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JPH10334667A - 半導体メモリ装置 - Google Patents

半導体メモリ装置

Info

Publication number
JPH10334667A
JPH10334667A JP10142447A JP14244798A JPH10334667A JP H10334667 A JPH10334667 A JP H10334667A JP 10142447 A JP10142447 A JP 10142447A JP 14244798 A JP14244798 A JP 14244798A JP H10334667 A JPH10334667 A JP H10334667A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bit line
coupled
discharge
current path
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10142447A
Other languages
English (en)
Inventor
Kukku-Fan Kwon
クオン,クック−ファン
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.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of JPH10334667A publication Critical patent/JPH10334667A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
    • G11C11/40Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
    • G11C11/41Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming static cells with positive feedback, i.e. cells not needing refreshing or charge regeneration, e.g. bistable multivibrator or Schmitt trigger
    • G11C11/413Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing, timing or power reduction
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/22Read-write [R-W] timing or clocking circuits; Read-write [R-W] control signal generators or management 
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
    • G11C7/1048Data bus control circuits, e.g. precharging, presetting, equalising

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)

Abstract

(57)【要約】 本発明の半導体メモリ装置は、列方向に伸張する少なく
とも1つのビットライン対と、行方向に伸張する複数の
ワードラインと、ビットライン対の間に並列に配列さ
れ、ワードラインに各々対応する複数のメモリセルと、
少なくとも1つのデータライン対と、ビットライン対と
データライン対の間に接続され、記入動作時印可される
列選択信号に応答してデータライン対とビットライン対
を結合したり分離させるための列通路ゲート回路と、記
入動作の間に列選択信号に応答してビットライン対のう
ち、1つのビットライン上にフリーチャージされた所定
電圧レベルで接地電位に放電させるための放電回路を含
む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体メモリ装置に
関するものであり、より詳しくは短い動作サイクル内で
高速データ記入動作ができるスタティクランダムアクセ
スメモリ(staticrandom access memory)装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】図1は従来半導体メモリ装置の構成を示
すブロック図である。
【0003】図1を参照すると、データ記入同作時、信
号Yiと信号PWBが活性化されると、記入データによ
ってデータラインDL及びDL′のうち、一つのそのも
の上の電圧レベルが低下され、列通路ゲート部160を
通して関連されたビットライン上のレベルをなお低下さ
れる。反面、他のビットライン及びデータラインはその
ものの電圧レベルが上昇される。従って、選択されるメ
モリセルに論理‘0’又は論理‘1’のデータが貯蔵さ
れる。続いて、選択信号Yiと信号PWBが非活性化さ
れると、ビットライン及びデータラインは再び元状態に
回復される。これに関する動作タイミング図が図3に図
示されている。
【0004】最近、高速動作が要求される半導体メモリ
装置、特に同期型半導体メモリで動作サイクル時間(op
eration cycle time)を左右するのは、読出動作時間で
はなく、セルにデータを貯蔵する記入動作時間である。
なぜならば、短い動作サイクル時間と短い記入パルス幅
内で記入動作が完了されなければならないし、記入パル
ス幅とセル選択信号の間にマージンを取っていかなけれ
ばならないためである。結局、高速半導体メモリ装置の
場合、動作サイクル時間が短くなればなるほど、次のサ
イクルとのマージンのため記入パルスPWBの幅も短く
ならなければならない。
【0005】従って、ビットライン上の電圧レベルが充
分に下がらない状態で記入動作が完了されるため、メモ
リセルにデータを記入するのがだんだんに難しくなる問
題点が発生した。これによって、従来半導体メモリ装置
を利用してデータを記入する場合、高速記入動作が具現
できない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は動作サイクル時間が短くなるとしても高速記入動作が
できる半導体メモリ装置を提供するのである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述のような目的を達成
するための本発明の1特徴によると、半導体メモリ装置
は、メモリセルと、前記メモリセルに結合されたワード
ラインと、前記メモリセルに結合された1対のビットラ
インと、記入データを前記メモリセル内に書き込むた
め、記入駆動器に結合された1対のデータライン及び読
出データを前記メモリセルから感知するための感知増幅
器と、列選択信号に応答して前記ビットラインに/から
前記データライン対を電気的に結合/解除するため、前
記ビットライン対と前記データライン対の間に結合され
た列通路ゲートと、記入動作のとき低電圧レベルに低下
されている前記ビットラインのうち一つを放電させるた
め、放電制御信号に応じる放電回路で構成される。
【0008】この実施例において、前記放電回路が前記
放電制御信号に応答して低下されているビットライトと
接地との間に放電電流通路を提供し、前記放電回路が前
記ビットラインに各々結合されている電流通路及び前記
ビットラインに交差結合されている制御端子を持つ2つ
の電流駆動トランジスター及び前記駆動トランジスター
と接地電圧との間に結合され、前記放電回路に応じてタ
ンオン/オフされる少なくとも1つのスイッチングトラ
ンジスター を含んでいる。
【0009】この実施例において、又、前記列選択信号
が前記放電制御回路として使われる。
【0010】この実施例において、前記放電回路が第1
のビットラインに結合されている電流通路及び第2のビ
ットラインに結合されているゲートを持つ第1のMOS
トランジスターと、第2のビットラインに結合されてい
る電流通路及び第1のビットラインに結合されているゲ
ートを持つ第2のMOSトランジスターと、前記第1の
MOSトランジスターの電流通路と接地電圧との間に結
合されている電流通路及び前記放電制御信号に結合され
ているゲートを持つ第3のMOSトランジスターと、前
記第2のMOSトランジスターの電流通路と接地電圧と
の間に結合されている電流通路及び前記放電制御信号に
結合されているゲートを持つ第4のMOSトランジスタ
ーとを含んでいる。
【0011】この実施例において、前記列選択信号が前
記放電制御信号として使われている。
【0012】この実施例において、前記メモリセルがス
タティクランダム(SRAM:ststic random access m
emory)である。
【0013】このような装置によって、ビットライン上
の電圧レベルを早く接地電位に放電するようになった。
【0014】以下、本発明の構成及び動作は本発明の実
施例による参照図面図2又は図3を参照して詳細に説明
される。
【0015】図2を参照すると、本発明が新規したスタ
ティクランダム装置は記入動作時ビットラインBL及び
BL′のうち、フリーチャージレベルから接地電位に早
く遷移させるためビットラインBL及びBL′の間に接
続される放電回路(discharge circuit)200が提供
する。その結果、記入動作が遂行される場合、ビットラ
インBL又はBL′上の電圧レベルを接地電位に早く放
電させるによって、早い記入動作ができるスタティクラ
ンダムが具現できる。
【0016】図2は本発明による半導体メモリ装置のブ
ロック図である。図2で、メモリセルアレー100は行
方向に伸張するワードラインWL1〜WLnと列方向に
伸張するビットライン対BL及びBL′が相互交差され
るように配列されている。ここで、ビットライン対BL
及びBL′は図面には図示されていなかったが、行方向
にもっと多く配列されることができるのはこの分野の通
常的な知識を持っている者に自明である。そして、ビッ
トライン対BL及びBL′の間に並列に接続されたメモ
リセルMC1〜MCnが提供される。付け加えて、ビッ
トラインロード及び等化回路110はビットラインBL
及びBL′の漏洩電流(leakage current)を補償し、
メモリセルに対する安定的な動作のため、記入/読出動
作が遂行される前に所定時間の間、ビットラインBL及
びBL′を電源電圧Vccにフリーチャージして等化す
る。
【0017】ビットラインロード及び等化回路110は
3つのPMOSトランジスター1、2、及び3を含む。
トランジスター1は電源電圧が印可されるソースとビッ
トラインBLに接続されるドレーン及び接地されるゲー
トを持つ。トランジスター2は電源電圧が印可されるソ
ースとビットラインBL′に接続されるドレーン及び接
地されるゲートを持つ。そして、トランジスター3はビ
ットラインBL及びBL′の間にそのものの電流通路が
形成され、外部からの信号PWR′が印可されるそのも
ののゲートを持つ。
【0018】ビットラインBLは選択信号Yi及びY
i′に各々制御されるPMOS及びNMOSトランジス
ター4A及び5Aを通してデータラインDLに接続さ
れ、ビットラインBL′は信号Yi及びYi′に各々制
御されるPMOS及びNMOSトランジスター4B及び
5Bを通してデータラインDL′に接続される。データ
読出動作時、感知増幅器120とデータ出力バッファ1
30を通して選択されるメモリセルのデータを外部に出
力し、感知増幅器120はデータラインDL及びDL′
に接続される。反面、データ記入動作時、データ入力バ
ッファ140と記入駆動器150を通してデータライン
DL及びDL′に記入されるデータが伝達される。
【0019】ビットラインBL及びBL′の間に接続さ
れた放電回路200は記入動作時、ビットラインのう
ち、フリーチャージレベルで接地電位に遷移されるその
もの上のレベルを早く放電させるためのものとして、4
つのNMOSトランジスター6,7,8,及び9を含
む。トランジスター6はビットラインBL′にゲートが
接続され、ビットラインBLと接続点21との間に電流
通路が形成され、トランジスター7はビットラインBL
にゲートが接続され、ビットラインBL′と接続点22
との間に電流通路が形成される。トランジスター8及び
9はそのもののゲートに選択信号Yiが各々印可され、
各トランジスター8及び9は接続点21と接地との間
に、そして接続点22と接地との間に電流通路が形成さ
れる。
【0020】図3は従来及び本発明による記入動作を比
較するため信号のレベルを示すタイミング図である。本
発明によるデータ記入動作が参照図面図2及び図3参照
して、以下詳細に説明される。
【0021】図3に図示されたように、メモリセルアレ
ー100内の任意のメモリセルに関するデータ記入動作
が始まる時、列選択信号Yiは低レベルから高レベルに
遷移され、記入パルス信号PWBは高レベルから低レベ
ルに遷移されると、データラインDLは低レベルに遷移
され、そして列通路ゲート部160を通してデータライ
ンDLに接続されたビットラインBL上の電圧がデータ
ラインDLに放電される。これと同時に、列選択信号Y
iによって放電回路200内のNMOSトランジスター
8及び9がターンオフされる。
【0022】そして、ビットラインBLが低レベルに遷
移されたため、ビットラインBLに接続されたトランジ
スター7はターンオフされ、ビットラインBL′に接続
されたトランジスター8はターンオンされる。その結
果、ビットラインBLはトランジスター6及び8を通し
て接地される。従って、記入動作時ビットラインBLが
放電回路200及び列通路ゲート部160を通して放電
されるためそのものの電圧レベルは早く、そしてもっと
低いレベルに遷移される。
【0023】このような一連の動作によって選択される
メモリセルに論理‘1’又は論理‘0’のデータを記入
するようになる。以後、信号Yi及びPWBは非活性化
され、信号PWR′が活性化されるによってビットライ
ンBLはビットラインロード及び等化回路110に高レ
ベルに遷移される。
【0024】データ記入動作時、本発明による放電回路
200を利用するによって、ビットラインBL又はB
L′の電圧を接地段位に早く放電させることができる。
従来スタティクランダムの場合において、ビットライン
の電圧は列通路ゲート部160を通してデータラインだ
けに放電したためそのもののローディングが大きいほど
ビットラインの電圧を放電させるに所要される時間が増
加するだけではなく、充分に放電されなかった。これに
よって、高速動作が要求される場合、動作サイクル時間
は短くなるため、記入動作時間もなお短くなるによって
記入動作が遂行されないようになった。しかし、本発明
による放電回路200によって上記のような問題点が克
服できる。
【0025】その結果、図3に図示されたように、従来
のビットラインが遷移される時間より本発明のビットラ
インが遷移される時間が約0.7nS程度もっと早まる
のが分かる。又、従来と本発明によるビットラインBL
及びデータラインDLの遷移されるレベルが違うという
のが分かり、本発明のビットラインレベルが従来のビッ
トラインレベルより約0.25ボルトもっと低めるとい
うのが分かる。というわけで、短い動作サイクル時間及
び記入パルス幅の条件下で、本発明によるスタティクラ
ンダムは安定された記入動作が遂行でき、列選択信号Y
iと記入パルスPWBが温度、電源、そして工程によっ
て相互的にずれても安定された記入動作が遂行できる。
【0026】
【発明の効果】データ記入動作時、列パルスゲート部を
通した放電パルスと共にビットラインのレベルを放電さ
せるための他の放電パルスを形成するによって、高速動
作が要求される半導体メモリ装置の動作サイクル時間が
短くなるとしても正確で、早くデータが記入できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術による半導体メモリ装置を示すブロッ
ク図。
【図2】本発明の好ましい実施例による半導体メモリ装
置を示すブロック図。
【図3】従来及び本発明による記入動作時、制御信号の
波形及び記入結果を示すタイミング図。
【符号の説明】
100…メモリセルアレー 110…ビットラインロード及び等化回路 120…感知増幅器 130…データ出力バッファ 140…データ入力バッファ 150…記入駆動器 160…列通路ゲート部 200…放電回路

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 メモリセルと、 前記メモリセルに結合されたワードラインと、 前記メモリセルに結合された1対のビットラインと、 記入データを前記メモリセル内に書き込むため、記入駆
    動器に結合された1対のデータライン及び読出データを
    前記メモリセルから感知するための感知増幅器と、 列選択信号に応答して前記ビットラインに/から前記デ
    ータライン対を電気的に結合/解除するため、前記ビッ
    トライン対と前記データライン対の間に結合された列通
    路ゲート部と、 記入動作のとき低電圧レベルに低下されている前記ビッ
    トラインのうち一つを放電させるため、放電制御信号に
    応じる放電回路を備えていることを特徴とする半導体メ
    モリ装置。
  2. 【請求項2】 前記放電回路が前記放電制御信号に応答
    して低下されているビットライトと接地との間に放電電
    流通路を提供し、前記放電回路が前記ビットラインに各
    々結合されている電流通路及び前記ビットラインに交差
    結合されている制御端子を持つ2つの電流駆動トランジ
    スター及び前記駆動トランジスターと接地電圧との間に
    結合され、前記放電回路に応じてターンオン/オフされ
    る少なくとも1つのスイッチングトランジスター を含
    んでいることを特徴とする請求項1の記載の半導体メモ
    リ装置。
  3. 【請求項3】 前記列選択信号が前記放電制御回路とし
    て使われることを特徴とする請求項2の記載の半導体メ
    モリ装置。
  4. 【請求項4】 前記放電回路が第1のビットラインに結
    合されている電流通路及び第2のビットラインに結合さ
    れているゲートを持つ第1のMOSトランジスターと、
    第2のビットラインに結合されている電流通路及び第1
    のビットラインに結合されているゲートを持つ第2のM
    OSトランジスターと、前記第1のMOSトランジスタ
    ーの電流通路と接地電圧との間に結合されている電流通
    路及び前記放電制御信号に結合されているゲートを持つ
    第3のMOSトランジスターと、前記第2のMOSトラ
    ンジスターの電流通路と接地電圧との間に結合されてい
    る電流通路及び前記放電制御信号に結合されているゲー
    トを持つ第4のMOSトランジスターとを含んでいるこ
    とを特徴とする請求項1の記載の半導体メモリ装置。
  5. 【請求項5】 前記列選択信号が前記放電制御信号とし
    て使われていることを特徴とする請求項4の記載の半導
    体メモリ装置。
  6. 【請求項6】 前記メモリセルがスタティクランダムア
    クセスメモリであることを特徴とする請求項1の記載の
    半導体メモリ装置。
JP10142447A 1997-05-24 1998-05-25 半導体メモリ装置 Pending JPH10334667A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970020508A KR100268430B1 (ko) 1997-05-24 1997-05-24 반도체메모리장치
KR97-20508 1997-05-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10334667A true JPH10334667A (ja) 1998-12-18

Family

ID=19506997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10142447A Pending JPH10334667A (ja) 1997-05-24 1998-05-25 半導体メモリ装置

Country Status (4)

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US (1) US6067264A (ja)
JP (1) JPH10334667A (ja)
KR (1) KR100268430B1 (ja)
TW (1) TW374177B (ja)

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TW374177B (en) 1999-11-11
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