JPH0581860A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JPH0581860A
JPH0581860A JP3270069A JP27006991A JPH0581860A JP H0581860 A JPH0581860 A JP H0581860A JP 3270069 A JP3270069 A JP 3270069A JP 27006991 A JP27006991 A JP 27006991A JP H0581860 A JPH0581860 A JP H0581860A
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啓 浜出
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電源電圧が降下しても読み出し速度が遅延化
せず、安定した読み出し動作を行うことができる半導体
記憶装置を得る。 【構成】 電源電圧の変化に連動して基準電位を発生す
る基準電位発生回路を設けるとともに、該基準電位発生
回路の出力をゲートに受ける電極引き抜き用トランジス
タを読み出しデータ線対に接続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【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、読み出し速度の高速化と誤動作の防止が図ら
れた半導体記憶装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図5は、従来の読み出しデータ線と書き
込みデータ線の分離した構成をとる半導体記憶装置の主
要部の構成を概略的に示した図である。図において、ビ
ット線BL,/BLにはメモリセルMC,センスアンプ
S/A,データ書き込み回路からの信号のみを伝送する
1対の書き込みデータ線対WI,/WI及びビット線対
BL,/BLに生じた微小電位差をゲートで受け、それ
を増幅するカレントミラー差動増幅器の駆動部1のnチ
ャネルトランジスタQ7,Q8が接続されている。更
に、上記書き込みデータ線対WI,/WIとは別に、読
み出しデータのみを伝送する1対の読み出しデータ線対
RI,/RIが設けられ、該RI,/RIには図示しな
いイコライズ手段が設けられている。尚、上記カレント
ミラー差動増幅器は上記nチャネルトランジスタQ5〜
Q8からなる駆動部1とビット線対BL,/BL上の信
号電位を検知増幅するためのpチャネルトランジスタQ
1〜Q4からなる負荷部2とで構成され、nチャネルト
ランジスタQ5,Q6は図示しないコラムデコーダから
の信号をゲートで受け、この信号によりカレントミラー
差動増幅器が活性化されるようになっている。そして、
ビット線対BL,/BLの電位差は上記カレントミラー
差動増幅器により増幅され、出力ノードNO1,NO2
より出力した後、次段の図示しない増幅手段に入力され
る。
【0003】次に、上記図5に示す半導体記憶装置の読
み出し動作を図6の信号波形図を用いて説明する。時刻
1 以前に読み出しデータ線対RI,/RI、即ち、出
力ノードNO1,NO2は所定のプリチャージ電位で安
定している。電源電圧VCC,pチャネルトランジスタの
しきい値電圧をVthp とすると、このプリチャージ電位
はVCCよりpチャネルトランジスタのしきい値電圧V
thp の絶対値だけ低い電位VCC−|Vthp |となる。そ
して、この状態で外部からのアドレス信号に応答して1
本のワード線WLが選択され、メモリセルMCの情報が
ビット線BLに読み出され、ビット線BL,/BL間に
微小電位差が生じる。
【0004】次に、時刻t1 において、外部アドレスに
応答してコラム選択信号Yiが“L”レベルから“H”
レベルに立ち上がると、nチャネルトランジスタQ5及
びQ6がオンしてトランジスタQ1〜Q8からなるカレ
ントミラー差動増幅器が活性化され、読み出しデータ線
/RIは接地電位に向かって放電し、読み出しデータ線
RIは電源電圧VCCに向かって引かれる。そして、この
読み出しデータ線対RI,/RIの電位はそれぞれの出
力ノードNO2,NO1を介して次段の増幅手段の入力
部へ伝達される。次いで、時刻t3 でコラム選択信号Y
iが“H”レベルから“L”レベルへ移行すると、上記
カレントミラー差動増幅器は不活性状態となり、読み出
しデータ線対RI,/RI、即ち、ノードNO1,NO
2はイコライズされながら所定のプリチャージ電位VCC
−|Vthp |に復帰する。
【0005】次いで、上記の1つのサイクル(サイクル
1)が終了し、次のサイクル(サイクル2)に移った
時、即ち、時刻t4 で、電源電圧はVCCからVCC′に降
下し、プリチャージ電位は、読み出しデータ線対RI,
/RI、即ち、ノードNO1,NO2の電位は溜まって
いる電荷を引き抜く経路がないため、VCC−|Vthp
からVCC′−|Vthp |には降下せず、VCC−|Vthp
|のままで変化しない。次いで、時刻t5 以前にワード
線が“L”レベルから“H”レベルに立ち上がり、ビッ
ト線BLにメモリセルMCの情報が読み出され、ビット
線対BL,/BL間に微小電位差が生ずる。そして、時
刻t5 でコラム選択信号Yiが“H”レベルに立ち上が
り、nチャネルトランジスタQ5,Q6がオン状態とな
り、カレントミラー差動増幅器が活性化すると、ビット
線BL,/BL間の微小電位差はノードNO2及びNO
1に増幅され、上記サイクル1と同様に次段の増幅手段
に伝達される。そして、時刻t7 において、コラム選択
信号Yiが“H”レベルから“L”レベルに立ち下がる
ことにより、トランジスタQ5,Q6はオフ状態とな
り、カレントミラー差動増幅器が不活性状態に移行し、
読み出しデータ線対RI,/RIはイコライズされなが
ら所定のプリチャージレベルに復帰する。
【0006】ここで、増幅手段の感度が十分に良好とな
るノードNO1の“L”レベルが、例えば、電源電圧の
1/2だとすると、電源電圧降下前の上記サイクル1で
は、カレントミラー差動増幅器が活性化(時刻t1 )し
てから、ノードNO1の電位が安定電位VCC−|Vthp
|から1/2VCCに到達(時刻t2 )するまでの時間は
ΔTかかり、電源電圧がVCCからVCC′に降下した後の
上記サイクル2では、同様にカレントミラー差動増幅器
が活性化(時刻t5 )してから、ノードNO1の電位が
安定電位VCC−|Vthp |から1/2VCC′に到達(時
刻t6 )するまでの時間はΔT′かかる。つまり、電源
電圧降下後のサイクル2ではサイクル1よりΔV−Δ
V′(=1/2(VCC−VCC′))だけ接地電位に引か
れないと、次段増幅手段が十分な感度を得ることができ
ず、更に、電源電圧の降下に伴い、カレントミラー差動
増幅器の駆動力は衰えるので、サイクル2での応答速度
ΔT′はサイクル1での応答速度ΔTより遅くなってし
まう。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
読み出しデータ線と書き込みデータ線が分離して形成さ
れた半導体記憶装置では、電源電圧に負バンプが生じる
と、読み出しデータ線対RI,/RIのプリチャージレ
ベルはそれに追従して降下せず、電源電圧より高い電位
レベルが残ってしまう。このため、カレントミラー差動
増幅器が活性化し、読み出しデータ線の電位を接地電位
に向かって引く際、上記読み出しデータ線対RI,/R
Iの電位が、次段の増幅手段が十分な感度を示すための
所定の電位レベルに到達するまでに要する時間が長くな
ってしまうという問題点があった。
【0008】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、電源電圧が降下した時に、それ
に追従して読み出しデータ線対のプリチャージ電位も降
下し、読み出し速度が高速化し、誤動作の防止が図られ
た半導体記憶装置を得ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる半導体
記憶装置は、電源電圧の変化に連動して基準電位を発生
する基準電位発生回路を設け、該基準電位発生回路から
の出力を読み出しデータ線対上に設けた一対のトランジ
スタのゲートで受け、該読み出しデータ線対に電荷を引
き抜くパスを形成するようにしたものである。
【0010】
【作用】この発明にかかる半導体記憶装置においては、
電源電圧VCCが降下したとき、これに連動して基準電位
発生回路から出力する出力信号を読み出しデータ線対の
それぞれデータ線に設けられたトランジスタのゲートが
受け、その結果、該トランジスタがオン状態になって導
通して、上記読み出しデータ線対上に電荷を引き抜くパ
スが形成され、これによって、読み出しデータ線の電位
が適切なプリチャージ電位まで下げられる。
【0011】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図1はこの発明の一実施例による半導体記憶装置
の主要部の構成を概略的に示す図であり、図5と同一符
号は同一または相当する部分を示している。
【0012】ここで、本実施例の半導体記憶装置は、図
5で示した従来の半導体記憶装置と同様に、BL,/B
Lはビット線対であり、該ビット線対BL,/BLには
メモリセルMC,センスアンプS/A,図示しないデー
タ書き込み回路からの信号のみを伝送する1対の書き込
みデータ線対WI,/WI及びビット線対BL,/BL
に生じた微小電位差をゲートで受け、それを増幅するカ
レントミラー差動増幅器の駆動部1のnチャネルトラン
ジスタQ7,Q8が接続されている。更に、上記書き込
みデータ線対WI,/WIとは別に、読み出しデータの
みを伝送する1対の読み出しデータ線対RI,/RIが
設けられ、該読み出しデータ線対RI,/RI上には図
示しないイコライズ手段が設けられている。尚、上記ビ
ット線対BL,/BL上の信号電位を検知増幅するため
の上記カレントミラー差動増幅器はpチャネルトランジ
スタQ1〜Q4からなる負荷部2とnチャネルトランジ
スタQ5〜Q8からなる駆動部1とで構成される。尚、
上記nチャネルトランジスタQ5,Q6は図示しないコ
ラムデコーダからの信号をゲートで受け、上記カレント
ミラー差動増幅器を活性化するスイッチングトランジス
タであり、また、上記カレントミラー差動増幅器におい
てビット線対BL,/BLの電位差は増幅された後、出
力ノードNO1,NO2より出力され、次段の図示しな
い増幅手段の入力に接続される。
【0013】一方、pチャネルトランジスタQ9,Q1
0、抵抗値r1 を持つ抵抗要素R1から基準電位発生回
路3が構成されており、該pチャネルトランジスタQ9
のソース電極は電源電圧VCC端子に接続し、ドレイン電
極及びゲート電極はノードNO3に接続し、また、該p
チャネルトランジスタQ10のソース電極はノードNO
3に接続し、ゲート電極,ドレイン電極はノードNO4
に接続し、また、該抵抗要素R1の一端はノードNO4
に接続し、他端は接地している。そして、更に、上記ノ
ードNO4は電荷引き抜き用のpチャネルトランジスタ
Q11,Q12のそれぞれのゲート電極に接続し、該Q
pチャネルトランジスタQ11,Q12のソース電極は
それぞれ読み出しデータ線RI,/RIに、即ちノード
NO1及,NO2にそれぞれ接続し、また、ドレイン電
極はともに接地している。
【0014】次に、上記装置の動作の概略を説明する。
基準電位発生回路3において抵抗要素R1の抵抗値r1
をトランジスタQ9,Q10のオン抵抗に比べ非常に大
きい値になるように設定すると、ノードNO3には電源
電圧VCCよりpチャネルトランジスタのしきい値電圧
(Vthp )の絶対値分だけ低いVCC−|Vthp |の電圧
が出力される。また、ノードNO4にはノードNO3に
出力される電圧よりpチャネルトランジスタのしきい値
電圧(Vth p )の絶対値分だけ低いVCC−2|Vthp
の電圧が出力される。この時、抵抗値r1 の値を十分に
大きくしておけば、基準電圧発生回路3で流れる電流は
ほとんどゼロとなる。そして、ノードNO4の電位に対
しノードNO1,NO2の電位がpチャネルトランジス
タのしきい値電圧Vthp の絶対値分以上高いと、pチャ
ネルトランジスタQ11及びQ12がオン状態となり、
電流パスができる。即ち、何らかの理由により電源電圧
CCが降下してVCC′になったとき、ノードNO1,N
O2の電位がVCC′−|Vthp |より高ければpチャネ
ルトランジスタQ11,Q12がオンし、ノードNO
1,NO2の電位はVCC′−|Vthp|まで引き下げら
れることになる。そして、ノードNO1,NO2の電位
がVCC′−|Vthp |の電位まで下がれば、ノードQ1
1,Q12はオフ状態になり、それ以上電流は流れなく
なる。
【0015】以下、上記半導体記憶装置の動作を図2の
信号波形図を用いてようり詳しく説明する。先ず、時刻
1 以前では読み出しデータ線RI(ノードNO1),
/RI(ノードNO2)は、従来と同様に、電源電圧V
CCよりpチャネルトランジスタのしきい値電圧Vthp
絶対値分だけ低い電位VCC−|Vthp |で安定してい
る。そして、この状態で外部からのアドレス信号に応答
して1本のワード線が選択され、メモリセルMCの情報
がビット線BLに読み出され、ビット線対BL,/BL
間に微小電位差が生じる。以後、サイクル1(時刻t3
からt4 まで)の読み出し動作は従来と同様となる。
【0016】次に、サイクル1からサイクル2に移り、
時刻t4 で電源電圧がVCCからVCC′に降下すると、そ
れに連動して基準電位発生回路3の出力であるノードN
O4の電位も降下し、該電位はVCC′−2|Vthp |と
なる。つまり、電源電圧がどのように変化しようともノ
ードNO4には電源電圧よりpチャネルトランジスタの
しきい値電圧Vthp の絶対値の2段落ちの電圧が出力さ
れる。この時、ノードNO1及びNO2の電位は電源電
圧降下前の電源電圧VCCより|Vthp |分だけ低いVCC
−|Vthp |であるので、pチャネルトランジスタQ1
1,Q12では、ゲート電位VCC′−2|Vthp |に対
しソース電位VCC−|Vthp |がVCC−VCC′+|V
thp |だけ高く、即ち、ゲート電位に対してソース電位
が|Vthp |以上高くなるので、pチャネルトランジス
タQ11,Q12は導通状態になり、ノードNO1,N
O2の電位レベルをVCC′−|Vthp |のレベルまで引
き下げることになる。
【0017】次いで、時刻t5 で外部アドレスからのコ
ラム選択信号Yiに応答して“L”レベルから“H”レ
ベルに立ち上がると、nチャネルトランジスタQ5,Q
6がオンしてトランジスタQ1〜Q8よりなるカレント
ミラー差動増幅器が活性化し、読み出しデータ線/RI
(ノードNO2)は接地電位に向かって引かれ、一方、
読み出しデータ線RI(ノードNO1)は電源電圧
CC′に向かって引かれる。ここで、電源電圧の降下に
ともない、出力ノードNO1,NO2の安定電位も連動
して降下しているので、出力ノードNO1が次段の増幅
手段の感度の十分に良好なレベル(例えば、従来と同様
に電源電圧の1/2の電位レベル)まで到達する時刻t
6 までの所要時間Δt′は電源電圧降下前のサイクル1
での応答時間Δtと同等になり、従来のような電源電圧
の降下による応答速度の遅延化が改善されて、安定した
読み出し動作が実現される。そして、時刻t7 でコラム
選択信号Yiが“H”レベルから“L”に立ち下がるこ
とにより、トランジスタQ5,Q6はオフ状態に移行
し、読み出しデータ線対RI,/RI(即ちノードNO
1,NO2)は所定の安定電位VCC′−|Vthp |に復
帰する。
【0018】このような本実施例にかかる半導体記憶装
置では、例えば、読み出し動作の1サイクルが終了し、
電源電圧がVccからVCC′に降下すると、これに連動し
て上記基準電位発生回路3の出力である上記ノードNO
4の電位が、pチャネルトランジスタのしきい値電圧V
thp の絶対値の2段分だけ降下してVCC′−2|Vth p
|になり、pチャネルトランジスタQ11,Q12のゲ
ート電位はVCC′−2|Vthp |に、ソース電位は電源
電圧降下前の電源電圧Vccより|Vthp |だけ低いVcc
−|Vthp |になり、その結果、ソース電位がゲート電
位よりVcc−VCC′+|Vthp |だけ高くなって、上記
pチャネルトランジスタQ11,Q12が導通し、ノー
ドNO1,NO2の電位レベルもVCC′−|Vthp |の
レベルまで引下げられることになり、これにより、次段
の増幅手段の感度に十分な電位レベルに達するまでの所
要時間が短くなり、電源電圧の降下による応答速度の遅
延化を抑制することができる。
【0019】図3は、この発明の第2の実施例による半
導体記憶装置の主要部の構成を概略的に示した図であ
り、図1と同一符号は同一または相当する部分を示し、
本実施例の半導体記憶装置では、図1に示した半導体記
憶装置に、読み出しデータ線対RI,/RI上の出力ノ
ードNO1,NO2の直下にある基準電位(定電圧)を
ゲートに受けるトランスファ用nチャンネルトランジス
タQ13,Q14を読み出しデータ線対RI,/RIに
設け、更に、読み出しデータ線対RI,/RIに対し
て、電源電圧の負バンプ発生時の電荷引き抜き用トラン
ジスタQ20,Q21と該トランジスタQ20,Q21
のそれぞれのゲートが接続した基準電圧発生回路3’を
設けたものである。
【0020】このような本実施例による半導体集積回路
装置では、図1で示した半導体記憶装置の読み出しデー
タ線RI,/RI上に、トランスファ用nチャンネルト
ランジスタQ13,Q14を設けるとともに、上記読み
出しデータ線RI,/RIに電荷引き抜き用トランジス
タQ20,Q21を介して基準電圧発生回路3’を接続
しているため、トランスファ用nチャンネルトランジス
タQ13,Q14(図中Vrefはnチャンネルトラン
ジスタQ13,Q14のしきい値電圧)によりカレント
ミラー差動増幅器の負荷部2が軽くなり、出力ノードN
O1,NO2の応答をより高速化し、カレントミラー差
動増幅器の駆動部1側の大きな容量が付加されているノ
ードNOA,NOBの論理振幅が制限されて、低消費電
力化を実現することができる。
【0021】図4は、この発明の第3の実施例による半
導体記憶装置の基準電位発生回路の回路構成を示す図で
あり、図において、電源VCCと接地間にはpチャネルト
ランジスタQ15,nチャネルトランジスタQ16,p
チャネルトランジスタQ17と抵抗値r2 をもつ抵抗成
分R2 が並列接続して構成された基準電位発生手段と、
pチャネルトランジスタQ18,nチャネルトランジス
タQ19を並列接続して構成された出力段とがそれぞれ
形成されており、該基準電位発生手段のpチャネルトラ
ンジスタQ15のゲートとnチャネルトランジスタQ1
6のゲートを接続したノードが、pチャネルトランジス
タQ15のソースとnチャネルトランジスタQ16のド
レインとを接続したノードNO5を介してpチャネルト
ランジスタQ18のゲートに接続され、pチャネルトラ
ンジスタQ17のゲートがpチャネルトランジスタQ1
7のソースと抵抗成分R2 とを接続したノードN07を
介してnチャネルトランジスタQ19のゲートに接続さ
れており、pチャネルトランジスタQ18,nチャネル
トランジスタQ19のソースとドレインを接続するノー
ドNO8が図示しない電荷引き抜き用トランジスタQ1
2,Q13のゲートに接続されている。
【0022】このような本実施例の基準電位発生回路で
は、pチャネルトランジスタQ15とnチャネルトラン
ジスタQ16とのノードNO5にはVCC−|Vthp |の
電位が、nチャネルトランジスタQ16とpチャネルト
ランジスタQ17とのノードNO6にはVCC−|Vthp
|−Vthn の電位が、pチャネルトランジスタQ17と
抵抗値r2 をもつ抵抗成分R2 とのノードNO7にはV
CC−|Vthp |−Vth n −|Vthp |=VCC−2|V
thp |−Vthn の電位が、pチャネルトランジスタQ1
8とnチャネルトランジスタQ19のノードNO8には
CC−|Vthp |−Vthn の電位がそれぞれ出力される
ため、上記実施例と同様に、読み出し動作の1サイクル
が終了し、電源電圧がVCCからVCC' に降下した場合、
電荷引き抜き用トランジスタのゲート電位がソース電位
に比べてVCCーVCC' +|Vthp |だけ高くなって導通
状態になり、その結果、電源電圧の降下による応答速度
の遅延化を抑制することができる。また、出力段を構成
する上記nチャネルトランジスタQ16,pチャネルト
ランジスタQ17のサイズを大きくし、駆動能力を上げ
ると、低インピーダンスでの基準電位を出力することが
できる。
【0023】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、電源
電圧の変化に連動して出力電圧が変化する基準電位発生
回路と、読み出しデータ線対に接続され該基準電位発生
回路からの出力電圧をゲートに受ける電荷引き抜き用ト
ランジスタとを設けたので、電源電圧に負バンプが生じ
た時、上記電荷引き抜き用トランジスタがオン状態にな
って電荷を引き抜くパスが形成されて、読み出しデータ
線対も電源電圧降下後の適切な安定電位まで降下し、そ
の結果、読み出し動作が高速化し、安定した読み出し動
作を行うことができる効果がある。
【0024】更に、この発明によれば、上記の基準電位
発生回路と電荷引き抜き用トランジスタに加えて、上記
読み出しデータ線対上にカレントミラー差動増幅器の駆
動部と負荷部とを繋ぐトランスファ用トランジスタを設
けたので、上記と同様に読み出しデータ線対が電源電圧
降下後の適切な安定電位まで降下するとともに、カレン
トミラー差動増幅器の駆動部が繋がれた上記読み出しデ
ータ線のノードの論理振幅を制限することができるた
め、読み出し動作の高速化と低消費電力化を図ることが
でき、その結果、より安定した読み出し動作を行うこと
ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例による半導体記憶装置の主
要部の回路構成を示す図である。
【図2】この発明の一実施例による半導体記憶装置の読
み出し動作を示す信号波形図である。
【図3】この発明の他の実施例による半導体記憶装置の
主要部の回路構成を示す図である。
【図4】この発明の他の実施例による半導体記憶装置の
基準電位発生回路の回路構成を示す図である。
【図5】従来の半導体記憶装置の主要部の回路構成を示
す図である。
【図6】従来の半導体記憶装置の読み出し動作を示す信
号波形図である。
【符号の説明】
1 カレントミラー差動増幅器の駆動部 2 カレントミラー差動増幅器の負荷部 3 基準電位発生回路 3’基準電位発生回路 4 電荷引き抜き用トランジスタ群 4’電荷引き抜き用トランジスタ群 5 トランスファ用トランジスタ群 Q1〜Q4,Q9〜Q12,Q15,Q17,Q18,
Q20,Q21 Pチャンネルトランジスタ Q5〜Q8 Q13,Q14,Q19 Nチャンネルト
ランジスタ NO1,NO2,NO3,NO4,NO5,NO6,N
O7,NO8 ノード BL,/BL ビット線 WI,/WI 書き込みデータ線 RI,/RI 読み出しデータ線 WL ワード線 NOA,NOB ノード
【手続補正書】
【提出日】平成4年1月28日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0002
【補正方法】変更
【補正内容】
【0002】
【従来の技術】図5は、従来の読み出しデータ線と書き
込みデータ線の分離した構成をとる半導体記憶装置の主
要部の構成を概略的に示した図である。図において、ビ
ット線BL,/BLにはメモリセルMC,センスアン
プS/A,データ書き込み回路からの信号のみを伝送す
る1対の書き込みデータ線対WI,/WI及びビット線
対BL,/BLに生じた微小電位差をゲートで受け、そ
れを増幅するカレントミラー差動増幅器の駆動部1のn
チャネルトランジスタQ7,Q8が接続されている。更
に、上記書き込みデータ線対WI,/WIとは別に、読
み出しデータのみを伝送する1対の読み出しデータ線対
RI,/RIが設けられ、該RI,/RIには図示しな
いイコライズ手段が設けられている。尚、上記カレント
ミラー差動増幅器は上記nチャネルトランジスタQ5〜
Q8からなる駆動部1とビット線対BL,/BL上の信
号電位を検知増幅するためのpチャネルトランジスタQ
1〜Q4からなる負荷部2とで構成され、nチャネルト
ランジスタQ5,Q6は図示しないコラムデコーダから
の信号をゲートで受け、この信号によりカレントミラー
差動増幅器が活性化されるようになっている。そして、
ビット線対BL,/BLの電位差は上記カレントミラー
差動増幅器により増幅され、出力ノードNO1,NO2
より出力した後、次段の図示しない増幅手段に入力され
る。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】ここで、本実施例の半導体記憶装置は、図
5で示した従来の半導体記憶装置と同様に、BL,/B
Lはビット線対であり、該ビット線対BL,/BLには
メモリセルMC,センスアンプS/A,図示しないデー
タ書き込み回路からの信号のみを伝送する1対の書き込
みデータ線対WI,/WI及びビット線対BL,/BL
に生じた微小電位差をゲートで受け、それを増幅するカ
レントミラー差動増幅器の駆動部1のnチャネルトラン
ジスタQ7,Q8が接続されている。更に、上記書き込
みデータ線対WI,/WIとは別に、読み出しデータの
みを伝送する1対の読み出しデータ線対RI,/RIが
設けられ、該読み出しデータ線対RI,/RI上には図
示しないイコライズ手段が設けられている。尚、上記ビ
ット線対BL,/BL上の信号電位を検知増幅するため
の上記カレントミラー差動増幅器はpチャネルトランジ
スタQ1〜Q4からなる負荷部2とnチャネルトランジ
スタQ5〜Q8からなる駆動部1とで構成される。尚、
上記nチャネルトランジスタQ5,Q6は図示しないコ
ラムデコーダからの信号をゲートで受け、上記カレント
ミラー差動増幅器を活性化するスイッチングトランジス
タであり、また、上記カレントミラー差動増幅器におい
てビット線対BL,/BLの電位差は増幅された後、出
力ノードNO,NOより出力され、次段の図示しな
い増幅手段の入力に接続される。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】一方、pチャネルトランジスタQ9,Q1
0、抵抗値r1 を持つ抵抗要素R1から基準電位発生回
路3が構成されており、該pチャネルトランジスタQ9
のソース電極は電源電圧VCC端子に接続し、ドレイン電
極及びゲート電極はノードNO3に接続し、また、該p
チャネルトランジスタQ10のソース電極はノードNO
3に接続し、ゲート電極,ドレイン電極はノードNO4
に接続し、また、該抵抗要素R1の一端はノードNO4
に接続し、他端は接地している。そして、更に、上記ノ
ードNO4は電荷引き抜き用のpチャネルトランジスタ
Q11,Q12のそれぞれのゲート電極に接続し、該p
チャネルトランジスタQ11,Q12のソース電極はそ
れぞれ読み出しデータ線RI,/RIに、即ちノードN
O1及,NO2にそれぞれ接続し、また、ドレイン電極
はともに接地している。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】以下、上記半導体記憶装置の動作を図2の
信号波形図を用いてより詳しく説明する。先ず、時刻t
1 以前では読み出しデータ線RI(ノードNO1),/
RI(ノードNO2)は、従来と同様に、電源電圧VCC
よりpチャネルトランジスタのしきい値電圧Vthp の絶
対値分だけ低い電位VCC−|Vthp |で安定している。
そして、この状態で外部からのアドレス信号に応答して
1本のワード線が選択され、メモリセルMCの情報がビ
ット線BLに読み出され、ビット線対BL,/BL間に
微小電位差が生じる。以後、サイクル1(時刻t3 から
4まで)の読み出し動作は従来と同様となる。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0019
【補正方法】変更
【補正内容】
【0019】図3は、この発明の第2の実施例による半
導体記憶装置の主要部の構成を概略的に示した図であ
り、図1と同一符号は同一または相当する部分を示し、
本実施例の半導体記憶装置では、図1に示した半導体記
憶装置に、読み出しデータ線対RI,/RI上の出力ノ
ードNO1,NO2の直下にある基準電位(定電圧)を
ゲートに受けるトランスファ用nチャネルトランジスタ
Q13,Q14を読み出しデータ線対RI,/RIに設
け、更に、読み出しデータ線対RI,/RIに対して、
電源電圧の負バンプ発生時の電荷引き抜き用トランジス
タQ20,Q21と該トランジスタQ20,Q21のそ
れぞれのゲートが接続した基準電圧発生回路3’を設け
たものである。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0020
【補正方法】変更
【補正内容】
【0020】このような本実施例による半導体集積回路
装置では、図1で示した半導体記憶装置の読み出しデー
タ線RI,/RI上に、トランスファ用nチャネルトラ
ンジスタQ13,Q14を設けるとともに、上記読み出
しデータ線RI,/RIに電荷引き抜き用トランジスタ
Q20,Q21を介して基準電圧発生回路3’を接続し
ているため、トランスファ用nチャネルトランジスタQ
13,Q14(図中Vrefはある中間電位)によりカ
レントミラー差動増幅器の負荷部2が軽くなり、出力ノ
ードNO1,NO2の応答をより高速化し、カレントミ
ラー差動増幅器の駆動部1側の大きな容量が付加されて
いるノードNOA,NOBの論理振幅が制限されて、低
消費電力化を実現することができる。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0022
【補正方法】変更
【補正内容】
【0022】このような本実施例の基準電位発生回路で
は、pチャネルトランジスタQ15とnチャネルトラン
ジスタQ16とのノードNO5にはVCC−|Vthp |の
電位が、nチャネルトランジスタQ16とpチャネルト
ランジスタQ17とのノードNO6にはVCC−|Vthp
|−Vthn の電位が、pチャネルトランジスタQ17と
抵抗値r2 をもつ抵抗成分R2 とのノードNO7にはV
CC−|Vthp |−Vth n −|Vthp |=VCC−2|V
thp |−Vthn の電位が、pチャネルトランジスタQ1
8とnチャネルトランジスタQ19のノードNO8には
CC2|Vthp の電位がそれぞれ出力されるため、
上記実施例と同様に、読み出し動作の1サイクルが終了
し、電源電圧がVCCからVCC' に降下した場合、電荷引
き抜き用トランジスタのゲート電位がソース電位に比べ
てVCCーVCC' +|Vthp |だけ高くなって導通状態に
なり、その結果、電源電圧の降下による応答速度の遅延
化を抑制することができる。また、出力段を構成する上
記nチャネルトランジスタQ16,pチャネルトランジ
スタQ17のサイズを大きくし、駆動能力を上げると、
低インピーダンスでの基準電位を出力することができ
る。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【符号の説明】 1 カレントミラー差動増幅器の駆動部 2 カレントミラー差動増幅器の負荷部 3 基準電位発生回路 3’基準電位発生回路 4 電荷引き抜き用トランジスタ群 4’電荷引き抜き用トランジスタ群 5 トランスファ用トランジスタ群 Q1〜Q4,Q9〜Q12,Q15,Q17,Q18,
Q20,Q21 Pチャネルトランジスタ Q5〜Q8 Q13,Q14,Q19 Nチャネルトラ
ンジスタ NO1,NO2,NO3,NO4,NO5,NO6,N
O7,NO8 ノード BL,/BL ビット線 WI,/WI 書き込みデータ線 RI,/RI 読み出しデータ線 WL ワード線 NOA,NOB ノード
【手続補正9】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【手続補正10】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】
【手続補正11】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図5
【補正方法】変更
【補正内容】
【図5】

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のメモリセルと、 各メモリセルに対して一方がメモリセルに接続するよう
    に設けられた複数のビット線対と、 該複数のビット線対の各ビット線対に対応して設けられ
    た複数のセンスアンプと、 データ書き込み時に選択されたビット線対に書き込みデ
    ータを伝達する書き込みデータ線対と、 データ読み出し時に選択されたビット線対に読み出しデ
    ータを伝達する読み出しデータ線対と、 上記読み出しデータ線対と上記ビット線対とに対応して
    設けられ、上記ビット線対の電位を入力信号として差動
    的に増幅するカレントミラー差動増幅器とを備えた半導
    体記憶装置において、 電源電圧に連動して該電源電圧の電圧値より低い電圧値
    の基準電位を出力する基準電位発生回路と、 ドレインが接地し、上記基準電位発生回路の出力をゲー
    トに受け、上記読み出しデータ線対にそれぞれソースが
    接続された一対の電荷引き抜き用トランジスタとを設け
    たことを特徴とする半導体記憶装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の半導体記憶装置におい
    て、 上記カレントミラー差動増幅器の負荷部と駆動部とを繋
    ぐ読み出しデータ線対上の中間電位をゲートで受けるト
    ランスファ用トランジスタを上記読み出しデータ線対に
    設けたことを特徴とする半導体記憶装置。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01169798A (ja) * 1987-12-24 1989-07-05 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
JPH01235094A (ja) * 1988-03-14 1989-09-20 Mitsubishi Electric Corp I/o線負荷回路
JPH02116082A (ja) * 1988-10-24 1990-04-27 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01169798A (ja) * 1987-12-24 1989-07-05 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
JPH01235094A (ja) * 1988-03-14 1989-09-20 Mitsubishi Electric Corp I/o線負荷回路
JPH02116082A (ja) * 1988-10-24 1990-04-27 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置

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