられた配線と接続させる。上記のような配線の切
断と接続とは、特に制限されないが、共にレーザー光線
の照射により行うようにするものである。
In this configuration, when there is no defect in the bit line and the sense amplifier, the ground potential is applied to the redundant column select line, so that the redundant column select line is constantly in a non-selected state. When one bit line has a defect (for example, a disconnection) at a location indicated by a cross in the figure, the column selection line is cut at a location indicated by a triangle in the figure. Similarly, the redundant column selection line is disconnected above the column selection line corresponding to the defective bit line (redundant column selection line side) as indicated by △ in order to separate it from the ground potential. Then, the decode output for forming the selection signal for the defective bit line is set to ○.
Is connected to the redundant column selection line at the intersection indicated by. Similarly, in order to set the column selection line corresponding to the defective bit to the non-selection state, the column selection line is connected to the wiring to which the ground potential is applied at the intersection indicated by the circle. The disconnection and connection of the wiring as described above are not particularly limited, but both are performed by irradiation with a laser beam.

【0266】この構成では、Yデコーダの出力端子から
不良ビット線に対応したカラム選択線を切り離して、そ
れに代えて冗長ビット線に対応したカラム選択線に接続
する方式を採るため、不良アドレスを記憶する記憶回路
やアドレス比較回路が不要となる。これにより、半導体
記憶装置の高集積化と低消費電力化が可能になる。ま
た、上記のようなアドレス比較動作が不要になるから、
メモリアクセスの高速化も可能になる。また、複数本の
カラム選択線毎に上記のような冗長カラム選択線を設け
た場合、冗長カラム選択線を用いないとき、それに定常
的に接地電位が与えられることによって、カラム選択線
相互のカップリングを抑えるというシールド作用を持た
せることができる。
In this configuration, the column address line corresponding to the defective bit line is cut off from the output terminal of the Y decoder and connected to the column select line corresponding to the redundant bit line instead. This eliminates the need for a storage circuit and an address comparison circuit. Thus, high integration and low power consumption of the semiconductor memory device can be achieved. Also, since the address comparison operation as described above becomes unnecessary,
It is also possible to speed up memory access. Further, when the redundant column selection line as described above is provided for each of a plurality of column selection lines, when the redundant column selection line is not used, the ground potential is constantly applied to the redundant column selection line, so that the coupling between the column selection lines is prevented. The shield effect of suppressing the ring can be provided.

【0267】図84(A)ないし(C)には、ワード線
のテスト法を説明するための一実施例の波形図とそれに
対応した回路図が示されている。この実施例では、制御
信号EMが新たに設けられる。この信号EMは、外部端
子から供給されるものの他、前記のようなテストモード
においてアドレス信号の組み合わせからなる1つのテス
トモードとして新たに付加される。同図(A)には、ノ
ーマルモードでのワード線の概略選択動作のタイミング
図が示されている。このようにノーマルモードでは、R
AS系の選択動作に従い、入力されたアドレス指定A0
ないしA3により、それに対応したワード線が順次選択
される。
FIGS. 84A to 84C show a waveform diagram of an embodiment for explaining a word line test method and a circuit diagram corresponding thereto. In this embodiment, a control signal EM is newly provided. The signal EM is newly supplied as one test mode including a combination of address signals in the above-described test mode in addition to the signal supplied from the external terminal. FIG. 3A shows a timing chart of the word line selection operation in the normal mode. Thus, in the normal mode, R
According to the selection operation of the AS system, the input address designation A0
Through A3, the corresponding word lines are sequentially selected.

【0268】これに対して、上記信号EMをハイレベル
とするエージングモード(テストモードの1つとして設
定)では、RASB信号がロウレベルからハイレベルに
リセットされても選択されたワード線WL1はハイレベ
ルのままに維持される。それ故、RASB信号により歩
進されたアドレスA0ないしA3を入力すると、上記の
ように順次選択されたワード線WL1ないしWL3がR
ASB信号のハイレベルではリセットされなくなる。特
に制限されないが、信号EMをロウレベルにすることに
よって、上記選択状態にされたワード線WL1ないしW
L3のリセットが行われる。
On the other hand, in the aging mode in which the signal EM is set to the high level (set as one of the test modes), even if the RASB signal is reset from the low level to the high level, the selected word line WL1 is set to the high level. Will be kept as is. Therefore, when the addresses A0 to A3 incremented by the RASB signal are input, the word lines WL1 to WL3 sequentially selected as described above
When the ASB signal is at a high level, the signal is not reset. Although not particularly limited, by setting the signal EM to the low level, the selected word lines WL1 to W1
L3 is reset.

【0269】同図(C)には、そのワード線選択回路の
一実施例の回路図が示されている。信号EMは、昇圧電
圧VCHを動作電圧とするラッチ形態のノアゲート回路
からなるレベル変換回路によってレベル変換され、エー
ジングモードのときロウレベルになる。これにより、P
チャンネルMOSFETがオン状態になって、ワード線
WLのハイレベルを上記信号WPHLを受けるPチャン
ネルMOSFETと直列形態に接続されたPチャンネル
MOSFETがオフ状態になり、ワード線のリセット信
号WPHLを受けるPチャンネルMOSFETの出力を
無効にする。これにより、ワード線WLはいったんハイ
レベルにされると、その状態を維持するものとなる。
FIG. 29C is a circuit diagram of an embodiment of the word line selection circuit. The level of the signal EM is converted by a level conversion circuit including a latch-type NOR gate circuit using the boosted voltage VCH as an operation voltage, and becomes low level in the aging mode. This allows P
The channel MOSFET is turned on, the P-channel MOSFET connected in series with the P-channel MOSFET receiving the signal WPHL changes the high level of the word line WL to the off-state, and the P-channel receives the word line reset signal WPHL. Disable MOSFET output. As a result, once the word line WL is set to the high level, the state is maintained.

【0270】ワード線WLをリセットするとき又は通常
モードのときに、信号EMのロウレベルに応じて上記レ
ベル変換出力は高レベル(VCH)になる。これによ
り、上記PチャンネルMOSFETがオフ状態になり、
上記信号WPHLを受けるPチャンネルMOSFETと
直列接続されるPチャンネルMOSFETが共にオン状
態になって、ワード線WLを駆動するCMOSインバー
タ回路の入力を高レベルとして、ワード線WLをハイレ
ベルからロウレベルにリセットさせる。
When the word line WL is reset or in the normal mode, the level conversion output goes high (VCH) according to the low level of the signal EM. This turns off the P-channel MOSFET,
Both the P-channel MOSFET receiving the signal WPHL and the P-channel MOSFET connected in series are turned on, the input of the CMOS inverter circuit driving the word line WL is set to the high level, and the word line WL is reset from the high level to the low level. Let it.

【0271】上記ワード線を駆動するCMOSインバー
タ回路の入力には、その出力信号を受けるインバータ回
路によって制御されるスイッチMOSFETが設けられ
る。これにより、上記のような多重選択のときに、非選
択になった信号X0UBのハイレベルが上記選択レベル
を維持すべきCMOSインバータ回路に伝えられてしま
うことを防止するものである。
The input of the CMOS inverter circuit for driving the word line is provided with a switch MOSFET controlled by the inverter circuit receiving the output signal. This prevents the high level of the unselected signal X0UB from being transmitted to the CMOS inverter circuit that should maintain the selected level during the multiple selection as described above.

【0272】エージングのとき、信号EMをハイレベル
としておいて、ワード線の1本づつ選択するとその間ワ
ード線を選択状態に維持することができる。これによ
り、選択ワード線のハイレベル時間を長くすることがで
きるためストレスのデューティが高くなり、比較的単時
間での効率的なエージングの実施が可能になる。
At the time of aging, when the signal EM is set to the high level and the word lines are selected one by one, the word lines can be maintained in the selected state during that time. As a result, the high level time of the selected word line can be lengthened, so that the duty of stress increases, and efficient aging can be performed in a relatively single time.

【0273】図85(A)ないし(D)には、信号量マ
ージンテスト法の一実施例が示されている。この実施例
では、制御信号SMが新たに設けられる。この信号SM
は、外部端子から供給されるものの他、前記のようなテ
ストモードにおいてアドレス信号の組み合わせからなる
1つのテストモードとして新たに付加される。同図
(A)には、一対の相補ビット線に関連するセンスアン
プ、プリチャージ回路、カラムスイッチ及びシェアード
スイッチ回路の各回路が代表として例示的に示されてい
る。
FIGS. 85A to 85D show an embodiment of the signal margin test method. In this embodiment, a control signal SM is newly provided. This signal SM
Is newly added as one test mode including a combination of address signals in the test mode as described above, in addition to the one supplied from the external terminal. FIG. 2A exemplarily shows a sense amplifier, a precharge circuit, a column switch, and a shared switch circuit related to a pair of complementary bit lines as representatives.

【0274】同図(B)には、ノーマルモードの動作波
形図が示されている。ノーマルモードのときには、信号
SMがロウレベルにされる。これに応じて、選択された
ワード線(L)側のシェアード選択信号SHLがハイレ
ベルの選択レベルに、非選択にされるワード線(R)側
のシェアード選択信号SHLがロウレベルの非選択にさ
れる。それ故、相補ビット線BLには、選択されたメモ
リセルからの記憶情報が読み出される。
(B) of FIG. 29 shows an operation waveform chart in the normal mode. In the normal mode, the signal SM is set to low level. In response, the selected word line (L) -side shared selection signal SHL is set to the high-level selection level, and the non-selected word line (R) -side shared selection signal SHL is set to the low-level non-selection. You. Therefore, the storage information from the selected memory cell is read to the complementary bit line BL.

【0275】同図(C)には、信号量テストモードの動
作波形図が示されている。信号量テストモードのときに
は、信号SMがハイレベルにされる。これに応じて、選
択されたワード線(L)側のシェアード選択信号SHL
とともに、非選択にされるワード線(R)側のシェアー
ド選択信号SHRもハイレベルにされる。それ故、セン
スアンプの入力には、左右のビット線BLが結合される
からビット線容量が約2倍になる。それ故、選択された
メモリセルからの記憶情報の読み出しレベルは、上記ノ
ーマルモードの約1/2に低減される。これを受けてセ
ンスアンプが正確に増幅動作を行うか否かの信号量マー
ジンテストが可能になる。
FIG. (C) shows an operation waveform diagram in the signal amount test mode. In the signal amount test mode, the signal SM is set to a high level. In response, the shared selection signal SHL on the selected word line (L) side
At the same time, the shared selection signal SHR on the unselected word line (R) side is also set to the high level. Therefore, since the left and right bit lines BL are coupled to the input of the sense amplifier, the bit line capacitance is approximately doubled. Therefore, the read level of the stored information from the selected memory cell is reduced to about の of the normal mode. In response to this, a signal amount margin test as to whether or not the sense amplifier accurately performs an amplification operation can be performed.

【0276】同図(D)には、そのシェアード選択信号
発生回路の一実施例の回路図が示されている。同図に
は、制御信号SMが追加されノアゲート回路を通して選
択信号SL,SRの有効/無効が制御される。すなわ
ち、信号SMがハイレベルのとには、信号SL/SRの
両方共が強制的に選択レベルにされ、上記信号SHL及
びSHRをハイレベルの選択レベルにする。なお、この
選択レベルは、前記同様に昇圧電圧VCHとなるもので
ある。
FIG. (D) is a circuit diagram of an embodiment of the shared selection signal generating circuit. In the figure, a control signal SM is added and the validity / invalidity of the selection signals SL and SR is controlled through a NOR gate circuit. That is, when the signal SM is at the high level, both the signals SL / SR are forcibly set to the selection level, and the signals SHL and SHR are set to the high level selection level. Note that this selection level is the boosted voltage VCH as described above.

【0277】図86には、ファンクションモードの他の
一実施例が示されている。WCBR等により形成された
ファンクションセット信号により、アドレス端子A0な
いしA3から直接バイナリーの数値データを入力する。
この数値データは、例えば電圧デコーダ(ディジタル/
アナログ変換回路)により、S0VないしS10Vのア
ナログ電圧に変化される。このアナログ電圧SiVをボ
ルテージフォロワ構成の演算増幅回路等からなる内部電
圧発生回路に供給し、前記のような内部電圧VCCやV
DLを形成する。この構成では、内部動作電圧を任意に
設定できる。これにより、電圧マージン試験やエージン
グ時の加速試験等が簡単になる。
FIG. 86 shows another embodiment of the function mode. Binary numerical data is directly input from address terminals A0 to A3 according to a function set signal formed by WCBR or the like.
This numerical data is, for example, a voltage decoder (digital /
The voltage is changed to an analog voltage of S0V to S10V by an analog conversion circuit. The analog voltage SiV is supplied to an internal voltage generating circuit including an operational amplifier circuit having a voltage follower configuration, and the above-described internal voltage VCC or V
Form a DL. With this configuration, the internal operating voltage can be set arbitrarily. This simplifies a voltage margin test, an acceleration test during aging, and the like.

【0278】上記アドレス端子A0ないしA3から直接
バイナリーの数値データは、時間デコーダに入力してデ
コード信号S0DないしS10Dを形成し、その信号S
iD遅延回路に入力する。この遅延回路は、信号S0D
ないしS10Dにより遅延時間が0ないし10nsのよ
うに可変にされるものとなる。これにより、信号SiD
により任意の遅延時間を得ることができる。この遅延回
路は、例えば、RAS系、CAS系の時系列的なタイミ
ング信号を形成するときの遅延回路として用いられる。
これを利用することにより例えば時間マージンのテスト
が可能になる。
The binary numerical data directly from the address terminals A0 to A3 is input to a time decoder to form decode signals S0D to S10D,
Input to the iD delay circuit. This delay circuit provides the signal S0D
Through S10D, the delay time is made variable from 0 to 10 ns. Thereby, the signal SiD
, An arbitrary delay time can be obtained. This delay circuit is used, for example, as a delay circuit when forming a time-series timing signal of the RAS system and the CAS system.
By utilizing this, for example, a test of a time margin can be performed.

【0279】図87には、リフレッシュアドレスカウン
タの他の一実施例が示されている。この実施例では、制
御信号CSが新たに設けられる。この信号CSは、外部
端子から供給されるものの他、前記のようなテストモー
ドにおいてアドレス信号の組み合わせからなる1つのテ
ストモードとして新たに付加され、あるいはパワーオン
検知信号等により形成される。
FIG. 87 shows another embodiment of the refresh address counter. In this embodiment, a control signal CS is newly provided. The signal CS is supplied from an external terminal, is newly added as one test mode including a combination of address signals in the above-described test mode, or is formed by a power-on detection signal or the like.

【0280】同図(A)には、ノーマルモードの動作波
形図が示されている。ノーマルモードのときには、信号
CSがロウレベルにされる。これに応じて、CBRリフ
レッシュのときには、RASB信号をクロックとしてカ
ウンタ回路は計数動作を行いリフレッシュアドレス信号
ARiを形成する。
FIG. (A) shows an operation waveform chart in the normal mode. In the normal mode, the signal CS is set to low level. In response to this, at the time of CBR refresh, the counter circuit performs a counting operation using the RASB signal as a clock to generate a refresh address signal ARi.

【0281】同図(B)には、カウンタセットの動作波
形図が示されている。カウンタセットのときには、信号
CSがハイレベルにされる。このとき、CBRを行うと
RASB信号のロウレベルに同期して入力されるアドレ
ス信号がカンウタ初期値として入力される。信号CSが
ロウレベルになると、カウンタ回路はその初期値を+1
して保持する。
(B) of FIG. 29 shows an operation waveform diagram of the counter set. When the counter is set, the signal CS is set to the high level. At this time, when CBR is performed, an address signal input in synchronization with the low level of the RASB signal is input as a counter initial value. When the signal CS goes low, the counter circuit increases its initial value by +1.
And hold.

【0282】同図(C)には、その回路図が示されてい
る。上記のような外部入力を可能にするために、信号C
Sによって制御される外部セット入力回路が付加され
る。
FIG. (C) shows a circuit diagram thereof. To enable the external input as described above, the signal C
An external set input circuit controlled by S is added.

【0283】第88図には、内部電源モニター方式の他
の一実施例が示されている。同図(A)には、そのブロ
ックが示されている。内部降圧電源回路VCC又はVD
Lにより形成された電圧VCC又はVDLは、レベル比
較回路の一方の入力に供給される。レベル比較回路の他
方の入力には、外部ピンを介して供給された参照電圧が
供給される。レベル比較回路は、両者の電圧の大小関係
を外部端子DOUTに2値信号として出力する。
FIG. 88 shows another embodiment of the internal power supply monitoring method. FIG. 3A shows the block. Internal step-down power supply circuit VCC or VD
The voltage VCC or VDL formed by L is supplied to one input of the level comparison circuit. A reference voltage supplied via an external pin is supplied to the other input of the level comparison circuit. The level comparison circuit outputs the magnitude relationship between the two voltages to the external terminal DOUT as a binary signal.

【0284】同図(B)には、その動作を説明するため
の波形図が示されている。同図に点線で示すように外部
ピンに供給される電圧を変化させ、その出力信号DOU
Tのハイレベル/ロウレベルの変化点から、間接的に電
圧VDLの電圧値を知ることができる。外部ピンから供
給させる入力電圧は、そのまま一対一対応でレベル比較
回路に供給するもの他、レベル減衰又は増大させて供給
するものであってもよい。同様に電圧VCCや電圧VD
Lも一定の割合でレベル減衰させるものであってもよ
い。このようにレベル減衰させた場合には、前記のよう
な昇圧電圧VCHのレベルモニタも可能になる。この実
施例のように内部にレベル比較回路を設ける構成では、
アナログ電圧をそのまま外部に出力させる方式における
出力電圧経路でのレベル変動の影響を受けないから、高
精度でレベルをモニタすることができる。
[0284] FIG. 47B is a waveform chart for explaining the operation. The voltage supplied to the external pin is changed as indicated by the dotted line in FIG.
The voltage value of the voltage VDL can be indirectly known from the high / low level transition point of T. The input voltage supplied from the external pin may be supplied directly to the level comparison circuit in a one-to-one correspondence, or may be supplied by attenuating or increasing the level. Similarly, the voltage VCC or the voltage VD
L may be a level attenuated at a fixed rate. When the level is attenuated in this way, the level monitoring of the boosted voltage VCH as described above becomes possible. In a configuration in which a level comparison circuit is provided internally as in this embodiment,
Since the analog voltage is not affected by the level fluctuation in the output voltage path in the method of directly outputting the analog voltage to the outside, the level can be monitored with high accuracy.

【0285】図90には、メモリセル部とY選択を行う
Nチャンネル型のカラムスイッチMOSFET、及び他
のCMOS回路に用いられるPチャンネルMOSFET
の一実施例の概略素子構造断面図が示されている。同図
においては、ビット線方向における概略素子構造断面図
が示されている。メモリセルとカラムスイッチを構成す
るNチャンネルMOSFETとは、P型基板41の上に
形成されたP型WELLに形成される。
FIG. 90 shows an N-channel type column switch MOSFET for performing Y selection with a memory cell portion, and a P-channel MOSFET used for another CMOS circuit.
1 is a schematic cross-sectional view of an element structure of one embodiment. FIG. 1 shows a schematic sectional view of the element structure in the bit line direction. The N-channel MOSFET forming the memory cell and the column switch is formed in a P-type well formed on a P-type substrate 41.

【0286】同図では、ポリサイドからなるビット線5
0に対して一対のメモリセルが設けられる。すなわち、
一対のメモリセルを構成するアドレス選択用MOSFE
Tの共通化されたソース,ドレイン44に対して、セル
フアライメント技術により形成されたコンタクトホール
に導電性ポリシリコンかなるパッドコンタクト47が設
けられる。上記共通化されたソース,ドレイン44の左
右には、キャパシタ側のソース,ドレイン44がそれぞ
れ設けられ、両領域の間には、薄いゲート絶縁膜53を
介してゲート電極46が形成される。このゲート電極4
6は、導電性ポリシリコンからなりワード線を構成す
る。このワード線は、その上に形成されたアルミニュウ
ム層52によってワードシャントが行われる。同図に
は、同図面と垂直方向にピッチがずれた他のメモリセル
のアドレス選択用MOSFETのゲートに接続されるワ
ード線46が例示的に示されている。このワード線46
は、比較的厚い厚さのフィールド絶縁膜上に形成されて
いる。
In the figure, bit line 5 made of polycide is used.
For 0, a pair of memory cells is provided. That is,
MOSFE for address selection constituting a pair of memory cells
A pad contact 47 made of conductive polysilicon is provided in a contact hole formed by a self-alignment technique for the source and drain 44 having a common T. Sources and drains 44 on the capacitor side are provided on the left and right sides of the common source and drain 44, respectively, and a gate electrode 46 is formed between both regions via a thin gate insulating film 53. This gate electrode 4
Reference numeral 6 is made of conductive polysilicon and constitutes a word line. This word line is subjected to word shunt by an aluminum layer 52 formed thereon. FIG. 3 exemplarily shows a word line 46 connected to the gate of the address selection MOSFET of another memory cell whose pitch is shifted in the vertical direction from that of FIG. This word line 46
Are formed on a relatively thick field insulating film.

【0287】上記アドレス選択用MOSFETのキャパ
シタ側のソース,ドレインは、情報記憶用キャパシタの
ストアノードを構成する導電性ポリシリコン48に接続
され、このポリシリコン48は、薄い絶縁膜54を介し
て上記キャパシタのプレート電極を構成するポリシリコ
ン49が設けられる。上記ビット線50の上には、カラ
ム選択線を形成する第1層目メタル層としてのタングス
テン層51が設けられる。特に制限されないが、上記ビ
ット線を構成するポリサイド50は、同図では省略され
ているが、シェアード選択スイッチMOSFETを介し
て上記タングステン層51と接続され、同図のカラムス
イッチを構成するMOSFETの一方のソース,ドレイ
ン44に接続される。このMOSFETのI/O側のソ
ース,ドレイン44は、上記のように上記メモリセルの
アドレス選択用MOSFETと同様にパッドコンタクト
47を介して1層目のメタル層51を介して2層目のア
ルミニウム52からなる入出力線I/Oに接続される。
同図の右側にはPチャンネルMOSFETが設けられる
例が示されている。このPチャンネルMOSFETは、
センスアンプや他のCMOS回路に用いられる。このよ
うにPチャンネルMOSFETは、N型WELL43に
形成され、ソース,ドレイン45とゲート46から構成
される。
The source and the drain on the capacitor side of the address selection MOSFET are connected to a conductive polysilicon 48 constituting a store node of the information storage capacitor. Polysilicon 49 constituting the plate electrode of the capacitor is provided. On the bit line 50, a tungsten layer 51 as a first layer metal layer forming a column selection line is provided. Although not particularly limited, the polycide 50 forming the bit line is not shown in the figure, but is connected to the tungsten layer 51 via a shared selection switch MOSFET to form one of the MOSFETs forming the column switch in the figure. Are connected to the source and drain 44 of the IGBT. The source / drain 44 on the I / O side of this MOSFET is connected to the second layer of aluminum via the first metal layer 51 via the pad contact 47 in the same manner as the address selection MOSFET of the memory cell as described above. 52 is connected to the input / output line I / O.
An example in which a P-channel MOSFET is provided is shown on the right side of FIG. This P-channel MOSFET
Used for sense amplifiers and other CMOS circuits. As described above, the P-channel MOSFET is formed in the N-type WELL 43 and includes the source, the drain 45, and the gate 46.

【0288】この実施例では、上記のように入出力線I
/Oに接続されるカラムスイッチを構成するNチャンネ
ルMOSFETとして、その入出力線I/Oに接続され
るソース,ドレインにメモリセルのアドレス選択用MO
SFETと同様のパッドコンタクト47を用いる。この
構成では、ソース,ドレインの表面の酸化膜に形成する
コンタクト用の穴開けを行うのに、セルフアライメント
技術を利用することができる。これによって、パッドコ
ンタクト47下のソース,ドレインとしては、コンタク
ト穴開け用のマスクずれを考慮して大きく形成する必要
がないから同図に示すように必要最小に小さく形成する
ことができる。これによって、高集積化と寄生容量値を
減らすことができる。特に、入出力線I/Oのように多
数のカラムスイッチMOSFETのソース,ドレインが
接続される場合には、上記カラムスイッチMOSFET
のソース,ドレインの寄生容量の低減にしたがって寄生
容量値を大幅に低減させることができる。これにより、
入出力線I/Oの配線容量が大幅に低減できるから信号
伝達速度が高速になり、書き込み/読み出し動作の高速
化が可能になる。
In this embodiment, the input / output line I
As an N-channel MOSFET constituting a column switch connected to / O, a source and a drain connected to the input / output line I / O are provided with a memory cell address selection MO.
A pad contact 47 similar to the SFET is used. With this configuration, a self-alignment technique can be used to make a hole for a contact formed in the oxide film on the surface of the source and the drain. As a result, the source and drain below the pad contact 47 do not need to be formed large in consideration of a mask shift for forming a contact hole, and thus can be formed as small as necessary as shown in FIG. As a result, high integration and a reduction in the parasitic capacitance value can be achieved. In particular, when the sources and drains of many column switch MOSFETs are connected like the input / output line I / O, the column switch MOSFETs
The parasitic capacitance value can be greatly reduced as the parasitic capacitance of the source and drain decreases. This allows
Since the wiring capacity of the input / output lines I / O can be greatly reduced, the signal transmission speed is increased, and the writing / reading operation can be accelerated.

【0289】上記のようなパッドコンタクトを用いるM
OSFETとしては、上記のようなカラムスイッチMO
SFETの他、センスアンプを構成するMOSFET、
ビット線のプリチャージMOSFET、ビット線のショ
ートMOSFET、シェアードセンスアンプ選択用MO
SFET、ワード線ドライバ用MOSFET等のように
微細化と寄生容量の低減を必要とする各回路に利用する
ことができるものである。
M using pad contact as described above
As the OSFET, the column switch MO as described above is used.
In addition to SFET, MOSFET which constitutes a sense amplifier,
Bit line precharge MOSFET, bit line short MOSFET, shared sense amplifier selection MO
The present invention can be used for circuits that require miniaturization and reduction of parasitic capacitance, such as SFETs and MOSFETs for word line drivers.

【0290】図92には、メイアンプ選択回路の他の一
実施例を示す概略回路図が示されている。同図の実施例
では、メインアンプMAは、メインアンプMAに対して
上下に分割されて配置されたメモリマットに共通に用い
られる。すなわち、メモリセルアレイMとセンスアンプ
Sとからなる一対のメモリマットに対して、その中央部
にメインアンプMAが配置される。上記メモリマットの
入出力線I/OとI/OBは、マット選択信号MSUと
MSDによりスイッチ制御されるスイッチMOSFET
を介して、メインアンプMAの入力に選択的に接続され
る。上記メモリマットとセンスアンプのレイアウト関係
は、前記図2の実施例と基本的に同様であり、メインア
ンプの数を減らすことができる。
FIG. 92 is a schematic circuit diagram showing another embodiment of the main amplifier selection circuit. In the embodiment shown in the figure, the main amplifier MA is commonly used for memory mats which are divided and arranged above and below the main amplifier MA. That is, for a pair of memory mats including the memory cell array M and the sense amplifier S, the main amplifier MA is arranged at the center. The input / output lines I / O and I / OB of the memory mat are switch MOSFETs controlled by mat select signals MSU and MSD.
, Is selectively connected to the input of the main amplifier MA. The layout relationship between the memory mats and the sense amplifiers is basically the same as the embodiment of FIG. 2, and the number of main amplifiers can be reduced.

【0291】単にメイアンプの数を減らすのみであれ
ば、メインアンプMAを上側のメモリマットの上側又は
下側のメモリマットの下側に配置することができる。し
かしこの場合、メインアンプMAの入力端子に接続され
る入出力線のうち、反対側のメモリマットに対応したも
のの配線が長くなってしまう。これに対して、同図及び
前記図2等に示した実施例のように、分割されたメモリ
マットの中央にメインアンプを配置する構成では、両メ
モリマットに配置される入出力線I/OとI/OBの長
さが等しく短くなるため、メモリアクセスの高速化が可
能になる。
To simply reduce the number of main amplifiers, the main amplifier MA can be arranged above the upper memory mat or below the lower memory mat. However, in this case, among the input / output lines connected to the input terminals of the main amplifier MA, the wiring corresponding to the memory mat on the opposite side becomes longer. On the other hand, in the configuration in which the main amplifier is arranged at the center of the divided memory mats as in the embodiment shown in FIG. 2 and FIG. 2, the input / output lines I / O arranged in both memory mats are arranged. And the length of the I / OB are shortened equally, so that the memory access can be speeded up.

【0292】図93には、メイアンプ選択回路の更に他
の一実施例を示す概略回路図が示されている。同図の実
施例では、メインアンプMAは、メインアンプMAに対
して上下に分割されて配置されたメモリマットに共通に
用いられる。この実施例のメモリマットは、センスアン
プSを中心にしてメモリセルアレイが左右に2分割され
るというシェアードセンスアンプが用いられる。この構
成において、上記分割されたメモリセルアイレをメモリ
マットとみなし、それぞれに入出力線I/OとI/OB
を配置し、マット選択信号MS0ないしMS3によりス
イッチ制御されるスイッチMOSFETを介して、メイ
ンアンプMAの入力に選択的に接続される。上記メモリ
マットとセンスアンプのレイアウト関係は、前記図2の
実施例と基本的に同様であり、メインアンプの数を減ら
すことができるとともに、上記入出力線の長さを実質的
に短くできる。
FIG. 93 is a schematic circuit diagram showing still another embodiment of the main amplifier selection circuit. In the embodiment shown in the figure, the main amplifier MA is commonly used for memory mats which are divided and arranged above and below the main amplifier MA. The memory mat of this embodiment uses a shared sense amplifier in which a memory cell array is divided into two parts on the left and right around the sense amplifier S. In this configuration, the divided memory cell array is regarded as a memory mat, and input / output lines I / O and I / OB are respectively provided.
And selectively connected to the input of the main amplifier MA via a switch MOSFET controlled by the mat select signals MS0 to MS3. The layout relationship between the memory mats and the sense amplifiers is basically the same as in the embodiment of FIG. 2, so that the number of main amplifiers can be reduced and the length of the input / output lines can be substantially shortened.

【0293】この実施例のように一対のメモリセルアレ
イMに対してそれぞれ入出力線I/OとI/OBを配置
する構成では、入出力線I/OとI/OBに接続される
カラムスイッチMOSFETの数が半分づつに分割でき
る。これにより、上記入出力線の長さを実質的に短くで
きることと相俟って配線容量を小さくできるから高速動
作化が可能になる。
In the configuration in which input / output lines I / O and I / OB are arranged for a pair of memory cell arrays M as in this embodiment, the column switches connected to the input / output lines I / O and I / OB are provided. The number of MOSFETs can be divided in half. Accordingly, the length of the input / output lines can be substantially reduced, and the wiring capacitance can be reduced, so that high-speed operation can be achieved.

【0294】図94には、この発明に係るDRAMの他
の一実施例のレイアウト図が示されている。この実施例
では、前記図2のレイアウトを基本にし、半導体チップ
を縦方向の中心線で2分割し、上記中心線に対して軸対
称的に前記図2のレイアウトを配置するものである。こ
の構成では、メモリチップの半分づつにおいて、それぞ
れ前記縦中央部と横中央部のエリアからなる十文字エリ
アが設けられる。同図のように、縦中央線によりメモリ
チップを分割した場合には、横中央部は一直線上に配置
されることになる。上記のような2つの十文字エリアに
よりメモリアレイは8分割される。そして、上記の2つ
からなる十文字エリアに前記実施例と同様に周辺回路や
ボンディングパッドを配置し、それぞれにLOCリード
によるボンディングが行われる。
FIG. 94 is a layout diagram showing another embodiment of the DRAM according to the present invention. In this embodiment, based on the layout of FIG. 2, the semiconductor chip is divided into two by a vertical center line, and the layout of FIG. 2 is arranged axially symmetrically with respect to the center line. In this configuration, a cross-shaped area consisting of the vertical central portion and the horizontal central portion is provided in each half of the memory chip. As shown in the figure, when the memory chip is divided by the vertical center line, the horizontal center part is arranged on a straight line. The memory array is divided into eight by the two cross-shaped areas as described above. Peripheral circuits and bonding pads are arranged in the cross-shaped area composed of the above two in the same manner as in the above embodiment, and bonding by LOC leads is performed for each.

【0295】このようなレイアウトを前記16Mビット
のような記憶容量を持つダイナミック型RAMに適用し
た場合、同図の例ではワード線長が半分に短くなりいっ
そうの高速アクセスが可能なる。また、メモリマットが
より小さく細分化されるため、それに応じて低消費電力
も可能になる。また、上記の十文字エリアとそれにより
分割される4つのエリアを基本構成とし、それを上記の
ように2組設けることよりRAMのいっそうの大記憶容
量化が可能になるものである。
When such a layout is applied to a dynamic RAM having a storage capacity of 16 Mbits, the word line length is reduced to half in the example shown in FIG. In addition, since the memory mat is smaller and subdivided, power consumption can be reduced accordingly. Further, the above-mentioned cross-shaped area and four areas divided by the cross-section are used as a basic configuration, and by providing two sets of the areas as described above, it is possible to further increase the storage capacity of the RAM.

【0296】同図のようにメモリチップの縦中心線でそ
れを2分割してそれぞれに上記のような十文字エリアを
設ける構成の他、メモリチップの横中心線でそれを2分
割し、前記実施例と同様な手法により形成された十文字
エリアを設けるものであってもよい。さらに、これらを
組み合わせてより他分割してもよい。
As shown in the figure, the memory chip is divided into two parts by the vertical center line to provide the cross-shaped area as described above, and the memory chip is divided into two parts by the horizontal center line. A cross-shaped area formed by a method similar to the example may be provided. Furthermore, these may be combined and further divided.

【0297】図95には、この発明に係るメモリセルア
レイの一実施例のパターン図が示されている。ビット線
は、隣接するビット線対相互のカップリング雑音を低減
させるため一定の間隔を持ってクロスさせられる。この
ようなビット線クロス方式を採るとき、ビット線クロス
部での面積が増加してしまうという問題が生じる。そこ
で、この実施例ではクロス用の配線として、カラム選択
線として用いる配線層を利用する。すなわち、同図に示
すようにカラム選択線として1層目のメタル層を用いる
場合には、いれ替えが行われるポリサイド層からなるビ
ット線に対して、その上層に形成される1層目メタル配
線を用いるものである。このような1層目メタル層を利
用するという構成を採ることによってビット線クロス部
に専用の配線層が不要にできる。
FIG. 95 is a pattern diagram showing one embodiment of the memory cell array according to the present invention. Bit lines are crossed at regular intervals to reduce coupling noise between adjacent bit line pairs. When such a bit line crossing method is employed, there is a problem that the area at the bit line crossing portion increases. Therefore, in this embodiment, a wiring layer used as a column selection line is used as a cross wiring. That is, when the first metal layer is used as the column selection line as shown in FIG. 5, the first metal wiring formed on the bit line composed of the polycide layer to be replaced is formed above the bit line composed of the polycide layer. Is used. By employing such a configuration in which the first metal layer is used, it is possible to eliminate the need for a dedicated wiring layer in the bit line cross portion.

【0298】上記ビット線と平行に延長されるカラム選
択線との寄生容量を均一化するために、上記ビット線ク
ロス部において、カラム選択線をビット線対の1ピッチ
分だけずれるよう折り曲げるものである。これにより、
2対からなるビット線に1本のカラム選択線が両方のビ
ット線対に対して同等の寄生容量を持つようにすること
がきるとともに、上記折り曲げ部を設けることによりビ
ット線クロス部として利用できる。これにより、ビット
線クロス部として格別なエリアが不要になり各種配線パ
ターンの連続性を損なわないようにできる。
In order to equalize the parasitic capacitance between the bit line and the column selection line extending in parallel, the column selection line is bent at the bit line crossing portion so as to be shifted by one pitch of the bit line pair. is there. This allows
One column selection line can have the same parasitic capacitance for both bit line pairs in the two pairs of bit lines, and can be used as a bit line crossing portion by providing the bent portion. . As a result, a special area is not required as a bit line crossing portion, and the continuity of various wiring patterns can be prevented from being lost.

【0299】上記ビット線のクロス部を上層の配線層を
利用して行う場合には、下地のメモリセルを構成するキ
ャパシタや、アドレス選択用MOSFETの均一性に悪
影響を与えることがない。上記のことから、メモリセル
を構成するデバイス(キャパシタとMOSFET)の連
続性及び均一性が保たれ、個々のビット線の特性マージ
ンのバラツキを少なくできる。さらに、パターンの連続
性やビット線コンタクトを離してクロス用コンタクトを
とっているため製造条件及び加工条件に対して特に問題
を起こさなくできる。
When the cross section of the bit line is formed by using the upper wiring layer, the uniformity of the capacitor constituting the underlying memory cell and the uniformity of the address selection MOSFET are not adversely affected. From the above, the continuity and uniformity of the devices (capacitors and MOSFETs) constituting the memory cell are maintained, and variations in the characteristic margin of individual bit lines can be reduced. Further, since the continuity of the pattern and the cross contact are separated by separating the bit line contact, no particular problem can be caused with respect to manufacturing conditions and processing conditions.

【0300】このことは、図96(A)に示した断面図
及び同図(B)に示した模式図からも容易に理解できよ
う。同図(A)の断面図に示すように、ビット線のクロ
ス部では、その下層のポリサイドからなるビット線対が
相互に分離され、一方のビット線がポリサイドのままで
他方のビット線の位置と入れ換わり、他方のビット線は
その上層に形成される第1層目のメタル層により上記一
方のビット線と交差して一方のビット線の位置に入れ換
わるようにされるものである。
This can be easily understood from the sectional view shown in FIG. 96A and the schematic view shown in FIG. As shown in the cross-sectional view of FIG. 2A, at the cross portion of the bit line, the bit line pair composed of polycide under the bit line is separated from each other, and the position of the other bit line is kept while one bit line remains polycide. The other bit line is made to intersect with the one bit line and to be replaced with the position of one bit line by the first metal layer formed thereover.

【0301】図97ないし図99には、シェアードセン
スアンプ列とそれに対応したメモリセルアレイ部の一実
施例のレイアウト図が示されている。図97において、
右側に配置されるメモリセルアレイ部とシェアードMO
SFETとの間には、段差緩衝領域を構成するダミー層
69と70が設けられ、同図に縦方向に延長されるよう
形成されている。この段差緩衝領域は、この実施例のよ
うに積層型メモリセルを用いた場合には、メモリセルア
レイ部が他の周辺回路に比べて約1μm程度高くなって
しまう。このため、メモリセルアレイ部と周辺回路部と
の段差が急になり配線層等の加工及び段差付近のコンタ
クトホールの開口が難しくなる。
FIGS. 97 to 99 show layout diagrams of an embodiment of a shared sense amplifier array and a memory cell array corresponding thereto. In FIG. 97,
Memory cell array and shared MO located on the right
Dummy layers 69 and 70 forming a step buffer region are provided between the SFET and the SFET, and are formed to extend in the vertical direction in FIG. When a stacked memory cell is used as in this embodiment, the step buffer region is about 1 μm higher in the memory cell array section than in other peripheral circuits. For this reason, the step between the memory cell array section and the peripheral circuit section becomes sharp, and it becomes difficult to process the wiring layer and the like and to open the contact hole near the step.

【0302】そこで、同図に示すようにMOSFETの
ゲート電極と同時に形成される1層目ポリシリコン69
と、段差緩衝用ワード線70をダミー層として形成す
る。この構成では、第100図の断面図から明らかなよ
うに、上記のようなダミー層を設けることにより、メモ
リセルアレイ部と周辺回路部との段差を緩やかにするこ
とができる。また、この実施例では、この段差緩衝領域
を利用して、そこの部分にN+ 拡散層を形成し、電圧V
DLを供給することによってメモリセルアレイ部のガー
ドリング機能を持たせるものである。これにより、例え
ば周辺回路側の動作により発生したマイノリティキャリ
アが、メモリセルアレイ部に到達して記憶電荷と結合し
て保持時間が短くされてしまうことが防止できる。
Therefore, as shown in the figure, the first-layer polysilicon 69 formed simultaneously with the gate electrode of the MOSFET is formed.
Then, the step buffer word line 70 is formed as a dummy layer. In this configuration, as is apparent from the cross-sectional view of FIG. 100, by providing the above-described dummy layer, a step between the memory cell array portion and the peripheral circuit portion can be reduced. Further, in this embodiment, an N + diffusion layer is formed in the portion utilizing this step buffer region, and the voltage V
By supplying the DL, a guard ring function of the memory cell array section is provided. Thus, it is possible to prevent the minority carriers generated by the operation of the peripheral circuit, for example, from reaching the memory cell array portion and being combined with the storage charges, thereby shortening the holding time.

【0303】図98には、上記図97の左側に配置され
るYゲート(カラムスイッチMOSFET)部とセンス
アンプを構成するPチャンネルMOSFETのパターン
図が示されている。そして、図99には更に左側に配置
されるビット線プリチャージMOSFET、センスアン
プを構成するNチャンネルMOSFET及びシェアード
MOSFETと左側のメモリセルアレイ部のパターン図
が示されている。このように、左側のメモリセルアレイ
部とシェアードMOSFETとの間にも前記同様な段差
緩衝領域を設けるものである。
FIG. 98 is a pattern diagram of a Y gate (column switch MOSFET) portion and a P-channel MOSFET constituting a sense amplifier disposed on the left side of FIG. 97. FIG. 99 shows a pattern diagram of the bit line precharge MOSFET, the N-channel MOSFET and the shared MOSFET constituting the sense amplifier, and the memory cell array section on the left side. Thus, a step buffer region similar to the above is provided between the left memory cell array section and the shared MOSFET.

【0304】上記図97ないし図99において、61は
ポリサイドからなるビット線であり、同図のように横方
向に延長するよう配置される。62は、カラム選択線で
あり、前記の実施例と同様に第1層目のメタル層から構
成され、同図において横方向に延長するよう配置され
る。63は、ポリシリコン層からなるワード線であり、
その上層に設けられる第2層目のメタル層68によって
ワードシャントされる。これらのワード線は、同図にお
いて縦方向に延長するような配置される。64は、メモ
リセルを構成するアドレス選択用MOSFETである。
同図では、パターンが複雑になるので記憶用キャパシタ
は省略されている。65は、ビット線コンタクトであ
り、前記実施例のようなパッドコンタクトがここに設け
られる。66は拡散層である。67は入出力線I/Oで
あり、ワードシャントと同様に第2層目のメタル層によ
り構成され、同図において縦方向に延長するよう配置さ
れる。なお、段差緩衝領域を利用してシェアードMOS
FETのゲートを構成するポリシリコンをシャントして
実質抵抗値を下げ、高速化するための第2層のメタル層
が形成されるものである。
In FIGS. 97 to 99, reference numeral 61 denotes a bit line made of polycide, which is arranged to extend in the horizontal direction as shown in FIG. Reference numeral 62 denotes a column selection line, which is formed of a first metal layer as in the above-described embodiment, and is arranged to extend in the horizontal direction in FIG. 63 is a word line made of a polysilicon layer,
The word shunt is performed by the second metal layer 68 provided thereon. These word lines are arranged to extend in the vertical direction in FIG. Reference numeral 64 denotes an address selection MOSFET constituting a memory cell.
In the figure, the storage capacitor is omitted because the pattern becomes complicated. Numeral 65 is a bit line contact, and a pad contact as in the above embodiment is provided here. 66 is a diffusion layer. Reference numeral 67 denotes an input / output line I / O, which is formed of a second metal layer like the word shunt, and is arranged to extend in the vertical direction in FIG. It should be noted that the shared MOS
A second metal layer is formed for shunting the polysilicon constituting the gate of the FET to substantially reduce the resistance value and increase the speed.

【0305】図101ないし図108には、ワード線方
向のメモリセルアレイ部とそれに対応した周辺回路の一
実施例のパターン図が示されている。図101におい
て、メモリセルアレイの左側に、上述のような段差緩衝
用領域が設けられる。この段差緩衝のために、ダミーの
ポリシリコン配線78が設けられる。また、この段差緩
衝領域下の基板表面には、メモリセルアレイのガードリ
ング用拡散層と、その上にはバイアス電圧VDLを与え
る配線層が設けられる。
FIGS. 101 to 108 show pattern diagrams of an embodiment of the memory cell array portion in the word line direction and peripheral circuits corresponding thereto. In FIG. 101, the step buffer region as described above is provided on the left side of the memory cell array. A dummy polysilicon wiring 78 is provided for buffering the step. A guard ring diffusion layer of the memory cell array and a wiring layer for applying the bias voltage VDL are provided on the substrate surface below the step buffer region.

【0306】メモリセルアレイ部において、71は、拡
散層を示し、72はポリシリコン層からなるワード線を
示す。同図においては、キャパシタのパターンは省略さ
れている。73は、前記のようなポリサイドからなるビ
ット線であり、74はワードシャント用の2層目メタル
層である。75は、カラム選択線であり、1層目のメタ
ル層から構成される。76は、ビット線コンタクトであ
り、前記パッドコンタクトを用いている。
In the memory cell array portion, reference numeral 71 denotes a diffusion layer, and reference numeral 72 denotes a word line formed of a polysilicon layer. In the figure, the pattern of the capacitor is omitted. Reference numeral 73 denotes a bit line made of polycide as described above, and reference numeral 74 denotes a second metal layer for word shunt. Reference numeral 75 denotes a column selection line, which is constituted by a first metal layer. Reference numeral 76 denotes a bit line contact, which uses the pad contact.

【0307】上記メモリセルアレイ部の左側には、段差
緩衝用領域を挟んでワードドライバが形成される。この
ワードドライバにおいて、79はワードドライバ用MO
SFETのゲートであり、80はドライバMOSFET
のワード線と接続される出力側の1層目メタル層であ
る。81は、MOSFETのソース,ドレイン拡散層と
接続するコンタクトである。上記ワードドライバの全体
は、上記図101の左側に対して図102ないし図10
5の順に左方向に延びるよう配置される。
[0307] A word driver is formed on the left side of the memory cell array portion with the step buffering region interposed therebetween. In this word driver, 79 is a word driver MO.
SFET gate, 80 is driver MOSFET
The first metal layer on the output side connected to the word line of FIG. 81 is a contact connected to the source and drain diffusion layers of the MOSFET. The word driver as a whole is shown in FIGS.
5 are arranged to extend to the left.

【0308】図105に示した上記ワードドライバの更
に左端側には、図106及び図107に示すようにXデ
コーダが左方向に延びるよう並んで配置される。図10
8には、上記図101に示したメモリセルアレイ部の右
端側、言い換えるならば、ワードドライバの出力が接続
されるワード線の他端側に設けられるワードクリア回路
の一実施例のパターン図が示されている。
On the further left side of the word driver shown in FIG. 105, X decoders are arranged side by side so as to extend to the left as shown in FIGS. 106 and 107. FIG.
8 shows a pattern diagram of an embodiment of a word clear circuit provided on the right end side of the memory cell array section shown in FIG. 101, in other words, on the other end side of the word line to which the output of the word driver is connected. Have been.

【0309】同図においても、メモリセルアレイ部の右
端とワードクリア回路との間には、前記同様な段差緩衝
用領域が設けられる。そこには、段差緩衝用配線(ポリ
シリコン)兼ガードリングシャント99が設けられる。
同図において、91はワードクリア信号線であり、2層
目のメタル層により形成される。92は接地線であり1
層目のメタル層により形成される。93はワードクリア
のゲートであり、ポリシリコン層から構成される。94
は拡散層である。95は上記段差緩衝用のダミーのポリ
シリコン層である。96はワード線シャント層であり、
2層目メタル層により形成される。97はポリシリコン
からなるワード線である。100は、ポリサイどからな
るビット線である。黒の□は、コンタクト部を示してい
る。
In the same figure, a step buffer region similar to the above is provided between the right end of the memory cell array portion and the word clear circuit. There, a step buffer wiring (polysilicon) and guard ring shunt 99 are provided.
In the figure, reference numeral 91 denotes a word clear signal line, which is formed by a second metal layer. 92 is a ground line and 1
It is formed by the metal layer of the layer. Reference numeral 93 denotes a word clear gate, which is formed of a polysilicon layer. 94
Is a diffusion layer. Reference numeral 95 denotes a dummy polysilicon layer for buffering the step. 96 is a word line shunt layer,
The second metal layer is formed. Reference numeral 97 denotes a word line made of polysilicon. Numeral 100 is a bit line composed of a plurality of bits. Black squares indicate contact portions.

【0310】上記の実施例から得られる作用効果は、下
記の通りである。半導体チップの縦中央部と横中央部と
からなる十文字エリアに周辺回路を配置し、上記十文字
エリアにより分割された4つの領域にはメモリアレイを
配置する。この構成では、チップの中央部に周辺回路が
配置されることに応じて、信号の最大伝達経路をチップ
サイズのほゞ半分に短くできるから大記憶容量化を図っ
たDRAMの高速化が図られるという効果が得られる。
また、半導体チップの縦中心線により2分割される両領
域に対して上記十文字エリアを設けて、上記同様なレイ
アウトを採ることにより、よりいっそうの大記憶容量化
あるいは高速化が可能になるという効果が得られる。
The operation and effect obtained from the above embodiment are as follows. Peripheral circuits are arranged in a cross-shaped area consisting of a vertical center portion and a horizontal center portion of a semiconductor chip, and memory arrays are arranged in four areas divided by the cross-shaped area. In this configuration, the maximum transmission path of a signal can be shortened to almost half of the chip size in accordance with the peripheral circuit being arranged at the center of the chip, so that the speed of the DRAM with a large storage capacity can be increased. The effect is obtained.
Also, by providing the cross-shaped area for both areas divided by the vertical center line of the semiconductor chip and adopting the same layout as above, it is possible to further increase the storage capacity or speed. Is obtained.

【0311】上記十文字エリアのうち、メモリアレイに
接した縁にXデコーダ及びYデコーダを配置することに
より、十文字エリアに設けられるアドレスバッファやプ
リデコーダとの信号伝達経路を短い距離にすることがで
きる。これにより、合理的なレイアウトと高速化が可能
になるという効果が得られる。
By arranging the X-decoder and the Y-decoder on the edge of the cross-shaped area in contact with the memory array, the signal transmission path to the address buffer and the pre-decoder provided in the cross-shaped area can be reduced. . As a result, an effect that rational layout and high speed can be achieved is obtained.

【0312】上記十文字エリアのうち、縦中央部又は横
中央部のXデコーダに挟まれた領域には、メインアン
プ、コモンソーススイッチ回路、及びセンスアンプ制御
信号発生回路とマット選択制御回路のうち少なくとも1
つを配置する。これにより、十文字エリアに配置される
周辺回路のうち、Xデコーダやセンスアンプ、入出力線
I/Oに対応した回路がその近辺に設けられるから、メ
モリセルの選択回路や記憶情報の伝達経路のレイアウト
を合理的にできるから高集積化と高速化が可能になると
いう効果が得られる。
[0312] In the cross-shaped area, a region between the X decoders in the vertical center or the horizontal center is provided with at least one of a main amplifier, a common source switch circuit, a sense amplifier control signal generation circuit, and a mat selection control circuit. 1
Place one. Thus, among the peripheral circuits arranged in the cross-shaped area, the circuits corresponding to the X decoder, the sense amplifier, and the input / output line I / O are provided in the vicinity thereof, so that the memory cell selection circuit and the transmission path of the storage information are provided. Since the layout can be rationalized, the effect of high integration and high speed can be obtained.

【0313】上記十文字エリアのうち、縦中央部又は横
中央部のYデコーダに挟まれた領域には、アドレスバッ
ファ、制御信号に対応した制御ロジック回路及び欠陥救
済回路のうちの少なくとも1つのを配置する。この構成
により信号の伝播経路に従った合理的なレイアウトが実
現でき、それに応じて高速化が可能になるという効果が
得られる。
In the cross-shaped area, at least one of an address buffer, a control logic circuit corresponding to a control signal, and a defect rescue circuit is arranged in a region sandwiched between Y-decoders in the vertical center or horizontal center. I do. With this configuration, it is possible to realize a rational layout according to the signal propagation path, and it is possible to obtain an effect that the speed can be increased accordingly.

【0314】上記十文字エリアのうち縦中央部と横中央
部とが重なる中央部には、デコーダ入力用アドレス信号
発生回路の少なくとも最終ドライバ回路及び内部で使用
する電源発生回路のうち少なくとも1つを配置する。こ
れにより、ワード線やカラム選択線の選択動作を行う
X,Yデコーダに対して、その入力信号をチップの中央
からそれぞれに対応して四方に伝達させることになるた
め、信号の伝達経路が分割されて短くなること、及び負
荷が分割されて軽くなるため高速化を実現できるという
効果が得られる。
At least a final driver circuit of a decoder input address signal generating circuit and at least one of a power supply generating circuit used inside are arranged in a central portion where a vertical central portion and a horizontal central portion overlap in the cross-shaped area. I do. As a result, the input signals are transmitted from the center of the chip to the X and Y decoders that perform the operation of selecting the word lines and the column selection lines in four directions corresponding to the respective chips. Thus, the load can be shortened, and the load can be divided and lightened, so that the speed can be increased.

【0315】上記周辺回路のうち原理的にマイノリティ
キャリアを基板に注入する可能性を持つ回路を、上記十
文字エリアの2本の中心線上またはその近傍に配置する
ことにより、周辺回路をチップの中央に配置することに
よる前記高速化を図りつつ、メモリセルアレイ部に対す
るマイノリティキャリアの影響を最小にすることができ
るという効果が得られる。
By arranging a circuit among the above-mentioned peripheral circuits, which in principle has the possibility of injecting minority carriers into the substrate, on or near the two center lines of the cross-shaped area, the peripheral circuit is located at the center of the chip. The effect of minimizing the influence of the minority carrier on the memory cell array portion can be obtained while increasing the speed by the arrangement.

【0316】十文字エリアにより4分割されるエリアに
形成されたメモリアレイは、センスアンプを含んだ同じ
大きさの複数からなる単位のメモリマットの集合体とし
て構成する。この構成により、メモリセルの選択動作
を、マット内のメモリセル選択動作に上位アドレスによ
るマット選択動作を加えて選択動作を2段階に振り分け
ることができ、それに応じてデコーダが分割できるので
デコード信号の負荷が軽くなり高速動作化が図られると
いう効果が得られる。
The memory array formed in the area divided into four by the cross-shaped area is constituted as an aggregate of a plurality of memory mats of the same size including the sense amplifier. With this configuration, the memory cell selection operation can be divided into two stages by adding the memory cell selection operation in the MAT to the MAT selection operation based on the upper address, and the decoder can be divided accordingly. The effect is obtained that the load is reduced and high-speed operation is achieved.

【0317】上記十文字エリアにより4分割されるメモ
リアレイには、それぞれのメモリアレイを分割するよう
にXデコーダ又はYデコーダのうちの少なくとも一方を
配置する。これにより、デコーダによりワード線又はカ
ラム選択線が実質的に分割されることに応じてその長さ
を短くできるから、メモリセルの高速選択が可能になる
という効果が得られる。
In the memory array divided into four by the cross-shaped area, at least one of an X decoder and a Y decoder is arranged so as to divide each memory array. This makes it possible to shorten the length of the word line or the column selection line in accordance with the fact that the word line or the column selection line is substantially divided by the decoder, so that it is possible to obtain the effect of enabling high-speed selection of memory cells.

【0318】上記単位のメモリマットは、マット選択信
号に基づきメモリセル選択動作のための各種タイミング
信号を発生する制御回路を設ける。これにより、メモリ
マット内では最適化されたタイミングで時系列的な動作
シーケンスを実施できるから、多数のメモリブロックか
らなるであろう大記憶容量のDRAMにおいて、異なる
メモリブロック間相互でのタイミングマージンを採る必
要がないから、高速メモリアクセスと動作マージンの向
上を図ることができるという効果が得られる。また、動
作するメモリマット数を変更することが容易となり、品
種展開(ロウパワー化)が容易になるという効果が得ら
れる。
The memory mat of the above unit is provided with a control circuit for generating various timing signals for a memory cell selecting operation based on the mat selecting signal. As a result, a time-series operation sequence can be performed at an optimized timing in the memory mat, so that in a DRAM having a large storage capacity which will be composed of a large number of memory blocks, a timing margin between different memory blocks can be reduced. Since it is not necessary to adopt this, it is possible to obtain an effect that a high-speed memory access and an operation margin can be improved. Further, it is easy to change the number of operating memory mats, and the effect of facilitating product type development (low power) can be obtained.

【0319】上記単位のメモリマットは、隣接する一対
のメモリマットを1つのサブブロックとして、そのサブ
ブロック毎に上記メモリマットを制御する制御回路を設
ける。この構成では、サブブロックの中で1つのメモリ
マットを選択する構成がとれるから制御回路を複数のメ
モリマットに共通に用いることができ高集積化と高速化
が可能になるという効果が得られる。
In the unit memory mat, a pair of adjacent memory mats is used as one sub-block, and a control circuit for controlling the memory mat is provided for each sub-block. In this configuration, since one memory mat can be selected in the sub-block, the control circuit can be used in common for a plurality of memory mats, and the effect of high integration and high speed can be obtained.

【0320】上記単位のメモリマットは、軸対称的な関
係にある一対のサブブロックにより構成することによ
り、制御回路をより多くのメモリマットに共通に用いる
ことができ高集積化と高速化が可能になるという効果が
得られる。
The memory mat of the above unit is constituted by a pair of sub-blocks having an axisymmetric relationship, so that the control circuit can be used in common for more memory mats, and high integration and high speed can be achieved. Is obtained.

【0321】上記制御回路を上記マット選択信号、サブ
ブロック選択信号又はブロック選択信号により活性化さ
せることにより、非選択マット又はサブブロックでの無
駄な電流消費を抑えることができるから低消費電力化が
図られるという効果が得られる。
By activating the control circuit by the mat select signal, the sub-block select signal or the block select signal, it is possible to suppress unnecessary current consumption in a non-selected mat or sub-block, thereby reducing power consumption. The effect of being achieved is obtained.

【0322】上記制御回路として、相補データ線のプリ
チャージ、センスアンプの活性化、シェアードセンスア
ンプの制御、Xデコーダの活性化、Yデコーダ回路の活
性化、ワードドライバの活性化、共通入出力線の選択、
メインアンプの選択、又はメインアンプの活性化のうち
少なくとも1つの制御を行うようにする。これにより、
マット内での動作シーケンス制御の最適化が図られると
いう効果が得られる。
The control circuit includes precharge of complementary data lines, activation of sense amplifiers, control of shared sense amplifiers, activation of X decoders, activation of Y decoder circuits, activation of word drivers, common input / output lines Selection of,
At least one of the main amplifier selection and the activation of the main amplifier is controlled. This allows
The effect is obtained that the operation sequence control within the mat can be optimized.

【0323】上記メモリマットに対して、それに属する
ワード線、相補データ線を選択するための選択信号が供
給されるようにする。この構成では、選択信号はプリデ
コード回路で形成することなり、デコーダ回路の合理的
な分割が可能になるという効果が得られる。
A selection signal for selecting a word line and a complementary data line belonging to the memory mat is supplied to the memory mat. In this configuration, the selection signal is formed by the predecode circuit, and the effect that rational division of the decoder circuit becomes possible is obtained.

【0324】上記単位のメモリマットに属するワード線
又は相補データ線を選択するための選択信号を形成する
回路を、複数のメモリマット又はサブブロックに対して
共通に設けられるようにすることにより、マッット制御
信号の余分な引き回しがなくなるのでロウパワー化と高
速化が可能になるという効果が得られる。
By providing a circuit for forming a selection signal for selecting a word line or a complementary data line belonging to the memory mat of the unit described above in common for a plurality of memory mats or sub-blocks, Since the extra routing of the control signal is eliminated, the effect that low power and high speed can be obtained is obtained.

【0325】上記メモリマット又はメモリブロックを選
択するアドレス信号として、専用のアドレスバッファを
用いて入力する。この構成により、マッツト選択信号を
形成するアドレス信号は、冗長回路に設けられる多数の
アドレス比較回路等の比較的大きな負荷容量と分離でき
るから高速化が可能になり、メモリセルアレイの選択動
作に先行してマット選択動作を行うことが可能になると
いう効果が得られる。
An address signal for selecting the memory mat or the memory block is inputted using a dedicated address buffer. With this configuration, the address signal forming the mat select signal can be separated from a relatively large load capacity such as a large number of address comparison circuits provided in the redundant circuit, so that the speed can be increased. This makes it possible to perform a mat selection operation.

【0326】上記十文字エリアの領域内にボンディング
パッドの一部又は全部を配置させる。これにより、チッ
プの中央部から信号き授受を行うようにすることができ
るから、信号の伝達経路がチップの中央部から周辺に向
かってほゞ4方に広がりながら伝えられるいう構成とな
り、チップの大型化にかかわらず信号伝達経路を短くで
きるから高速化が可能になるという効果が得られる。
A part or all of the bonding pads are arranged in the cross-shaped area. As a result, it is possible to transmit and receive signals from the center of the chip, so that the signal transmission path is transmitted while spreading from the center of the chip to the periphery in almost four directions. Since the signal transmission path can be shortened irrespective of the increase in size, the effect of increasing the speed can be obtained.

【0327】上記十文字エリアのうち縦中央部にボンデ
ィングパッドの全部を2列にジグザグ状に配置する。こ
れにより、多数のボンディングパッドを効率よく配置で
き、高集積化が可能になるという効果が得られる。
The bonding pads are all arranged in a zigzag pattern in two rows in the center of the cross in the vertical cross section. As a result, there can be obtained an effect that a large number of bonding pads can be efficiently arranged and high integration can be achieved.

【0328】上記十文字エリアのうち縦中央部に並んで
配列されたボンディングパッドは、LOCリードフレー
ムに対してボンディングを行うようにすることにより、
リードフレームを電源供給用のパッドに対しては配線の
一部とみなしたり、入力回路に近接してボンディングパ
ッドを設けることができるから、レベルマージンの改善
と高速化が図られるという効果が得られる。
The bonding pads arranged side by side in the vertical center of the cross-shaped area are bonded to the LOC lead frame,
Since the lead frame can be regarded as a part of the wiring for the power supply pad or a bonding pad can be provided close to the input circuit, the effect of improving the level margin and increasing the speed can be obtained. .

【0329】上記ボンディングパッドのうち、回路の電
源電圧と接地電位を与えるパッドは、それを必要とする
回路ブロックに応じて適当な間隔をおいて複数個設ける
とともに、回路の電源電圧と接地電位をそれぞれ与える
共通のLOCリードフレームにそれぞれ接続させること
により、回路動作に伴うノイズレベルを小さく抑えるこ
とができるから動作マージンの向上を図ることができる
という効果が得られる。
Of the above-mentioned bonding pads, a plurality of pads for supplying the power supply voltage and the ground potential of the circuit are provided at appropriate intervals according to the circuit block requiring the same, and the pads for supplying the power supply voltage and the ground potential of the circuit are provided. By connecting each of them to the common LOC lead frame to be provided, the noise level accompanying the circuit operation can be suppressed to a low level, so that the effect of improving the operation margin can be obtained.

【0330】上記ボンディングパッドのうち、接地電位
を与えるパッドは、活性化されるセンスアンプ列のチッ
プ分布に従って複数個設ける。これにより、そのセンス
アンプの増幅動作による比較的大きな電流が対応するパ
ッドから供給されるため、他の回路の接地電位に発生す
るノイズレベルを低く抑えることができるから、動作マ
ージンの拡大を図ることができるという効果が得られ
る。
Of the above bonding pads, a plurality of pads for applying a ground potential are provided in accordance with the chip distribution of the activated sense amplifier array. As a result, a relatively large current due to the amplifying operation of the sense amplifier is supplied from the corresponding pad, so that the noise level generated in the ground potential of other circuits can be kept low, and the operation margin can be expanded. Is obtained.

【0331】半導体チップの縦中央部と横中央部とから
なる十文字エリアに周辺回路とボンディングパッドを配
置し、上記十文字エリアにより分割された4つの領域に
はメモリアレイを配置するとともに半導体チップの四隅
に段差を設ける。これにより、チップのコーナーにおい
てモールドレジンからの応力が直接メモリセル部にかか
るのを防ぐことができるという効果が得られる。
A peripheral circuit and a bonding pad are arranged in a cross-shaped area consisting of a vertical center portion and a horizontal center portion of a semiconductor chip. A memory array is arranged in four areas divided by the cross-shaped area, and four corners of the semiconductor chip are arranged. Is provided with a step. Thus, an effect is obtained that stress from the mold resin can be prevented from being directly applied to the memory cell portion at the corner of the chip.

【0332】上記半導体チップの四隅に設けられる段差
は、メモリアレイ部の製造工程と同じ工程により形成さ
れる配線層を積み重ねることにより構成することによ
り、製造工程を追加することなくモールドレジンからの
チップにかかる応力を分散させることができるという効
果が得られる。
The steps provided at the four corners of the semiconductor chip are formed by stacking wiring layers formed in the same process as the manufacturing process of the memory array portion, so that the chip from the mold resin can be formed without adding a manufacturing process. The effect of being able to disperse the stress applied to is obtained.

【0333】半導体チップの縦中央部と横中央部とから
なる十文字エリアに周辺回路を配置し、上記十文字エリ
アにより分割された4つの領域にはメモリアレイを配置
し、半導体チップの最外周には基板と同一導電型の高濃
度拡散層を配置して基板バックバイアス電圧を供給する
るともとに、その内側に上記基板と逆導電型の拡散層か
らなるガードリングを配置してそこに電源電圧を供給す
る。この構成により、メモリアレイ部に対する不所望な
ノイズの浸入を防ぐことができるという効果が得られ
る。
[0333] Peripheral circuits are arranged in a cross-shaped area consisting of a vertical center part and a horizontal center part of a semiconductor chip, and a memory array is arranged in four areas divided by the cross-shaped area. A high-concentration diffusion layer of the same conductivity type as the substrate is arranged to supply a substrate back bias voltage, and a guard ring composed of a diffusion layer of the opposite conductivity type to the substrate is arranged inside the substrate and a power supply voltage is placed there. Supply. According to this configuration, an effect is obtained that unwanted noise can be prevented from entering the memory array section.

【0334】外部端子から供給される電源電圧により動
作し、基準電圧を受けるインピーダンス変換用の出力バ
ッファとからなる内部回路の動作電圧を形成する内部降
圧電圧発生回路を内蔵させる。この構成では、素子の微
細化に伴う耐圧の低下に応じて動作電圧を低くできるこ
と、及び動作電圧の低下により低消費電力化を図ること
ができるという効果が得られる。また、基準定電圧によ
り降圧電圧を形成するので、外部電源電圧の変動の影響
を受けることがないので、内部回路の動作の安定化が可
能になるという効果が得られる。
An internal step-down voltage generating circuit which operates by a power supply voltage supplied from an external terminal and forms an operating voltage of an internal circuit comprising an output buffer for impedance conversion receiving a reference voltage is incorporated. With this configuration, it is possible to obtain an effect that the operating voltage can be reduced in accordance with the decrease in the withstand voltage due to the miniaturization of the element, and that the power consumption can be reduced by reducing the operating voltage. Further, since the step-down voltage is formed by the reference constant voltage, it is not affected by the fluctuation of the external power supply voltage, so that the operation of the internal circuit can be stabilized.

【0335】上記内部降圧電圧発生回路としてメモリア
レイ用電圧と、周辺回路用電圧とに分けることにより、
回路動作によるノイズの発生を防止することができると
いう効果が得られる。
By dividing the internal step-down voltage generating circuit into a memory array voltage and a peripheral circuit voltage,
The effect is obtained that the generation of noise due to the circuit operation can be prevented.

【0336】上記内部降圧電圧発生回路により形成され
る降圧電圧は、それが供給される入力バッファ回路のロ
ジックスレッショルド電圧の約2倍の電圧に設定する。
これにより、動作電圧を有効に利用でき入力レベルマー
ジンの拡大を図ることができるという効果が得られる。
The step-down voltage generated by the internal step-down voltage generating circuit is set to a voltage which is about twice the logic threshold voltage of the input buffer circuit to which the step-down voltage is supplied.
As a result, it is possible to obtain an effect that the operating voltage can be effectively used and the input level margin can be expanded.

【0337】上記インピーダンス変換動作を行う出力バ
ッファの出力回路をCMOS構成とし、そのうちの電源
電圧側のPチャンネルMOSFETを介して電源電圧を
選択的に出力させる機能を持たせる。これにより、特別
な回路を付加することなく、内部の動作電圧を外部から
供給される電源電圧に切り換える機能を持たせることが
できるという効果が得られる。この電圧切り換え機能
は、例えばエージング等に利用できる。
The output circuit of the output buffer for performing the impedance conversion operation has a CMOS structure, and has a function of selectively outputting a power supply voltage via a P-channel MOSFET on the power supply voltage side. As a result, there is obtained an effect that a function of switching an internal operating voltage to a power supply voltage supplied from the outside can be provided without adding a special circuit. This voltage switching function can be used, for example, for aging.

【0338】内部降圧電圧発生回路により形成された降
圧電圧で動作する内部回路により形成された出力すべき
信号を、レベル変化回路を通して外部から供給される電
源電圧に従ったレベルに変換してソースフォロワ出力M
OSFETを駆動する。この構成では、出力信号のレベ
ル振幅を大きく採れるとともに駆動信号の振幅が大きく
なるので動作の高速化が可能になるという効果が得られ
る。
A signal to be output, which is formed by an internal circuit operating at the step-down voltage generated by the internal step-down voltage generating circuit, is converted into a level in accordance with a power supply voltage supplied from the outside through a level changing circuit, so as to be a source follower. Output M
Drive the OSFET. In this configuration, the level amplitude of the output signal can be made large and the amplitude of the drive signal becomes large, so that the effect of increasing the operation speed can be obtained.

【0339】上記出力MOSFETには、上記内部回路
で形成された比較的小さな信号振幅の信号で駆動される
出力MOSFETを並列に設ける。これにより、比較的
早いタイミングで出力信号の変化を開始させることがで
きるから、信号の変化を比較的長い時間に渡って直線的
に行わせることができるため、出力の動作速度を犠牲に
することなく出力信号変化時の電源線や接地線に発生す
るノイズレベルを低減させることができるという効果が
得られる。
The output MOSFET is provided in parallel with an output MOSFET driven by a signal having a relatively small signal amplitude formed by the internal circuit. As a result, the change of the output signal can be started at a relatively early timing, so that the change of the signal can be made linearly over a relatively long time, so that the operation speed of the output is sacrificed. Therefore, it is possible to reduce the noise level generated in the power supply line and the ground line when the output signal changes.

【0340】上記内部降圧電圧発生回路により形成され
た内部電圧を、テストモードによりデータ出力バッファ
を出力ハイインピーダンス状態にしておいて、その出力
端子からブートストラップ電圧又は外部電源電圧レベル
の信号によりスイッチ制御されるスイッチMOSFET
を介して選択的に出力させる。これにより内部電源回路
が正常に動作しているか否かをモニタすることができ高
信頼化を図ることができるという効果が得られる。
With the internal voltage generated by the internal step-down voltage generating circuit, the data output buffer is set to the output high impedance state in the test mode, and the switch is controlled by the signal of the bootstrap voltage or the external power supply voltage level from its output terminal. Switch MOSFET
And selectively output via. Thus, it is possible to monitor whether or not the internal power supply circuit is operating normally, and it is possible to obtain an effect that high reliability can be achieved.

【0341】ワード線やシェアードセンスアンプの選択
信号として、上記内部降圧電圧を昇圧して形成された高
電圧を動作電圧とする選択回路により形成する。これに
より、昇圧電圧が外部電源に影響されることなく安定に
できるととともに、ワード線等の選択動作を高速にでき
るという効果が得られる。
As a selection signal for a word line or a shared sense amplifier, it is formed by a selection circuit that uses a high voltage formed by boosting the internal step-down voltage as an operation voltage. Thus, the boosted voltage can be stabilized without being affected by the external power supply, and the effect of increasing the speed of the operation of selecting a word line or the like can be obtained.

【0342】メインアンプを中心にして対称的にメモリ
セルアレイを配置し、メモリセルアレイ選択信号に対応
してスイッチ制御されるスイッチMOSFETを介して
選択的に上記メモリセルアレイの入出力線をメイアンプ
に接続させる。この構成により、メインアンプの数を減
らせるとともに、入出力線の実質的な配線長を短くでき
るから高速化が可能になるという効果が得られる。
A memory cell array is arranged symmetrically with respect to the main amplifier, and the input / output lines of the memory cell array are selectively connected to the main amplifier via a switch MOSFET that is switch-controlled in response to a memory cell array selection signal. . With this configuration, the number of main amplifiers can be reduced, and the substantial wiring length of the input / output lines can be shortened, so that an effect of increasing the speed can be obtained.

【0343】上記メモリセルアレイとして、シェアード
センスアンプを採用し、左右の分けられたメモリマット
に対応した入出力線をそれぞれを設けるとともに、その
マット選択信号に対応してスイッチ制御されるスイッチ
MOSFETを介して共通のメインアンプに接続する。
この構成では、シェアードセンスアンプ方式によるデー
タ線長を短くできるとともに、それに対応して入出力線
も分割するので入出力線の配線容量も半減できるから高
速化が可能になるという効果が得られる。
As the memory cell array, shared sense amplifiers are employed, input / output lines corresponding to the left and right memory mats are provided, and a switch MOSFET controlled by a switch corresponding to the mat select signal is provided. To a common main amplifier.
In this configuration, the data line length by the shared sense amplifier method can be shortened, and the input / output lines are correspondingly divided, so that the wiring capacity of the input / output lines can be reduced by half, so that the effect of increasing the speed can be obtained.

【0344】上記メモリセルアレイとして、前記の単位
のメモリマットとすることにより、メインアンプの数の
低減と、それに結合される入出力線の配線長さを短くで
きることにより高速動作を実現できるという効果が得ら
れる。
By using the memory mat of the above-mentioned unit as the memory cell array, the number of main amplifiers can be reduced, and the length of input / output lines coupled thereto can be shortened, whereby high speed operation can be realized. can get.

【0345】制御信号によりワード線の選択信号を受け
てそれを保持させるラッチ回路を設けて、そのラッチ回
路の出力信号によりワード線駆動信号を形成する。これ
により、ワード線を順次多重選択させることができるか
ら、エージング等を効率良く行うようにすることができ
るという効果が得られる。
A latch circuit for receiving and holding a word line selection signal by a control signal is provided, and a word line drive signal is formed by an output signal of the latch circuit. As a result, word lines can be sequentially multiplex-selected, so that aging and the like can be performed efficiently.

【0346】テストモードのときシェアードセンスアン
プに対して左右の両方の相補データ線を接続させるモー
ドを設ける。これにより、相補データ線の容量が約2倍
となることに応じて相対的にメモリセルからの信号量が
1/2に減少するため、信号量のマージンテストを簡単
に実施できるという効果が得られる。
In the test mode, a mode is provided for connecting both left and right complementary data lines to the shared sense amplifier. As a result, the signal amount from the memory cell is relatively reduced to 1 / as the capacity of the complementary data line is approximately doubled, so that a margin test of the signal amount can be easily performed. Can be

【0347】ファンクション設定モードとして、複数ビ
ットからなるアドレス端子からそれに対応した複数ビッ
トからなるディジタル信号を入力し、内部回路の状態を
そのディジタル信号に対応した電圧又は遅延時間に設定
する機能を持たせる。これにより、内部動作電圧や信号
遅延の変更が容易になり、内部テストを効率よく行うこ
とができるという効果が得られる。
In the function setting mode, a function of inputting a digital signal composed of a plurality of bits corresponding to an address terminal composed of a plurality of bits and setting the state of an internal circuit to a voltage or a delay time corresponding to the digital signal is provided. . As a result, it is easy to change the internal operation voltage and the signal delay, and the effect that the internal test can be performed efficiently can be obtained.

【0348】所定の制御信号により外部からリセット又
は初期値セット機能を付加したリフレッシュアドレスカ
ウンタ回路を設ける。これにより、リフレッシュ動作を
上記ワード線の多重選択や各種読み出し/書き込みテス
ト用アドレス選択に利用することができるという効果が
得られる。
A refresh address counter circuit provided with a reset or initial value setting function from the outside by a predetermined control signal is provided. As a result, an effect is obtained that the refresh operation can be used for multiple selection of the word lines and selection of addresses for various read / write tests.

【0349】内部回路の動作電圧を形成する内部電源電
圧発生回路を備え、その内部電圧に基づいた電圧と外部
から与えられた電圧と比較して、その比較結果の2値信
号を出力させる。この構成により内部の動作電圧を高い
精度でモニタできるという効果が得られる。
An internal power supply voltage generating circuit for forming an operating voltage of the internal circuit is provided, and a voltage based on the internal voltage is compared with an externally applied voltage to output a binary signal as a result of the comparison. With this configuration, an effect that the internal operating voltage can be monitored with high accuracy can be obtained.

【0350】CMOS構成のDRAMにおけるセンスア
ンプ、入力バッファの初段回路、出力バッファの最終段
回路、メインアンプの初段回路、入出力線のプルアップ
MOSFET、相補データ線及び相補入出力線のショー
トMOSFET及びチャージポンプ回路を構成するダイ
オード形態のMOSFETのうち、少なくとも1つの回
路に用いられるMOSFETのしきい値電圧を他の回路
に用いられるMOSFETより低しきい値電圧を持つも
のとする。これにより、動作の高速化が可能になるとい
う効果が得られる。
In a CMOS DRAM, a sense amplifier, a first stage circuit of an input buffer, a last stage circuit of an output buffer, a first stage circuit of a main amplifier, pull-up MOSFETs for input / output lines, short-circuit MOSFETs for complementary data lines and complementary input / output lines, and Among the diode-type MOSFETs constituting the charge pump circuit, the threshold voltage of the MOSFET used in at least one circuit is lower than the MOSFET used in the other circuits. As a result, there is an effect that the operation can be speeded up.

【0351】カラムスイッチMOSFET、センスアン
プを構成するMOSFET、プリチャージMOSFE
T、ショートMOSFET、ワード線駆動用MOSFE
T及びシェアードセンスアンプのカット用MOSFET
のうち少なくとも1種類のMOSFETは、そのソー
ス,ドレインコンタクトとして、メモリセルのアドレス
選択用MOSFETのソース,ドレインコンタクトと同
様なパッドコンタクトを用いる。これにより、そのソー
ス,ドレインコンタクトとしてメモリセルと同様にセフ
ルアライン技術が利用でき、ソース,ドレイン領域を必
要最小に形成することがでる。これにより高集積化と寄
生容量を小さくできることによる高速化が可能になると
いう効果が得られる。
A column switch MOSFET, a MOSFET constituting a sense amplifier, a precharge MOSFE
T, short MOSFET, word line drive MOSFE
MOSFET for cutting T and shared sense amplifier
At least one type of MOSFET uses the same pad contact as the source / drain contact of the memory cell address selection MOSFET as the source / drain contact. As a result, the self-aligned technique can be used as the source and drain contacts in the same manner as the memory cell, and the source and drain regions can be formed to the required minimum. As a result, there is an effect that high speed can be achieved by high integration and small parasitic capacitance.

【0352】ビット線クロス方式におけるクロス部に、
その上に形成されるカラム選択線を構成するために用い
られる第1層目のメタル層を利用することにより、クロ
ス部を構成する配線が不要になるとともに、下地のキャ
パシタやMOSFETの均一性に悪影響を与えなくでき
るという効果が得られる。
In the cross section in the bit line cross system,
By using the first metal layer used for forming the column selection line formed thereon, the wiring forming the cross portion becomes unnecessary, and the uniformity of the underlying capacitor and MOSFET is improved. The effect of being able to eliminate the adverse effect is obtained.

【0353】カラム選択線を2対のビット線に対応させ
るとともに、ビット線クロス部の前で一方のビット線対
から他方のビット線対にオーバーラップするように折り
曲げて配置することにより、特別なクロス配線領域が不
要になるとともに、カラム選択線とビット線との寄生容
量を均一化することができるという効果が得られる。
The column select lines correspond to two pairs of bit lines, and are specially bent and arranged so as to overlap one bit line pair with the other bit line pair in front of the bit line cross portion. The effect of eliminating the need for a cross wiring area and equalizing the parasitic capacitance between the column selection line and the bit line can be obtained.

【0354】積層型からなるメモリセルアレイ部とその
周辺回路部との間に、ダミーの配線層からなる段差緩衝
用領域を設けることにより、配線の加工が容易になると
いう効果が得られる。
By providing a step buffer region made up of a dummy wiring layer between the stacked memory cell array portion and its peripheral circuit portion, the effect of facilitating wiring processing can be obtained.

【0355】上記段差緩衝用領域下にガードリングを配
置することにり、特性の安定化が可能になるという効果
が得られる。
By arranging the guard ring below the step buffering region, the effect that the characteristics can be stabilized can be obtained.

【0356】センスアンプを含んだ同じ大きさの複数か
らなる単位のメモリマットの集合体から構成されるメモ
リアレイを持ち、各メモリマットに対して冗長用ワード
線及び/又は冗長用データ線を設けるとともに、上記全
てのメモリマットから構成される冗長ワード線及び/又
はデータ線の総数より少なく、1つのメモリマットに設
けられる冗長ワード線及び/又はデータ線の数より多い
数からなる冗長用回路を設けて、それを上記各メモリマ
ットに共通に用いるようにする。これにより、欠陥救済
に必要な回路規模を小さくできるから高集積化と低消費
電力化を図ることができるという効果が得られる。
It has a memory array composed of an aggregate of a plurality of memory mats of the same size including sense amplifiers, and a redundant word line and / or redundant data line is provided for each memory mat. In addition, the number of redundant word lines and / or data lines constituted by all the memory mats is smaller than the total number of redundant word lines and / or data lines provided in one memory mat. And the memory mat is used in common. As a result, the circuit scale required for defect relief can be reduced, so that there is an effect that high integration and low power consumption can be achieved.

【0357】上記冗長回路として、不良アドレス記憶回
路とアドレス比較回路とを含み、それに対応したX,Y
アドレスバッファに近接して設ける。これにより、信号
伝達経路を最短にできるから動作の高速化と高集積化が
可能になるという効果が得られる。
The redundant circuit includes a defective address storage circuit and an address comparison circuit, and the corresponding X, Y
Provided near the address buffer. As a result, since the signal transmission path can be minimized, the operation can be speeded up and the degree of integration can be increased.

【0358】ワード線又はカラム選択回路の出力部にお
いて、複数のワード線又はカラム選択線とそれぞれ交差
する配線を持つ予備ワード線又は予備カラム選択線を形
成しておき、不良ワード線又は不良データ線が発生した
とき、レーザー光線の照射によって上記ワード線又はカ
ラム選択回路の出力線を不良ワード線又は不良データ線
に対応したカラム選択線から切断させるとともに予備ワ
ード線又は予備カラム選択線に接続させることより欠陥
救済を行う。この構成では、不良アドレスの記憶回路や
比較回路が不要になるから、高集積化と高速化及び低消
費電力化を図ることができるという効果が得られる。
At the output of the word line or column selection circuit, a spare word line or spare column selection line having a wiring crossing a plurality of word lines or column selection lines is formed, and a defective word line or defective data line is formed. Occurs, the output line of the word line or the column selection circuit is cut off from the column selection line corresponding to the defective word line or the defective data line by irradiation with a laser beam, and is connected to the spare word line or the spare column selection line. Perform defect relief. In this configuration, since a storage circuit and a comparison circuit for a defective address are not required, an effect that high integration, high speed, and low power consumption can be achieved is obtained.

【0359】Y系の多重選択による多ビット同時テスト
モードのとき、欠陥救済が行われたメモリブロック又は
YS線のみ冗長データ線又は冗長YS線に切り換えるよ
うにする。これにより、上記多ビット同時テスト機能に
よるテスト時間の短縮化を図りつつ用意する冗長データ
線又は冗長YS線の数を減らすことができるという効果
が得られる。(51)データ線をX、Y又は内部で形成
されたブロックアドレス、あるいはこれらの組み合わせ
により複数ブロックに分割し、これらの信号を利用して
欠陥が存在するブロックのみ冗長データ線又は冗長YS
線に切り換えるようにすることにより、用意する冗長デ
ータ線又は冗長YS線の数を減らすことができるという
効果が得られる。
In the multi-bit simultaneous test mode by Y-system multiple selection, only the memory block or the YS line whose defect has been repaired is switched to the redundant data line or the redundant YS line. As a result, the number of redundant data lines or redundant YS lines to be prepared can be reduced while shortening the test time by the multi-bit simultaneous test function. (51) The data line is divided into a plurality of blocks by X, Y or internally formed block addresses, or a combination thereof, and only those blocks having a defect using these signals are used as redundant data lines or redundant YS.
By switching to the line, the effect of reducing the number of redundant data lines or redundant YS lines to be prepared can be obtained.

【0360】ワード線をX又は内部で形成されたブロッ
クアドレス、あるいはこれらの組み合わせにより複数ブ
ロックに分割し、これらの信号を利用して欠陥が存在す
るブロックのみ冗長ワード線に切り換えるようにするこ
とにより、用意する冗長ワード線の数を減らすことがで
きるという効果が得られる。
A word line is divided into a plurality of blocks by X or a block address formed inside, or a combination thereof, and only those blocks having a defect are switched to redundant word lines by using these signals. The effect of reducing the number of redundant word lines to be prepared can be obtained.

【0361】上記ブロックアドレスとして、不良アドレ
スをプログラムする手段と同じプログラム手段を用いる
ことによって、プログラムの簡素化を図ることができる
という効果が得られる。
By using the same program means as the means for programming a defective address as the block address, the effect that the program can be simplified can be obtained.

【0362】以上本発明者によりなされた発明を実施例
に基づき具体的に説明したが、本願発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更が可能であることはいうまでもない。例えば、
ダイナミック型RAMの記憶容量としては、前記のよう
に16Mビットの他、4Mビットのようにそれより少な
いもの、あるいは64Mビットのようにそれより大きい
ものであってもよい。また、アドレス入力としてXアド
レスとYアドレスとをそれぞれ独立した端子から供給す
るというノンマルチ方式とし、それに応じて記憶容量を
約8Mビットや24Mビットのようにするものであって
もよい。
The invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiments. However, the invention of the present application is not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made without departing from the gist of the invention. Needless to say. For example,
The storage capacity of the dynamic RAM may be 16 Mbits as described above, or a smaller capacity such as 4 Mbits or a larger capacity such as 64 Mbits. Further, a non-multi system in which an X address and a Y address are supplied from independent terminals as address inputs, and the storage capacity may be set to about 8 Mbits or 24 Mbits accordingly.

【0363】この発明は、前記のような大記憶容量を持
つ半導体記憶装置や大きな回路規模を持つ各種半導体装
置に広く利用することができるものである。
The present invention can be widely applied to semiconductor memory devices having a large storage capacity as described above and various semiconductor devices having a large circuit scale.

【0364】[0364]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、半導体基板主面の実質的に
長方形領域にその短辺を横切る中央線に沿って第1方向
に延びる第1領域と、その長辺を横切る中央線に沿って
前記第1領域と交差する第2方向に延びる第2領域を設
けて前記長方形領域を第3、第4、第5及び第6領域に
分割して各々に第1、第2、第3及び第4メモリアレイ
を設け、前記第1領域と、前記第1から第4メモリアレ
イとのそれぞれの接線に沿って第1、第2、第3及び第
4デコード回路を配置し、前記第2領域と、前記第1か
ら第4メモリアレイとのそれぞれの接線に沿って第5、
第6、第7及び第8デコード回路を配置し、前記第2領
域に設けられた複数のボンディングパッドを設けること
により、大記憶容量化又は大規模集積化と高速化を図る
ことができる。
The effects obtained by typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows. That is, a first region extending in a first direction along a center line crossing a short side of a substantially rectangular region of the semiconductor substrate main surface, and intersects the first region along a center line crossing a long side thereof. Providing a second region extending in a second direction, dividing the rectangular region into third, fourth, fifth, and sixth regions to provide first, second, third, and fourth memory arrays, respectively; First, second, third and fourth decoding circuits are arranged along respective tangents of the first region and the first to fourth memory arrays, and the second region and the first to fourth memory arrays are arranged. Fifth along each tangent to the memory array,
By arranging the sixth, seventh and eighth decoding circuits and providing a plurality of bonding pads provided in the second region, it is possible to achieve a large storage capacity or a large scale integration and a high speed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明が適用されたダイナミック型RAMの
一実施例を示す基本的レイアウト図である。
FIG. 1 is a basic layout diagram showing an embodiment of a dynamic RAM to which the present invention is applied.

【図2】この発明に係るDRAMの一実施例を示す全体
レイアウト図である。
FIG. 2 is an overall layout diagram showing one embodiment of a DRAM according to the present invention.

【図3】この発明が適用されたダイナミック型RAMの
ボンディングパッドの詳細な配置を示すレイアウト図で
ある。
FIG. 3 is a layout diagram showing a detailed arrangement of bonding pads of a dynamic RAM to which the present invention is applied;

【図4】この発明が適用されたダイナミック型RAMの
のアドレス割り付けの一実施例を示すブロック図であ
る。
FIG. 4 is a block diagram showing one embodiment of address assignment of a dynamic RAM to which the present invention is applied;

【図5】この発明に係るダイナミック型RAMにおける
制御信号に着目した一実施例を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing an embodiment focusing on a control signal in the dynamic RAM according to the present invention.

【図6】この発明に係るダイナミック型RAMの動作シ
ーケンスに着目した一実施例を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing an embodiment focusing on the operation sequence of the dynamic RAM according to the present invention.

【図7】この発明に係るダイナミック型RAMの電源供
給線とそれに関連する内部電源回路とパッドの関係を具
体的に説明するためのレイアウト図である。
FIG. 7 is a layout diagram specifically illustrating a relationship between a power supply line of a dynamic RAM according to the present invention, and an internal power supply circuit and a pad associated therewith.

【図8】この発明に係るダイナミック型RAMにおける
回路の接地線とそれに関連する内部電源回路とパッドの
関係を具体的に説明するためのレイアウト図である。
FIG. 8 is a layout diagram for specifically explaining a relationship between a ground line of a circuit in a dynamic RAM according to the present invention, an internal power supply circuit related thereto and a pad.

【図9】この発明に係る入力保護回路の一実施例を示す
具体的レイアウトと断面図である。
FIG. 9 is a specific layout and cross-sectional view showing one embodiment of the input protection circuit according to the present invention.

【図10】この発明に係るダイナミック型RAMの外部
電源電圧用パッドに設けられる入力保護回路の一実施例
を示す具体的レイアウト図である。
FIG. 10 is a specific layout diagram showing one embodiment of an input protection circuit provided on an external power supply voltage pad of the dynamic RAM according to the present invention.

【図11】この発明に係る半導体チップの周辺部の一実
施例を示すレイアウト図である。
FIG. 11 is a layout diagram showing one embodiment of a peripheral portion of a semiconductor chip according to the present invention.

【図12】図11の半導体チップのコーナー部の概略断
面図である。
FIG. 12 is a schematic sectional view of a corner portion of the semiconductor chip of FIG. 11;

【図13】図11の半導体チップの最外周の概略断面図
である。
FIG. 13 is a schematic sectional view of the outermost periphery of the semiconductor chip of FIG. 11;

【図14】この発明に係るダイナミック型RAMの他の
一実施例を示す基本的レイアウト図である。
FIG. 14 is a basic layout diagram showing another embodiment of the dynamic RAM according to the present invention.

【図15】この発明に係るダイナミック型RAMの他の
一実施例を示す基本的レイアウト図である。
FIG. 15 is a basic layout diagram showing another embodiment of the dynamic RAM according to the present invention.

【図16】この発明に係るダイナミック型RAMの更に
他の一実施例を示す基本的レイアウト図である。
FIG. 16 is a basic layout diagram showing still another embodiment of the dynamic RAM according to the present invention.

【図17】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るメモリマットの他の基本的構成とそれを組み合わせて
構成されるメモリブロックの一実施例を示す構成図であ
る。
FIG. 17 is a configuration diagram showing another embodiment of the memory mat in the dynamic RAM according to the present invention and an embodiment of a memory block configured by combining the basic configuration.

【図18】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るメモリマットの他の基本的構成とそれを組み合わせて
構成されるメモリブロックの一実施例を示す構成図であ
る。
FIG. 18 is a configuration diagram showing another embodiment of a memory mat in the dynamic RAM according to the present invention and an embodiment of a memory block configured by combining it.

【図19】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るメモリマットの他の基本的構成とそれを組み合わせて
構成されるメモリブロックの一実施例を示す構成図であ
る。
FIG. 19 is a configuration diagram showing another embodiment of the memory mat in the dynamic RAM according to the present invention and an embodiment of a memory block configured by combining it.

【図20】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るメモリマットの他の基本的構成とそれを組み合わせて
構成されるメモリブロックの一実施例を示す構成図であ
る。
FIG. 20 is a configuration diagram showing another embodiment of a memory mat in the dynamic RAM according to the present invention and an embodiment of a memory block configured by combining it;

【図21】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るサブブロックの基本的構成とそれを組み合わせて構成
されるメモリブロックの他の一実施例を示す構成図であ
る。
FIG. 21 is a configuration diagram showing another embodiment of a basic configuration of a sub block and a memory block configured by combining the basic configuration in a dynamic RAM according to the present invention.

【図22】この発明に係るダイナミック型RAMに用い
られるリードフレームの一実施例を示す平面図である。
FIG. 22 is a plan view showing one embodiment of a lead frame used in a dynamic RAM according to the present invention.

【図23】この発明に係るダイナミック型RAMに用い
られるリードフレームと半導体チップとの接続例を示す
概略側面図である。
FIG. 23 is a schematic side view showing an example of connection between a lead frame and a semiconductor chip used in a dynamic RAM according to the present invention.

【図24】この発明に係るダイナミック型RAMの一実
施例を示す外観と内部透視図である。
FIG. 24 is an external view and an internal perspective view showing an embodiment of a dynamic RAM according to the present invention.

【図25】この発明に係るダイナミック型RAMの一実
施例を示す外部端子のピン配置図である。
FIG. 25 is a pin layout diagram of external terminals showing one embodiment of the dynamic RAM according to the present invention.

【図26】この発明に係るダイナミック型RAMにZI
P型パッケージを用いた場合の一実施例を示す外部端子
のピン配置図である。
FIG. 26 shows a dynamic RAM according to the present invention.
FIG. 4 is a pin layout diagram of an external terminal according to an embodiment when a P-type package is used.

【図27】この発明に係るダイナミック型RAMにSO
J型パッケージを用いた場合の一実施例を示す外部端子
のピン配置図である。
FIG. 27 shows an SO dynamic RAM according to the present invention.
FIG. 5 is a pin layout diagram of an external terminal according to an embodiment when a J-type package is used.

【図28】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るRAS系のコントロール回路の一実施例を示す一部回
路図である。
FIG. 28 is a partial circuit diagram showing one embodiment of a RAS control circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図29】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るコントロール回路の一実施例を示す他の一部回路図で
ある。
FIG. 29 is another partial circuit diagram showing one embodiment of the control circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図30】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るコントロール回路の一実施例を示す他の一部回路図で
ある。
FIG. 30 is another partial circuit diagram showing one embodiment of the control circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図31】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るXアドレスバッファの一実施例を示す回路図である。
FIG. 31 is a circuit diagram showing an embodiment of an X address buffer in the dynamic RAM according to the present invention.

【図32】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るXアドレス信号A9とA10に対応したアドレスバッ
ファ回路の一実施例を示す回路図である。
FIG. 32 is a circuit diagram showing one embodiment of an address buffer circuit corresponding to X address signals A9 and A10 in the dynamic RAM according to the present invention.

【図33】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るXアドレス信号A11に対応したアドレスバッファの
一実施例を示す回路図である。
FIG. 33 is a circuit diagram showing one embodiment of an address buffer corresponding to an X address signal A11 in the dynamic RAM according to the present invention.

【図34】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るXアドレス信号A8に対応したアドレスバッファの一
実施例を示す回路図である。
FIG. 34 is a circuit diagram showing one embodiment of an address buffer corresponding to an X address signal A8 in the dynamic RAM according to the present invention.

【図35】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るロウ系のプリデコーダの一実施例を示す一部回路図で
ある。
FIG. 35 is a partial circuit diagram showing one embodiment of a row predecoder in the dynamic RAM according to the present invention.

【図36】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るX系の冗長回路の一実施例を示す回路図である。
FIG. 36 is a circuit diagram showing an embodiment of an X-system redundant circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図37】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るワード線の選択を行うデコーダ回路の一実施例を示す
一部回路図である。
FIG. 37 is a partial circuit diagram showing one embodiment of a decoder circuit for selecting a word line in the dynamic RAM according to the present invention.

【図38】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
る冗長ワード線の選択を行うデコーダ回路の一実施例を
示す一部回路図である。
FIG. 38 is a partial circuit diagram showing one embodiment of a decoder circuit for selecting a redundant word line in the dynamic RAM according to the present invention.

【図39】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るセンスアンプを活性化させるタイミング発生回路の一
実施例を示す回路図である。
FIG. 39 is a circuit diagram showing one embodiment of a timing generation circuit for activating a sense amplifier in the dynamic RAM according to the present invention.

【図40】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るメモリマットに設けられる制御回路の一実施例を示す
一部回路図である。
FIG. 40 is a partial circuit diagram showing one embodiment of a control circuit provided in a memory mat in the dynamic RAM according to the present invention.

【図41】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るXデコーダ,ワード線駆動回路,シェアード制御線駆
動回路の一実施例を示す回路図である。
FIG. 41 is a circuit diagram showing an embodiment of an X decoder, a word line drive circuit, and a shared control line drive circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図42】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るメモリセルアレイの一実施例を示す回路図である。
FIG. 42 is a circuit diagram showing one embodiment of a memory cell array in a dynamic RAM according to the present invention.

【図43】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るリフレッシュアドレスカウンタ回路の一実施例を示す
回路図である。
FIG. 43 is a circuit diagram showing one embodiment of a refresh address counter circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図44】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るCAS系のコントロール回路の一実施例を示す一部回
路図である。
FIG. 44 is a partial circuit diagram showing one embodiment of a CAS control circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図45】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るYアドレスバッファの一実施例を示す回路図である。
FIG. 45 is a circuit diagram showing one embodiment of a Y address buffer in the dynamic RAM according to the present invention.

【図46】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るY系の冗長回路の一実施例を示す一部回路図である。
FIG. 46 is a partial circuit diagram showing one embodiment of a Y-system redundant circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図47】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るY系の冗長回路の一実施例を示す他の一部回路図であ
る。
FIG. 47 is another partial circuit diagram showing one embodiment of a Y-system redundant circuit in the dynamic RAM according to the present invention;

【図48】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るY系の冗長回路の一実施例を示す一部回路図である。
FIG. 48 is a partial circuit diagram showing one embodiment of a Y-system redundant circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図49】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るY系のアドレス信号のプリデコーダ回路の一実施例を
示す回路図である。
FIG. 49 is a circuit diagram showing one embodiment of a pre-decoder circuit for a Y-system address signal in the dynamic RAM according to the present invention.

【図50】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るカラム選択信号を形成するY系デコーダの一実施例を
示す回路図である。
FIG. 50 is a circuit diagram showing one embodiment of a Y-system decoder for forming a column selection signal in the dynamic RAM according to the present invention.

【図51】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るニブルカウンタ回路の一実施例を示す回路図である。
FIG. 51 is a circuit diagram showing one embodiment of a nibble counter circuit in a dynamic RAM according to the present invention.

【図52】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るY系の制御信号を形成するコントロール回路の一実施
例を示す一部回路図である。
FIG. 52 is a partial circuit diagram showing one embodiment of a control circuit for forming a Y-system control signal in the dynamic RAM according to the present invention.

【図53】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
る動作モード判定回路の一実施例を示す回路図である。
FIG. 53 is a circuit diagram showing one embodiment of an operation mode determination circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図54】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るY系のコントロール回路の一実施例を示す一部回路図
である。
FIG. 54 is a partial circuit diagram showing one embodiment of a Y-system control circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図55】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るWE系のコントロール回路の一実施例を示す一部回路
図である。
FIG. 55 is a partial circuit diagram showing an embodiment of a WE control circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図56】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るWE系のコントロール回路の一実施例を示す他の一部
回路図である。
FIG. 56 is another partial circuit diagram showing one embodiment of a WE control circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図57】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るデータ入力バッファの一実施例を示す回路図である。
FIG. 57 is a circuit diagram showing one embodiment of a data input buffer in the dynamic RAM according to the present invention.

【図58】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るメインアンプ制御回路の一実施例を示す回路図であ
る。
FIG. 58 is a circuit diagram showing one embodiment of a main amplifier control circuit in a dynamic RAM according to the present invention.

【図59】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るメインアンプの一実施例を示す回路図である。
FIG. 59 is a circuit diagram showing one embodiment of a main amplifier in a dynamic RAM according to the present invention.

【図60】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るメインアンプのデータの出力制御回路の一実施例を示
す回路図である。
FIG. 60 is a circuit diagram showing one embodiment of a data output control circuit of a main amplifier in a dynamic RAM according to the present invention.

【図61】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るメインアンプの出力制御回路の一実施例を示す回路図
である。
FIG. 61 is a circuit diagram showing one embodiment of an output control circuit of a main amplifier in a dynamic RAM according to the present invention.

【図62】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るデータ出力バッファの一実施例を示す回路図である。
FIG. 62 is a circuit diagram showing one embodiment of a data output buffer in the dynamic RAM according to the present invention.

【図63】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るテスト回路の一実施例を示す一部回路図である。
FIG. 63 is a partial circuit diagram showing one embodiment of a test circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図64】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るテスト回路の一実施例を示す他の一部回路図である。
FIG. 64 is another partial circuit diagram showing one embodiment of the test circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図65】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
る動作モードを指定する制御回路の一実施例を示す回路
図である。
FIG. 65 is a circuit diagram showing one embodiment of a control circuit for designating an operation mode in the dynamic RAM according to the present invention.

【図66】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るその他の制御回路の一実施例を示す回路図である。
FIG. 66 is a circuit diagram showing one embodiment of another control circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図67】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
る基板バックバイアス電圧発生回路の一実施例を示す回
路図である。
FIG. 67 is a circuit diagram showing one embodiment of a substrate back bias voltage generation circuit in a dynamic RAM according to the present invention.

【図68】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
る内部昇圧電圧発生回路の一実施例を示す回路図であ
る。
FIG. 68 is a circuit diagram showing one embodiment of an internal boosted voltage generation circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図69】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
る内部降圧電圧発生回路の一実施例を示す回路図であ
る。
FIG. 69 is a circuit diagram showing one embodiment of an internal step-down voltage generating circuit in the dynamic RAM according to the present invention.

【図70】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るRAS系の動作の一例を示すタイミング図である。
FIG. 70 is a timing chart showing an example of the operation of the RAS system in the dynamic RAM according to the present invention.

【図71】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るRAS系の動作の一例を示すタイミング図である。
FIG. 71 is a timing chart showing an example of the operation of the RAS system in the dynamic RAM according to the present invention.

【図72】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るRAS系の動作の一例を示すタイミング図である。
FIG. 72 is a timing chart showing an example of the operation of the RAS system in the dynamic RAM according to the present invention.

【図73】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るXアドレスバッファの動作の一例を示すタイミング図
である。
FIG. 73 is a timing chart showing an example of the operation of the X address buffer in the dynamic RAM according to the present invention.

【図74】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るCAS系の動作の一例を示すタイミング図である。
FIG. 74 is a timing chart showing an example of the operation of the CAS system in the dynamic RAM according to the present invention.

【図75】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るCAS系のアドレス選択動作の一例を示すタイミング
図である。
FIG. 75 is a timing chart showing an example of a CAS address selection operation in the dynamic RAM according to the present invention.

【図76】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るライト動作の一例を示すタイミング図である。
FIG. 76 is a timing chart showing an example of a write operation in the dynamic RAM according to the present invention.

【図77】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るYアドレスバッファの動作の一例を示すタイミング図
である。
FIG. 77 is a timing chart showing an example of the operation of the Y address buffer in the dynamic RAM according to the present invention.

【図78】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るテストモードの動作の一例を示すタイミング図であ
る。
FIG. 78 is a timing chart showing an example of the operation in the test mode in the dynamic RAM according to the present invention.

【図79】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るCAS系の動作の一例を示すタイミング図である。
FIG. 79 is a timing chart showing an example of the operation of the CAS system in the dynamic RAM according to the present invention.

【図80】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るCAS系の動作の一例を示すタイミング図である。
FIG. 80 is a timing chart showing an example of the operation of the CAS system in the dynamic RAM according to the present invention.

【図81】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るCAS系の動作の一例を示すタイミング図である。
FIG. 81 is a timing chart showing an example of the operation of the CAS system in the dynamic RAM according to the present invention.

【図82】この発明に係る欠陥救済法を説明するための
他の一実施例を示すブロック図である。
FIG. 82 is a block diagram showing another embodiment for explaining a defect remedy method according to the present invention.

【図83】この発明に係る欠陥救済法を説明するための
他の一実施例を示すブロック図である。
FIG. 83 is a block diagram showing another embodiment for describing the defect remedy method according to the present invention.

【図84】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るワード線のテスト法を説明するための一実施例の波形
と回路図である。
FIG. 84 is a waveform diagram and a circuit diagram of an embodiment for describing a word line testing method in the dynamic RAM according to the present invention.

【図85】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
る信号量マージンテスト法を説明するため一実施例を示
す回路と波形図である。
FIG. 85 is a circuit diagram and a waveform diagram showing one embodiment for explaining a signal amount margin test method in the dynamic RAM according to the present invention.

【図86】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るファンクションセットモードの他の一実施例を示すブ
ロック図である。
FIG. 86 is a block diagram showing another embodiment of the function set mode in the dynamic RAM according to the present invention.

【図87】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るリフレッシュアドレスカウンタの他の一実施例を示す
波形と回路図である。
FIG. 87 is a waveform diagram and a circuit diagram showing another embodiment of the refresh address counter in the dynamic RAM according to the present invention.

【図88】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
る内部電源モニタ方法の他の一実施例を示すブロック波
形図である。
FIG. 88 is a block waveform diagram showing another embodiment of the internal power supply monitoring method in the dynamic RAM according to the present invention.

【図89】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るマルチビットテスト法の原理を説明するための回路と
波形図である。
FIG. 89 is a circuit diagram and a waveform diagram for explaining the principle of the multi-bit test method in the dynamic RAM according to the present invention.

【図90】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るビット線方向の素子構造断面図である。
FIG. 90 is a sectional view of an element structure in a bit line direction in a dynamic RAM according to the present invention;

【図91】この発明に係る欠陥救済法を説明するための
概念図である。
FIG. 91 is a conceptual diagram for explaining a defect remedy method according to the present invention.

【図92】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るメインアンプとメモリセルアレイのレイアウトの一実
施例を示すブロック図である。
FIG. 92 is a block diagram showing one embodiment of a layout of a main amplifier and a memory cell array in a dynamic RAM according to the present invention.

【図93】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るメインアンプとメモリセルアレイのレイアウトの他の
一実施例を示すブロック図、
FIG. 93 is a block diagram showing another embodiment of the layout of the main amplifier and the memory cell array in the dynamic RAM according to the present invention;

【図94】この発明に係る半導体チップの他の一実施例
を示す基本的レイアウト図である。
FIG. 94 is a basic layout diagram showing another embodiment of the semiconductor chip according to the present invention.

【図95】この発明に係るメモリセルアレイの一実施例
を示すパターン図である。
FIG. 95 is a pattern diagram showing one embodiment of a memory cell array according to the present invention;

【図96】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るビット線クロス部を説明するための断面と模式図であ
る。
FIG. 96 is a cross-sectional view and a schematic diagram for explaining a bit line cross portion in the dynamic RAM according to the present invention.

【図97】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るビット線方向のシェアードセンスアンプ列部とそれに
対応したメモリセルアレイ部の一実施例を示す一部のパ
ターン図である。
FIG. 97 is a partial pattern diagram showing one embodiment of a shared sense amplifier array section in the bit line direction and a corresponding memory cell array section in the dynamic RAM according to the present invention.

【図98】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るビット線方向のシェアードセンスアンプ列部とそれに
対応したメモリセルアレイ部の一実施例を示す一部のパ
ターン図である。
FIG. 98 is a partial pattern diagram showing one embodiment of a shared sense amplifier array section in a bit line direction and a memory cell array section corresponding thereto in a dynamic RAM according to the present invention;

【図99】この発明に係るダイナミック型RAMにおけ
るビット線方向のシェアードセンスアンプ列部とそれに
対応したメモリセルアレイ部の一実施例を示す一部のパ
ターン図である。
FIG. 99 is a partial pattern diagram showing one embodiment of a shared sense amplifier array section in the bit line direction and a memory cell array section corresponding to the shared sense amplifier array section in the dynamic RAM according to the present invention.

【図100】この発明に係るダイナミック型RAMにお
ける段差緩衝領域の断面図である。
FIG. 100 is a sectional view of a step buffer region in the dynamic RAM according to the present invention;

【図101】この発明に係るダイナミック型RAMにお
けるワード線方向のメモリセルアレイ部とそれに対応し
たワードドライバの一実施例を示すパターン図である。
FIG. 101 is a pattern diagram showing one embodiment of a memory cell array section in a word line direction and a corresponding word driver in a dynamic RAM according to the present invention.

【図102】図101に対応したワードドライバの一実
施例を示す一部パターン図である。
FIG. 102 is a partial pattern diagram showing one embodiment of the word driver corresponding to FIG. 101.

【図103】図101に対応したワードドライバの一実
施例を示す一部パターン図である。
FIG. 103 is a partial pattern diagram showing one embodiment of the word driver corresponding to FIG. 101.

【図104】図101に対応したワードドライバの一実
施例を示す一部パターン図である。
FIG. 104 is a partial pattern diagram showing one embodiment of the word driver corresponding to FIG. 101.

【図105】図101に対応したワードドライバの一実
施例を示す一部パターン図である。
FIG. 105 is a partial pattern diagram showing one embodiment of the word driver corresponding to FIG. 101.

【図106】図101に対応したXデコーダの一実施例
を示す一部パターン図である。
FIG. 106 is a partial pattern diagram showing an embodiment of the X decoder corresponding to FIG. 101.

【図107】図101に対応したXデコーダの一実施例
を示す一部パターン図である。
FIG. 107 is a partial pattern diagram showing one embodiment of the X decoder corresponding to FIG. 101;

【図108】この発明に係るダイナミック型RAMにお
けるワード線方向におけるメモリセルアレイ部とワード
クリア回路の一実施例を示すパターン図である。
FIG. 108 is a pattern diagram showing one embodiment of a memory cell array section and a word clear circuit in a word line direction in a dynamic RAM according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

DV1…Yアドレスドライバ、DV2…Xアドレスドラ
イバ、DV3…マット選択ドライバ、1…外部電源用パ
ッドVCCE、2…外部電源用パッドVCCE、3…内
部降圧電源回路(VCC)、4…内部降圧電源回路(V
DL)、5…VCC配線、6…VDL配線、7…データ
出力バッファ用の電源パッドVCCE、11…ワードク
リア、ワード線ラッチ用の接地電位供給用パッド、12
…センスアンプのコモンソース用接地電位パッド、13
…データ出力バッファ用パッド、14…内部降圧電源回
路,アドレスバッファ用接地電位パッド、15…その他
の回路用の接地電位パッド、21…モールド樹脂、22
…リードフレーム、23…チップ、24…フィルム、2
5…金ワイヤ、26…接着剤A、27…接着剤B、28
…絶縁体、29…接着剤C、30…接着剤D、31…モ
ールド樹脂、32…リードフレーム、33…チップ、3
4…フィルム、35…金ワイヤ、36…バスバーリー
ド、37…吊りリード、38…ボンディングパッド、3
9…インディックス、41…P基板、42…P型WEL
L、43…N型WELL、44…N+ 拡散層、45…P
+ 拡散層、46…ポリシリコン(ゲート、ワード線)、
47…ポリシリコン(パッドコンタクト)、48…ポリ
シリコン(キャパシタストアノード)、49…ポリシリ
コン(キャパシタプレート)、50…ポリサイド(ビッ
ト線)、51…1層目のメタル(タングステン)、52
…2層目のメタル(アルミニュウム)、5…第1ゲート
絶縁膜(MOSFET)、54…第2ゲート絶縁膜(キ
ャパシタ)、61…ビット線(ボリサイド)、62…カ
ラム選択線(1層目メタル)、63…ワード線(ポリシ
リコン)、64…MOSFET、65…ビット線コンタ
クト、66…拡散層、67…入出力線、68…ワードシ
ャント、69,70…ダミーの配線層、71…拡散層、
72…ワード線(ポリシリコン)、73…ビット線(ポ
リサイド)、74…ワード線シャント(2層目メタル
層)、75…カラム選択線(1層目メタル層)、76…
ビット線コンタクト(パッドポリシリコン使用)、77
…メモリセルアレイのガードリング用拡散層、78…段
差緩衝用配線(ポリシリコン)、79…ワードドライバ
のゲート、80…ワード線(ドライバMOSFETの出
力側配線)、81…拡散層コンタクト、91…ワードク
リア信号線(2層目メタル層)、92…接地線(1層目
メタル層)、93…ワードクリアのゲート(ポリシリコ
ン)、94…拡散層、95…段差緩衝用配線(ポリシリ
コン)、96…ワード線シャント層(2層目メタル
層)、97…ワード線(ポリシリコン)、98…メモリ
セルアレイのガードリング用拡散層、99…段差緩和用
配線(ポリシリコン兼ガードリングシャント層)、10
0…ビット線(ポリサイド)。
DV1... Y address driver, DV2... X address driver, DV3... Mat selection driver, 1... External power supply pad VCCE, 2... External power supply pad VCCE, 3... Internal step-down power supply circuit (VCC), 4. (V
DL), 5: VCC wiring, 6: VDL wiring, 7: Power supply pad VCCE for data output buffer, 11: Word clear, pad for ground potential supply for word line latch, 12
... ground potential pad for common source of sense amplifier, 13
... data output buffer pad, 14 ... internal step-down power supply circuit, ground potential pad for address buffer, 15 ... ground potential pad for other circuits, 21 ... mold resin, 22
... lead frame, 23 ... chip, 24 ... film, 2
5 Gold wire, 26 Adhesive A, 27 Adhesive B, 28
... Insulator, 29 ... Adhesive C, 30 ... Adhesive D, 31 ... Mold resin, 32 ... Lead frame, 33 ... Chip, 3
4 Film, 35 Gold wire, 36 Bus bar lead, 37 Suspended lead, 38 Bonding pad, 3
9: Index, 41: P substrate, 42: P-type WEL
L, 43: N-type well, 44: N + diffusion layer, 45: P
+ Diffusion layer, 46 ... polysilicon (gate, word line),
47 ... polysilicon (pad contact), 48 ... polysilicon (capacitor store node), 49 ... polysilicon (capacitor plate), 50 ... polycide (bit line), 51 ... first layer metal (tungsten), 52
... second layer metal (aluminum), 5 ... first gate insulating film (MOSFET), 54 ... second gate insulating film (capacitor), 61 ... bit line (boricide), 62 ... column selection line (first layer metal) ), 63 ... word line (polysilicon), 64 ... MOSFET, 65 ... bit line contact, 66 ... diffusion layer, 67 ... input / output line, 68 ... word shunt, 69, 70 ... dummy wiring layer, 71 ... diffusion layer ,
72 word line (polysilicon), 73 bit line (polycide), 74 word line shunt (second metal layer), 75 column select line (first metal layer), 76
Bit line contact (using pad polysilicon), 77
... Diffusion layer for guard ring of memory cell array, 78 ... Step buffer wiring (polysilicon), 79 ... Gate of word driver, 80 ... Word line (output side wiring of driver MOSFET), 81 ... Diffusion layer contact, 91 ... Word Clear signal line (second metal layer), 92 ground line (first metal layer), 93 word clear gate (polysilicon), 94 diffusion layer, 95 step buffer wiring (polysilicon), 96 word line shunt layer (second metal layer), 97 word line (polysilicon), 98 diffusion layer for guard ring of memory cell array, 99 wiring for reducing step (polysilicon and guard ring shunt layer), 10
0: Bit line (polycide).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 泰紀 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 大嶋 一義 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 山崎 隆 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 宮本 英治 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株 式会社日立製作所武蔵工場内 (72)発明者 酒井 祐二 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 沢田 二郎 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 衛藤 潤 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 堀口 真志 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 池永 伸一 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 熊田 淳 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内 (72)発明者 角崎 学 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 笠間 靖裕 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株 式会社日立製作所武蔵工場内 (72)発明者 有働 信治 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日 立超エル・エス・アイ・エンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 吉岡 博志 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日 立超エル・エス・アイ・エンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 斎藤 博身 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日 立超エル・エス・アイ・エンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 高野 光広 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日 立超エル・エス・アイ・エンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 森野 誠 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日 立超エル・エス・アイ・エンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 宮武 伸一 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日 立超エル・エス・アイ・エンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 松本 哲郎 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing from the front page (72) Inventor Yasunori Yamaguchi 2326 Imai, Ome-shi, Tokyo Inside the Hitachi, Ltd.Device Development Center (72) Inventor Kazuyoshi Oshima 2326 Imai, Ome-shi, Tokyo Hitachi, Ltd.Device Development Center, Ltd. (72) Inventor Takashi Yamazaki 2326 Imai, Ome-shi, Tokyo Inside the Device Development Center, Hitachi, Ltd. (72) Eiji Miyamoto 5-2-1 Kamimihoncho, Kodaira-shi, Tokyo Musashi Factory, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Yuji Sakai 2326 Imai, Ome-shi, Tokyo Inside the Device Development Center, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Jiro Sawada 2326 Imai, Ime-shi, Tokyo Inside the Device Development Center, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Jun Eto 1-280 Higashi Koigakubo, Kokubunji-shi, Tokyo Hitachi, Ltd. Central Research Laboratory (72) Inventor Masashi Horiguchi 1-280, Higashi-Koikekubo, Kokubunji-shi, Tokyo Hitachi, Ltd. Inside the Central Research Laboratory (72) Inventor Jun Kumada 3300 Hayano Mobara City, Chiba Prefecture Inside Mobara Plant, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Manabu Kakuzaki 2326 Imai, Ome City, Tokyo Inside Device Development Center, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Yasuhiro Kasama 5-20-1, Josuihoncho, Kodaira-shi, Tokyo Inside Musashi Factory, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Shinji 5-2-1, Josuihoncho, Kodaira-shi, Tokyo S.I. Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Yoshioka 5-20-1, Josuihonmachi, Kodaira-shi, Tokyo Nichi-Cha L.S.E. Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Hiromi Saito Tokyo Miyako Kodaira 5-72-1, Jitsumizu-Honcho, Tokyo Nippon Cho LSI Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Mitsuhiro Takano 5-20-1, Josuihoncho, Kodaira-shi, Tokyo I-Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Makoto Morino 5-2-1, Josuihoncho, Kodaira-shi, Tokyo Nichi-Cha-LSI Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Shinichi Miyatake Kodaira, Tokyo 5-20-1, Kamizuhoncho Nippon Super SLS Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Tetsuro Matsumoto 2326 Imai, Ome-shi, Tokyo Hitachi, Ltd. Device Development Center, Hitachi, Ltd.

Claims (29)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板主面の実質的に長方形領域内
に形成された半導体装置であって、 前記長方形領域の短辺を横切る中央線に沿って第1方向
に延びる第1領域と、 前記長方形領域の長辺を横切る中央線に沿って前記第1
領域と交差する第2方向に延びる第2領域と、 前記長方形領域において、前記第1領域と第2領域とに
よって分割された第3、第4、第5及び第6領域と、 前記第3、第4、第5及び第6領域の各々に設けられた
第1、第2、第3及び第4メモリアレイと、 前記第1領域と、前記第1から第4メモリアレイとのそ
れぞれの接線に沿って設けられた第1、第2、第3及び
第4デコード回路と、 前記第2領域と、前記第1から第4メモリアレイとのそ
れぞれの接線に沿って設けられた第5、第6、第7及び
第8デコード回路と、 前記第2領域に設けられた複数のボンディングパッドと
を有することを特徴とする半導体装置。
1. A semiconductor device formed in a substantially rectangular area of a main surface of a semiconductor substrate, the first area extending in a first direction along a center line crossing a short side of the rectangular area; Along the center line crossing the long side of the rectangular area, the first
A second region extending in a second direction intersecting with the region; third, fourth, fifth, and sixth regions divided by the first region and the second region in the rectangular region; First, second, third, and fourth memory arrays provided in each of the fourth, fifth, and sixth regions; and a tangent to each of the first region and the first to fourth memory arrays. First, second, third, and fourth decode circuits provided along the first region, the fifth region, and the sixth region provided along respective tangent lines of the second region and the first to fourth memory arrays. , A seventh and an eighth decoding circuit, and a plurality of bonding pads provided in the second region.
【請求項2】 請求項1において、 前記第1から第4メモリアレイのそれぞれは、前記第1
方向に延在する複数のワード線と、前記第2方向に延在
する複数のデータ線とを有することを特徴とする半導体
装置。
2. The memory device according to claim 1, wherein each of the first to fourth memory arrays includes the first memory array.
A semiconductor device comprising: a plurality of word lines extending in a direction; and a plurality of data lines extending in the second direction.
【請求項3】 請求項1又は請求項2において、 前記第1から第4デコード回路は、Yデコーダであり、 前記第5から第8デコード回路は、Xデコーダであるこ
とを特徴とする半導体装置。
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the first to fourth decoding circuits are Y decoders, and the fifth to eighth decoding circuits are X decoders. .
【請求項4】 半導体基板主面の実質的に長方形領域内
に形成された半導体装置であって、 前記長方形領域の短辺を横切る中央線に沿って第1方向
に延びる第1領域と、 前記長方形領域の長辺を横切る中央線に沿って前記第1
領域と交差する第2方向に延びる第2領域と、 前記長方形領域において、前記第1領域と第2領域とに
よって分割された第3、第4、第5及び第6領域と、 前記第3から第6領域の各々において、その短辺方向を
横切る中央線に沿って延びる第7、第8、第9及び第1
0領域と、 前記第3領域内において、前記第7領域の両側に設けら
れた第1及び第2メモリアレイと、 前記第4領域内において、前記第8領域の両側に設けら
れた第3及び第4メモリアレイと、 前記第5領域内において、前記第9領域の両側に設けら
れた第5及び第6メモリアレイと、 前記第6領域内において、前記第10領域の両側に設け
られた第7及び第8メモリアレイと、 前記第7から第10領域の各々に設けられた、第1、第
2、第3及び第4デコード回路と、 前記第2領域と、前記第1から第8メモリアレイとのそ
れぞれの接線に沿って設けられた第5、第6、第7、第
8、第9、第10、第11及び第12デコード回路と、 前記第2領域に設けられた複数のボンディングパッドと
を有することを特徴とする半導体装置。
4. A semiconductor device formed in a substantially rectangular area of a main surface of a semiconductor substrate, the first area extending in a first direction along a center line crossing a short side of the rectangular area; Along the center line crossing the long side of the rectangular area, the first
A second region extending in a second direction intersecting with the region; third, fourth, fifth, and sixth regions divided by the first region and the second region in the rectangular region; In each of the sixth regions, the seventh, eighth, ninth, and first regions extending along a center line crossing the short side direction thereof.
Region 0, first and second memory arrays provided on both sides of the seventh region in the third region, and third and second memory arrays provided on both sides of the eighth region in the fourth region. A fourth memory array, fifth and sixth memory arrays provided on both sides of the ninth area in the fifth area, and fifth and sixth memory arrays provided on both sides of the tenth area in the sixth area. 7th and 8th memory arrays, 1st, 2nd, 3rd, and 4th decoding circuits provided in each of the 7th to 10th regions; the 2nd region; and the 1st to 8th memories Fifth, sixth, seventh, eighth, ninth, tenth, eleventh, and twelfth decode circuits provided along respective tangents to the array, and a plurality of bonding circuits provided in the second region And a pad.
【請求項5】 請求項4において、 前記第1から第8メモリアレイのそれぞれは、前記第1
方向に延在する複数のワード線と、前記第2方向に延在
する複数のデータ線とを有することを特徴とする半導体
装置。
5. The memory device according to claim 4, wherein each of the first to eighth memory arrays includes the first memory array.
A semiconductor device comprising: a plurality of word lines extending in a direction; and a plurality of data lines extending in the second direction.
【請求項6】 請求項4又は請求項5において、 前記第1から第4デコード回路は、Yデコーダであり、 前記第5から第12デコード回路は、Xデコーダである
ことを特徴とする半導体装置。
6. The semiconductor device according to claim 4, wherein the first to fourth decoding circuits are Y decoders, and the fifth to twelfth decoding circuits are X decoders. .
【請求項7】 請求項4において、 前記第1から第8メモリアレイのそれぞれは、前記第1
方向に延在する複数のデータ線と、前記第2方向に延在
する複数のワード線とを有することを特徴とする半導体
装置。
7. The memory device according to claim 4, wherein each of the first to eighth memory arrays includes the first memory array.
A semiconductor device, comprising: a plurality of data lines extending in a direction; and a plurality of word lines extending in the second direction.
【請求項8】 請求項4又は請求項7において、 前記第1から第4デコード回路は、Xデコーダであり、 前記第5から第12デコード回路は、Yデコーダである
ことを特徴とする半導体装置。
8. The semiconductor device according to claim 4, wherein the first to fourth decoding circuits are X decoders, and the fifth to twelfth decoding circuits are Y decoders. .
【請求項9】 半導体基板主面の実質的に長方形領域内
に形成された半導体装置であって、 前記長方形領域の短辺を横切る中央線に沿って第1方向
に延びる第1領域と、 前記長方形領域の長辺を横切る中央線に沿って前記第1
領域と交差する第2方向に延びる第2領域と、 前記長方形領域において、前記第1領域と第2領域とに
よって分割された第3、第4、第5及び第6領域と、 前記第3から第6領域の各々の長辺を横切る中央線に沿
って延びる第7、第8、第9及び第10領域と、 前記第3領域内において、前記第7領域の両側に設けら
れた第1及び第2メモリアレイと、 前記第4領域内において、前記第8領域の両側に設けら
れた第3及び第4メモリアレイと、 前記第5領域内において、前記第9領域の両側に設けら
れた第5及び第6メモリアレイと、 前記第6領域内において、前記第10領域の両側に設け
られた第7及び第8メモリアレイと、 前記第1領域と、前記第1から第8メモリアレイとのそ
れぞれの接線に沿って設けられた第1、第2、第3、第
4、第5、第6、第7及び第8デコード回路と、 前記第7から第10領域に対応して設けられた、第9、
第10、第11及び第12デコード回路と、 前記第2領域に設けられた複数のボンディングパッドと
を有することを特徴とする半導体装置。
9. A semiconductor device formed in a substantially rectangular area of a main surface of a semiconductor substrate, the first area extending in a first direction along a center line crossing a short side of the rectangular area; Along the center line crossing the long side of the rectangular area, the first
A second region extending in a second direction intersecting with the region; third, fourth, fifth, and sixth regions divided by the first region and the second region in the rectangular region; Seventh, eighth, ninth, and tenth regions extending along a center line crossing each long side of the sixth region; and first and second regions provided on both sides of the seventh region in the third region. A second memory array; third and fourth memory arrays provided on both sides of the eighth area in the fourth area; and a third memory array provided on both sides of the ninth area in the fifth area. 5th and 6th memory arrays, 7th and 8th memory arrays provided on both sides of the 10th area in the 6th area, the 1st area, and the 1st to 8th memory arrays The first, second, third, Fourth, fifth, sixth, seventh and eighth decoding circuits, and ninth,
A semiconductor device comprising: tenth, eleventh, and twelfth decode circuits; and a plurality of bonding pads provided in the second region.
【請求項10】 請求項9において、 前記第1から第8メモリアレイのそれぞれは、前記第1
方向に延在する複数のワード線と、前記第2方向に延在
する複数のデータ線とを有することを特徴とする半導体
装置。
10. The memory device according to claim 9, wherein each of the first to eighth memory arrays includes the first memory array.
A semiconductor device comprising: a plurality of word lines extending in a direction; and a plurality of data lines extending in the second direction.
【請求項11】 請求項9又は請求項10において、 前記第1から第8デコード回路は、Yデコーダであり、 前記第9から第12デコード回路は、Xデコーダである
ことを特徴とする半導体装置。
11. The semiconductor device according to claim 9, wherein the first to eighth decoding circuits are Y decoders, and the ninth to twelfth decoding circuits are X decoders. .
【請求項12】 請求項9において、 前記第1から第8メモリアレイのそれぞれは、前記第1
方向に延在する複数のデータ線と、前記第2方向に延在
する複数のワード線とを有することを特徴とする半導体
装置。
12. The memory device according to claim 9, wherein each of the first to eighth memory arrays includes the first memory array.
A semiconductor device, comprising: a plurality of data lines extending in a direction; and a plurality of word lines extending in the second direction.
【請求項13】 請求項9又は請求項12において、 前記第1から第8デコード回路は、Xデコーダであり、 前記第9から第12デコード回路は、Yデコーダである
ことを特徴とする半導体装置。
13. The semiconductor device according to claim 9, wherein the first to eighth decoding circuits are X decoders, and the ninth to twelfth decoding circuits are Y decoders. .
【請求項14】 半導体基板主面の実質的に長方形領域
内に形成された半導体装置であって、 前記長方形領域の短辺を横切る中央線に沿って第1方向
に延びる第1領域と、 前記長方形領域の長辺を横切る中央線に沿って前記第1
領域と交差する第2方向に延びる第2領域と、 前記長方形領域において、前記第1領域と第2領域とに
よって分割された第3、第4、第5及び第6領域と、 前記第3、第4、第5及び第6領域の各々において、そ
の短辺を横切る中央線に沿って延びる第7、第8、第9
及び第10領域と、 前記第3、第4、第5及び第6領域の各々において、そ
の長辺を横切る中央線に沿って延びる第11、第12、
第13及び第14領域と、 前記第3領域内において、前記第7領域及び第11領域
によって分割された領域に設けられた第1、第2、第3
及び第4メモリアレイと、 前記第4領域内において、前記第8領域及び第12領域
によって分割された領域に設けられた第5、第6、第7
及び第8メモリアレイと、 前記第5領域内において、前記第9領域及び第13領域
によって分割された領域に設けられた第9、第10、第
11及び第12メモリアレイと、 前記第6領域内において、前記第10領域及び第14領
域によって分割された領域に設けられた第13、第1
4、第15及び第16メモリアレイと、 前記第7から第10領域に対応して設けられた第1、第
2、第3及び第4デコード回路と、 前記第11から第14領域に対応して設けられた第5、
第6、第7及び第8デコード回路と、 前記第2領域に設けられた複数のボンディングパッドと
を有することを特徴とする半導体装置。
14. A semiconductor device formed in a substantially rectangular area of a main surface of a semiconductor substrate, the first area extending in a first direction along a center line crossing a short side of the rectangular area; Along the center line crossing the long side of the rectangular area, the first
A second region extending in a second direction intersecting with the region; third, fourth, fifth, and sixth regions divided by the first region and the second region in the rectangular region; In each of the fourth, fifth and sixth regions, a seventh, eighth and ninth region extending along a center line crossing the short side thereof
And a tenth region, and in each of the third, fourth, fifth, and sixth regions, eleventh, twelfth,
Thirteenth and fourteenth regions, and first, second, and third regions provided in regions divided by the seventh region and the eleventh region in the third region.
And a fifth memory array provided in a region divided by the eighth region and the twelfth region in the fourth region.
A ninth, a tenth, an eleventh, and a twelfth memory array provided in a region divided by the ninth region and the thirteenth region in the fifth region; and a sixth region. Within the thirteenth and first regions provided in the region divided by the tenth region and the fourteenth region.
Fourth, fifteenth and sixteenth memory arrays, first, second, third and fourth decoding circuits provided corresponding to the seventh to tenth regions, and corresponding to the eleventh to fourteenth regions Fifth, provided
A semiconductor device comprising: sixth, seventh, and eighth decoding circuits; and a plurality of bonding pads provided in the second region.
【請求項15】 請求項14において、 前記第1から第16メモリアレイのそれぞれは、前記第
1方向に延在する複数のワード線と、前記第2方向に延
在する複数のデータ線とを有することを特徴とする半導
体装置。
15. The memory array according to claim 14, wherein each of the first to sixteenth memory arrays includes a plurality of word lines extending in the first direction and a plurality of data lines extending in the second direction. A semiconductor device comprising:
【請求項16】 請求項14又は請求項15において、 前記第1から第4デコード回路は、Yデコーダであり、 前記第5から第8デコード回路は、Xデコーダであるこ
とを特徴とする半導体装置。
16. The semiconductor device according to claim 14, wherein the first to fourth decoding circuits are Y decoders, and the fifth to eighth decoding circuits are X decoders. .
【請求項17】 請求項14において、 前記第1から第16メモリアレイのそれぞれは、前記第
1方向に延在する複数のデータ線と、前記第2方向に延
在する複数のワード線と、 前記複数のデータ線と複数のワード線の所定の交点に設
けられた複数のメモリセルを有することを特徴とする半
導体装置。
17. The memory device according to claim 14, wherein each of the first to sixteenth memory arrays includes a plurality of data lines extending in the first direction, a plurality of word lines extending in the second direction, A semiconductor device comprising a plurality of memory cells provided at predetermined intersections of the plurality of data lines and the plurality of word lines.
【請求項18】 請求項14又は請求項17において、 前記第1から第4デコード回路は、Xデコーダであり、 前記第5から第8デコード回路は、Yデコーダであるこ
とを特徴とする半導体装置。
18. The semiconductor device according to claim 14, wherein the first to fourth decoding circuits are X decoders, and the fifth to eighth decoding circuits are Y decoders. .
【請求項19】 請求項1から請求項18のいずれか1
において、 前記第3領域と前記第4領域は、前記第2領域を挟んで
対向し、 前記第5領域と前記第6領域は、前記第2領域を挟んで
対向し、 前記第3領域と前記第5領域は、前記第1領域を挟んで
対向し、 前記第4領域と前記第6領域は、前記第1領域を挟んで
対向し、 前記第2領域には、複数のメインアンプが配置されるこ
とを特徴とする半導体装置。
19. The method according to claim 1, wherein:
In the above, the third region and the fourth region face each other across the second region, the fifth region and the sixth region face each other across the second region, and the third region and the third region. A fifth region faces the first region, the fourth region and the sixth region face the first region, and a plurality of main amplifiers are arranged in the second region. A semiconductor device, comprising:
【請求項20】 請求項19において、 前記複数のメインアンプのうち前記第3領域と第4領域
との間に配置されたメインアンプは、前記第3領域のメ
モリアレイのアクセスと、前記第4領域のメモリアレイ
のアクセスに対して選択的に切り換えられることで共用
されることを特徴とする半導体装置。
20. The main amplifier according to claim 19, wherein a main amplifier of the plurality of main amplifiers disposed between the third region and the fourth region is configured to access a memory array in the third region and to control the fourth region. A semiconductor device which is shared by being selectively switched for access to a memory array in a region.
【請求項21】 半導体基板主面の実質的に長方形領域
内に形成された半導体装置であって、 前記長方形領域の短辺を横切る中央線に沿って第1方向
に延びる第1領域と、 前記長方形領域の長辺を横切る中央線に沿って前記第1
領域と交差する第2方向に延びる第2領域と、 前記長方形領域において、前記第1領域と第2領域とに
よって分割された第3、第4、第5及び第6領域と、 前記第2領域に設けられた複数のボンディングパッドと
を備え、 前記第3領域と前記第4領域は、前記第2領域を挟んで
対向し、 前記第5領域と前記第6領域は、前記第2領域を挟んで
対向し、 前記第3領域と前記第5領域は、前記第1領域を挟んで
対向し、 前記第4領域と前記第6領域は、前記第1領域を挟んで
対向し、 前記第3、第4、第5及び第6領域の各々は、複数のワ
ード線と複数のデータ線の所定の交点に設けられた複数
のダイナミック型メモリセルを含むメモリアレイと複数
のセンスアンプとを含み、 前記2領域には、複数のメインアンプが配置されること
を特徴とする半導体装置。
21. A semiconductor device formed in a substantially rectangular area of a main surface of a semiconductor substrate, the first area extending in a first direction along a center line crossing a short side of the rectangular area; Along the center line crossing the long side of the rectangular area, the first
A second region extending in a second direction intersecting the region; third, fourth, fifth, and sixth regions divided by the first region and the second region in the rectangular region; A plurality of bonding pads provided in the third region, the third region and the fourth region are opposed to each other across the second region, and the fifth region and the sixth region are sandwiched between the second regions. The third region and the fifth region are opposed to each other with the first region interposed therebetween, and the fourth region and the sixth region are opposed to each other with the first region interposed therebetween. Each of the fourth, fifth and sixth regions includes a memory array including a plurality of dynamic memory cells provided at predetermined intersections of a plurality of word lines and a plurality of data lines, and a plurality of sense amplifiers, It is characterized in that multiple main amplifiers are arranged in two areas Semiconductor device.
【請求項22】 請求項21において、 前記複数のメインアンプのうち前記第3領域と第4領域
との間に配置されたメインアンプは、前記第3領域のメ
モリアレイのアクセスと、前記第4領域のメモリアレイ
のアクセスに対して選択的に切り換えられることで共用
されることを特徴とする半導体装置。
22. The main amplifier according to claim 21, wherein, among the plurality of main amplifiers, a main amplifier disposed between the third region and the fourth region is configured to access a memory array in the third region and to control the fourth region. A semiconductor device which is shared by being selectively switched for access to a memory array in a region.
【請求項23】 請求項21又は請求項22において、 前記メインアンプは、前記複数のデータ線に読み出され
た信号を対応する前記センスアンプで増幅した後に、前
記複数のデータ線のうち選択されたデータ線からの信号
を外部に出力するために増幅する回路であることを特徴
とする半導体装置。
23. The main amplifier according to claim 21, wherein the main amplifier amplifies a signal read to the plurality of data lines by the corresponding sense amplifier, and then selects one of the plurality of data lines. A semiconductor circuit, which is a circuit for amplifying a signal from a data line to output to the outside.
【請求項24】 請求項21から請求項23のいずれか
1において、 前記半導体装置は、 前記第1領域と、前記第1から第4メモリアレイとのそ
れぞれの接線に沿って設けられた第1、第2、第3及び
第4デコード回路と、 前記第2領域と、前記第1から第4メモリアレイとのそ
れぞれの接線に沿って設けられた第5、第6、第7及び
第8デコード回路とを有することを特徴とする半導体装
置。
24. The semiconductor device according to claim 21, wherein the semiconductor device comprises: a first region provided along a tangent to each of the first region and the first to fourth memory arrays. , Second, third, and fourth decoding circuits; fifth, sixth, seventh, and eighth decoding circuits provided along respective tangents to the second region and the first to fourth memory arrays. A semiconductor device having a circuit.
【請求項25】 請求項24において、 前記第1から第4デコード回路は、Yデコーダであり、 前記第5から第8デコード回路は、Xデコーダであるこ
とを特徴とする半導体装置。
25. The semiconductor device according to claim 24, wherein the first to fourth decoding circuits are Y decoders, and the fifth to eighth decoding circuits are X decoders.
【請求項26】 請求項1から請求項25のいずれか1
において、 前記複数のボンディングパッドは、前記第2方向に沿っ
て配置されることを特徴とする半導体装置。
26. Any one of claims 1 to 25.
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the plurality of bonding pads are arranged along the second direction.
【請求項27】 請求項1から請求項26のいずれか1
において、 前記第1及び第2領域には、ダイナミック型RAMの周
辺回路が配置されることを特徴とする半導体装置。
27. Any one of claims 1 to 26.
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein peripheral circuits of a dynamic RAM are arranged in the first and second regions.
【請求項28】 請求項1から請求項27のいずれか1
において、 前記半導体装置はリード・オン・チップ(LOC)構造
のパッケージに搭載されることを特徴とする半導体装
置。
28. Any one of claims 1 to 27
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device is mounted on a package having a lead-on-chip (LOC) structure.
【請求項29】 請求項1から請求項28のいずれか1
において、前記半導体装置はダイナミック型RAMであ
ることを特徴とする半導体装置。
29. Any one of claims 1 to 28
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device is a dynamic RAM.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6212090B1 (en) 1998-12-25 2001-04-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device including a repetitive pattern
US6301143B1 (en) 1999-08-27 2001-10-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor memory device with chip layout for enabling high speed operation
US6333869B1 (en) 2000-07-06 2001-12-25 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor memory device with readily changeable memory capacity
US6820246B2 (en) * 2001-02-28 2004-11-16 Sanyo Electric Co., Ltd. Pattern layout method of semiconductor device
WO2022019522A1 (en) * 2020-07-24 2022-01-27 한양대학교 산학협력단 Three-dimensional flash memory having improved integration density
KR20220026246A (en) * 2020-08-25 2022-03-04 한양대학교 산학협력단 Three dimensional flash memor with structure for efficient layout
US11515333B2 (en) 2019-03-29 2022-11-29 Iucf-Hyu (Industry-University Cooperation Foundation Hanyang University) Ferroelectric material-based three-dimensional flash memory, and manufacture thereof

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6212090B1 (en) 1998-12-25 2001-04-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device including a repetitive pattern
US6362999B2 (en) 1998-12-25 2002-03-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device including a repetitive pattern
US6560163B2 (en) 1998-12-25 2003-05-06 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device including a repetitive pattern
US6301143B1 (en) 1999-08-27 2001-10-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor memory device with chip layout for enabling high speed operation
US6333869B1 (en) 2000-07-06 2001-12-25 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor memory device with readily changeable memory capacity
US6820246B2 (en) * 2001-02-28 2004-11-16 Sanyo Electric Co., Ltd. Pattern layout method of semiconductor device
US11515333B2 (en) 2019-03-29 2022-11-29 Iucf-Hyu (Industry-University Cooperation Foundation Hanyang University) Ferroelectric material-based three-dimensional flash memory, and manufacture thereof
WO2022019522A1 (en) * 2020-07-24 2022-01-27 한양대학교 산학협력단 Three-dimensional flash memory having improved integration density
KR20220026246A (en) * 2020-08-25 2022-03-04 한양대학교 산학협력단 Three dimensional flash memor with structure for efficient layout

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