JPH02116082A - 半導体記憶装置 - Google Patents
半導体記憶装置Info
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- JPH02116082A JPH02116082A JP63267388A JP26738888A JPH02116082A JP H02116082 A JPH02116082 A JP H02116082A JP 63267388 A JP63267388 A JP 63267388A JP 26738888 A JP26738888 A JP 26738888A JP H02116082 A JPH02116082 A JP H02116082A
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- potential
- output
- line pair
- power supply
- transistor
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
- G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C7/00—Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
- G11C7/10—Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
- G11C7/1048—Data bus control circuits, e.g. precharging, presetting, equalising
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C7/00—Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
- G11C7/12—Bit line control circuits, e.g. drivers, boosters, pull-up circuits, pull-down circuits, precharging circuits, equalising circuits, for bit lines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Dram (AREA)
- Static Random-Access Memory (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野〕
この発明は半導体記憶装置に関し、特に電源電圧の電位
変化に対し、最適な回路動作が保証できる半導体記憶装
置に関するものである。
変化に対し、最適な回路動作が保証できる半導体記憶装
置に関するものである。
第6図は従来のDRAMの読出し部の全体の概略構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
第6図に示すように、DRAMは、メモリセルアレイM
A、アドレスバッファAB、XデコーダADX、Yデコ
ーダADY、センスアンプ・入出力回路81及び出力バ
ッファ回路OBから構成されている。メモリセルアレイ
MAは情報を記憶するためのメモリセルが複数個行およ
び列状に配列されたものであり、アドレスバッファAB
は外部から与えられる外部アドレス信号Aを受けて内部
アドレス信号aを発生するものである。XデコーダAD
XはアドレスバッファABから与えられる内部アドレス
信号aをデコードして、対応′するメモリセルアレイM
Aの行を選択する。YデコーダADYはアドレスバッフ
ァABから与えられる内部列アドレス信号aをデコード
してメモリセルアレイMAの対応する列を選択するもの
である。
A、アドレスバッファAB、XデコーダADX、Yデコ
ーダADY、センスアンプ・入出力回路81及び出力バ
ッファ回路OBから構成されている。メモリセルアレイ
MAは情報を記憶するためのメモリセルが複数個行およ
び列状に配列されたものであり、アドレスバッファAB
は外部から与えられる外部アドレス信号Aを受けて内部
アドレス信号aを発生するものである。XデコーダAD
XはアドレスバッファABから与えられる内部アドレス
信号aをデコードして、対応′するメモリセルアレイM
Aの行を選択する。YデコーダADYはアドレスバッフ
ァABから与えられる内部列アドレス信号aをデコード
してメモリセルアレイMAの対応する列を選択するもの
である。
センスアンプ・入出力回路81はメモリセルアレイMA
の選択されたメモリセルが記憶している情報を検知して
増幅し、YデコーダADYからの信号に応じて、その情
報を読出しデータDRとして出力バッファ回路OBへ出
力する。出力バッファ回路08は読出しデータDRを受
けて、外部へ出力データD。Ulを出力する。さらに、
DRAMの各種動作のタイミングを制御するための制御
信号を発生する制御信号発生系CGが周辺回路として設
けられる。
の選択されたメモリセルが記憶している情報を検知して
増幅し、YデコーダADYからの信号に応じて、その情
報を読出しデータDRとして出力バッファ回路OBへ出
力する。出力バッファ回路08は読出しデータDRを受
けて、外部へ出力データD。Ulを出力する。さらに、
DRAMの各種動作のタイミングを制御するための制御
信号を発生する制御信号発生系CGが周辺回路として設
けられる。
第7図は第6図に示したメモリセルアレイ部の概略の構
成を示す図である。
成を示す図である。
第7図に示すように、メモリセルアレイMAは、メモリ
セル1.プリチャージ/イコライズ回路(以下、rP/
E回路」という。)2.複数のワード線WL1.WL2
.−WLn (以下、総称する場合rWLJという。)
および複数のビット線BLO,BLO,BL1.BLI
、 ・、BLm。
セル1.プリチャージ/イコライズ回路(以下、rP/
E回路」という。)2.複数のワード線WL1.WL2
.−WLn (以下、総称する場合rWLJという。)
および複数のビット線BLO,BLO,BL1.BLI
、 ・、BLm。
BLm(以下、総称する場合、「BL」という、)を含
む。ワード線WL1.・・・、WLnのそれぞれにはメ
モリセルの1行が接続される。ビット線BLは折返しビ
ット線を構成し、2本のビット線が1対のビット線対B
P(ビット線対の総称)を構成する。すなわち、ビット
線BLO,BLOがビット線対BPOを構成し、ビット
線BL1.BL1がビット線対BP1を構成し、以下同
様にして、ビット線BLm、BLmがビット線対BPm
を構成している。
む。ワード線WL1.・・・、WLnのそれぞれにはメ
モリセルの1行が接続される。ビット線BLは折返しビ
ット線を構成し、2本のビット線が1対のビット線対B
P(ビット線対の総称)を構成する。すなわち、ビット
線BLO,BLOがビット線対BPOを構成し、ビット
線BL1.BL1がビット線対BP1を構成し、以下同
様にして、ビット線BLm、BLmがビット線対BPm
を構成している。
mと1本おきのワードI!WLにメモリセル1がそれぞ
れ接続される。すなわち、ビット線対BPのいずれかの
ビット線8mと1本のワード線WLとの交点にメモリセ
ル1が接続される構成となっている。各ビット線対BP
には各ビット線対BPの電位を平衡化しかつ所定の電位
V、にプリチャージするためのP/E回路2が設けられ
ている。また、各ビット線対BPには、1つのセンスア
ンプ50が設けられる。このセンスアンプ50は、信号
線30.40上に伝達される信号φ 、φ にB 応答して活性化され、該ビット線対BPの電位差を検知
して差動的に増幅する。各ビット線対BPは、Yデコー
ダADYからのアドレスデコード信=AOO〜ADmに
応じて選択的にデータ入出力バスI10.I10に接続
される。すなわち、ビット線BLO,BLOはそれぞれ
トランスファゲートTo、To’を介してデータ入出力
バスI10、Iloに接続される。
れ接続される。すなわち、ビット線対BPのいずれかの
ビット線8mと1本のワード線WLとの交点にメモリセ
ル1が接続される構成となっている。各ビット線対BP
には各ビット線対BPの電位を平衡化しかつ所定の電位
V、にプリチャージするためのP/E回路2が設けられ
ている。また、各ビット線対BPには、1つのセンスア
ンプ50が設けられる。このセンスアンプ50は、信号
線30.40上に伝達される信号φ 、φ にB 応答して活性化され、該ビット線対BPの電位差を検知
して差動的に増幅する。各ビット線対BPは、Yデコー
ダADYからのアドレスデコード信=AOO〜ADmに
応じて選択的にデータ入出力バスI10.I10に接続
される。すなわち、ビット線BLO,BLOはそれぞれ
トランスファゲートTo、To’を介してデータ入出力
バスI10、Iloに接続される。
同様にして、ビット線BLI、BLIはそれぞれトラン
スファゲートT1.TI’ を介してデータ入出力バス
I10.I10に接続され、ビット線BLm、BLmは
それぞれトランスファゲートTm、Tm’を介してデー
タ入出力バスI10゜Iloに接続される。各トランス
ファゲートTO1To’ 、・・・、7m、 Tm’の
ゲートにはYデコーダADYからのアドレスデコード信
号ADO〜A[)mが伝達される。これによって、1つ
のビット線対BPがデータ入出力バスI10.I10に
接続されることになる。
スファゲートT1.TI’ を介してデータ入出力バス
I10.I10に接続され、ビット線BLm、BLmは
それぞれトランスファゲートTm、Tm’を介してデー
タ入出力バスI10゜Iloに接続される。各トランス
ファゲートTO1To’ 、・・・、7m、 Tm’の
ゲートにはYデコーダADYからのアドレスデコード信
号ADO〜A[)mが伝達される。これによって、1つ
のビット線対BPがデータ入出力バスI10.I10に
接続されることになる。
第8図は、第6図で示した出力バッフ7回路OBの詳細
を示す回路構成図である。なお、第8図は図面の簡略化
のため、1つの出カバソファ回路OBと、これに接続さ
れる1対のデータ入出力バスI10.I10を示してい
るが、実際には複数の出力バッファ回路に対し、それぞ
れ1対のデータ入出力バスが設けられている。
を示す回路構成図である。なお、第8図は図面の簡略化
のため、1つの出カバソファ回路OBと、これに接続さ
れる1対のデータ入出力バスI10.I10を示してい
るが、実際には複数の出力バッファ回路に対し、それぞ
れ1対のデータ入出力バスが設けられている。
同図において、3はカレントミラー型増幅回路であり、
内部の1対のデータ入出力線OL、OLがデータ入出力
バスI10.I10にそれぞれ接続されている。このデ
ータ入出力線DL、DLがそれぞれr+l!MOSトラ
ンジスタ(以下、rnMO8TJという。)Ql、Q2
のゲートに接続される。nMO8TQ1のドレインはp
型MOSトランジスタ(以下、rOMO8丁」という。
内部の1対のデータ入出力線OL、OLがデータ入出力
バスI10.I10にそれぞれ接続されている。このデ
ータ入出力線DL、DLがそれぞれr+l!MOSトラ
ンジスタ(以下、rnMO8TJという。)Ql、Q2
のゲートに接続される。nMO8TQ1のドレインはp
型MOSトランジスタ(以下、rOMO8丁」という。
)Q3のドレインに接続され、ソースはnMO8TQ5
のドレインに接続される。一方、nMO8Q2のドレイ
ンはpMO8TQ4のドレイン・ゲートに接続され、ソ
ースはnMO8TQ5のドレインに接続される。
のドレインに接続される。一方、nMO8Q2のドレイ
ンはpMO8TQ4のドレイン・ゲートに接続され、ソ
ースはnMO8TQ5のドレインに接続される。
pMO3TQ3.Q4のソースがそれぞれ電源に接続さ
れるとともに、互いのゲートが共通接続される。また、
nMO8TQ5のソースは接地され、ゲートにセンスア
ップ活性化信号φ、が印加される。
れるとともに、互いのゲートが共通接続される。また、
nMO8TQ5のソースは接地され、ゲートにセンスア
ップ活性化信号φ、が印加される。
このカレントミラー型増幅回路3は、データ入出力線O
L、、DL間の電位差を増幅して、nM。
L、、DL間の電位差を増幅して、nM。
5TQIのドレイン、pMO8TQ3のドレイン間のノ
ードN1の電位VN1とnMO8TQ2のドレイン、p
MO8TQ4のドレイン間のノードN2の電位VN2を
設定している。
ードN1の電位VN1とnMO8TQ2のドレイン、p
MO8TQ4のドレイン間のノードN2の電位VN2を
設定している。
出力ドライバ4はカレントミラー型増幅回路3内のノー
ドNl、N2に接続されており、ノードN1.N2の電
位差より出力データD。Ulを出力している。以上が出
力バッファ回路OBである。
ドNl、N2に接続されており、ノードN1.N2の電
位差より出力データD。Ulを出力している。以上が出
力バッファ回路OBである。
また、データ入出力バスI10.I10には、それぞれ
nMO8TQ6.Q7のソースが接続される。これらの
nMO8TQ6.Q7は共にドレイン・ゲート共通であ
り、各ドレインが電源VCCに共通接続されている。こ
れらのnMO8TQ6゜Q7がオンすると、データ入出
ノ〕バスI10.I10は、(V −V )(V、
NunMO8Tの閾CCTN 値電圧)に充電される。
nMO8TQ6.Q7のソースが接続される。これらの
nMO8TQ6.Q7は共にドレイン・ゲート共通であ
り、各ドレインが電源VCCに共通接続されている。こ
れらのnMO8TQ6゜Q7がオンすると、データ入出
ノ〕バスI10.I10は、(V −V )(V、
NunMO8Tの閾CCTN 値電圧)に充電される。
なお、データ入出力バスI10.I10を(V。。−■
0、)に充電するのは、電源電圧vccよりnMO8T
の閾値電圧v1−低い電圧を、カレントミラー型増幅回
路3内のnMO8TQ1.02のゲートに与え、このカ
レントミラー型増幅回路3の感度(増幅度)を上げ、出
力バッファ回路OBの動作を最適な状態にするためであ
る。
0、)に充電するのは、電源電圧vccよりnMO8T
の閾値電圧v1−低い電圧を、カレントミラー型増幅回
路3内のnMO8TQ1.02のゲートに与え、このカ
レントミラー型増幅回路3の感度(増幅度)を上げ、出
力バッファ回路OBの動作を最適な状態にするためであ
る。
以下、第6図〜第8図を参照しつつ、このDRAMの読
出し動作の説明をする。まずXデコーダADXによりワ
ードIWLが選択されると、選択されたワード線WLに
接続されたメモリセル1の情報が、全ビット線対B、P
に取出される。そして、センスアンプ50がピット線対
BP間の電位差を増幅し、ビット線対8Pの一方をH”
(vCc)、他方を“L″(接地レベル)に電位設定す
る。
出し動作の説明をする。まずXデコーダADXによりワ
ードIWLが選択されると、選択されたワード線WLに
接続されたメモリセル1の情報が、全ビット線対B、P
に取出される。そして、センスアンプ50がピット線対
BP間の電位差を増幅し、ビット線対8Pの一方をH”
(vCc)、他方を“L″(接地レベル)に電位設定す
る。
次に、YデコーダADYにより、アドレスデコード信号
ADO〜ADmの1つを活性化し、トランスファゲート
To、TO’ 〜Tm、Tm”の1組がオンする。その
結果、オンしたトランスファゲートに接続されたビット
線対BPとデータ入出力バスI10.I10がつながる
。
ADO〜ADmの1つを活性化し、トランスファゲート
To、TO’ 〜Tm、Tm”の1組がオンする。その
結果、オンしたトランスファゲートに接続されたビット
線対BPとデータ入出力バスI10.I10がつながる
。
その結果、(■oo−VTN)に充電されていたデータ
入出力バスI10.I10のうち、“L”レベルのビッ
ト線8mにつながった、データ入出力バスの電位が低下
する。
入出力バスI10.I10のうち、“L”レベルのビッ
ト線8mにつながった、データ入出力バスの電位が低下
する。
一方、“H”レベルのビットl1BLにつながったデー
タ入出力バスの電位は低下せず(Voo−VTN)を維
持する。
タ入出力バスの電位は低下せず(Voo−VTN)を維
持する。
このデータ入出力バス110.110間の電位差をカレ
ントミラー型増幅回路3により増幅し、その増幅結果に
基づき出力ドライバ4によりデータ出力り。utが出力
される。以上が読出し動作である。
ントミラー型増幅回路3により増幅し、その増幅結果に
基づき出力ドライバ4によりデータ出力り。utが出力
される。以上が読出し動作である。
従来のDRAMは以上のように構成へれており、出力バ
ッファ回路OBの回路動作を最適にするため、データ入
出力バスI10.I10の電位を(V 、o−V T、
)に充電していた。
ッファ回路OBの回路動作を最適にするため、データ入
出力バスI10.I10の電位を(V 、o−V T、
)に充電していた。
ところで、一般に集積回路は電源電圧の変動に対する動
作の保証が要求されており、電源電圧が±10%程度の
範囲で変動しても、最適な状態で回路動作が行われるよ
うに、回路設計する必要がある。
作の保証が要求されており、電源電圧が±10%程度の
範囲で変動しても、最適な状態で回路動作が行われるよ
うに、回路設計する必要がある。
第9図は、電源電圧V。0の変動に対するデータ入出力
バスI10.I10の電位v1o(以下、「入出力電位
vIo」という。)変動を示したグラフである。
バスI10.I10の電位v1o(以下、「入出力電位
vIo」という。)変動を示したグラフである。
同図において、VCCIは正規の電源電位、vCc2は
V。olよりΔV上稈した電位を示している。
V。olよりΔV上稈した電位を示している。
同図に示すように、時刻t 〜t1間は、電源電圧V
coハV cat テあるため、nMO8TQ6.07
(第8図参照)がオン状態であり入出力電位V1oは(
vCCI ”−vTN)に設定される。
coハV cat テあるため、nMO8TQ6.07
(第8図参照)がオン状態であり入出力電位V1oは(
vCCI ”−vTN)に設定される。
そして、時刻t から時刻t2にかけて、電源電圧V。
0が■。Q2に上昇する。この間もnMO8TQ6.Q
7がオン状態であるため、電源電圧■。。に追随して入
出力電位■1oも上昇し、最終的に(V −VT−
に設定される。以降電源電圧VC2 coが電位V。Q2を維持する時刻t3まで、nM。
7がオン状態であるため、電源電圧■。。に追随して入
出力電位■1oも上昇し、最終的に(V −VT−
に設定される。以降電源電圧VC2 coが電位V。Q2を維持する時刻t3まで、nM。
5TQ6.Q7がオン状態であるため、入出力電位■
も(V−V)に設定される。
も(V−V)に設定される。
10 CC27N
時刻t3から時間Δt1経過後の時刻t4にかけて、電
源電圧■。0がV。olに低下する。しかしながら、n
MO8TQ6.Q7は電源vcc側を7ノードとしたダ
イオード接続とされているため、nMO8TQ6.Q7
がオフ状態となる。その結果、データ入出力バスI10
.I10から電源■。。にかけて電流が流れず、電源電
圧V。0の電位低下に追随して、入出力電位■1oは低
下しない。
源電圧■。0がV。olに低下する。しかしながら、n
MO8TQ6.Q7は電源vcc側を7ノードとしたダ
イオード接続とされているため、nMO8TQ6.Q7
がオフ状態となる。その結果、データ入出力バスI10
.I10から電源■。。にかけて電流が流れず、電源電
圧V。0の電位低下に追随して、入出力電位■1oは低
下しない。
その結果、入出力電位■1oはnMO8TQ6゜Q7あ
るいはデータ入出力バスI10.I10に寄生するもれ
抵抗(PN接合部の逆方向抵抗)を通して徐々に放電さ
れながら、ゆるやかに低下し、時刻t4より時間Δt2
遅れた時刻t5に(VccI VTN)に達する。こ
の時間Δt2は回路動作にとって無視できない長さであ
る。
るいはデータ入出力バスI10.I10に寄生するもれ
抵抗(PN接合部の逆方向抵抗)を通して徐々に放電さ
れながら、ゆるやかに低下し、時刻t4より時間Δt2
遅れた時刻t5に(VccI VTN)に達する。こ
の時間Δt2は回路動作にとって無視できない長さであ
る。
このように、電源電圧■。0が正規の電源電位V。。1
より一旦上昇し、再びV。olに回復した場合、入出力
電位v1oの回復はかなり遅れてしまう(第9図では時
間Δt2)。その結果、時刻t3〜t5にかけて、入出
力電位■ が(V o、−V□iよO り高く設定されてしまうため、カレントミラー型増幅回
路3の増幅度が悪くなり、ひいては出力バッファ回路O
Bの最適な動作が保証されなくなる問題点があった。
より一旦上昇し、再びV。olに回復した場合、入出力
電位v1oの回復はかなり遅れてしまう(第9図では時
間Δt2)。その結果、時刻t3〜t5にかけて、入出
力電位■ が(V o、−V□iよO り高く設定されてしまうため、カレントミラー型増幅回
路3の増幅度が悪くなり、ひいては出力バッファ回路O
Bの最適な動作が保証されなくなる問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、電源電圧が変動しても、最適条件で回路動作
が行われる半導体記憶装置を得ることを目的とする。
たもので、電源電圧が変動しても、最適条件で回路動作
が行われる半導体記憶装置を得ることを目的とする。
この発明にかかる半導体記憶装置は、メモリセルと情報
の授受を行うデータ線対と、前記データ線対に接続され
、前記データ線対の電位差を増幅して読出しデータを出
力するデータ出力回路と、一方電極が第1の電源に、他
方電極が前記データ線対に接続された第1の導電型の第
1のトランジスタを含み、この第1のトランジスタがオ
ンすることにより前記データ線対の電位設定を行う第1
の電位設定手段と、一方電極が第2の電源に、他方電極
が前記データ線対に接続された第2の導電型の第2のト
ランジスタを含み、この第2のトランジスタがオンする
ことにより前記データ線対の電位設定を行う第2の電位
設定手段と、前記第1の電位設定手段による設定電位よ
りも、前記第2のトランジスタの閾値電圧程度、前記第
2の電源側ヘシフトさせた電位を前記第2のトランジス
タのゲートに与えるゲート電位制御手段とを備えている
。
の授受を行うデータ線対と、前記データ線対に接続され
、前記データ線対の電位差を増幅して読出しデータを出
力するデータ出力回路と、一方電極が第1の電源に、他
方電極が前記データ線対に接続された第1の導電型の第
1のトランジスタを含み、この第1のトランジスタがオ
ンすることにより前記データ線対の電位設定を行う第1
の電位設定手段と、一方電極が第2の電源に、他方電極
が前記データ線対に接続された第2の導電型の第2のト
ランジスタを含み、この第2のトランジスタがオンする
ことにより前記データ線対の電位設定を行う第2の電位
設定手段と、前記第1の電位設定手段による設定電位よ
りも、前記第2のトランジスタの閾値電圧程度、前記第
2の電源側ヘシフトさせた電位を前記第2のトランジス
タのゲートに与えるゲート電位制御手段とを備えている
。
この発明においては、第1の電源の電位変動により、第
1の導電型の第1のトランジスタがオンせず、第1の電
位設定手段によりデータ線対の電位設定が行えない場合
に、第2の導電型の第2のトランジスタがオンすること
により、補助的に第2の電位設定手段が働き、データ線
対の電位設定が行われる。
1の導電型の第1のトランジスタがオンせず、第1の電
位設定手段によりデータ線対の電位設定が行えない場合
に、第2の導電型の第2のトランジスタがオンすること
により、補助的に第2の電位設定手段が働き、データ線
対の電位設定が行われる。
このため、データ線対の電位は、第1の電源の電位変動
にすばやく追随することができる。
にすばやく追随することができる。
第1図はこの発明の一実施例である半導体記憶装置のデ
ータ入出力バス周辺を示す回路構成図である。なお、第
8図と同一符号で示しているものは、従来と同じなので
説明は省略する。同図において、Q8.Q9はpMO8
Tであり、それぞれソースがデータ入出力バスI10.
I10に接続され、ドレインが接地されている。
ータ入出力バス周辺を示す回路構成図である。なお、第
8図と同一符号で示しているものは、従来と同じなので
説明は省略する。同図において、Q8.Q9はpMO8
Tであり、それぞれソースがデータ入出力バスI10.
I10に接続され、ドレインが接地されている。
一方、電源■ccにnMO8TQ10のゲート。
ドレインが共通接続され、このnMO8TQ10のソー
スに、ゲート・ドレイン共通のpMPSTQllのソー
スが接続される。このpMO8TQ11のドレインが抵
抗R1を介して接地されるとともに、出力線L1を介し
てpMO8TQ8.09のゲートに接続される。
スに、ゲート・ドレイン共通のpMPSTQllのソー
スが接続される。このpMO8TQ11のドレインが抵
抗R1を介して接地されるとともに、出力線L1を介し
てpMO8TQ8.09のゲートに接続される。
このように構成することで、出力線L1の電位vL1は
V #V −V −mV、p+
LI CCTN
に設定される。なお、■TPはpMO8Tの閾値電圧で
ある。
ある。
第2図は電源電圧■。0の変動に対する入出力電位VI
Oの変動を示したグラフである。同図に示すように、時
刻t。〜t1間は、電源電圧V。0がVCClである。
Oの変動を示したグラフである。同図に示すように、時
刻t。〜t1間は、電源電圧V。0がVCClである。
これにともない、従来同様トランジスタQ6.Q7を介
して入出力電位■1oが(■oc1−vTN)に設定さ
れる。一方、出力線し1の電位vL1は、(Vcc−V
、〔I VTPI )となっている。したがって、pM
O8TQ8.Q9のゲート。
して入出力電位■1oが(■oc1−vTN)に設定さ
れる。一方、出力線し1の電位vL1は、(Vcc−V
、〔I VTPI )となっている。したがって、pM
O8TQ8.Q9のゲート。
ソース間の電位差はIV、、lとなるため、pMO8T
Q8.Q9はオン、オフの境界状態となっている。
Q8.Q9はオン、オフの境界状態となっている。
このため、pMO8TQ8.Q9を介してデータ入出力
バスI10.I10から接地レベルに、ffi流はほと
んど流れない。その結果、この間の入出力電位■ は(
V、ol−V□1を維持する。以降、時刻t3まで、n
MO8TQ6.Q7がオンし、pMO8TQ8.Q9が
オンしないため、従来同様、入出力電位VIOは、同図
に示すように電源電圧■。0の変化に追随して変化する
。
バスI10.I10から接地レベルに、ffi流はほと
んど流れない。その結果、この間の入出力電位■ は(
V、ol−V□1を維持する。以降、時刻t3まで、n
MO8TQ6.Q7がオンし、pMO8TQ8.Q9が
オンしないため、従来同様、入出力電位VIOは、同図
に示すように電源電圧■。0の変化に追随して変化する
。
時刻t3から時刻t4にかけて、電源電圧VCCがV
からvcclにかけて低下する。ここで、C2 時刻t 近傍の電源電圧■ をV(<V)3
CCCOCC2 とすると、時刻t3近傍において、nMO8TQ6、Q
7はオフしているため、入出力電位v1oは(V、Q2
−V□N)を維持している。一方、出力線し1の電位■
は(Voo−V、N−I V、、I )となっている
。その結果、pMO8TQ8.Q9のソース、ゲート間
の電位差は(V CC2V co) +V□、1となる
ため、pMO8TQ8.Q9がオンし、pMO8TQ8
.Q9を介してデータ入出力バスI10.I10から接
地レベルに電流が流れ、入出力電位■1oも■。C2か
ら低下する。
からvcclにかけて低下する。ここで、C2 時刻t 近傍の電源電圧■ をV(<V)3
CCCOCC2 とすると、時刻t3近傍において、nMO8TQ6、Q
7はオフしているため、入出力電位v1oは(V、Q2
−V□N)を維持している。一方、出力線し1の電位■
は(Voo−V、N−I V、、I )となっている
。その結果、pMO8TQ8.Q9のソース、ゲート間
の電位差は(V CC2V co) +V□、1となる
ため、pMO8TQ8.Q9がオンし、pMO8TQ8
.Q9を介してデータ入出力バスI10.I10から接
地レベルに電流が流れ、入出力電位■1oも■。C2か
ら低下する。
以降、nMO8TQ6.Q7がオフ状irあっても、p
MO5TQ8.Q9がオンするため、電源電圧V。0の
電位低下にともない、入出力電位■1oも低下し、同図
に示すように時刻t4とほぼ同じ時刻t に(■oo
1−■1N)に達する。
MO5TQ8.Q9がオンするため、電源電圧V。0の
電位低下にともない、入出力電位■1oも低下し、同図
に示すように時刻t4とほぼ同じ時刻t に(■oo
1−■1N)に達する。
時刻t ′以降は、nMO5TQ6.Q7が再びオンし
、pMO8TQ8.Q9はオンしない(オン、オフの境
界状態)ため、入出力電位v1゜は(V −V、N
)を維持する。
、pMO8TQ8.Q9はオンしない(オン、オフの境
界状態)ため、入出力電位v1゜は(V −V、N
)を維持する。
C1
このように、入出力電位V は、電源電圧vc。
O
の変化に遅延することなく追随するため、電mWi圧V
が変動しても必ず(Voo−V、N)の電位がCC 維持される。その結果、カレントミラー型増幅回路3の
nMO8TQ1.0.2のゲートが常に(V。。−vT
N)の電位で充電されるため、電源電圧■。。の変動に
対してもその感度は低下せず、出力バッファ回路OBの
最道な回路動作が保証される。
が変動しても必ず(Voo−V、N)の電位がCC 維持される。その結果、カレントミラー型増幅回路3の
nMO8TQ1.0.2のゲートが常に(V。。−vT
N)の電位で充電されるため、電源電圧■。。の変動に
対してもその感度は低下せず、出力バッファ回路OBの
最道な回路動作が保証される。
なお、入出力電位v1oを(V、。−2V□8)に設定
するとカレントミラー型増幅回路3の感度がさらに上が
る場合は、第3図に示すように、ドレイン・ゲート共通
のnMO3TQ12〜Q14をそれぞれ、nMO8TQ
6.データ入出力バスl10FI、nMO8TQ7.デ
ータ入出力バスl10E、nMO8TQ10.pMO8
TQ11間に設ければよい。
するとカレントミラー型増幅回路3の感度がさらに上が
る場合は、第3図に示すように、ドレイン・ゲート共通
のnMO3TQ12〜Q14をそれぞれ、nMO8TQ
6.データ入出力バスl10FI、nMO8TQ7.デ
ータ入出力バスl10E、nMO8TQ10.pMO8
TQ11間に設ければよい。
第4図は、この発明の他の実施例を示す回路構成図であ
る。同図に示すように、第1図で示したnMO8TQ6
.Q7のドレインを電源Vccに接続し、nMO8TQ
6.Q7のゲートにセンスアップ活性化信号φ、の反転
信号φ8を印加する構成に変更している。
る。同図に示すように、第1図で示したnMO8TQ6
.Q7のドレインを電源Vccに接続し、nMO8TQ
6.Q7のゲートにセンスアップ活性化信号φ、の反転
信号φ8を印加する構成に変更している。
このように構成すると、データ入出力バス110、Il
oの充電はカレントミラー型増幅回路3の活性化時には
行われないため、低消費電力化が図れる。
oの充電はカレントミラー型増幅回路3の活性化時には
行われないため、低消費電力化が図れる。
第5図は、この発明のさらに他の実施例を示す回路構成
図である。同図に示すように、第1図で示した構成に加
え、別途に出力線[1と電源電圧Voo間に抵抗R2(
抵抗値は抵抗R1の20〜50倍)を設けている。
図である。同図に示すように、第1図で示した構成に加
え、別途に出力線[1と電源電圧Voo間に抵抗R2(
抵抗値は抵抗R1の20〜50倍)を設けている。
このように構成すると、出力線L1の電位V、1を(V
−V −IV、、I)+Δv’ k:設定テキC
CTN 、る。このため、第2図の時刻t。−t3間、時刻t4
′以降において、オン・オフの境界状態であったpMO
8TQ8.Q9を確実にオフ状態にすることができ、入
出力データバスI10.I10から接地レベルに流れる
電流を確実にOにできる利点がある。
−V −IV、、I)+Δv’ k:設定テキC
CTN 、る。このため、第2図の時刻t。−t3間、時刻t4
′以降において、オン・オフの境界状態であったpMO
8TQ8.Q9を確実にオフ状態にすることができ、入
出力データバスI10.I10から接地レベルに流れる
電流を確実にOにできる利点がある。
なお、これらの実施例では出力線L1の電位を電源電圧
V。0より引下げるため、pMO8TQ11のドレイン
、接地レベル間に抵抗R1を設けたが、MOSトランジ
スタを抵抗として利用する等により代用できる。すなわ
ち、抵抗成分を有する素子であれば代用可能となる。
V。0より引下げるため、pMO8TQ11のドレイン
、接地レベル間に抵抗R1を設けたが、MOSトランジ
スタを抵抗として利用する等により代用できる。すなわ
ち、抵抗成分を有する素子であれば代用可能となる。
また、これらの実施例では1つの出力バッフ7回路に対
し1対のデータ入出力バスI10.I10を有するDR
AMについて述べたが、同じく1つの出力バフフッ回路
に対し1対のデータ入出力バスを有するスタチック型R
AMにおいてもこの発明を適用できる。また、ROMの
データ入出力バスは通常1つの出力バッファ回路に対し
、1本であるが、別途に比較用の基準データ入出力バス
を有した1対のデータ入出力バスを有するROMであれ
ば、この発明を適用することができる。
し1対のデータ入出力バスI10.I10を有するDR
AMについて述べたが、同じく1つの出力バフフッ回路
に対し1対のデータ入出力バスを有するスタチック型R
AMにおいてもこの発明を適用できる。また、ROMの
データ入出力バスは通常1つの出力バッファ回路に対し
、1本であるが、別途に比較用の基準データ入出力バス
を有した1対のデータ入出力バスを有するROMであれ
ば、この発明を適用することができる。
また、第1図、第3図〜第5図で示した実施例において
、MOSトランジスタのpn極性及び電源■。Cと接地
レベルを逆に設定し、VCCをOv、接地レベルを−v
coに設定しても、この発明は成立する。
、MOSトランジスタのpn極性及び電源■。Cと接地
レベルを逆に設定し、VCCをOv、接地レベルを−v
coに設定しても、この発明は成立する。
以上説明したように、この発明によれば、第1の電源の
電位変動により、第1のトランジスタがオンせず、第1
の電位設定手段によりデータ線対の電位設定が行えない
場合に、第2のトランジスタがオンすることにより、補
助的に第2の電位設定手段が働き、データ線対の電位設
定が行われる。
電位変動により、第1のトランジスタがオンせず、第1
の電位設定手段によりデータ線対の電位設定が行えない
場合に、第2のトランジスタがオンすることにより、補
助的に第2の電位設定手段が働き、データ線対の電位設
定が行われる。
このため、データ線対の電位は、第1の電源の電位変動
にすばやく追随することができる。その結果、データ出
力回路は、電源型°圧の変動によっても、最適な動作が
保証される効果がある。
にすばやく追随することができる。その結果、データ出
力回路は、電源型°圧の変動によっても、最適な動作が
保証される効果がある。
第1図はこの発明の一実施例であるDRAMの一部を示
す回路構成図、第2図はその実施例における電源電圧V
と入出力電位■1oの電位変化をC 示したグラフ、第3図〜第5図はこの発明の他の実施例
のDRAMの一部を示す回路構成図、第6図は従来のD
RAMを示す概略構成図、第7図は第6図のDRAMの
メモリセルアレイ部を示す概略構成図、第8図は第6図
のD RA Mの出力バッファ回路の詳細を示す回路構
成図、第9図は従来のDRAMにおける電源電圧V。0
と入出力電位V1oの電位変化を示したグラフである。 図において、Q6.Q7.Q10はr1MO8T。 Q8.Q9.Ql 11.tpMO8T、Ilo、Il
oはデータ入出力バス、Llは出力線、R1は抵抗、O
Bは出力バフフッ回路である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 第1図
す回路構成図、第2図はその実施例における電源電圧V
と入出力電位■1oの電位変化をC 示したグラフ、第3図〜第5図はこの発明の他の実施例
のDRAMの一部を示す回路構成図、第6図は従来のD
RAMを示す概略構成図、第7図は第6図のDRAMの
メモリセルアレイ部を示す概略構成図、第8図は第6図
のD RA Mの出力バッファ回路の詳細を示す回路構
成図、第9図は従来のDRAMにおける電源電圧V。0
と入出力電位V1oの電位変化を示したグラフである。 図において、Q6.Q7.Q10はr1MO8T。 Q8.Q9.Ql 11.tpMO8T、Ilo、Il
oはデータ入出力バス、Llは出力線、R1は抵抗、O
Bは出力バフフッ回路である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 第1図
Claims (1)
- (1)メモリセルと情報の授受を行うデータ線対と、 前記データ線対に接続され、前記データ線対の電位差を
増幅して読出しデータを出力するデータ出力回路と、 一方電極が第1の電源に、他方電極が前記データ線対に
接続された第1の導電型の第1のトランジスタを含み、
この第1のトランジスタがオンすることにより前記デー
タ線対の電位設定を行う第1の電位設定手段と、 一方電極が第2の電源に、他方電極が前記データ線対に
接続された第2の導電型の第2のトランジスタを含み、
この第2のトランジスタがオンすることにより前記デー
タ線対の電位設定を行う第2の電位設定手段と、 前記第1の電位設定手段による設定電位よりも、前記第
2のトランジスタの閾値電圧程度、前記第2の電源側へ
シフトさせた電位を前記第2のトランジスタのゲートに
与えるゲート電位制御手段とを備えた半導体記憶装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63267388A JPH0817034B2 (ja) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | 半導体記憶装置 |
| DE3934894A DE3934894A1 (de) | 1988-10-24 | 1989-10-19 | Datenleseschaltkreis fuer eine halbleiterspeichereinrichtung und verfahren zum auslesen von daten |
| US07/425,272 US5115412A (en) | 1988-10-24 | 1989-10-23 | Data read circuit of semiconductor memory device and method of reading data out |
| KR1019890015296A KR930000763B1 (ko) | 1988-10-24 | 1989-10-24 | 반도체 기억장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63267388A JPH0817034B2 (ja) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | 半導体記憶装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02116082A true JPH02116082A (ja) | 1990-04-27 |
| JPH0817034B2 JPH0817034B2 (ja) | 1996-02-21 |
Family
ID=17444156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63267388A Expired - Fee Related JPH0817034B2 (ja) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | 半導体記憶装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5115412A (ja) |
| JP (1) | JPH0817034B2 (ja) |
| KR (1) | KR930000763B1 (ja) |
| DE (1) | DE3934894A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0581860A (ja) * | 1991-09-19 | 1993-04-02 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体記憶装置 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2748053B2 (ja) * | 1991-07-23 | 1998-05-06 | 三菱電機株式会社 | 半導体記憶装置 |
| KR0127263B1 (ko) * | 1993-02-23 | 1997-12-29 | 사토 후미오 | 반도체 집적회로 |
| JPH08111094A (ja) * | 1994-10-12 | 1996-04-30 | Nec Corp | スタチック型半導体記憶装置 |
| US5671181A (en) * | 1994-12-16 | 1997-09-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Data read circuit used in semiconductor storage device |
| FR2762434B1 (fr) * | 1997-04-16 | 1999-05-28 | Sgs Thomson Microelectronics | Circuit de lecture de memoire avec dispositif de limitation de precharge |
| US7106635B1 (en) * | 2004-01-29 | 2006-09-12 | Sun Microsystems, Inc. | Bitline booster circuit and method |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6299981A (ja) * | 1985-10-25 | 1987-05-09 | Hitachi Vlsi Eng Corp | スタテイツクram |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4272834A (en) * | 1978-10-06 | 1981-06-09 | Hitachi, Ltd. | Data line potential setting circuit and MIS memory circuit using the same |
| JPS57127989A (en) * | 1981-02-02 | 1982-08-09 | Hitachi Ltd | Mos static type ram |
| JPS5940397A (ja) * | 1982-08-31 | 1984-03-06 | Toshiba Corp | デ−タ読み出し回路 |
| JPS613390A (ja) * | 1984-06-15 | 1986-01-09 | Hitachi Ltd | 記憶装置 |
| JPS61221812A (ja) * | 1985-03-27 | 1986-10-02 | Mitsubishi Electric Corp | 電圧発生回路 |
-
1988
- 1988-10-24 JP JP63267388A patent/JPH0817034B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-10-19 DE DE3934894A patent/DE3934894A1/de active Granted
- 1989-10-23 US US07/425,272 patent/US5115412A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-10-24 KR KR1019890015296A patent/KR930000763B1/ko not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6299981A (ja) * | 1985-10-25 | 1987-05-09 | Hitachi Vlsi Eng Corp | スタテイツクram |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0581860A (ja) * | 1991-09-19 | 1993-04-02 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体記憶装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0817034B2 (ja) | 1996-02-21 |
| KR930000763B1 (ko) | 1993-02-01 |
| DE3934894C2 (ja) | 1992-07-09 |
| US5115412A (en) | 1992-05-19 |
| DE3934894A1 (de) | 1990-04-26 |
| KR900006977A (ko) | 1990-05-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |