JPH11328953A - 半導体記憶装置 - Google Patents
半導体記憶装置Info
- Publication number
- JPH11328953A JPH11328953A JP10128361A JP12836198A JPH11328953A JP H11328953 A JPH11328953 A JP H11328953A JP 10128361 A JP10128361 A JP 10128361A JP 12836198 A JP12836198 A JP 12836198A JP H11328953 A JPH11328953 A JP H11328953A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- word line
- sub
- mosfet
- level
- signal
- 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
Links
Landscapes
- Dram (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】階層型ワード線方式をとりネガティブワード線
方式をとるダイナミック型RAM等において、チップサ
イズを縮小し、その低コスト化を図る。 【解決手段】サブワード線SW0〜SW3に対応して設
けられる単位サブワード線駆動回路USD0〜USDm
を、対応するメインワード線MW0及びサブワード線S
W0間に設けられ、非反転ワード線選択駆動信号FX0
T〜FX3Tを受けるNチャンネル型の第1のMOSF
ETNGと、サブワード線SW0とその最終的な非選択
レベルとなる負電位VNNの供給点との間に設けられ、
反転ワード線選択駆動信号FX0B〜FX3Bを受ける
Nチャンネル型の第2のMOSFETNHとを基本に構
成する。第1のMOSFETNGがオン状態でメインワ
ード線MW0のレベルを一時的に回路の接地電位とした
後、サブワード線SW0の最終的な非選択レベルたる負
電位VNNとする。
方式をとるダイナミック型RAM等において、チップサ
イズを縮小し、その低コスト化を図る。 【解決手段】サブワード線SW0〜SW3に対応して設
けられる単位サブワード線駆動回路USD0〜USDm
を、対応するメインワード線MW0及びサブワード線S
W0間に設けられ、非反転ワード線選択駆動信号FX0
T〜FX3Tを受けるNチャンネル型の第1のMOSF
ETNGと、サブワード線SW0とその最終的な非選択
レベルとなる負電位VNNの供給点との間に設けられ、
反転ワード線選択駆動信号FX0B〜FX3Bを受ける
Nチャンネル型の第2のMOSFETNHとを基本に構
成する。第1のMOSFETNGがオン状態でメインワ
ード線MW0のレベルを一時的に回路の接地電位とした
後、サブワード線SW0の最終的な非選択レベルたる負
電位VNNとする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は半導体記憶装置に
関し、例えば、ネガティブワード線方式をとるダイナミ
ック型RAM(ランダムアクセスメモリ)ならびにその
動作の安定化及び低コスト化に利用して特に有効な技術
に関するものである。
関し、例えば、ネガティブワード線方式をとるダイナミ
ック型RAM(ランダムアクセスメモリ)ならびにその
動作の安定化及び低コスト化に利用して特に有効な技術
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】情報蓄積キャパシタ及びアドレス選択M
OSFET(金属酸化物半導体型電界効果トランジス
タ。この明細書では、MOSFETをして絶縁ゲート型
電界効果トランジスタの総称とする)からなるダイナミ
ック型メモリセルが格子配列されてなるメモリアレイを
その基本構成要素とするダイナミック型RAMがある。
また、このようなダイナミック型RAM等において、メ
モリアレイをワード線の延長方向に分割し、ワード線を
メインワード線及びサブワード線に階層化してその負荷
容量を減らすことで、ダイナミック型RAM等の高速化
を図りうるいわゆる階層型ワード線方式がある。さら
に、ワード線の非選択レベルを所定の負電位として、ダ
イナミック型メモリセルのアドレス選択MOSFETを
完全なオフ状態とすることでメモリセルのリーク電流を
減らし、ダイナミック型RAM等の低消費電力化を図り
うるいわゆるネガティブワード線方式がある。
OSFET(金属酸化物半導体型電界効果トランジス
タ。この明細書では、MOSFETをして絶縁ゲート型
電界効果トランジスタの総称とする)からなるダイナミ
ック型メモリセルが格子配列されてなるメモリアレイを
その基本構成要素とするダイナミック型RAMがある。
また、このようなダイナミック型RAM等において、メ
モリアレイをワード線の延長方向に分割し、ワード線を
メインワード線及びサブワード線に階層化してその負荷
容量を減らすことで、ダイナミック型RAM等の高速化
を図りうるいわゆる階層型ワード線方式がある。さら
に、ワード線の非選択レベルを所定の負電位として、ダ
イナミック型メモリセルのアドレス選択MOSFETを
完全なオフ状態とすることでメモリセルのリーク電流を
減らし、ダイナミック型RAM等の低消費電力化を図り
うるいわゆるネガティブワード線方式がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本願発明者等は、この
発明に先立って、上記ネガティブワード線方式をとるダ
イナミック型RAMの開発に従事し、次の問題点に気付
いた。すなわち、このダイナミック型RAMでは、図1
5に示されるように、例えばサブメモリアレイSMA0
のサブワード線SW0に対応して設けられるサブワード
線駆動回路SWD0の単位サブワード線駆動回路USD
0がCMOS(相補MOS)型とされ、サブワード線S
W0及び非反転ワード線選択駆動信号線FX0T(ここ
で、それが有効レベルとされるとき選択的にハイレベル
とされる非反転信号等については、その名称の末尾にT
を付して表す。以下同様)間に設けられそのゲートがメ
インワード線MW0Bに結合されるPチャンネルMOS
FETPCと、サブワード線SW0及び内部電圧VNN
間に設けられそのゲートが反転ワード線選択駆動信号線
FX0B(ここで、それが有効レベルとされるとき選択
的にハイレベルとされる反転信号等については、その名
称の末尾にBを付して表す。以下同様)に結合されるN
チャンネルMOSFETNRとを基本に構成される。
発明に先立って、上記ネガティブワード線方式をとるダ
イナミック型RAMの開発に従事し、次の問題点に気付
いた。すなわち、このダイナミック型RAMでは、図1
5に示されるように、例えばサブメモリアレイSMA0
のサブワード線SW0に対応して設けられるサブワード
線駆動回路SWD0の単位サブワード線駆動回路USD
0がCMOS(相補MOS)型とされ、サブワード線S
W0及び非反転ワード線選択駆動信号線FX0T(ここ
で、それが有効レベルとされるとき選択的にハイレベル
とされる非反転信号等については、その名称の末尾にT
を付して表す。以下同様)間に設けられそのゲートがメ
インワード線MW0Bに結合されるPチャンネルMOS
FETPCと、サブワード線SW0及び内部電圧VNN
間に設けられそのゲートが反転ワード線選択駆動信号線
FX0B(ここで、それが有効レベルとされるとき選択
的にハイレベルとされる反転信号等については、その名
称の末尾にBを付して表す。以下同様)に結合されるN
チャンネルMOSFETNRとを基本に構成される。
【0004】単位サブワード線駆動回路USD0のMO
SFETPCは、図16に示されるように、メインワー
ド線MW0Bが内部電圧VNNのようなロウレベルとさ
れることで選択的にオン状態となり、非反転ワード線選
択駆動信号FX0Tの電源電圧VDDなるハイレベルを
サブワード線SW0に伝達して、これを選択レベルとす
る。また、MOSFETNCは、反転ワード線選択駆動
信号FX0Bが内部電圧VDLのようなハイレベルとさ
れることで選択的にオン状態となり、サブワード線SW
0を内部電圧VNNのような負電位の非選択レベルとす
る。
SFETPCは、図16に示されるように、メインワー
ド線MW0Bが内部電圧VNNのようなロウレベルとさ
れることで選択的にオン状態となり、非反転ワード線選
択駆動信号FX0Tの電源電圧VDDなるハイレベルを
サブワード線SW0に伝達して、これを選択レベルとす
る。また、MOSFETNCは、反転ワード線選択駆動
信号FX0Bが内部電圧VDLのようなハイレベルとさ
れることで選択的にオン状態となり、サブワード線SW
0を内部電圧VNNのような負電位の非選択レベルとす
る。
【0005】周知のように、USD0に代表される単位
サブワード線駆動回路は、サブメモリアレイSMA0を
構成するサブワード線のそれぞれに対応して設けられ
る。また、Pチャンネル及びNチャンネルMOSFET
からなるCMOS回路では、ウェル分離のための領域が
必要とされるとともに、PチャンネルMOSFETPC
自体もその駆動能力が小さく、同じ駆動能力を有するN
チャンネルMOSFETに比較して大きなレイアウト所
要面積を必要とする。これらの結果、単位サブワード線
駆動回路のレイアウト所要面積が大きくなり、ダイナミ
ック型RAMのチップサイズが大きくなって、その低コ
スト化が阻害される。
サブワード線駆動回路は、サブメモリアレイSMA0を
構成するサブワード線のそれぞれに対応して設けられ
る。また、Pチャンネル及びNチャンネルMOSFET
からなるCMOS回路では、ウェル分離のための領域が
必要とされるとともに、PチャンネルMOSFETPC
自体もその駆動能力が小さく、同じ駆動能力を有するN
チャンネルMOSFETに比較して大きなレイアウト所
要面積を必要とする。これらの結果、単位サブワード線
駆動回路のレイアウト所要面積が大きくなり、ダイナミ
ック型RAMのチップサイズが大きくなって、その低コ
スト化が阻害される。
【0006】一方、ネガティブワード線方式をとる上記
ダイナミック型RAMでは、サブワード線SW0等の非
選択レベルとなる負電位つまり内部電圧VNNが、ダイ
ナミック型RAMに内蔵された内部電圧発生回路によっ
て、外部供給される電源電圧VDD及び接地電位VSS
をもとに生成される。したがって、例えばダイナミック
型RAMが複数のメモリアレイを含み、複数のワード線
が同時に選択レベルとされる場合、これらのワード線が
一斉に非選択レベルに戻される際に内部電圧VNNの電
位が変動し、ダイナミック型RAMの動作が不安定とな
る。
ダイナミック型RAMでは、サブワード線SW0等の非
選択レベルとなる負電位つまり内部電圧VNNが、ダイ
ナミック型RAMに内蔵された内部電圧発生回路によっ
て、外部供給される電源電圧VDD及び接地電位VSS
をもとに生成される。したがって、例えばダイナミック
型RAMが複数のメモリアレイを含み、複数のワード線
が同時に選択レベルとされる場合、これらのワード線が
一斉に非選択レベルに戻される際に内部電圧VNNの電
位が変動し、ダイナミック型RAMの動作が不安定とな
る。
【0007】これに対処するため、上記ダイナミック型
RAMでは、サブワード線SW0を非選択レベルとする
ためのMOSFETNRと並列形態に、サブワード線S
W0のレベルをまず接地電位VSSまで引き下げるため
のMOSFETNQが設けられる。このMOSFETN
Qは、メインワード線MW0Bが無効レベルつまり電源
電圧VDDのようなハイレベルとされることでオン状態
となり、非選択状態とすべきサブワード線SW0を比較
的小さなインピーダンスの接地電位供給点VSSに接続
する。そして、サブワード線SW0のレベルがほぼ接地
電位VSSに低下した時点で、MOSFETNRがオン
状態となり、サブワード線SW0のレベルが最終的な非
選択レベルつまり内部電圧VNNとされる。
RAMでは、サブワード線SW0を非選択レベルとする
ためのMOSFETNRと並列形態に、サブワード線S
W0のレベルをまず接地電位VSSまで引き下げるため
のMOSFETNQが設けられる。このMOSFETN
Qは、メインワード線MW0Bが無効レベルつまり電源
電圧VDDのようなハイレベルとされることでオン状態
となり、非選択状態とすべきサブワード線SW0を比較
的小さなインピーダンスの接地電位供給点VSSに接続
する。そして、サブワード線SW0のレベルがほぼ接地
電位VSSに低下した時点で、MOSFETNRがオン
状態となり、サブワード線SW0のレベルが最終的な非
選択レベルつまり内部電圧VNNとされる。
【0008】これにより、内蔵される内部電圧発生回路
によって生成され比較的供給能力の小さな内部電圧VN
Nに対する負荷を軽減して、その電位変動を抑制し、ダ
イナミック型RAMの動作を安定化することができる
が、その一方で、各単位サブワード線駆動回路ごとにM
OSFETNQが必要となるためにそのレイアウト所要
面積がさらに大きくなり、ダイナミック型RAMのチッ
プサイズがさらに大きくなって、その低コスト化が阻害
されるものとなる。
によって生成され比較的供給能力の小さな内部電圧VN
Nに対する負荷を軽減して、その電位変動を抑制し、ダ
イナミック型RAMの動作を安定化することができる
が、その一方で、各単位サブワード線駆動回路ごとにM
OSFETNQが必要となるためにそのレイアウト所要
面積がさらに大きくなり、ダイナミック型RAMのチッ
プサイズがさらに大きくなって、その低コスト化が阻害
されるものとなる。
【0009】この発明の目的は、その動作の安定化を図
りつつ低コスト化を図ったダイナミック型RAM等の半
導体記憶装置を提供することにある。
りつつ低コスト化を図ったダイナミック型RAM等の半
導体記憶装置を提供することにある。
【0010】この発明の前記ならびにその他の目的と新
規な特徴は、この明細書の記述及び添付図面から明らか
になるであろう。
規な特徴は、この明細書の記述及び添付図面から明らか
になるであろう。
【0011】
【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、次
の通りである。すなわち、階層型ワード線方式をとりネ
ガティブワード線方式をとるダイナミック型RAM等に
おいて、サブワード線に対応して設けられるサブワード
線駆動回路の単位サブワード線駆動回路を、Nチャンネ
ルMOSFETのみ、つまり例えば対応するメインワー
ド線及びサブワード線間に設けられそのゲートに対応す
る非反転ワード線選択駆動信号を受けるNチャンネル型
の第1のMOSFETと、サブワード線とその最終的な
非選択レベルとなる負電位の供給点との間に設けられそ
のゲートに対応する反転ワード線選択駆動信号を受ける
Nチャンネル型の第2のMOSFETとを基本に構成す
るとともに、第1のMOSFETがオン状態とされた状
態でメインワード線のレベルを一時的に回路の接地電位
とした後、サブワード線の最終的な非選択レベルたる負
電位とする。
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次
の通りである。すなわち、階層型ワード線方式をとりネ
ガティブワード線方式をとるダイナミック型RAM等に
おいて、サブワード線に対応して設けられるサブワード
線駆動回路の単位サブワード線駆動回路を、Nチャンネ
ルMOSFETのみ、つまり例えば対応するメインワー
ド線及びサブワード線間に設けられそのゲートに対応す
る非反転ワード線選択駆動信号を受けるNチャンネル型
の第1のMOSFETと、サブワード線とその最終的な
非選択レベルとなる負電位の供給点との間に設けられそ
のゲートに対応する反転ワード線選択駆動信号を受ける
Nチャンネル型の第2のMOSFETとを基本に構成す
るとともに、第1のMOSFETがオン状態とされた状
態でメインワード線のレベルを一時的に回路の接地電位
とした後、サブワード線の最終的な非選択レベルたる負
電位とする。
【0012】上記した手段によれば、サブワード線のレ
ベルをまず回路の接地電位まで引き下げるためのMOS
FETを単位サブワード線駆動回路ごとに設けることな
く、比較的供給能力の小さな負電位に対する負荷を軽減
し、その電位変動を抑制することができるとともに、各
単位サブワード線駆動回路からNチャンネルMOSFE
Tに比較して大きなサイズとなりウェル分離領域を必要
とするPチャンネルMOSFETをなくして、単位サブ
ワード線駆動回路のレイアウト所要面積を削減すること
ができる。この結果、その動作を安定化しつつ、ダイナ
ミック型RAM等のチップサイズを縮小し、その低コス
ト化を図ることができる。
ベルをまず回路の接地電位まで引き下げるためのMOS
FETを単位サブワード線駆動回路ごとに設けることな
く、比較的供給能力の小さな負電位に対する負荷を軽減
し、その電位変動を抑制することができるとともに、各
単位サブワード線駆動回路からNチャンネルMOSFE
Tに比較して大きなサイズとなりウェル分離領域を必要
とするPチャンネルMOSFETをなくして、単位サブ
ワード線駆動回路のレイアウト所要面積を削減すること
ができる。この結果、その動作を安定化しつつ、ダイナ
ミック型RAM等のチップサイズを縮小し、その低コス
ト化を図ることができる。
【0013】
【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(半導体記憶装置)の一実施例の
ブロック図が示されている。同図をもとに、まずこの実
施例のダイナミック型RAMの構成及び動作の概要につ
いて説明する。なお、図1の各ブロックを構成する回路
素子は、公知のMOSFET集積回路の製造技術によ
り、単結晶シリコンのような1個の半導体基板面上に形
成される。また、ダイナミック型RAMは、実際にはい
わゆるシェアドセンス方式をとってメモリアレイMAR
YはセンスアンプSAを挟んで対構成とされ、メモリア
レイMARY及び周辺回路はビット線延長方向にも多数
のサブメモリアレイに分割されるが、このことは本発明
の主旨に直接関係ないため、簡素化して示した。
ダイナミック型RAM(半導体記憶装置)の一実施例の
ブロック図が示されている。同図をもとに、まずこの実
施例のダイナミック型RAMの構成及び動作の概要につ
いて説明する。なお、図1の各ブロックを構成する回路
素子は、公知のMOSFET集積回路の製造技術によ
り、単結晶シリコンのような1個の半導体基板面上に形
成される。また、ダイナミック型RAMは、実際にはい
わゆるシェアドセンス方式をとってメモリアレイMAR
YはセンスアンプSAを挟んで対構成とされ、メモリア
レイMARY及び周辺回路はビット線延長方向にも多数
のサブメモリアレイに分割されるが、このことは本発明
の主旨に直接関係ないため、簡素化して示した。
【0014】図1において、この実施例のダイナミック
型RAMは、半導体基板面の大半を占めて配置されるメ
モリアレイMARYを基本構成要素とする。また、ダイ
ナミック型RAMは階層型ワード線方式をとり、メモリ
アレイMARYは、ワード線延長方向にk+1個のサブ
メモリアレイSMA0〜SMAkに分割される。メモリ
アレイMARYは、さらにサブメモリアレイSMA0〜
SMAkに対応して設けられるk+1個のサブワード線
駆動回路SWD0〜SWDkを備える。
型RAMは、半導体基板面の大半を占めて配置されるメ
モリアレイMARYを基本構成要素とする。また、ダイ
ナミック型RAMは階層型ワード線方式をとり、メモリ
アレイMARYは、ワード線延長方向にk+1個のサブ
メモリアレイSMA0〜SMAkに分割される。メモリ
アレイMARYは、さらにサブメモリアレイSMA0〜
SMAkに対応して設けられるk+1個のサブワード線
駆動回路SWD0〜SWDkを備える。
【0015】メモリアレイMARYのサブメモリアレイ
SMA0〜SMAkのそれぞれは、図の垂直方向に平行
して配置される所定数のサブワード線SWと、図の水平
方向に平行して配置される所定数組の相補ビット線とを
含む。これらのサブワード線及び相補ビット線の交点に
は、情報蓄積キャパシタ及びアドレス選択MOSFET
からなる多数のダイナミック型メモリセルがそれぞれ格
子配列される。メモリアレイMARYの具体的構成につ
いては、後で詳細に説明する。
SMA0〜SMAkのそれぞれは、図の垂直方向に平行
して配置される所定数のサブワード線SWと、図の水平
方向に平行して配置される所定数組の相補ビット線とを
含む。これらのサブワード線及び相補ビット線の交点に
は、情報蓄積キャパシタ及びアドレス選択MOSFET
からなる多数のダイナミック型メモリセルがそれぞれ格
子配列される。メモリアレイMARYの具体的構成につ
いては、後で詳細に説明する。
【0016】メモリアレイMARYのサブメモリアレイ
SMA0〜SMAkを構成するサブワードSWは、対応
するサブワード線駆動回路SWD0〜SWDkに結合さ
れ、択一的に選択レベルとされる。サブワード線駆動回
路SWD0〜SWDkは、サブメモリアレイSMA0〜
SMAkの各サブワード線SWに対応して設けられる単
位サブワード線駆動回路を備える。これらの単位サブワ
ード線駆動回路には、メインワード線駆動回路MWDか
ら対応するメインワード線MWを介してメインワード線
駆動信号MWが順次4個ずつ共通に供給されるととも
に、図示されない4ビットのワード線選択駆動信号が共
通に供給される。サブワード線駆動回路SWD0〜SW
Dkの具体的構成については、後で詳細に説明する。
SMA0〜SMAkを構成するサブワードSWは、対応
するサブワード線駆動回路SWD0〜SWDkに結合さ
れ、択一的に選択レベルとされる。サブワード線駆動回
路SWD0〜SWDkは、サブメモリアレイSMA0〜
SMAkの各サブワード線SWに対応して設けられる単
位サブワード線駆動回路を備える。これらの単位サブワ
ード線駆動回路には、メインワード線駆動回路MWDか
ら対応するメインワード線MWを介してメインワード線
駆動信号MWが順次4個ずつ共通に供給されるととも
に、図示されない4ビットのワード線選択駆動信号が共
通に供給される。サブワード線駆動回路SWD0〜SW
Dkの具体的構成については、後で詳細に説明する。
【0017】メインワード線駆動回路MWDには、Xア
ドレスデコーダXDから所定ビットのメインワード線選
択信号が供給される。また、XアドレスデコーダXDに
は、XアドレスバッファXBからi+1ビットの内部ア
ドレス信号X0〜Xiが供給され、タイミング発生回路
TGから内部制御信号XGが供給される。さらに、Xア
ドレスバッファXBには、外部のアクセス装置からアド
レス入力端子A0〜Aiを介してXアドレス信号AX0
〜AXiが時分割的に供給されるとともに、タイミング
発生回路TGから内部制御信号XLが供給される。
ドレスデコーダXDから所定ビットのメインワード線選
択信号が供給される。また、XアドレスデコーダXDに
は、XアドレスバッファXBからi+1ビットの内部ア
ドレス信号X0〜Xiが供給され、タイミング発生回路
TGから内部制御信号XGが供給される。さらに、Xア
ドレスバッファXBには、外部のアクセス装置からアド
レス入力端子A0〜Aiを介してXアドレス信号AX0
〜AXiが時分割的に供給されるとともに、タイミング
発生回路TGから内部制御信号XLが供給される。
【0018】XアドレスバッファXBは、アドレス入力
端子A0〜Aiを介して供給されるXアドレス信号AX
0〜AXiを内部制御信号XLに従って取り込み、保持
するとともに、これらのXアドレス信号をもとに非反転
及び反転信号からなる内部アドレス信号X0〜Xiを形
成し、XアドレスデコーダXDに供給する。
端子A0〜Aiを介して供給されるXアドレス信号AX
0〜AXiを内部制御信号XLに従って取り込み、保持
するとともに、これらのXアドレス信号をもとに非反転
及び反転信号からなる内部アドレス信号X0〜Xiを形
成し、XアドレスデコーダXDに供給する。
【0019】XアドレスデコーダXDは、後述するよう
に、図示されないメインワード線駆動デコーダ及びワー
ド線選択駆動デコーダを備える。このうち、メインワー
ド線駆動デコーダは、内部制御信号XGのハイレベルを
受けて選択的に動作状態となり、XアドレスバッファX
Bから供給される内部アドレス信号X0〜Xiの上位i
−1ビットつまり内部アドレス信号X2〜Xiをデコー
ドして、メインワード線駆動回路MWDに対する図示さ
れないメインワード線選択信号の対応するビットを択一
的にロウレベルの選択レベルとする。また、ワード線選
択駆動デコーダは、内部制御信号XGのハイレベルを受
けて選択的に動作状態となり、内部アドレス信号X0〜
Xiの下位2ビットつまり内部アドレス信号X0及びX
1をデコードして、メインワード線駆動回路MWDに対
する図示されないワード線選択信号の対応するビットを
択一的にロウレベルの選択レベルとする。
に、図示されないメインワード線駆動デコーダ及びワー
ド線選択駆動デコーダを備える。このうち、メインワー
ド線駆動デコーダは、内部制御信号XGのハイレベルを
受けて選択的に動作状態となり、XアドレスバッファX
Bから供給される内部アドレス信号X0〜Xiの上位i
−1ビットつまり内部アドレス信号X2〜Xiをデコー
ドして、メインワード線駆動回路MWDに対する図示さ
れないメインワード線選択信号の対応するビットを択一
的にロウレベルの選択レベルとする。また、ワード線選
択駆動デコーダは、内部制御信号XGのハイレベルを受
けて選択的に動作状態となり、内部アドレス信号X0〜
Xiの下位2ビットつまり内部アドレス信号X0及びX
1をデコードして、メインワード線駆動回路MWDに対
する図示されないワード線選択信号の対応するビットを
択一的にロウレベルの選択レベルとする。
【0020】一方、メインワード線駆動回路MWDは、
XアドレスデコーダXDのメインワード線駆動デコーダ
から供給されるメインワード線選択信号をもとに、メモ
リアレイMARYの対応するメインワード線つまりはメ
インワード線駆動信号MWの対応するビットを択一的に
ハイレベルの選択レベルとするとともに、Xアドレスデ
コーダXDのワード線選択駆動デコーダから供給される
ワード線選択信号をもとに、非反転及び反転信号からな
るワード線選択駆動信号の対応するビットを択一的に論
理“1”(ここで、その非反転信号がハイレベルとされ
反転信号がロウレベルとされる状態を論理“1”と称
し、その逆の状態を論理“0”と称する。以下同様)と
する。さらに、サブワード線駆動回路SWD0〜SWD
kは、メインワード線駆動回路MWDから供給されるメ
インワード線駆動信号MWB及びワード線選択駆動信号
を組み合わせて、対応するサブメモリアレイSMA0〜
SMAkのサブワード線SWを択一的に所定の選択レベ
ルとする。
XアドレスデコーダXDのメインワード線駆動デコーダ
から供給されるメインワード線選択信号をもとに、メモ
リアレイMARYの対応するメインワード線つまりはメ
インワード線駆動信号MWの対応するビットを択一的に
ハイレベルの選択レベルとするとともに、Xアドレスデ
コーダXDのワード線選択駆動デコーダから供給される
ワード線選択信号をもとに、非反転及び反転信号からな
るワード線選択駆動信号の対応するビットを択一的に論
理“1”(ここで、その非反転信号がハイレベルとされ
反転信号がロウレベルとされる状態を論理“1”と称
し、その逆の状態を論理“0”と称する。以下同様)と
する。さらに、サブワード線駆動回路SWD0〜SWD
kは、メインワード線駆動回路MWDから供給されるメ
インワード線駆動信号MWB及びワード線選択駆動信号
を組み合わせて、対応するサブメモリアレイSMA0〜
SMAkのサブワード線SWを択一的に所定の選択レベ
ルとする。
【0021】この実施例において、ダイナミック型RA
Mは、ネガティブワード線方式をとり、サブメモリアレ
イSMA0〜SMAkを構成するサブワード線SWの非
選択レベルは、第2の電位つまり例えば−0.9V(ボ
ルト)のような負電位の内部電圧VNNとされ、その選
択レベルは、第1の電位つまり例えば+3.3Vのよう
な正電位の電源電圧VDDとされる。また、この実施例
では、サブワード線SWに対応して設けられるサブワー
ド線駆動回路SWD0〜SWDkの各単位サブワード線
駆動回路が、すべてNチャンネルMOSFETによって
構成されるとともに、選択レベルとなったメインワード
線MWのレベルが、まず所定期間だけ一時的に回路の接
地電位つまり接地電位VSSとされた後、内部電圧VN
Nとされる。これにより、その動作を安定化しつつ、ダ
イナミック型RAMのチップサイズを縮小し、その低コ
スト化を図ることができる。なお、サブワード線駆動回
路SWD0〜SWDkの具体的構成等ならびにメインワ
ード線MW及びサブワード線SWの選択及び非選択レベ
ル等については、後で詳細に説明する。
Mは、ネガティブワード線方式をとり、サブメモリアレ
イSMA0〜SMAkを構成するサブワード線SWの非
選択レベルは、第2の電位つまり例えば−0.9V(ボ
ルト)のような負電位の内部電圧VNNとされ、その選
択レベルは、第1の電位つまり例えば+3.3Vのよう
な正電位の電源電圧VDDとされる。また、この実施例
では、サブワード線SWに対応して設けられるサブワー
ド線駆動回路SWD0〜SWDkの各単位サブワード線
駆動回路が、すべてNチャンネルMOSFETによって
構成されるとともに、選択レベルとなったメインワード
線MWのレベルが、まず所定期間だけ一時的に回路の接
地電位つまり接地電位VSSとされた後、内部電圧VN
Nとされる。これにより、その動作を安定化しつつ、ダ
イナミック型RAMのチップサイズを縮小し、その低コ
スト化を図ることができる。なお、サブワード線駆動回
路SWD0〜SWDkの具体的構成等ならびにメインワ
ード線MW及びサブワード線SWの選択及び非選択レベ
ル等については、後で詳細に説明する。
【0022】次に、メモリアレイMARYのサブメモリ
アレイSMA0〜SMAkを構成する相補ビット線は、
センスアンプSAに結合されるとともに、このセンスア
ンプSAを介してj+1組ずつ選択的に相補共通データ
線CD0*〜CDj*(ここで、例えば非反転共通デー
タ線CD0T及び反転共通データ線CD0Bを、合わせ
て相補共通データ線CD0*のように*を付して表す。
以下同様)つまりはデータ入出力回路IOに接続され
る。
アレイSMA0〜SMAkを構成する相補ビット線は、
センスアンプSAに結合されるとともに、このセンスア
ンプSAを介してj+1組ずつ選択的に相補共通データ
線CD0*〜CDj*(ここで、例えば非反転共通デー
タ線CD0T及び反転共通データ線CD0Bを、合わせ
て相補共通データ線CD0*のように*を付して表す。
以下同様)つまりはデータ入出力回路IOに接続され
る。
【0023】センスアンプSAには、Yアドレスデコー
ダYDから図示されない所定ビットのビット線選択信号
が供給されるとともに、タイミング発生回路TGから内
部制御信号PAが供給される。また、Yアドレスデコー
ダYDには、YアドレスバッファYBからi+1ビット
の内部アドレス信号Y0〜Yiが供給され、タイミング
発生回路TGから内部制御信号YGが供給される。さら
に、YアドレスバッファYBには、外部のアクセス装置
からアドレス入力端子A0〜Aiを介してYアドレス信
号AY0〜AYiが時分割的に供給され、タイミング発
生回路TGから内部制御信号YLが供給される。なお、
センスアンプSA及びYアドレスデコーダYDは、実際
にはサブメモリアレイSMA0〜SMAkに対応して分
割されるが、本発明の主旨には直接関係ないため一体化
して示した。
ダYDから図示されない所定ビットのビット線選択信号
が供給されるとともに、タイミング発生回路TGから内
部制御信号PAが供給される。また、Yアドレスデコー
ダYDには、YアドレスバッファYBからi+1ビット
の内部アドレス信号Y0〜Yiが供給され、タイミング
発生回路TGから内部制御信号YGが供給される。さら
に、YアドレスバッファYBには、外部のアクセス装置
からアドレス入力端子A0〜Aiを介してYアドレス信
号AY0〜AYiが時分割的に供給され、タイミング発
生回路TGから内部制御信号YLが供給される。なお、
センスアンプSA及びYアドレスデコーダYDは、実際
にはサブメモリアレイSMA0〜SMAkに対応して分
割されるが、本発明の主旨には直接関係ないため一体化
して示した。
【0024】YアドレスバッファYBは、アドレス入力
端子A0〜Aiを介して供給されるYアドレス信号AY
0〜AYiを内部制御信号YLに従って取り込み、保持
するとともに、これらのYアドレス信号をもとに非反転
及び反転信号からなる内部アドレス信号Y0〜Yiを形
成して、YアドレスデコーダYDに供給する。また、Y
アドレスデコーダYDは、内部制御信号YGのハイレベ
ルを受けて選択的に動作状態とされ、Yアドレスバッフ
ァYBから供給される内部アドレス信号Y0〜Yiをデ
コードして、センスアンプSAに対するビット線選択信
号の対応するビットを択一的にハイレベルの選択レベル
とする。
端子A0〜Aiを介して供給されるYアドレス信号AY
0〜AYiを内部制御信号YLに従って取り込み、保持
するとともに、これらのYアドレス信号をもとに非反転
及び反転信号からなる内部アドレス信号Y0〜Yiを形
成して、YアドレスデコーダYDに供給する。また、Y
アドレスデコーダYDは、内部制御信号YGのハイレベ
ルを受けて選択的に動作状態とされ、Yアドレスバッフ
ァYBから供給される内部アドレス信号Y0〜Yiをデ
コードして、センスアンプSAに対するビット線選択信
号の対応するビットを択一的にハイレベルの選択レベル
とする。
【0025】センスアンプSAは、メモリアレイMAR
YつまりサブメモリアレイSMA0〜SMAkの各相補
ビット線に対応して設けられる所定数の単位回路を含
み、これらの単位回路のそれぞれは、単位増幅回路,ビ
ット線プリチャージ回路ならびにスイッチMOSFET
を含む。このうち、各単位回路の単位増幅回路は、ダイ
ナミック型RAMが選択状態とされ内部制御信号PAが
ハイレベルとされることで選択的にかつ一斉に動作状態
とされ、メモリアレイMARYつまりサブメモリアレイ
SMA0〜SMAkの選択サブワード線に結合された所
定数のメモリセルから対応する相補ビット線を介して出
力される微小読み出し信号をそれぞれ増幅して、ハイレ
ベル又はロウレベルの2値読み出し信号とする。
YつまりサブメモリアレイSMA0〜SMAkの各相補
ビット線に対応して設けられる所定数の単位回路を含
み、これらの単位回路のそれぞれは、単位増幅回路,ビ
ット線プリチャージ回路ならびにスイッチMOSFET
を含む。このうち、各単位回路の単位増幅回路は、ダイ
ナミック型RAMが選択状態とされ内部制御信号PAが
ハイレベルとされることで選択的にかつ一斉に動作状態
とされ、メモリアレイMARYつまりサブメモリアレイ
SMA0〜SMAkの選択サブワード線に結合された所
定数のメモリセルから対応する相補ビット線を介して出
力される微小読み出し信号をそれぞれ増幅して、ハイレ
ベル又はロウレベルの2値読み出し信号とする。
【0026】一方、センスアンプSAの各単位回路のビ
ット線プリチャージ回路は、図示されない内部制御信号
PCのハイレベルを受けて選択的にかつ一斉に動作状態
となり、メモリアレイMARYつまりサブメモリアレイ
SMA0〜SMAkの対応する相補ビット線の非反転及
び反転信号線を所定の中間電位にそれぞれプリチャージ
する。また、各単位回路のスイッチMOSFETは、ビ
ット線選択信号の対応するビットのハイレベルを受けて
j+1組ずつ選択的にオン状態となり、メモリアレイM
ARYつまりサブメモリアレイSMA0〜SMAkの対
応するj+1組の相補ビット線と相補共通データ線CD
0*〜CDj*すなわちデータ入出力回路IOとの間を
選択的に接続状態とする。
ット線プリチャージ回路は、図示されない内部制御信号
PCのハイレベルを受けて選択的にかつ一斉に動作状態
となり、メモリアレイMARYつまりサブメモリアレイ
SMA0〜SMAkの対応する相補ビット線の非反転及
び反転信号線を所定の中間電位にそれぞれプリチャージ
する。また、各単位回路のスイッチMOSFETは、ビ
ット線選択信号の対応するビットのハイレベルを受けて
j+1組ずつ選択的にオン状態となり、メモリアレイM
ARYつまりサブメモリアレイSMA0〜SMAkの対
応するj+1組の相補ビット線と相補共通データ線CD
0*〜CDj*すなわちデータ入出力回路IOとの間を
選択的に接続状態とする。
【0027】相補共通データ線CD0*〜CDj*は、
データ入出力回路IOの対応する単位回路に結合され
る。データ入出力回路IOには、タイミング発生回路T
Gから図示されない内部制御信号WP及びOCが供給さ
れる。
データ入出力回路IOの対応する単位回路に結合され
る。データ入出力回路IOには、タイミング発生回路T
Gから図示されない内部制御信号WP及びOCが供給さ
れる。
【0028】データ入出力回路IOは、相補共通データ
線CD0*〜CDj*に対応して設けられるj+1個の
単位回路を備え、これらの単位回路のそれぞれは、ライ
トアンプ及びメインアンプならびにデータ入力バッファ
及びデータ出力バッファを含む。このうち、各単位回路
のライトアンプには内部制御信号WPが共通に供給さ
れ、データ出力バッファには内部制御信号OCが共通に
供給される。
線CD0*〜CDj*に対応して設けられるj+1個の
単位回路を備え、これらの単位回路のそれぞれは、ライ
トアンプ及びメインアンプならびにデータ入力バッファ
及びデータ出力バッファを含む。このうち、各単位回路
のライトアンプには内部制御信号WPが共通に供給さ
れ、データ出力バッファには内部制御信号OCが共通に
供給される。
【0029】データ入出力回路IOの各単位回路のデー
タ入力バッファは、ダイナミック型RAMが書き込みモ
ードで選択状態とされるとき、データ入力端子D0〜D
jを介して供給されるj+1ビットの書き込みデータを
取り込み、対応するライトアンプに伝達する。このと
き、各単位回路のライトアンプは、内部制御信号WPの
ハイレベルを受けて選択的にかつ一斉に動作状態とな
り、対応するデータ入力バッファから伝達される書き込
みデータをそれぞれ所定の相補書き込み信号とした後、
相補共通データ線CD0*〜CDj*からセンスアンプ
SAを介してメモリアレイMARYの選択されたj+1
個のメモリセルに書き込む。
タ入力バッファは、ダイナミック型RAMが書き込みモ
ードで選択状態とされるとき、データ入力端子D0〜D
jを介して供給されるj+1ビットの書き込みデータを
取り込み、対応するライトアンプに伝達する。このと
き、各単位回路のライトアンプは、内部制御信号WPの
ハイレベルを受けて選択的にかつ一斉に動作状態とな
り、対応するデータ入力バッファから伝達される書き込
みデータをそれぞれ所定の相補書き込み信号とした後、
相補共通データ線CD0*〜CDj*からセンスアンプ
SAを介してメモリアレイMARYの選択されたj+1
個のメモリセルに書き込む。
【0030】一方、データ入出力回路IOの各単位回路
のメインアンプは、ダイナミック型RAMが読み出しモ
ードで選択状態とされるとき、メモリアレイMARYの
選択されたj+1個のメモリセルからセンスアンプSA
及び相補共通データ線CD0*〜CDj*を介して出力
される2値読み出し信号をさらに増幅し、対応するデー
タ出力バッファに伝達する。このとき、各単位回路のデ
ータ出力バッファは、内部制御信号OCのハイレベルを
受けて選択的にかつ一斉に動作状態となり、対応するメ
インアンプから伝達されるj+1ビットの読み出しデー
タをデータ入出力端子D0〜Djを介して外部のアクセ
ス装置に出力する。
のメインアンプは、ダイナミック型RAMが読み出しモ
ードで選択状態とされるとき、メモリアレイMARYの
選択されたj+1個のメモリセルからセンスアンプSA
及び相補共通データ線CD0*〜CDj*を介して出力
される2値読み出し信号をさらに増幅し、対応するデー
タ出力バッファに伝達する。このとき、各単位回路のデ
ータ出力バッファは、内部制御信号OCのハイレベルを
受けて選択的にかつ一斉に動作状態となり、対応するメ
インアンプから伝達されるj+1ビットの読み出しデー
タをデータ入出力端子D0〜Djを介して外部のアクセ
ス装置に出力する。
【0031】タイミング発生回路TGは、外部のアクセ
ス装置から供給されるクロック信号CLK及びクロック
イネーブル信号CKEと、起動制御信号として供給され
るロウアドレスストローブ信号RASB,カラムアドレ
スストローブ信号CASBならびにライトイネーブル信
号WEBとをもとに、上記各種の内部制御信号を選択的
に形成して、ダイナミック型RAMの各部に供給する。
これにより、この実施例のダイナミック型RAMは、ク
ロック信号CLKに従って同期動作され、その動作モー
ドは、起動制御信号たるロウアドレスストローブ信号R
ASB,カラムアドレスストローブ信号CASBならび
にライトイネーブル信号WEBの論理レベルの組み合わ
せに従って選択的に指定されるものとなる。
ス装置から供給されるクロック信号CLK及びクロック
イネーブル信号CKEと、起動制御信号として供給され
るロウアドレスストローブ信号RASB,カラムアドレ
スストローブ信号CASBならびにライトイネーブル信
号WEBとをもとに、上記各種の内部制御信号を選択的
に形成して、ダイナミック型RAMの各部に供給する。
これにより、この実施例のダイナミック型RAMは、ク
ロック信号CLKに従って同期動作され、その動作モー
ドは、起動制御信号たるロウアドレスストローブ信号R
ASB,カラムアドレスストローブ信号CASBならび
にライトイネーブル信号WEBの論理レベルの組み合わ
せに従って選択的に指定されるものとなる。
【0032】この実施例において、ダイナミック型RA
Mには、外部端子VDD及びVSSを介して、その動作
電源となる電源電圧VDD及び接地電位VSSがそれぞ
れ供給される。また、ダイナミック型RAMは、前述の
ように、ネガティブワード線方式をとり、メモリアレイ
MARYのサブメモリアレイSMA0〜SMAkを構成
するサブワード線SWの非選択レベルが−0.9Vのよ
うな負電位の内部電圧VNNとされるとともに、その周
辺回路の動作電源は、例えば+1.8Vのような比較的
絶対値の小さな内部電圧VDLとされる。このため、ダ
イナミック型RAMは、外部から供給される電源電圧V
DD及び接地電位VSSをもとに内部電圧VDL及びV
NNを生成する内部電圧発生回路VGを備える。
Mには、外部端子VDD及びVSSを介して、その動作
電源となる電源電圧VDD及び接地電位VSSがそれぞ
れ供給される。また、ダイナミック型RAMは、前述の
ように、ネガティブワード線方式をとり、メモリアレイ
MARYのサブメモリアレイSMA0〜SMAkを構成
するサブワード線SWの非選択レベルが−0.9Vのよ
うな負電位の内部電圧VNNとされるとともに、その周
辺回路の動作電源は、例えば+1.8Vのような比較的
絶対値の小さな内部電圧VDLとされる。このため、ダ
イナミック型RAMは、外部から供給される電源電圧V
DD及び接地電位VSSをもとに内部電圧VDL及びV
NNを生成する内部電圧発生回路VGを備える。
【0033】図2には、図1のダイナミック型RAMに
含まれるメインワード線駆動回路MWDの第1の実施例
のブロック図が示されている。同図をもとに、この実施
例のダイナミック型RAMに含まれるメインワード線駆
動回路MWDの構成及び動作の概要について説明する。
なお、図2には、この実施例のダイナミック型RAMに
含まれるXアドレスデコーダXDのブロック構成が併記
される。
含まれるメインワード線駆動回路MWDの第1の実施例
のブロック図が示されている。同図をもとに、この実施
例のダイナミック型RAMに含まれるメインワード線駆
動回路MWDの構成及び動作の概要について説明する。
なお、図2には、この実施例のダイナミック型RAMに
含まれるXアドレスデコーダXDのブロック構成が併記
される。
【0034】図2において、メインワード線駆動回路M
WDは、ワード線選択駆動信号FX0*〜FX3*に対
応して設けられる4個の単位ワード線選択駆動回路UF
XD0〜UFXD3と、メインワード線MW0〜MWp
に対応して設けられるp+1個の単位メインワード線駆
動回路UMWD0〜UMWDmとを含む。このうち、単
位ワード線選択駆動回路UFXD0〜UFXD3には、
XアドレスデコーダXDのワード線選択駆動デコーダF
XSDから対応するワード線選択信号FS0B〜FS3
Bが供給され、単位メインワード線駆動回路UMWD0
〜UMWDpには、そのメインワード線駆動デコーダM
WSDから対応するメインワード線選択信号MS0B〜
MSpBが供給される。XアドレスデコーダXDのワー
ド線選択駆動デコーダFXSDには、Xアドレスバッフ
ァXBから下位2ビットの内部アドレス信号X0〜X1
が供給され、メインワード線駆動デコーダMWSDに
は、上位i−1ビットの内部アドレス信号X2〜Xiが
供給される。これらのワード線選択駆動デコーダ及びメ
インワード線駆動デコーダには、さらにタイミング発生
回路TGから内部制御信号XGが共通に供給される。
WDは、ワード線選択駆動信号FX0*〜FX3*に対
応して設けられる4個の単位ワード線選択駆動回路UF
XD0〜UFXD3と、メインワード線MW0〜MWp
に対応して設けられるp+1個の単位メインワード線駆
動回路UMWD0〜UMWDmとを含む。このうち、単
位ワード線選択駆動回路UFXD0〜UFXD3には、
XアドレスデコーダXDのワード線選択駆動デコーダF
XSDから対応するワード線選択信号FS0B〜FS3
Bが供給され、単位メインワード線駆動回路UMWD0
〜UMWDpには、そのメインワード線駆動デコーダM
WSDから対応するメインワード線選択信号MS0B〜
MSpBが供給される。XアドレスデコーダXDのワー
ド線選択駆動デコーダFXSDには、Xアドレスバッフ
ァXBから下位2ビットの内部アドレス信号X0〜X1
が供給され、メインワード線駆動デコーダMWSDに
は、上位i−1ビットの内部アドレス信号X2〜Xiが
供給される。これらのワード線選択駆動デコーダ及びメ
インワード線駆動デコーダには、さらにタイミング発生
回路TGから内部制御信号XGが共通に供給される。
【0035】XアドレスデコーダXDのワード線選択駆
動デコーダFXSDは、前述のように、内部制御信号X
Gのハイレベルを受けて選択的に動作状態となり、内部
アドレス信号X0〜X1をデコードして、メインワード
線駆動回路MWDに対するワード線選択信号FS0B〜
FS3Bの対応するビットを択一的にロウレベルの選択
レベルとする。また、メインワード線駆動デコーダMW
SDは、内部制御信号XGのハイレベルを受けて選択的
に動作状態となり、XアドレスバッファXBから供給さ
れる内部アドレス信号X2〜Xiをデコードして、メイ
ンワード線駆動回路MWDに対するメインワード線選択
信号MS0B〜MSpBの対応するビットを択一的にロ
ウレベルの選択レベルとする。
動デコーダFXSDは、前述のように、内部制御信号X
Gのハイレベルを受けて選択的に動作状態となり、内部
アドレス信号X0〜X1をデコードして、メインワード
線駆動回路MWDに対するワード線選択信号FS0B〜
FS3Bの対応するビットを択一的にロウレベルの選択
レベルとする。また、メインワード線駆動デコーダMW
SDは、内部制御信号XGのハイレベルを受けて選択的
に動作状態となり、XアドレスバッファXBから供給さ
れる内部アドレス信号X2〜Xiをデコードして、メイ
ンワード線駆動回路MWDに対するメインワード線選択
信号MS0B〜MSpBの対応するビットを択一的にロ
ウレベルの選択レベルとする。
【0036】メインワード線駆動回路MWDのワード線
選択駆動デコーダFXSDは、XアドレスデコーダXD
のワード線選択駆動デコーダFXSDから供給されるワ
ード線選択信号FS0B〜FS3Bをもとに、その有効
レベルを電源電圧VDDとしその無効レベルを内部電圧
VNNとする非反転ワード線選択信号FX0T〜FX3
Tと、その有効レベルを内部電圧VNNとしその無効レ
ベルを内部電圧VDLとする反転ワード線選択信号FX
0B〜FX3Bとを選択的に形成し、メモリアレイMA
RYのサブワード線駆動回路SWD0〜SWDkに供給
する。また、メインワード線駆動デコーダMWSDは、
XアドレスデコーダXDのメインワード線駆動デコーダ
MWSDから供給されるメインワード線選択信号MS0
B〜MSpBをもとに、その有効レベルを電源電圧VD
Dとしその最終的な無効レベルを内部電圧VNNとする
メインワード線駆動信号MW0〜MWpを選択的に形成
して、メインワード線MW0〜MWpを介してメモリア
レイMARYのサブワード線駆動回路SWD0〜SWD
kに供給する。
選択駆動デコーダFXSDは、XアドレスデコーダXD
のワード線選択駆動デコーダFXSDから供給されるワ
ード線選択信号FS0B〜FS3Bをもとに、その有効
レベルを電源電圧VDDとしその無効レベルを内部電圧
VNNとする非反転ワード線選択信号FX0T〜FX3
Tと、その有効レベルを内部電圧VNNとしその無効レ
ベルを内部電圧VDLとする反転ワード線選択信号FX
0B〜FX3Bとを選択的に形成し、メモリアレイMA
RYのサブワード線駆動回路SWD0〜SWDkに供給
する。また、メインワード線駆動デコーダMWSDは、
XアドレスデコーダXDのメインワード線駆動デコーダ
MWSDから供給されるメインワード線選択信号MS0
B〜MSpBをもとに、その有効レベルを電源電圧VD
Dとしその最終的な無効レベルを内部電圧VNNとする
メインワード線駆動信号MW0〜MWpを選択的に形成
して、メインワード線MW0〜MWpを介してメモリア
レイMARYのサブワード線駆動回路SWD0〜SWD
kに供給する。
【0037】なお、単位メインワード線駆動回路UMW
D0〜UMWDpは、メインワード線駆動信号MW0〜
MWpを内部電圧VNNの無効レベルとする直前、所定
期間だけ一時的に接地電位VSSとする。このことを含
めて、単位ワード線選択駆動回路UFXD0〜UFXD
3ならびに単位メインワード線駆動回路UMWD0〜U
MWDmの具体的構成等については、後で詳細に説明す
る。
D0〜UMWDpは、メインワード線駆動信号MW0〜
MWpを内部電圧VNNの無効レベルとする直前、所定
期間だけ一時的に接地電位VSSとする。このことを含
めて、単位ワード線選択駆動回路UFXD0〜UFXD
3ならびに単位メインワード線駆動回路UMWD0〜U
MWDmの具体的構成等については、後で詳細に説明す
る。
【0038】図3には、図2のメインワード線駆動回路
MWDに含まれる単位ワード線選択駆動回路UFXD0
の一実施例の回路図が示され、図4には、その一実施例
の信号波形図が示されている。これらの図をもとに、こ
の実施例のダイナミック型RAMのメインワード線駆動
回路MWDに含まれる単位ワード線選択駆動回路UFX
D0〜UFXD3の具体的構成及び動作を説明する。な
お、図3では、単位ワード線選択駆動回路UFXD0を
もってすべての単位ワード線選択駆動回路UFXD0〜
UFXD3を説明する。以下の回路図において、そのチ
ャネル(バックゲート)部に矢印が付されるMOSFE
TはPチャンネル型であって、矢印の付されないNチャ
ンネルMOSFETと区別して示される。また、各論理
ゲートに近接して記される電源電圧VDD及び内部電圧
VDLならびに接地電位VSS及び内部電圧VNNは、
それぞれ各論理ゲートの高電位側及び低電位側動作電源
を示すが、このような表示のない論理ゲートは、内部電
圧VDLをその高電位側動作電源とし、接地電位VSS
をその低電位側動作電源とする。
MWDに含まれる単位ワード線選択駆動回路UFXD0
の一実施例の回路図が示され、図4には、その一実施例
の信号波形図が示されている。これらの図をもとに、こ
の実施例のダイナミック型RAMのメインワード線駆動
回路MWDに含まれる単位ワード線選択駆動回路UFX
D0〜UFXD3の具体的構成及び動作を説明する。な
お、図3では、単位ワード線選択駆動回路UFXD0を
もってすべての単位ワード線選択駆動回路UFXD0〜
UFXD3を説明する。以下の回路図において、そのチ
ャネル(バックゲート)部に矢印が付されるMOSFE
TはPチャンネル型であって、矢印の付されないNチャ
ンネルMOSFETと区別して示される。また、各論理
ゲートに近接して記される電源電圧VDD及び内部電圧
VDLならびに接地電位VSS及び内部電圧VNNは、
それぞれ各論理ゲートの高電位側及び低電位側動作電源
を示すが、このような表示のない論理ゲートは、内部電
圧VDLをその高電位側動作電源とし、接地電位VSS
をその低電位側動作電源とする。
【0039】図3において、単位ワード線選択駆動回路
UFXD0は、1個の遅延回路DL1と、3個のレベル
シフト回路LS1〜LS3とを含む。このうち、遅延回
路DL1は、その一方の入力端子にXアドレスデコーダ
XDのワード線選択駆動デコーダFXSDの対応する出
力信号つまりワード線選択信号FS0Bを受け、その他
方の入力端子にそのインバータV1及びV2による遅延
信号を受けるナンド(NAND)ゲートNA1を含む。
このナンドゲートNA1の出力端子つまり内部ノードn
aにおける内部信号naは、レベルシフト回路LS3を
構成するPチャンネルMOSFETP6のゲートに供給
される。
UFXD0は、1個の遅延回路DL1と、3個のレベル
シフト回路LS1〜LS3とを含む。このうち、遅延回
路DL1は、その一方の入力端子にXアドレスデコーダ
XDのワード線選択駆動デコーダFXSDの対応する出
力信号つまりワード線選択信号FS0Bを受け、その他
方の入力端子にそのインバータV1及びV2による遅延
信号を受けるナンド(NAND)ゲートNA1を含む。
このナンドゲートNA1の出力端子つまり内部ノードn
aにおける内部信号naは、レベルシフト回路LS3を
構成するPチャンネルMOSFETP6のゲートに供給
される。
【0040】ここで、遅延回路DL1を構成するナンド
ゲートNA1ならびにインバータV1及びV2は、内部
電圧VDLをその高電位側動作電源とし、接地電位VS
Sをその低電位側動作電源とする。したがって、これら
の論理回路の出力信号は、ともに内部電圧VDLをその
ハイレベルとし、接地電位VSSをそのロウレベルとす
る。また、XアドレスデコーダXDのワード線選択駆動
デコーダFXSDから供給されるワード線選択信号FS
0Bは、図4に示されるように、通常、つまりダイナミ
ック型RAMが待機状態とされるとき内部電圧VDLつ
まり例えば+1.8Vのようなハイレベルの無効レベル
とされるが、ダイナミック型RAMが例えばアクティブ
コマンドサイクルで選択状態とされるとき所定のタイミ
ングで接地電位VSSのようなロウレベルの有効レベル
とされた後、ダイナミック型RAMが例えばプリチャー
ジコマンドサイクルで選択状態とされることで内部電圧
VDLのようなハイレベルの無効レベルに戻される。
ゲートNA1ならびにインバータV1及びV2は、内部
電圧VDLをその高電位側動作電源とし、接地電位VS
Sをその低電位側動作電源とする。したがって、これら
の論理回路の出力信号は、ともに内部電圧VDLをその
ハイレベルとし、接地電位VSSをそのロウレベルとす
る。また、XアドレスデコーダXDのワード線選択駆動
デコーダFXSDから供給されるワード線選択信号FS
0Bは、図4に示されるように、通常、つまりダイナミ
ック型RAMが待機状態とされるとき内部電圧VDLつ
まり例えば+1.8Vのようなハイレベルの無効レベル
とされるが、ダイナミック型RAMが例えばアクティブ
コマンドサイクルで選択状態とされるとき所定のタイミ
ングで接地電位VSSのようなロウレベルの有効レベル
とされた後、ダイナミック型RAMが例えばプリチャー
ジコマンドサイクルで選択状態とされることで内部電圧
VDLのようなハイレベルの無効レベルに戻される。
【0041】言うまでもなく、遅延回路DL1を構成す
るナンドゲートNA1の出力信号つまり内部信号na
は、ワード線選択信号FS0BとそのインバータV1及
びV2による遅延信号がともにハイレベルとされるとき
接地電位VSSのようなロウレベルとされ、これらの入
力信号のいずれかがロウレベルとされるとき内部電圧V
DLのようなハイレベルとされる。このため、内部信号
naは、ワード線選択信号FS0Bがハイレベルからロ
ウレベルに変化されるとき、ほぼ遅延されることなくロ
ウレベルからハイレベルに変化するが、ワード線選択信
号FS0Bがロウレベルからハイレベルに変化されると
きには、インバータV1及びV2の遅延時間t1に相当
する分だけ遅延された後、ハイレベルからロウレベルに
変化する。この遅延時間t1は、後の説明から明らかな
ように、非反転ワード線選択駆動信号FX0Tが無効レ
ベルとされてから反転ワード線選択駆動信号FX0Bが
無効レベルとされるまでの時間差を設定するためのもの
となる。
るナンドゲートNA1の出力信号つまり内部信号na
は、ワード線選択信号FS0BとそのインバータV1及
びV2による遅延信号がともにハイレベルとされるとき
接地電位VSSのようなロウレベルとされ、これらの入
力信号のいずれかがロウレベルとされるとき内部電圧V
DLのようなハイレベルとされる。このため、内部信号
naは、ワード線選択信号FS0Bがハイレベルからロ
ウレベルに変化されるとき、ほぼ遅延されることなくロ
ウレベルからハイレベルに変化するが、ワード線選択信
号FS0Bがロウレベルからハイレベルに変化されると
きには、インバータV1及びV2の遅延時間t1に相当
する分だけ遅延された後、ハイレベルからロウレベルに
変化する。この遅延時間t1は、後の説明から明らかな
ように、非反転ワード線選択駆動信号FX0Tが無効レ
ベルとされてから反転ワード線選択駆動信号FX0Bが
無効レベルとされるまでの時間差を設定するためのもの
となる。
【0042】次に、レベルシフト回路LS1は、そのゲ
ートにワード線選択信号FS0Bを受けるNチャンネル
MOSFETN2と、電源電圧VDDとMOSFETN
2のゲートとの間に直列形態に設けられるPチャンネル
MOSFETP1及びNチャンネルMOSFETN1と
を含む。MOSFETN2のソースは接地電位VSSに
結合され、そのドレインは、PチャンネルMOSFET
P2を介して電源電圧VDDに結合される。また、MO
SFETN1のゲートは内部電圧供給点VDLに結合さ
れ、MOSFETP1のゲートは、MOSFETP2及
びN2の共通結合されたドレインつまり内部ノードnb
に結合される。MOSFETP2のゲートは、MOSF
ETP1及びN1の共通結合されたソースに結合され
る。
ートにワード線選択信号FS0Bを受けるNチャンネル
MOSFETN2と、電源電圧VDDとMOSFETN
2のゲートとの間に直列形態に設けられるPチャンネル
MOSFETP1及びNチャンネルMOSFETN1と
を含む。MOSFETN2のソースは接地電位VSSに
結合され、そのドレインは、PチャンネルMOSFET
P2を介して電源電圧VDDに結合される。また、MO
SFETN1のゲートは内部電圧供給点VDLに結合さ
れ、MOSFETP1のゲートは、MOSFETP2及
びN2の共通結合されたドレインつまり内部ノードnb
に結合される。MOSFETP2のゲートは、MOSF
ETP1及びN1の共通結合されたソースに結合され
る。
【0043】図4に示されるように、Xアドレスデコー
ダXDのワード線選択駆動デコーダFXSDの出力信号
たるワード線選択信号FS0Bが内部電圧VDLのよう
なハイレベルの無効レベルとされるとき、単位ワード線
選択駆動回路UFXD0のレベルシフト回路LS1で
は、MOSFETN2がオン状態となり、内部ノードn
bにおける内部信号nbは接地電位VSSのようなロウ
レベルとされる。このとき、MOSFETP1は内部信
号nbのロウレベルを受けてオン状態となり、MOSF
ETP2のゲート電位を電源電圧VDDつまり例えば+
3.3Vのようなハイレベルとする。このため、MOS
FETP2が完全なオフ状態となり、MOSFETP2
及びN2を介するリーク電流が遮断される。
ダXDのワード線選択駆動デコーダFXSDの出力信号
たるワード線選択信号FS0Bが内部電圧VDLのよう
なハイレベルの無効レベルとされるとき、単位ワード線
選択駆動回路UFXD0のレベルシフト回路LS1で
は、MOSFETN2がオン状態となり、内部ノードn
bにおける内部信号nbは接地電位VSSのようなロウ
レベルとされる。このとき、MOSFETP1は内部信
号nbのロウレベルを受けてオン状態となり、MOSF
ETP2のゲート電位を電源電圧VDDつまり例えば+
3.3Vのようなハイレベルとする。このため、MOS
FETP2が完全なオフ状態となり、MOSFETP2
及びN2を介するリーク電流が遮断される。
【0044】一方、ワード線選択信号FS0Bが接地電
位VSSのようなロウレベルの有効レベルとされると
き、レベルシフト回路LS1では、MOSFETN2が
オフ状態となり、代わってMOSFETP2がオン状態
となる。このため、内部信号nbの電位が電源電圧VD
Dに向かって上昇し、これを受けてMOSFETP1が
オフ状態となる。この結果、MOSFETP2が完全な
オン状態となり、内部信号nbの電位は電源電圧VDD
のようなハイレベルに達する。以上の結果、内部電圧V
DLをハイレベルとし接地電位VSSをロウレベルとす
るワード線選択信号FS0Bの信号レベルは、レベルシ
フト回路LS1のレベルシフト作用によってそのハイレ
ベルのみが電源電圧VDDに変換されるものとなる。レ
ベルシフト回路LS1の出力信号たる内部信号nbは、
レベルシフト回路LS2を構成するPチャンネルMOS
FETP4のゲートに供給される。
位VSSのようなロウレベルの有効レベルとされると
き、レベルシフト回路LS1では、MOSFETN2が
オフ状態となり、代わってMOSFETP2がオン状態
となる。このため、内部信号nbの電位が電源電圧VD
Dに向かって上昇し、これを受けてMOSFETP1が
オフ状態となる。この結果、MOSFETP2が完全な
オン状態となり、内部信号nbの電位は電源電圧VDD
のようなハイレベルに達する。以上の結果、内部電圧V
DLをハイレベルとし接地電位VSSをロウレベルとす
るワード線選択信号FS0Bの信号レベルは、レベルシ
フト回路LS1のレベルシフト作用によってそのハイレ
ベルのみが電源電圧VDDに変換されるものとなる。レ
ベルシフト回路LS1の出力信号たる内部信号nbは、
レベルシフト回路LS2を構成するPチャンネルMOS
FETP4のゲートに供給される。
【0045】レベルシフト回路LS2は、そのゲートに
上記内部信号nbを受けるPチャンネルMOSFETP
4と、MOSFETP4のゲートと内部電圧VNNとの
間に直列形態に設けられるPチャンネルMOSFETP
3及びNチャンネルMOSFETN3とを含む。MOS
FETP4のソースは電源電圧VDDに結合され、その
ドレインは、NチャンネルMOSFETN4を介して内
部電圧VNNに結合される。また、MOSFETP3の
ゲートは接地電位VSSに結合され、MOSFETN3
のゲートは、MOSFETP4及びN4の共通結合され
たドレインつまり内部ノードncに結合される。MOS
FETP4のゲートは、MOSFETP3及びN3の共
通結合されたソースに結合される。
上記内部信号nbを受けるPチャンネルMOSFETP
4と、MOSFETP4のゲートと内部電圧VNNとの
間に直列形態に設けられるPチャンネルMOSFETP
3及びNチャンネルMOSFETN3とを含む。MOS
FETP4のソースは電源電圧VDDに結合され、その
ドレインは、NチャンネルMOSFETN4を介して内
部電圧VNNに結合される。また、MOSFETP3の
ゲートは接地電位VSSに結合され、MOSFETN3
のゲートは、MOSFETP4及びN4の共通結合され
たドレインつまり内部ノードncに結合される。MOS
FETP4のゲートは、MOSFETP3及びN3の共
通結合されたソースに結合される。
【0046】図4に示されるように、レベルシフト回路
LS1の出力信号たる内部信号nbが接地電位VSSの
ようなロウレベルとされるとき、レベルシフト回路LS
2では、MOSFETP4がオン状態となり、内部ノー
ドncにおける内部信号ncは電源電圧VDDのような
ハイレベルとされる。このとき、MOSFETN3は内
部信号ncのハイレベルを受けてオン状態となり、MO
SFETN4のゲート電位を内部電圧VNNつまり例え
ば−0.9Vのような負電位のロウレベルとする。この
ため、MOSFETN4が完全なオフ状態となり、これ
によってMOSFETP4及びN4を介するリーク電流
が遮断される。
LS1の出力信号たる内部信号nbが接地電位VSSの
ようなロウレベルとされるとき、レベルシフト回路LS
2では、MOSFETP4がオン状態となり、内部ノー
ドncにおける内部信号ncは電源電圧VDDのような
ハイレベルとされる。このとき、MOSFETN3は内
部信号ncのハイレベルを受けてオン状態となり、MO
SFETN4のゲート電位を内部電圧VNNつまり例え
ば−0.9Vのような負電位のロウレベルとする。この
ため、MOSFETN4が完全なオフ状態となり、これ
によってMOSFETP4及びN4を介するリーク電流
が遮断される。
【0047】一方、内部信号nbが電源電圧VDDのよ
うなハイレベルとされると、レベルシフト回路LS2で
は、MOSFETP4がオフ状態となり、代わってMO
SFETPN4がオン状態となる。このため、内部信号
ncの電位が内部電圧VNNに向かって低下し、これを
受けてMOSFETN3がオフ状態となる。したがっ
て、MOSFETN4が完全なオン状態となり、内部信
号nbの電位は内部電圧VNNのようなロウレベルに達
する。以上の結果、電源電圧VDDをハイレベルとし接
地電位VSSをロウレベルとするワード線選択信号FS
0Bの信号レベルは、レベルシフト回路LS2のレベル
シフト作用によってそのロウレベルのみが内部電圧VN
Nに変換されるものとなる。
うなハイレベルとされると、レベルシフト回路LS2で
は、MOSFETP4がオフ状態となり、代わってMO
SFETPN4がオン状態となる。このため、内部信号
ncの電位が内部電圧VNNに向かって低下し、これを
受けてMOSFETN3がオフ状態となる。したがっ
て、MOSFETN4が完全なオン状態となり、内部信
号nbの電位は内部電圧VNNのようなロウレベルに達
する。以上の結果、電源電圧VDDをハイレベルとし接
地電位VSSをロウレベルとするワード線選択信号FS
0Bの信号レベルは、レベルシフト回路LS2のレベル
シフト作用によってそのロウレベルのみが内部電圧VN
Nに変換されるものとなる。
【0048】レベルシフト回路LS2の出力信号たる内
部信号ncは、電源電圧VDDをその高電位側動作電源
とし内部電圧VNNをその低電位側動作電源とするイン
バータV3を経た後、非反転ワード線選択駆動信号FX
0TとなってメモリアレイMARYのサブワード線SW
D0〜SWDkに供給される。これにより、非反転ワー
ド線選択駆動信号FX0Tは、図4に示されるように、
内部電圧VNNつまり例えば−0.9Vをそのロウレベ
ルつまり無効レベルとし、電源電圧VDDつまり例えば
+3.3Vをそのハイレベルつまり有効レベルとし、か
つその立ち上がり及び立ち下がりがワード線選択信号F
S0Bの立ち下がり及び立ち上がりに大きく遅れること
のない比較的大振幅の信号となる。
部信号ncは、電源電圧VDDをその高電位側動作電源
とし内部電圧VNNをその低電位側動作電源とするイン
バータV3を経た後、非反転ワード線選択駆動信号FX
0TとなってメモリアレイMARYのサブワード線SW
D0〜SWDkに供給される。これにより、非反転ワー
ド線選択駆動信号FX0Tは、図4に示されるように、
内部電圧VNNつまり例えば−0.9Vをそのロウレベ
ルつまり無効レベルとし、電源電圧VDDつまり例えば
+3.3Vをそのハイレベルつまり有効レベルとし、か
つその立ち上がり及び立ち下がりがワード線選択信号F
S0Bの立ち下がり及び立ち上がりに大きく遅れること
のない比較的大振幅の信号となる。
【0049】次に、レベルシフト回路LS3は、上記レ
ベルシフト回路LS2と同様な回路構成とされ、そのゲ
ートに前記遅延回路DL1の出力信号たる内部信号na
を受けるPチャンネルMOSFETP6と、このMOS
FETP6のゲートと内部電圧VNNとの間に直列形態
に設けられるPチャンネルMOSFETP5及びNチャ
ンネルMOSFETN5とを含む。MOSFETP6の
ソースは内部電圧VDLに結合され、そのドレインは、
NチャンネルMOSFETN6を介して内部電圧VNN
に結合される。また、MOSFETP5のゲートは接地
電位VSSに結合され、MOSFETN5のゲートは、
MOSFETP6及びN6の共通結合されたドレインつ
まり内部ノードndに結合される。MOSFETP6の
ゲートはMOSFETP5及びN5の共通結合されたソ
ースに結合される。
ベルシフト回路LS2と同様な回路構成とされ、そのゲ
ートに前記遅延回路DL1の出力信号たる内部信号na
を受けるPチャンネルMOSFETP6と、このMOS
FETP6のゲートと内部電圧VNNとの間に直列形態
に設けられるPチャンネルMOSFETP5及びNチャ
ンネルMOSFETN5とを含む。MOSFETP6の
ソースは内部電圧VDLに結合され、そのドレインは、
NチャンネルMOSFETN6を介して内部電圧VNN
に結合される。また、MOSFETP5のゲートは接地
電位VSSに結合され、MOSFETN5のゲートは、
MOSFETP6及びN6の共通結合されたドレインつ
まり内部ノードndに結合される。MOSFETP6の
ゲートはMOSFETP5及びN5の共通結合されたソ
ースに結合される。
【0050】図4に示されるように、遅延回路DL1の
出力信号たる内部信号naが接地電位VSSのようなロ
ウレベルとされるとき、レベルシフト回路LS3では、
MOSFETP6がオン状態となり、内部ノードndに
おける内部信号ndは内部電圧VDLのようなハイレベ
ルとされる。このとき、MOSFETN5は内部信号n
dのハイレベルを受けてオン状態となり、MOSFET
N6のゲート電位を内部電圧VNNのロウレベルとす
る。このため、MOSFETN6が完全なオフ状態とな
り、MOSFETP6及びN6を介するリーク電流が遮
断される。
出力信号たる内部信号naが接地電位VSSのようなロ
ウレベルとされるとき、レベルシフト回路LS3では、
MOSFETP6がオン状態となり、内部ノードndに
おける内部信号ndは内部電圧VDLのようなハイレベ
ルとされる。このとき、MOSFETN5は内部信号n
dのハイレベルを受けてオン状態となり、MOSFET
N6のゲート電位を内部電圧VNNのロウレベルとす
る。このため、MOSFETN6が完全なオフ状態とな
り、MOSFETP6及びN6を介するリーク電流が遮
断される。
【0051】一方、内部信号naが内部電圧VDLのよ
うなハイレベルとされると、レベルシフト回路LS3で
はMOSFETP6がオフ状態となり、代わってMOS
FETPN6オン状態となる。このため、内部信号nd
の電位が内部電圧VNNに向かって低下し、これを受け
てMOSFETN5がオフ状態となる。したがって、M
OSFETN6が完全なオン状態となり、内部信号nd
の電位は内部電圧VNNのようなロウレベルに達する。
以上の結果、内部電圧VDLをハイレベルとし接地電位
VSSをロウレベルとするワード線選択信号FS0Bの
信号レベルは、レベルシフト回路LS3のレベルシフト
作用によってそのロウレベルのみが内部電圧VNNに変
換されるものとなる。
うなハイレベルとされると、レベルシフト回路LS3で
はMOSFETP6がオフ状態となり、代わってMOS
FETPN6オン状態となる。このため、内部信号nd
の電位が内部電圧VNNに向かって低下し、これを受け
てMOSFETN5がオフ状態となる。したがって、M
OSFETN6が完全なオン状態となり、内部信号nd
の電位は内部電圧VNNのようなロウレベルに達する。
以上の結果、内部電圧VDLをハイレベルとし接地電位
VSSをロウレベルとするワード線選択信号FS0Bの
信号レベルは、レベルシフト回路LS3のレベルシフト
作用によってそのロウレベルのみが内部電圧VNNに変
換されるものとなる。
【0052】レベルシフト回路LS3の出力信号たる内
部信号ndは、ともに電源電圧VDDをその高電位側動
作電源とし内部電圧VNNをその低電位側動作電源とす
る2個のインバータV4及びV5を経た後、反転ワード
線選択駆動信号FX0BとなってメモリアレイMARY
のサブワード線SWD0〜SWDkに供給される。した
がって、反転ワード線選択駆動信号FX0Bは、図4に
示されるように、内部電圧VDLつまり例えば+1.8
Vをそのハイレベルつまり無効レベルとし、内部電圧V
NNつまり例えば−0.9Vをそのロウレベルつまり有
効レベルとし、かつその立ち下がりがワード線選択信号
FS0Bの立ち下がりに対してインバータV4及びV5
の遅延時間t41及びt42に相当する分だけ遅くさ
れ、その立ち上がりがワード線選択信号FS0Bの立ち
上がりに対して前記遅延回路DL1の遅延時間t1なら
びにインバータV4及びV5の遅延時間t42に相当す
る分だけ遅くされた比較的大振幅の信号となる。
部信号ndは、ともに電源電圧VDDをその高電位側動
作電源とし内部電圧VNNをその低電位側動作電源とす
る2個のインバータV4及びV5を経た後、反転ワード
線選択駆動信号FX0BとなってメモリアレイMARY
のサブワード線SWD0〜SWDkに供給される。した
がって、反転ワード線選択駆動信号FX0Bは、図4に
示されるように、内部電圧VDLつまり例えば+1.8
Vをそのハイレベルつまり無効レベルとし、内部電圧V
NNつまり例えば−0.9Vをそのロウレベルつまり有
効レベルとし、かつその立ち下がりがワード線選択信号
FS0Bの立ち下がりに対してインバータV4及びV5
の遅延時間t41及びt42に相当する分だけ遅くさ
れ、その立ち上がりがワード線選択信号FS0Bの立ち
上がりに対して前記遅延回路DL1の遅延時間t1なら
びにインバータV4及びV5の遅延時間t42に相当す
る分だけ遅くされた比較的大振幅の信号となる。
【0053】なお、ダイナミック型RAMのメモリアレ
イMARYは、前述のように、k+1個のサブメモリア
レイSMA0〜SMAkに分割され、これらのサブメモ
リアレイに対応してサブワード線駆動回路SWD0〜S
WDkが設けられる。このため、上記ワード線選択駆動
信号FX0*〜FX3*は、実際にはサブメモリアレイ
SMA0〜SMAkに対応して個別に形成される。
イMARYは、前述のように、k+1個のサブメモリア
レイSMA0〜SMAkに分割され、これらのサブメモ
リアレイに対応してサブワード線駆動回路SWD0〜S
WDkが設けられる。このため、上記ワード線選択駆動
信号FX0*〜FX3*は、実際にはサブメモリアレイ
SMA0〜SMAkに対応して個別に形成される。
【0054】図5には、図2のメインワード線駆動回路
MWDに含まれる単位メインワード線駆動回路UMWD
0の一実施例の回路図が示され、図6には、その一実施
例の信号波形図が示されている。これらの図をもとに、
この実施例のダイナミック型RAMのメインワード線駆
動回路MWDに含まれる単位メインワード線駆動回路U
MWD0〜UMWDkの具体的構成及び動作について説
明する。なお、図3では、単位メインワード線駆動回路
UMWD0をもってすべての単位メインワード線駆動回
路UMWD0〜UMWDkを説明する。
MWDに含まれる単位メインワード線駆動回路UMWD
0の一実施例の回路図が示され、図6には、その一実施
例の信号波形図が示されている。これらの図をもとに、
この実施例のダイナミック型RAMのメインワード線駆
動回路MWDに含まれる単位メインワード線駆動回路U
MWD0〜UMWDkの具体的構成及び動作について説
明する。なお、図3では、単位メインワード線駆動回路
UMWD0をもってすべての単位メインワード線駆動回
路UMWD0〜UMWDkを説明する。
【0055】図5において、単位メインワード線駆動回
路UMWD0は、1個の遅延回路DL2と、2個のレベ
ルシフト回路LS4及びLS5とを備える。このうち、
遅延回路DL2は、その一方の入力端子にナンドゲート
NA2の出力信号つまり内部信号neを受け、その他方
の入力端子にXアドレスデコーダXDのメインワード線
駆動デコーダMWSDの出力信号たるメインワード線選
択信号MS0BのインバータV9及びVAによる遅延信
号を受けるナンドゲートNA3を含む。ナンドゲートN
A2の一方の入力端子には、メインワード線選択信号M
S0Bが供給され、その他方の入力端子には、そのイン
バータV6〜V8による反転遅延信号が供給される。ナ
ンドゲートNA2の出力信号つまり内部信号neは、上
記ナンドゲートNA3の一方の入力端子に供給されると
ともに、インバータVBを経て内部信号nhとなり、M
OSFETNBのゲートに供給される。また、ナンドゲ
ートNA3の出力信号は、内部信号nfとして、レベル
シフト回路LS5を構成するPチャンネルMOSFET
PAのゲートに供給される。
路UMWD0は、1個の遅延回路DL2と、2個のレベ
ルシフト回路LS4及びLS5とを備える。このうち、
遅延回路DL2は、その一方の入力端子にナンドゲート
NA2の出力信号つまり内部信号neを受け、その他方
の入力端子にXアドレスデコーダXDのメインワード線
駆動デコーダMWSDの出力信号たるメインワード線選
択信号MS0BのインバータV9及びVAによる遅延信
号を受けるナンドゲートNA3を含む。ナンドゲートN
A2の一方の入力端子には、メインワード線選択信号M
S0Bが供給され、その他方の入力端子には、そのイン
バータV6〜V8による反転遅延信号が供給される。ナ
ンドゲートNA2の出力信号つまり内部信号neは、上
記ナンドゲートNA3の一方の入力端子に供給されると
ともに、インバータVBを経て内部信号nhとなり、M
OSFETNBのゲートに供給される。また、ナンドゲ
ートNA3の出力信号は、内部信号nfとして、レベル
シフト回路LS5を構成するPチャンネルMOSFET
PAのゲートに供給される。
【0056】図6に示されるように、Xアドレスデコー
ダXDのメインワード線駆動デコーダMWSDから供給
されるメインワード線選択信号MS0Bは、通常、つま
りダイナミック型RAMが待機状態とされるとき内部電
圧VDLのようなハイレベルの無効レベルとされるが、
ダイナミック型RAMが例えばアクティブコマンドサイ
クルで選択状態とされるとき所定のタイミングで接地電
位VSSのようなロウレベルの有効レベルとされた後、
ダイナミック型RAMが例えばプリチャージコマンドサ
イクルで選択状態とされることで内部電圧VDLのよう
な無効レベルに戻される。また、遅延回路DL2を構成
するすべての論理ゲートは、前述のように、内部電圧V
DLをその高電位側動作電源とし、接地電位VSSをそ
の低電位側動作電源とするため、各論理ゲートの出力信
号は、そのハイレベルを内部電圧VDLとし、そのロウ
レベルを接地電位VSSとする。
ダXDのメインワード線駆動デコーダMWSDから供給
されるメインワード線選択信号MS0Bは、通常、つま
りダイナミック型RAMが待機状態とされるとき内部電
圧VDLのようなハイレベルの無効レベルとされるが、
ダイナミック型RAMが例えばアクティブコマンドサイ
クルで選択状態とされるとき所定のタイミングで接地電
位VSSのようなロウレベルの有効レベルとされた後、
ダイナミック型RAMが例えばプリチャージコマンドサ
イクルで選択状態とされることで内部電圧VDLのよう
な無効レベルに戻される。また、遅延回路DL2を構成
するすべての論理ゲートは、前述のように、内部電圧V
DLをその高電位側動作電源とし、接地電位VSSをそ
の低電位側動作電源とするため、各論理ゲートの出力信
号は、そのハイレベルを内部電圧VDLとし、そのロウ
レベルを接地電位VSSとする。
【0057】言うまでもなく、遅延回路DL2を構成す
るナンドゲートNA2の出力信号つまり内部信号ne
は、メインワード線選択信号MS0B及びそのインバー
タV6〜V8による反転遅延信号がともにハイレベルと
されるとき接地電位VSSのようなロウレベルとされ、
これらの入力信号のいずれかがロウレベルとされるとき
は内部電圧VDLのようなハイレベルとされる。したが
って、内部信号neは、図6に示されるように、通常内
部電圧VDLのようなハイレベルとされ、メインワード
線選択信号MS0Bがロウレベルからハイレベルに戻さ
れたとき、インバータV6〜V8の遅延時間t21に相
当する期間だけ一時的に接地電位VSSのようなロウレ
ベルとされるパルス信号となる。
るナンドゲートNA2の出力信号つまり内部信号ne
は、メインワード線選択信号MS0B及びそのインバー
タV6〜V8による反転遅延信号がともにハイレベルと
されるとき接地電位VSSのようなロウレベルとされ、
これらの入力信号のいずれかがロウレベルとされるとき
は内部電圧VDLのようなハイレベルとされる。したが
って、内部信号neは、図6に示されるように、通常内
部電圧VDLのようなハイレベルとされ、メインワード
線選択信号MS0Bがロウレベルからハイレベルに戻さ
れたとき、インバータV6〜V8の遅延時間t21に相
当する期間だけ一時的に接地電位VSSのようなロウレ
ベルとされるパルス信号となる。
【0058】一方、遅延回路DL2を構成するナンドゲ
ートNA3の出力信号つまり内部信号nfは、ナンドゲ
ートNA2の出力信号つまり内部信号neとメインワー
ド線選択信号MS0BのインバータV9及びVAによる
遅延信号がともにハイレベルとされるとき接地電位VS
Sのようなロウレベルとされ、そのいずれかがロウレベ
ルとされるとき内部電圧VDLのようなハイレベルとさ
れる。したがって、内部信号nfは、通常接地電位VS
Sのようなロウレベルとされ、ダイナミック型RAMが
アクティブコマンドサイクルで選択状態とされるときに
は、メインワード線選択信号MS0Bの立ち下がりから
インバータV9及びVAの遅延時間t22に相当する分
だけ遅れて内部電圧VDLのようなハイレベルとされ、
ダイナミック型RAMがプリチャージコマンドサイクル
で選択状態とされ待機状態に戻されたときは、メインワ
ード線選択信号MS0Bの立ち上がりからほぼ内部信号
neのパルス幅すなわちインバータV6〜V8の遅延時
間t21に相当する分だけ遅れて接地電位VSSのよう
なロウレベルに戻される信号となる。
ートNA3の出力信号つまり内部信号nfは、ナンドゲ
ートNA2の出力信号つまり内部信号neとメインワー
ド線選択信号MS0BのインバータV9及びVAによる
遅延信号がともにハイレベルとされるとき接地電位VS
Sのようなロウレベルとされ、そのいずれかがロウレベ
ルとされるとき内部電圧VDLのようなハイレベルとさ
れる。したがって、内部信号nfは、通常接地電位VS
Sのようなロウレベルとされ、ダイナミック型RAMが
アクティブコマンドサイクルで選択状態とされるときに
は、メインワード線選択信号MS0Bの立ち下がりから
インバータV9及びVAの遅延時間t22に相当する分
だけ遅れて内部電圧VDLのようなハイレベルとされ、
ダイナミック型RAMがプリチャージコマンドサイクル
で選択状態とされ待機状態に戻されたときは、メインワ
ード線選択信号MS0Bの立ち上がりからほぼ内部信号
neのパルス幅すなわちインバータV6〜V8の遅延時
間t21に相当する分だけ遅れて接地電位VSSのよう
なロウレベルに戻される信号となる。
【0059】次に、レベルシフト回路LS4は、前記単
位ワード線選択駆動回路UFXD0のレベルシフト回路
LS1と同一の回路構成とされ、内部電圧VDLをその
ハイレベルとし接地電位VSSをそのロウレベルとする
メインワード線選択信号MS0Bのハイレベルのみを電
源電圧VDDに変換する。また、レベルシフト回路LS
5は、前記単位ワード線選択駆動回路UFXD0のレベ
ルシフト回路LS3と同一の回路構成とされ、内部電圧
VDLをそのハイレベルとし接地電位VSSをそのロウ
レベルとする遅延回路DL2のナンドゲートNA3の出
力信号つまり内部信号nfのロウレベルのみを内部電圧
VNNに変換する。
位ワード線選択駆動回路UFXD0のレベルシフト回路
LS1と同一の回路構成とされ、内部電圧VDLをその
ハイレベルとし接地電位VSSをそのロウレベルとする
メインワード線選択信号MS0Bのハイレベルのみを電
源電圧VDDに変換する。また、レベルシフト回路LS
5は、前記単位ワード線選択駆動回路UFXD0のレベ
ルシフト回路LS3と同一の回路構成とされ、内部電圧
VDLをそのハイレベルとし接地電位VSSをそのロウ
レベルとする遅延回路DL2のナンドゲートNA3の出
力信号つまり内部信号nfのロウレベルのみを内部電圧
VNNに変換する。
【0060】レベルシフト回路LS4の出力信号は、電
源電圧VDDをその高電位側動作電源とし接地電位VS
Sをその低電位側動作電源とするインバータVCにより
反転された後、内部信号ngとして出力部のPチャンネ
ルMOSFETPBのゲートに供給される。また、遅延
回路DL2のナンドゲートNA2の出力信号つまり内部
信号neは、前述のように、インバータVBを介してN
チャンネルMOSFETNBのゲートに供給され、レベ
ルシフト回路LS5の出力信号つまり内部信号niは、
NチャンネルMOSFETNCのゲートに供給される。
源電圧VDDをその高電位側動作電源とし接地電位VS
Sをその低電位側動作電源とするインバータVCにより
反転された後、内部信号ngとして出力部のPチャンネ
ルMOSFETPBのゲートに供給される。また、遅延
回路DL2のナンドゲートNA2の出力信号つまり内部
信号neは、前述のように、インバータVBを介してN
チャンネルMOSFETNBのゲートに供給され、レベ
ルシフト回路LS5の出力信号つまり内部信号niは、
NチャンネルMOSFETNCのゲートに供給される。
【0061】出力部を構成するMOSFETPBのソー
スは電源電圧VDDに結合され、MOSFETNB及び
NCのソースは、それぞれ接地電位VSS及び内部電圧
VNNに結合される。これらのMOSFETPBならび
にNB及びNCの共通結合されたドレインは、メインワ
ード線MW0に結合される。
スは電源電圧VDDに結合され、MOSFETNB及び
NCのソースは、それぞれ接地電位VSS及び内部電圧
VNNに結合される。これらのMOSFETPBならび
にNB及びNCの共通結合されたドレインは、メインワ
ード線MW0に結合される。
【0062】図6に示されるように、ダイナミック型R
AMが待機状態とされるとき、単位メインワード線駆動
回路UMWD0では、上記のように、内部信号ng及び
niがそれぞれ電源電圧VDD又は内部電圧VDLのよ
うなハイレベルとされ、内部信号nhは接地電位VSS
のようなロウレベルとされる。このため、出力部に設け
られたMOSFETPB及びNBはともにオフ状態とな
り、MOSFETNCがオン状態となって、メインワー
ド線MW0は内部電圧VNNつまり例えば−0.9Vの
ようなロウレベルの無効レベルとされる。
AMが待機状態とされるとき、単位メインワード線駆動
回路UMWD0では、上記のように、内部信号ng及び
niがそれぞれ電源電圧VDD又は内部電圧VDLのよ
うなハイレベルとされ、内部信号nhは接地電位VSS
のようなロウレベルとされる。このため、出力部に設け
られたMOSFETPB及びNBはともにオフ状態とな
り、MOSFETNCがオン状態となって、メインワー
ド線MW0は内部電圧VNNつまり例えば−0.9Vの
ようなロウレベルの無効レベルとされる。
【0063】一方、ダイナミック型RAMがアクティブ
コマンドサイクルで選択状態とされるとき、単位メイン
ワード線駆動回路UMWD0では、まず内部信号ngが
接地電位VSSのようなロウレベルとされるとともに、
内部信号niが内部電圧VNNのようなロウレベルとさ
れ、内部信号nhは接地電位VSSのようなロウレベル
のままとされる。このため、MOSFETNCが内部信
号niのロウレベルを受けてオフ状態となり、MOSF
ETPBが内部信号ngのロウレベルを受けてオン状態
となって、メインワード線MW0は、電源電圧VDDの
ようなハイレベルの有効レベルとされる。この状態は、
ダイナミック型RAMが例えばプリチャージコマンドサ
イクルで選択状態とされ、メインワード線選択信号MS
0Bが内部電圧VDLのようなハイレベルに戻されるま
で継続される。
コマンドサイクルで選択状態とされるとき、単位メイン
ワード線駆動回路UMWD0では、まず内部信号ngが
接地電位VSSのようなロウレベルとされるとともに、
内部信号niが内部電圧VNNのようなロウレベルとさ
れ、内部信号nhは接地電位VSSのようなロウレベル
のままとされる。このため、MOSFETNCが内部信
号niのロウレベルを受けてオフ状態となり、MOSF
ETPBが内部信号ngのロウレベルを受けてオン状態
となって、メインワード線MW0は、電源電圧VDDの
ようなハイレベルの有効レベルとされる。この状態は、
ダイナミック型RAMが例えばプリチャージコマンドサ
イクルで選択状態とされ、メインワード線選択信号MS
0Bが内部電圧VDLのようなハイレベルに戻されるま
で継続される。
【0064】ダイナミック型RAMがプリチャージコマ
ンドサイクルで選択状態とされ待機状態に戻されると、
単位メインワード線駆動回路UMWD0では、まず内部
信号ngが電源電圧VDDのようなハイレベルに戻され
るとともに、内部信号nhが一時的に内部電圧VDLの
ようなハイレベルとされ、さらにこの内部信号nhがロ
ウレベルに戻されたのを受けて内部信号niが内部電圧
VDLのようなハイレベルに戻される。単位メインワー
ド線駆動回路UMWD0の出力部では、まず内部信号n
gのハイレベルを受けてMOSFETPBがオフ状態と
なり、内部信号nhの一時的なハイレベルを受けてMO
SFETNBがオン状態となる。また、内部信号nhの
ロウレベルを受けてMOSFETNBがオフ状態とされ
ると、内部信号niがハイレベルとされ、MOSFET
NCがオン状態となる。
ンドサイクルで選択状態とされ待機状態に戻されると、
単位メインワード線駆動回路UMWD0では、まず内部
信号ngが電源電圧VDDのようなハイレベルに戻され
るとともに、内部信号nhが一時的に内部電圧VDLの
ようなハイレベルとされ、さらにこの内部信号nhがロ
ウレベルに戻されたのを受けて内部信号niが内部電圧
VDLのようなハイレベルに戻される。単位メインワー
ド線駆動回路UMWD0の出力部では、まず内部信号n
gのハイレベルを受けてMOSFETPBがオフ状態と
なり、内部信号nhの一時的なハイレベルを受けてMO
SFETNBがオン状態となる。また、内部信号nhの
ロウレベルを受けてMOSFETNBがオフ状態とされ
ると、内部信号niがハイレベルとされ、MOSFET
NCがオン状態となる。
【0065】これらの結果、電源電圧VDDのようなハ
イレベルの有効レベルにあったメインワード線MW0
は、内部信号nhがハイレベルとされる期間だけ一時的
に接地電位VSSとされた後、内部電圧VNNのような
ロウレベルの無効レベルに戻される。このように、メイ
ンワード線MW0が最終的な無効レベルつまり内部電圧
VNNとされる直前に一時的に接地電位VSSとされる
ことは、本発明の一つの要点であるが、その作用につい
ては後で詳細に説明する。
イレベルの有効レベルにあったメインワード線MW0
は、内部信号nhがハイレベルとされる期間だけ一時的
に接地電位VSSとされた後、内部電圧VNNのような
ロウレベルの無効レベルに戻される。このように、メイ
ンワード線MW0が最終的な無効レベルつまり内部電圧
VNNとされる直前に一時的に接地電位VSSとされる
ことは、本発明の一つの要点であるが、その作用につい
ては後で詳細に説明する。
【0066】図7には、図1のダイナミック型RAMに
含まれるサブワード線駆動回路SWD0の第1の実施例
の部分的な回路図が示され、図8には、その一実施例の
信号波形図が示されている。これらの図をもとに、この
実施例のダイナミック型RAMに含まれるサブワード線
駆動回路SWD0〜SWDkの具体的構成及び動作につ
いて説明する。なお、図7には、サブワード線駆動回路
SWD0に対応するメモリアレイMARYのサブメモリ
アレイSMA0の部分的な回路図が併せて示される。以
下、図7のサブワード線駆動回路SWD0及び単位サブ
ワード線駆動回路USD0をもってサブワード線駆動回
路SWD0〜SWDkならびにその単位サブワード線駆
動回路USD0〜USDmを説明し、サブメモリアレイ
SMA0をもってサブメモリアレイSMA0〜SMAk
を説明する。
含まれるサブワード線駆動回路SWD0の第1の実施例
の部分的な回路図が示され、図8には、その一実施例の
信号波形図が示されている。これらの図をもとに、この
実施例のダイナミック型RAMに含まれるサブワード線
駆動回路SWD0〜SWDkの具体的構成及び動作につ
いて説明する。なお、図7には、サブワード線駆動回路
SWD0に対応するメモリアレイMARYのサブメモリ
アレイSMA0の部分的な回路図が併せて示される。以
下、図7のサブワード線駆動回路SWD0及び単位サブ
ワード線駆動回路USD0をもってサブワード線駆動回
路SWD0〜SWDkならびにその単位サブワード線駆
動回路USD0〜USDmを説明し、サブメモリアレイ
SMA0をもってサブメモリアレイSMA0〜SMAk
を説明する。
【0067】図7において、サブメモリアレイSMA0
は、図の垂直方向に平行して配置されるm+1本のサブ
ワード線SW0〜SWm(サブワード線SW4〜SWm
は図示されない。以下、サブワード線SW4〜SWmに
関連する回路は同様に図示されない)と、水平方向に平
行して配置されるn+1組の相補ビット線B0*〜Bn
*とを含む。これらのサブワード線及び相補ビット線の
交点には、情報蓄積キャパシタ及びアドレス選択MOS
FETからなる(m+1)×(n+1)個のダイナミッ
ク型メモリセルMCが格子配列される。サブメモリアレ
イSMA0の同一列に配置されるm+1個のメモリセル
MCの情報蓄積キャパシタの一方の電極は、対応するア
ドレス選択MOSFETを介して相補ビット線B0*〜
Bn*の非反転又は反転信号線に所定の規則性をもって
交互に結合され、同一行に配置されるn+1個のメモリ
セルMCのアドレス選択MOSFETのゲートは、対応
するサブワード線SW0〜SWmにそれぞれ共通結合さ
れる。
は、図の垂直方向に平行して配置されるm+1本のサブ
ワード線SW0〜SWm(サブワード線SW4〜SWm
は図示されない。以下、サブワード線SW4〜SWmに
関連する回路は同様に図示されない)と、水平方向に平
行して配置されるn+1組の相補ビット線B0*〜Bn
*とを含む。これらのサブワード線及び相補ビット線の
交点には、情報蓄積キャパシタ及びアドレス選択MOS
FETからなる(m+1)×(n+1)個のダイナミッ
ク型メモリセルMCが格子配列される。サブメモリアレ
イSMA0の同一列に配置されるm+1個のメモリセル
MCの情報蓄積キャパシタの一方の電極は、対応するア
ドレス選択MOSFETを介して相補ビット線B0*〜
Bn*の非反転又は反転信号線に所定の規則性をもって
交互に結合され、同一行に配置されるn+1個のメモリ
セルMCのアドレス選択MOSFETのゲートは、対応
するサブワード線SW0〜SWmにそれぞれ共通結合さ
れる。
【0068】サブメモリアレイSMA0のサブワード線
SW0〜SWmは、その下方においてサブワード線駆動
回路SWD0の対応する単位サブワード線駆動回路US
D0〜USDmにそれぞれ結合される。サブワード線駆
動回路SWD0には、メインワード線駆動回路MWDか
らメインワード線MWつまりMW0〜MWpを介してp
+1ビットのメインワード線駆動信号MWつまりMW0
〜MWpが供給されるとともに、それぞれ非反転及び反
転信号からなる4ビットのワード線選択駆動信号FXつ
まりFX0*〜FX3*が供給される。なお、メインワ
ード線MW0〜MWpの本数p+1は、サブワード線S
W0〜SWmの本数m+1に対して、 p+1=(m+1)/4 なる関係にある。
SW0〜SWmは、その下方においてサブワード線駆動
回路SWD0の対応する単位サブワード線駆動回路US
D0〜USDmにそれぞれ結合される。サブワード線駆
動回路SWD0には、メインワード線駆動回路MWDか
らメインワード線MWつまりMW0〜MWpを介してp
+1ビットのメインワード線駆動信号MWつまりMW0
〜MWpが供給されるとともに、それぞれ非反転及び反
転信号からなる4ビットのワード線選択駆動信号FXつ
まりFX0*〜FX3*が供給される。なお、メインワ
ード線MW0〜MWpの本数p+1は、サブワード線S
W0〜SWmの本数m+1に対して、 p+1=(m+1)/4 なる関係にある。
【0069】サブワード線駆動回路SWD0の単位サブ
ワード線駆動回路USD0〜USDmは、図の単位サブ
ワード線駆動回路USD0に代表して示されるように、
そのドレイン(この明細書では、NチャンネルMOSF
ETの上部端子をドレインと称するが、実際の動作の過
程ではソースとして作用する場合もある。以下同様)が
ワード線選択駆動信号線FX0*〜FX3*の非反転信
号線つまり非反転ワード線選択駆動信号線FX0T〜F
X3Tに順次4個おきに結合されるNチャンネルMOS
FETND(第3のMOSFET)と、メインワード線
MW0と内部電圧VNNとの間に直列形態に設けられる
NチャンネルMOSFETNE(第1のMOSFET)
及びNF(第2のMOSFET)とをそれぞれ含む。
ワード線駆動回路USD0〜USDmは、図の単位サブ
ワード線駆動回路USD0に代表して示されるように、
そのドレイン(この明細書では、NチャンネルMOSF
ETの上部端子をドレインと称するが、実際の動作の過
程ではソースとして作用する場合もある。以下同様)が
ワード線選択駆動信号線FX0*〜FX3*の非反転信
号線つまり非反転ワード線選択駆動信号線FX0T〜F
X3Tに順次4個おきに結合されるNチャンネルMOS
FETND(第3のMOSFET)と、メインワード線
MW0と内部電圧VNNとの間に直列形態に設けられる
NチャンネルMOSFETNE(第1のMOSFET)
及びNF(第2のMOSFET)とをそれぞれ含む。
【0070】サブワード線駆動回路SWD0の単位サブ
ワード線駆動回路USD0を構成するMOSFETND
のゲートには、電源電圧VDD(第1の電圧)が共通に
供給され、そのソース(ここで、NチャンネルMOSF
ETの下部端子をソースと称するが、実際の動作の過程
ではドレインとして作用する場合もある。以下同様)
は、MOSFETNEのゲートに結合される。また、M
OSFETNFのゲートは、対応するワード線選択駆動
信号線FX0*〜FX3*の反転信号線つまり反転ワー
ド線選択駆動信号線FX0B〜FX3Bに順次4個おき
に結合され、MOSFETNEのソースつまりMOSF
ETNFのドレインは、サブメモリアレイSMA0の対
応するサブワード線SW0〜SW3に結合される。
ワード線駆動回路USD0を構成するMOSFETND
のゲートには、電源電圧VDD(第1の電圧)が共通に
供給され、そのソース(ここで、NチャンネルMOSF
ETの下部端子をソースと称するが、実際の動作の過程
ではドレインとして作用する場合もある。以下同様)
は、MOSFETNEのゲートに結合される。また、M
OSFETNFのゲートは、対応するワード線選択駆動
信号線FX0*〜FX3*の反転信号線つまり反転ワー
ド線選択駆動信号線FX0B〜FX3Bに順次4個おき
に結合され、MOSFETNEのソースつまりMOSF
ETNFのドレインは、サブメモリアレイSMA0の対
応するサブワード線SW0〜SW3に結合される。
【0071】前記した通り、メインワード線MW0すな
わちメインワード線駆動信号MW0は、図8に再掲され
るように、ダイナミック型RAMが待機状態とされると
き、内部電圧VNNつまり例えば−0.9Vのようなロ
ウレベルの無効レベルとされる。そして、ダイナミック
型RAMが例えばアクティブコマンドサイクルで選択状
態とされるとき、電源電圧VDDのようなハイレベルの
有効レベルとされ、さらにダイナミック型RAMが例え
ばプリチャージコマンドサイクルで選択状態とされる
と、所定期間だけ一時的に接地電位VSSとされた後、
内部電圧VNNのようなロウレベルつまり最終的な無効
レベルに戻される。
わちメインワード線駆動信号MW0は、図8に再掲され
るように、ダイナミック型RAMが待機状態とされると
き、内部電圧VNNつまり例えば−0.9Vのようなロ
ウレベルの無効レベルとされる。そして、ダイナミック
型RAMが例えばアクティブコマンドサイクルで選択状
態とされるとき、電源電圧VDDのようなハイレベルの
有効レベルとされ、さらにダイナミック型RAMが例え
ばプリチャージコマンドサイクルで選択状態とされる
と、所定期間だけ一時的に接地電位VSSとされた後、
内部電圧VNNのようなロウレベルつまり最終的な無効
レベルに戻される。
【0072】一方、ワード線選択駆動信号FX0*は、
ダイナミック型RAMが待機状態とされるとき、論理
“0”とされ、その非反転信号つまり非反転ワード線選
択駆動信号FX0Tは内部電圧VNNのようなロウレベ
ル、その反転信号つまり反転ワード線選択駆動信号FX
0Bは内部電圧VDLのようなハイレベルの無効レベル
とされる。また、ダイナミック型RAMがアクティブコ
マンドサイクルで選択状態とされてからプリチャージコ
マンドサイクルによって待機状態に戻されるまでの間
は、論理“1”とされ、その非反転ワード線選択駆動信
号FX0Tは電源電圧VDDのようなハイレベル、その
反転ワード線選択駆動信号FX0Bは内部電圧VNNの
ようなロウレベルの有効レベルとされる。
ダイナミック型RAMが待機状態とされるとき、論理
“0”とされ、その非反転信号つまり非反転ワード線選
択駆動信号FX0Tは内部電圧VNNのようなロウレベ
ル、その反転信号つまり反転ワード線選択駆動信号FX
0Bは内部電圧VDLのようなハイレベルの無効レベル
とされる。また、ダイナミック型RAMがアクティブコ
マンドサイクルで選択状態とされてからプリチャージコ
マンドサイクルによって待機状態に戻されるまでの間
は、論理“1”とされ、その非反転ワード線選択駆動信
号FX0Tは電源電圧VDDのようなハイレベル、その
反転ワード線選択駆動信号FX0Bは内部電圧VNNの
ようなロウレベルの有効レベルとされる。
【0073】ダイナミック型RAMが待機状態とされ、
メインワード線MW0ならびにワード線選択駆動信号線
FX0*の非反転及び反転信号線がともに無効レベルと
されるとき、サブワード線駆動回路SWD0の単位サブ
ワード線駆動回路USD0〜USDmでは、MOSFE
TNFが対応する反転ワード線選択駆動信号FX0B〜
FX3Bのハイレベルを受けてオン状態となり、MOS
FETNEは対応する非反転ワード線選択駆動信号FX
0Tのロウレベルを受けてオフ状態となる。これによ
り、サブメモリアレイSMA0のサブワード線SW0〜
SWmは、すべて内部電圧VNNのような非選択レベル
とされる。また、このとき、サブメモリアレイSMA0
を構成するすべての相補ビット線B0*〜Bn*の非反
転及び反転信号線は、センスアンプSAの対応する単位
回路によってプリチャージされ、内部電圧HVのような
中間電位とされる。
メインワード線MW0ならびにワード線選択駆動信号線
FX0*の非反転及び反転信号線がともに無効レベルと
されるとき、サブワード線駆動回路SWD0の単位サブ
ワード線駆動回路USD0〜USDmでは、MOSFE
TNFが対応する反転ワード線選択駆動信号FX0B〜
FX3Bのハイレベルを受けてオン状態となり、MOS
FETNEは対応する非反転ワード線選択駆動信号FX
0Tのロウレベルを受けてオフ状態となる。これによ
り、サブメモリアレイSMA0のサブワード線SW0〜
SWmは、すべて内部電圧VNNのような非選択レベル
とされる。また、このとき、サブメモリアレイSMA0
を構成するすべての相補ビット線B0*〜Bn*の非反
転及び反転信号線は、センスアンプSAの対応する単位
回路によってプリチャージされ、内部電圧HVのような
中間電位とされる。
【0074】次に、ダイナミック型RAMがアクティブ
コマンドサイクルACTVで選択状態とされると、図8
に示されるように、まず、ワード線選択駆動信号FX0
*〜FX3*のうち例えばワード線選択駆動信号FX0
*が、メインワード線MW0に先立って択一的に論理
“1”とされ、その非反転ワード線選択駆動信号FX0
Tが電源電圧VDDのようなハイレベル、その反転ワー
ド線選択駆動信号FX0Bが内部電圧VNNのようなロ
ウレベルの有効レベルとされる。また、やや遅れて、メ
インワード線MW0〜MWpのうち例えばメインワード
線MW0が電源電圧VDDのようなハイレベルの有効レ
ベルとされる。
コマンドサイクルACTVで選択状態とされると、図8
に示されるように、まず、ワード線選択駆動信号FX0
*〜FX3*のうち例えばワード線選択駆動信号FX0
*が、メインワード線MW0に先立って択一的に論理
“1”とされ、その非反転ワード線選択駆動信号FX0
Tが電源電圧VDDのようなハイレベル、その反転ワー
ド線選択駆動信号FX0Bが内部電圧VNNのようなロ
ウレベルの有効レベルとされる。また、やや遅れて、メ
インワード線MW0〜MWpのうち例えばメインワード
線MW0が電源電圧VDDのようなハイレベルの有効レ
ベルとされる。
【0075】サブワード線駆動回路SWD0では、ま
ず、ワード線選択駆動信号FX0*に対応する(m+
1)/4個の単位サブワード線駆動回路USD0,US
D4ないしUSDm−3において、MOSFETNFが
反転ワード線選択駆動信号FX0Bのロウレベルを受け
てオフ状態とされるとともに、各単位サブワード線駆動
回路のMOSFETNEのゲート容量が、対応するMO
SFETNDを介して非反転ワード線選択駆動信号FX
0Tのハイレベルつまり電源電圧VDDよりMOSFE
TNDのしきい値電圧分だけ低いハイレベルにチャージ
される。
ず、ワード線選択駆動信号FX0*に対応する(m+
1)/4個の単位サブワード線駆動回路USD0,US
D4ないしUSDm−3において、MOSFETNFが
反転ワード線選択駆動信号FX0Bのロウレベルを受け
てオフ状態とされるとともに、各単位サブワード線駆動
回路のMOSFETNEのゲート容量が、対応するMO
SFETNDを介して非反転ワード線選択駆動信号FX
0Tのハイレベルつまり電源電圧VDDよりMOSFE
TNDのしきい値電圧分だけ低いハイレベルにチャージ
される。
【0076】ここで、やや遅れてメインワード線MW0
が電源電圧VDDのようなハイレベルとされると、この
メインワード線MW0とワード線選択駆動信号FX0*
の双方に対応するただ1個の単位サブワード線駆動回路
USD0において、メインワード線MW0のハイレベル
がMOSFETNEを介して対応するサブワード線SW
0に伝達される。このとき、電源電圧VDDよりMOS
FETNDのしきい値電圧分だけ低いハイレベルにチャ
ージされていたMOSFETNEのゲート電位は、その
セルフブースト作用によってさらに電源電圧VDDの絶
対値分だけ押し上げられる。このため、MOSFETN
Dはオフ状態となっていわゆるカットMOSFETとし
て作用し、MOSFETNEのゲートが高電位に保持さ
れるとともに、このMOSFETNEのゲートが高電位
により、メインワード線MW0の有効レベルつまり電源
電圧VDDが低下されることなくそのままサブワード線
SW0に伝達され、サブワード線SW0は完全な選択レ
ベルとされる。
が電源電圧VDDのようなハイレベルとされると、この
メインワード線MW0とワード線選択駆動信号FX0*
の双方に対応するただ1個の単位サブワード線駆動回路
USD0において、メインワード線MW0のハイレベル
がMOSFETNEを介して対応するサブワード線SW
0に伝達される。このとき、電源電圧VDDよりMOS
FETNDのしきい値電圧分だけ低いハイレベルにチャ
ージされていたMOSFETNEのゲート電位は、その
セルフブースト作用によってさらに電源電圧VDDの絶
対値分だけ押し上げられる。このため、MOSFETN
Dはオフ状態となっていわゆるカットMOSFETとし
て作用し、MOSFETNEのゲートが高電位に保持さ
れるとともに、このMOSFETNEのゲートが高電位
により、メインワード線MW0の有効レベルつまり電源
電圧VDDが低下されることなくそのままサブワード線
SW0に伝達され、サブワード線SW0は完全な選択レ
ベルとされる。
【0077】なお、サブワード線SW0が電源電圧VD
Dのようなハイレベルとされることで、サブメモリアレ
イSMA0のサブワード線SW0に結合された寄生容量
はこの電源電圧VDDにチャージされる。また、単位サ
ブワード線駆動回路USD0のMOSFETNEのゲー
トの高電位は、例えばMOSFETNDのソースとなる
拡散層等を介して徐々にリークされるが、サブワード線
SW0の選択レベルが影響を受けるような電位に低下す
るまでの時間はダイナミック型RAMの動作サイクルに
比較すると充分に長く、問題とはならない。さらに、非
反転ワード線選択駆動信号FX0Tのハイレベルを受け
る他の単位サブワード線駆動回路USD4ないしUSD
m−3では、対応するメインワード線MW1〜MWpが
内部電圧VNNのようなロウレベルとされるため、対応
するサブワード線SW4ないしSWm−3は内部電圧V
NNのような非選択レベルのままとされる。
Dのようなハイレベルとされることで、サブメモリアレ
イSMA0のサブワード線SW0に結合された寄生容量
はこの電源電圧VDDにチャージされる。また、単位サ
ブワード線駆動回路USD0のMOSFETNEのゲー
トの高電位は、例えばMOSFETNDのソースとなる
拡散層等を介して徐々にリークされるが、サブワード線
SW0の選択レベルが影響を受けるような電位に低下す
るまでの時間はダイナミック型RAMの動作サイクルに
比較すると充分に長く、問題とはならない。さらに、非
反転ワード線選択駆動信号FX0Tのハイレベルを受け
る他の単位サブワード線駆動回路USD4ないしUSD
m−3では、対応するメインワード線MW1〜MWpが
内部電圧VNNのようなロウレベルとされるため、対応
するサブワード線SW4ないしSWm−3は内部電圧V
NNのような非選択レベルのままとされる。
【0078】サブワード線SW0が択一的に選択レベル
とされるサブメモリアレイSMA0では、このサブワー
ド線SW0に結合されたn+1個のメモリセルMCの保
持データに従った微小読み出し信号が相補ビット線B0
*〜Bn*に出力される。これらの微小読み出し信号
は、センスアンプSAの対応する単位回路の単位増幅回
路によってそれぞれ増幅され、最終的には内部電圧VD
Lをハイレベルとし接地電位VSSをロウレベルとする
2値読み出し信号とされる。
とされるサブメモリアレイSMA0では、このサブワー
ド線SW0に結合されたn+1個のメモリセルMCの保
持データに従った微小読み出し信号が相補ビット線B0
*〜Bn*に出力される。これらの微小読み出し信号
は、センスアンプSAの対応する単位回路の単位増幅回
路によってそれぞれ増幅され、最終的には内部電圧VD
Lをハイレベルとし接地電位VSSをロウレベルとする
2値読み出し信号とされる。
【0079】このように、センスアンプSAやXアドレ
スデコーダXDを含む周辺回路の動作電源を比較的絶対
値の小さな内部電圧VDLとし、動作電源を低電圧化す
ることで、微細化・高集積化が進んだダイナミック型R
AMの低消費電力化・高速化を図り、素子の耐圧破壊を
防止できるものとなる。また、サブワード線SW0〜S
Wmの最終的な非選択レベルを内部電圧VNNのような
負電位とすることで、外部供給される電源電圧VDDを
サブワード線SW0〜SWmの選択レベルとしてそのま
ま使用することができるとともに、メモリアレイMAR
Yを構成するメモリセルMCのアドレス選択MOSFE
Tを完全なオフ状態とし、メモリセルMCとしてのリー
ク電流を減らしてその情報保持特性を改善することがで
き、これによってダイナミック型RAMのスタンバイ状
態時におけるリフレッシュ周期を長くし、その低消費電
力化を図ることができるものとなる。
スデコーダXDを含む周辺回路の動作電源を比較的絶対
値の小さな内部電圧VDLとし、動作電源を低電圧化す
ることで、微細化・高集積化が進んだダイナミック型R
AMの低消費電力化・高速化を図り、素子の耐圧破壊を
防止できるものとなる。また、サブワード線SW0〜S
Wmの最終的な非選択レベルを内部電圧VNNのような
負電位とすることで、外部供給される電源電圧VDDを
サブワード線SW0〜SWmの選択レベルとしてそのま
ま使用することができるとともに、メモリアレイMAR
Yを構成するメモリセルMCのアドレス選択MOSFE
Tを完全なオフ状態とし、メモリセルMCとしてのリー
ク電流を減らしてその情報保持特性を改善することがで
き、これによってダイナミック型RAMのスタンバイ状
態時におけるリフレッシュ周期を長くし、その低消費電
力化を図ることができるものとなる。
【0080】メモリアレイMARYの指定されたアドレ
スに対するアクセスが終了し、ダイナミック型RAMが
プリチャージコマンドサイクルで選択状態とされると、
前述のように、まずメインワード線MW0が所定期間だ
け一時的に接地電位VSSとされた後、最終的な無効レ
ベルつまり内部電圧VNNとされる。また、メインワー
ド線MW0が接地電位VSSとされた時点で、ワード線
選択駆動信号FX0*の非反転ワード線選択駆動信号F
X0Tが内部電圧VNNのような無効レベルとされ、や
や遅れてワード線選択駆動信号FX0*の反転ワード線
選択駆動信号FX0Bが内部電圧VDLのような無効レ
ベルとされる。
スに対するアクセスが終了し、ダイナミック型RAMが
プリチャージコマンドサイクルで選択状態とされると、
前述のように、まずメインワード線MW0が所定期間だ
け一時的に接地電位VSSとされた後、最終的な無効レ
ベルつまり内部電圧VNNとされる。また、メインワー
ド線MW0が接地電位VSSとされた時点で、ワード線
選択駆動信号FX0*の非反転ワード線選択駆動信号F
X0Tが内部電圧VNNのような無効レベルとされ、や
や遅れてワード線選択駆動信号FX0*の反転ワード線
選択駆動信号FX0Bが内部電圧VDLのような無効レ
ベルとされる。
【0081】サブワード線駆動回路SWD0の単位サブ
ワード線駆動回路USD0では、メインワード線MW0
が接地電位VSSに変化されるとき、MOSFETNE
は非反転ワード線選択駆動信号FX0Tのハイレベルを
受けてオン状態のままとされる。このため、サブワード
線SW0の寄生容量に蓄積された電源電圧VDDのよう
なハイレベルの電荷は、MOSFETNEからメインワ
ード線MW0ならびに前記メインワード線駆動回路MW
Dの単位メインワード線駆動回路UMWD0のMOSF
ETNCを介して接地電位VSSにディスチャージされ
る。前述のように、接地電位VSSは、外部端子VSS
を介して外部供給され、そのインピーダンスは極めて小
さなものとされる。したがって、サブワード線SW0の
寄生容量に蓄積された電荷が単位メインワード線駆動回
路UMWD0のMOSFETNCを介して接地電位VS
Sにディスチャージされたとしても、接地電位VSSつ
まり0Vの電位変動は小さく、問題とはならない。
ワード線駆動回路USD0では、メインワード線MW0
が接地電位VSSに変化されるとき、MOSFETNE
は非反転ワード線選択駆動信号FX0Tのハイレベルを
受けてオン状態のままとされる。このため、サブワード
線SW0の寄生容量に蓄積された電源電圧VDDのよう
なハイレベルの電荷は、MOSFETNEからメインワ
ード線MW0ならびに前記メインワード線駆動回路MW
Dの単位メインワード線駆動回路UMWD0のMOSF
ETNCを介して接地電位VSSにディスチャージされ
る。前述のように、接地電位VSSは、外部端子VSS
を介して外部供給され、そのインピーダンスは極めて小
さなものとされる。したがって、サブワード線SW0の
寄生容量に蓄積された電荷が単位メインワード線駆動回
路UMWD0のMOSFETNCを介して接地電位VS
Sにディスチャージされたとしても、接地電位VSSつ
まり0Vの電位変動は小さく、問題とはならない。
【0082】メインワード線MW0つまりサブワード線
SW0の電位が接地電位VSSとされ、ワード線選択駆
動信号FX0*の非反転ワード線選択駆動信号FX0T
が内部電圧VNNのような無効レベルに戻されると、単
位サブワード線駆動回路USD0では、MOSFETN
Eがオフ状態となる。また、続く反転ワード線選択駆動
信号FX0Bのハイレベルを受けてMOSFETNFが
オン状態となり、サブワード線SW0は最終的な非選択
レベルつまり内部電圧VNNとされる。相補ビット線B
0*〜Bn*の非反転及び反転信号線は、サブワード線
SW0が非選択レベルとされてから所定時間が経過した
時点で、センスアンプSAの対応する単位回路によって
それぞれプリチャージされ、中間電位HVとされる。
SW0の電位が接地電位VSSとされ、ワード線選択駆
動信号FX0*の非反転ワード線選択駆動信号FX0T
が内部電圧VNNのような無効レベルに戻されると、単
位サブワード線駆動回路USD0では、MOSFETN
Eがオフ状態となる。また、続く反転ワード線選択駆動
信号FX0Bのハイレベルを受けてMOSFETNFが
オン状態となり、サブワード線SW0は最終的な非選択
レベルつまり内部電圧VNNとされる。相補ビット線B
0*〜Bn*の非反転及び反転信号線は、サブワード線
SW0が非選択レベルとされてから所定時間が経過した
時点で、センスアンプSAの対応する単位回路によって
それぞれプリチャージされ、中間電位HVとされる。
【0083】以上のように、この実施例のダイナミック
型RAMでは、サブワード線SW0〜SWmに対応して
設けられるサブワード線駆動回路SWD0〜SWDkの
単位サブワード線駆動回路USD0〜USDmが、3個
のNチャンネルMOSFETND〜NF、つまりNチャ
ンネルMOSFETのみにより構成されるとともに、メ
インワード線MW0〜MWpが、無効レベルとされる直
前に一時的に接地電位VSSとされ、サブワード線SW
0〜SWmの寄生容量に蓄積されたハイレベルの電荷
が、各単位サブワード線駆動回路のMOSFETNE及
びメインワード線MW0〜MWpを介して低インピーダ
ンスの接地電位VSSにディスチャージされた後、最終
的な非選択レベルつまり内部電圧VNNとされる。
型RAMでは、サブワード線SW0〜SWmに対応して
設けられるサブワード線駆動回路SWD0〜SWDkの
単位サブワード線駆動回路USD0〜USDmが、3個
のNチャンネルMOSFETND〜NF、つまりNチャ
ンネルMOSFETのみにより構成されるとともに、メ
インワード線MW0〜MWpが、無効レベルとされる直
前に一時的に接地電位VSSとされ、サブワード線SW
0〜SWmの寄生容量に蓄積されたハイレベルの電荷
が、各単位サブワード線駆動回路のMOSFETNE及
びメインワード線MW0〜MWpを介して低インピーダ
ンスの接地電位VSSにディスチャージされた後、最終
的な非選択レベルつまり内部電圧VNNとされる。
【0084】これらの結果、同じ駆動能力を有するNチ
ャンネルMOSFETに比べて大きなサイズを必要とし
ウェル分離領域を必要とするPチャンネルMOSFET
を単位サブワード線駆動回路USD0〜USDmからな
くして、NチャンネルMOSFETのみによって構成す
ることができるとともに、サブワード線のハイレベルを
一時的に接地電位VSSまで引き下げるためのMOSF
ETを各単位サブワード線駆動回路ごとに設けることな
く、つまりはすべてのサブワード線駆動回路SWD0〜
SWDkで共有されるメインワード線駆動回路内に設け
ることで、サブワード線駆動回路SWD0〜SWDkの
レイアウト所要面積を削減することができる。これによ
り、ダイナミック型RAMのチップサイズを縮小して、
その低コスト化を図ることができるとともに、内蔵の内
部電圧発生回路VGにより形成される内部電圧VNNに
対する負担を軽減し、その電位変動を抑制して、ダイナ
ミック型RAMの動作を安定化することができるもので
ある。
ャンネルMOSFETに比べて大きなサイズを必要とし
ウェル分離領域を必要とするPチャンネルMOSFET
を単位サブワード線駆動回路USD0〜USDmからな
くして、NチャンネルMOSFETのみによって構成す
ることができるとともに、サブワード線のハイレベルを
一時的に接地電位VSSまで引き下げるためのMOSF
ETを各単位サブワード線駆動回路ごとに設けることな
く、つまりはすべてのサブワード線駆動回路SWD0〜
SWDkで共有されるメインワード線駆動回路内に設け
ることで、サブワード線駆動回路SWD0〜SWDkの
レイアウト所要面積を削減することができる。これによ
り、ダイナミック型RAMのチップサイズを縮小して、
その低コスト化を図ることができるとともに、内蔵の内
部電圧発生回路VGにより形成される内部電圧VNNに
対する負担を軽減し、その電位変動を抑制して、ダイナ
ミック型RAMの動作を安定化することができるもので
ある。
【0085】図9には、この発明が適用されたダイナミ
ック型RAMに含まれるサブワード線駆動回路SWD0
の第2の実施例の部分的な回路図が示され、図10に
は、その一実施例の信号波形図が示されている。なお、
本実施例のサブワード線駆動回路SWD0は、前記図7
及び図8の実施例を基本的に踏襲するものであるため、
これと異なる部分についてのみ説明を追加する。
ック型RAMに含まれるサブワード線駆動回路SWD0
の第2の実施例の部分的な回路図が示され、図10に
は、その一実施例の信号波形図が示されている。なお、
本実施例のサブワード線駆動回路SWD0は、前記図7
及び図8の実施例を基本的に踏襲するものであるため、
これと異なる部分についてのみ説明を追加する。
【0086】図9において、この実施例のサブワード線
駆動回路SWD0の単位サブワード線駆動回路USD0
〜USDmは、図の単位サブワード線駆動回路USD0
に代表して示されるように、対応するメインワード線M
W0と内部電圧供給点VNNとの間に直列形態に設けら
れる2個のNチャンネルMOSFETNG(第1のMO
SFET)及びNH(第2のMOSFET)を含む。こ
のうち、MOSFETNGのゲートは、対応するワード
線選択駆動信号線FX0*の非反転信号線つまり非反転
ワード線選択駆動信号線FX0Tに結合され、MOSF
ETNHのゲートは、ワード線選択駆動信号FX0*の
反転信号線つまり反転ワード線選択駆動信号線FX0B
に結合される。MOSFETNG及びNHの共通結合さ
れたドレイン及びソースは、対応するサブワード線SW
0に結合される。
駆動回路SWD0の単位サブワード線駆動回路USD0
〜USDmは、図の単位サブワード線駆動回路USD0
に代表して示されるように、対応するメインワード線M
W0と内部電圧供給点VNNとの間に直列形態に設けら
れる2個のNチャンネルMOSFETNG(第1のMO
SFET)及びNH(第2のMOSFET)を含む。こ
のうち、MOSFETNGのゲートは、対応するワード
線選択駆動信号線FX0*の非反転信号線つまり非反転
ワード線選択駆動信号線FX0Tに結合され、MOSF
ETNHのゲートは、ワード線選択駆動信号FX0*の
反転信号線つまり反転ワード線選択駆動信号線FX0B
に結合される。MOSFETNG及びNHの共通結合さ
れたドレイン及びソースは、対応するサブワード線SW
0に結合される。
【0087】この実施例において、メインワード線MW
0は、図10に示されるように、前記図7及び図8の実
施例と同様、ダイナミック型RAMがアクティブコマン
ドサイクルACTVで選択状態とされることで電源電圧
VDDのようなハイレベルの有効レベルとされる。ま
た、ダイナミック型RAMがプリチャージコマンドサイ
クルPRECで選択状態とされるとき、まず所定期間だ
け一時的に接地電位VSSとされた後、最終的な無効レ
ベルつまり内部電圧VNNとされる。
0は、図10に示されるように、前記図7及び図8の実
施例と同様、ダイナミック型RAMがアクティブコマン
ドサイクルACTVで選択状態とされることで電源電圧
VDDのようなハイレベルの有効レベルとされる。ま
た、ダイナミック型RAMがプリチャージコマンドサイ
クルPRECで選択状態とされるとき、まず所定期間だ
け一時的に接地電位VSSとされた後、最終的な無効レ
ベルつまり内部電圧VNNとされる。
【0088】一方、ワード線選択駆動信号線FX0*の
非反転信号線つまり非反転ワード線選択駆動信号線FX
0Tは、ダイナミック型RAMがアクティブコマンドサ
イクルACTVで選択状態とされるとき、メインワード
線MW0が有効レベルとされるのとほぼ同時に、電源電
圧VDDよりさらにMOSFETNGのしきい値電圧分
以上高い高電圧VCHのような有効レベルとされ、ダイ
ナミック型RAMがプリチャージコマンドサイクルPR
ECで選択状態とされるときには、メインワード線MW
0が接地電位VSSとされた時点で内部電圧VNNのよ
うな無効レベルとされる。また、ワード線選択駆動信号
線FX0*の反転信号線つまり反転ワード線選択駆動信
号線FX0Bは、ダイナミック型RAMがアクティブコ
マンドサイクルACTVで選択状態とされるとき、内部
電圧VNNのような有効レベルとされ、ダイナミック型
RAMがプリチャージコマンドサイクルPRECで選択
状態とされるときには、非反転ワード線選択駆動信号F
X0Tが無効レベルとされた後、内部電圧VDLのよう
な無効レベルとされる。
非反転信号線つまり非反転ワード線選択駆動信号線FX
0Tは、ダイナミック型RAMがアクティブコマンドサ
イクルACTVで選択状態とされるとき、メインワード
線MW0が有効レベルとされるのとほぼ同時に、電源電
圧VDDよりさらにMOSFETNGのしきい値電圧分
以上高い高電圧VCHのような有効レベルとされ、ダイ
ナミック型RAMがプリチャージコマンドサイクルPR
ECで選択状態とされるときには、メインワード線MW
0が接地電位VSSとされた時点で内部電圧VNNのよ
うな無効レベルとされる。また、ワード線選択駆動信号
線FX0*の反転信号線つまり反転ワード線選択駆動信
号線FX0Bは、ダイナミック型RAMがアクティブコ
マンドサイクルACTVで選択状態とされるとき、内部
電圧VNNのような有効レベルとされ、ダイナミック型
RAMがプリチャージコマンドサイクルPRECで選択
状態とされるときには、非反転ワード線選択駆動信号F
X0Tが無効レベルとされた後、内部電圧VDLのよう
な無効レベルとされる。
【0089】ダイナミック型RAMが待機状態とされメ
インワード線MW0ならびにワード線選択駆動信号FX
0*の非反転及び反転信号線がともに無効レベルとされ
るとき、サブワード線駆動回路SWD0の単位サブワー
ド線駆動回路USD0では、MOSFETNHが対応す
る反転ワード線選択駆動信号FX0Bのハイレベルを受
けてオン状態となり、MOSFETNGはオフ状態とな
って、サブワード線SW0は内部電圧VNNのような非
選択レベルとされる。
インワード線MW0ならびにワード線選択駆動信号FX
0*の非反転及び反転信号線がともに無効レベルとされ
るとき、サブワード線駆動回路SWD0の単位サブワー
ド線駆動回路USD0では、MOSFETNHが対応す
る反転ワード線選択駆動信号FX0Bのハイレベルを受
けてオン状態となり、MOSFETNGはオフ状態とな
って、サブワード線SW0は内部電圧VNNのような非
選択レベルとされる。
【0090】次に、ダイナミック型RAMがアクティブ
コマンドサイクルACTVで選択状態とされるとき、単
位サブワード線駆動回路USD0では、MOSFETN
Hが反転ワード線選択駆動信号FX0Bのロウレベルを
受けてオフ状態とされるとともに、MOSFETNGが
非反転ワード線選択駆動信号FX0Tのハイレベルを受
けてオン状態とされる。そして、メインワード線MW0
が電源電圧VDDのようなハイレベルとされることで、
このメインワード線MW0のハイレベルがMOSFET
NGを介して対応するサブワード線SW0に伝達され
る。このとき、非反転ワード線選択駆動信号FX0Tの
ハイレベルは、前述のように、電源電圧VDDより少な
くともMOSFETNGのしきい値電圧分以上高い高電
圧VCHとされるため、メインワード線MW0のハイレ
ベルつまり電源電圧VDDは、MOSFETNGのしき
い値電圧の影響を受けることなく伝達され、サブワード
線SW0は電源電圧VDDのような完全な選択レベルと
される。
コマンドサイクルACTVで選択状態とされるとき、単
位サブワード線駆動回路USD0では、MOSFETN
Hが反転ワード線選択駆動信号FX0Bのロウレベルを
受けてオフ状態とされるとともに、MOSFETNGが
非反転ワード線選択駆動信号FX0Tのハイレベルを受
けてオン状態とされる。そして、メインワード線MW0
が電源電圧VDDのようなハイレベルとされることで、
このメインワード線MW0のハイレベルがMOSFET
NGを介して対応するサブワード線SW0に伝達され
る。このとき、非反転ワード線選択駆動信号FX0Tの
ハイレベルは、前述のように、電源電圧VDDより少な
くともMOSFETNGのしきい値電圧分以上高い高電
圧VCHとされるため、メインワード線MW0のハイレ
ベルつまり電源電圧VDDは、MOSFETNGのしき
い値電圧の影響を受けることなく伝達され、サブワード
線SW0は電源電圧VDDのような完全な選択レベルと
される。
【0091】メモリアレイMARYの指定されたアドレ
スに対するアクセスが終了し、ダイナミック型RAMが
プリチャージコマンドサイクルで選択状態とされると、
前述のように、まずメインワード線MW0が所定期間だ
け一時的に接地電位VSSとされた後、最終的な非選択
レベルつまり内部電圧VNNとされる。また、メインワ
ード線MW0が接地電位VSSとされた時点で、ワード
線選択駆動信号FX0*の非反転ワード線選択駆動信号
FX0Tが内部電圧VNNのような無効レベルとされ、
さらに遅れてワード線選択駆動信号FX0*の反転ワー
ド線選択駆動信号FX0Bが内部電圧VDLのような無
効レベルとされる。
スに対するアクセスが終了し、ダイナミック型RAMが
プリチャージコマンドサイクルで選択状態とされると、
前述のように、まずメインワード線MW0が所定期間だ
け一時的に接地電位VSSとされた後、最終的な非選択
レベルつまり内部電圧VNNとされる。また、メインワ
ード線MW0が接地電位VSSとされた時点で、ワード
線選択駆動信号FX0*の非反転ワード線選択駆動信号
FX0Tが内部電圧VNNのような無効レベルとされ、
さらに遅れてワード線選択駆動信号FX0*の反転ワー
ド線選択駆動信号FX0Bが内部電圧VDLのような無
効レベルとされる。
【0092】単位サブワード線駆動回路USD0では、
メインワード線MW0が接地電位VSSに変化されると
き、非反転ワード線選択駆動信号FX0Tがまだハイレ
ベルとされ、MOSFETNGはオン状態のままとされ
る。このため、サブワード線SW0の寄生容量に蓄積さ
れたハイレベルの電荷は、MOSFETNGからメイン
ワード線MW0を介して接地電位VSSにディスチャー
ジされる。
メインワード線MW0が接地電位VSSに変化されると
き、非反転ワード線選択駆動信号FX0Tがまだハイレ
ベルとされ、MOSFETNGはオン状態のままとされ
る。このため、サブワード線SW0の寄生容量に蓄積さ
れたハイレベルの電荷は、MOSFETNGからメイン
ワード線MW0を介して接地電位VSSにディスチャー
ジされる。
【0093】メインワード線MW0つまりサブワード線
SW0の電位が接地電位VSSとされ、ワード線選択駆
動信号FX0*の非反転ワード線選択駆動信号FX0T
が内部電圧VNNのような無効レベルに戻されると、単
位サブワード線駆動回路USD0では、MOSFETN
Gがオフ状態となる。また、続く反転ワード線選択駆動
信号FX0Bのハイレベルを受けてMOSFETNHが
オン状態となり、サブワード線SW0は最終的な非選択
レベルつまり内部電圧VNNとされる。
SW0の電位が接地電位VSSとされ、ワード線選択駆
動信号FX0*の非反転ワード線選択駆動信号FX0T
が内部電圧VNNのような無効レベルに戻されると、単
位サブワード線駆動回路USD0では、MOSFETN
Gがオフ状態となる。また、続く反転ワード線選択駆動
信号FX0Bのハイレベルを受けてMOSFETNHが
オン状態となり、サブワード線SW0は最終的な非選択
レベルつまり内部電圧VNNとされる。
【0094】このように、この実施例のダイナミック型
RAMでは、サブワード線SW0〜SWmに対応して設
けられるサブワード線駆動回路SWD0〜SWDkの単
位サブワード線駆動回路USD0〜USDmが、2個の
NチャンネルMOSFETNG〜NH、つまりNチャン
ネルMOSFETのみにより構成されるとともに、メイ
ンワード線MW0〜MWpが、無効レベルとされる直前
に一時的に接地電位VSSとされ、サブワード線SW0
〜SWmの寄生容量に蓄積されたハイレベルの電荷が、
各単位サブワード線駆動回路のMOSFETNG及びメ
インワード線MW0〜MWpを介して低インピーダンス
の接地電位VSSにディスチャージされた後、最終的な
非選択レベルつまり内部電圧VNNとされる。また、ワ
ード線選択駆動信号線FX0*〜FX3*の非反転信号
線つまり非反転ワード線選択駆動信号FX0T〜FX3
Tの有効レベルが電源電圧VDDよりMOSFETNG
のしきい値電圧分以上高い高電圧VCHとされ、MOS
FET容量によるセルフブースト動作を用いないスタテ
ィックな選択動作が行われる。
RAMでは、サブワード線SW0〜SWmに対応して設
けられるサブワード線駆動回路SWD0〜SWDkの単
位サブワード線駆動回路USD0〜USDmが、2個の
NチャンネルMOSFETNG〜NH、つまりNチャン
ネルMOSFETのみにより構成されるとともに、メイ
ンワード線MW0〜MWpが、無効レベルとされる直前
に一時的に接地電位VSSとされ、サブワード線SW0
〜SWmの寄生容量に蓄積されたハイレベルの電荷が、
各単位サブワード線駆動回路のMOSFETNG及びメ
インワード線MW0〜MWpを介して低インピーダンス
の接地電位VSSにディスチャージされた後、最終的な
非選択レベルつまり内部電圧VNNとされる。また、ワ
ード線選択駆動信号線FX0*〜FX3*の非反転信号
線つまり非反転ワード線選択駆動信号FX0T〜FX3
Tの有効レベルが電源電圧VDDよりMOSFETNG
のしきい値電圧分以上高い高電圧VCHとされ、MOS
FET容量によるセルフブースト動作を用いないスタテ
ィックな選択動作が行われる。
【0095】これらの結果、この実施例では、単位サブ
ワード線駆動回路USD0〜USDmを2個のNチャン
ネルMOSFETにより構成し、そのレイアウト所要面
積をさらに縮小して、ダイナミック型RAMのさらなる
低コスト化を図ることができるとともに、前記図7及び
図8の実施例と同様、内部電圧発生回路VGにより形成
される内部電圧VNNに対する負担を軽減し、その電位
変動を抑制して、ダイナミック型RAMの動作を安定化
することができる。また、単位サブワード線駆動回路U
SD0〜USDmによるサブワード線SW0〜SWmの
選択動作がスタティックに行われることで、サブワード
線が長時間にわたって選択レベルとされる場合でもその
必要レベルを保持することができ、これによってダイナ
ミック型RAMの動作をさらに安定化することができる
ものとなる。
ワード線駆動回路USD0〜USDmを2個のNチャン
ネルMOSFETにより構成し、そのレイアウト所要面
積をさらに縮小して、ダイナミック型RAMのさらなる
低コスト化を図ることができるとともに、前記図7及び
図8の実施例と同様、内部電圧発生回路VGにより形成
される内部電圧VNNに対する負担を軽減し、その電位
変動を抑制して、ダイナミック型RAMの動作を安定化
することができる。また、単位サブワード線駆動回路U
SD0〜USDmによるサブワード線SW0〜SWmの
選択動作がスタティックに行われることで、サブワード
線が長時間にわたって選択レベルとされる場合でもその
必要レベルを保持することができ、これによってダイナ
ミック型RAMの動作をさらに安定化することができる
ものとなる。
【0096】図11には、この発明が適用されたダイナ
ミック型RAMに含まれるサブワード線駆動回路SWD
0の第3の実施例の部分的な回路図が示され、図12に
は、その一実施例の信号波形図が示されている。なお、
この実施例のサブワード線駆動回路SWD0は、前記図
7及び図8の実施例を基本的に踏襲するものであるた
め、これと異なる部分についてのみ説明を追加する。
ミック型RAMに含まれるサブワード線駆動回路SWD
0の第3の実施例の部分的な回路図が示され、図12に
は、その一実施例の信号波形図が示されている。なお、
この実施例のサブワード線駆動回路SWD0は、前記図
7及び図8の実施例を基本的に踏襲するものであるた
め、これと異なる部分についてのみ説明を追加する。
【0097】図11において、この実施例のサブワード
線駆動回路SWD0を構成する単位サブワード線駆動回
路USD0〜USDmは、図の単位サブワード線駆動回
路USD0に代表して示されるように、対応するワード
線選択駆動信号線FX0〜FX3と内部電圧VNNとの
間に直列形態に設けられるNチャンネルMOSFETN
J(第1のMOSFET)及びNK(第2のMOSFE
T)と、そのドレインが例えば対応するメインワード線
MW0*の非反転信号線つまり非反転メインワード線M
W0Tに順次4個ずつ共通結合されるNチャンネルMO
SFETNI(第4のMOSFET)とをそれぞれ含
む。このうち、MOSFETNIのゲートには、電源電
圧VDDが共通に供給され、そのソースは、MOSFE
TNJのゲートに結合される。また、MOSFETNK
のゲートは、例えば対応するメインワード線MW0*の
反転信号線つまり反転メインワード線MW0Bに順次4
個ずつ共通結合され、MOSFETNJ及びNKの共通
結合されたソース及びドレインは、対応するサブワード
線SW0に結合される。
線駆動回路SWD0を構成する単位サブワード線駆動回
路USD0〜USDmは、図の単位サブワード線駆動回
路USD0に代表して示されるように、対応するワード
線選択駆動信号線FX0〜FX3と内部電圧VNNとの
間に直列形態に設けられるNチャンネルMOSFETN
J(第1のMOSFET)及びNK(第2のMOSFE
T)と、そのドレインが例えば対応するメインワード線
MW0*の非反転信号線つまり非反転メインワード線M
W0Tに順次4個ずつ共通結合されるNチャンネルMO
SFETNI(第4のMOSFET)とをそれぞれ含
む。このうち、MOSFETNIのゲートには、電源電
圧VDDが共通に供給され、そのソースは、MOSFE
TNJのゲートに結合される。また、MOSFETNK
のゲートは、例えば対応するメインワード線MW0*の
反転信号線つまり反転メインワード線MW0Bに順次4
個ずつ共通結合され、MOSFETNJ及びNKの共通
結合されたソース及びドレインは、対応するサブワード
線SW0に結合される。
【0098】図12に示されるように、ワード線選択駆
動信号FX0は、前記図7及び図8の実施例のメインワ
ード線MW0と同様、ダイナミック型RAMが待機状態
とされるとき内部電圧VNNのような無効レベルとさ
れ、ダイナミック型RAMがアクティブコマンドサイク
ルで選択状態とされると、電源電圧VDDのような選択
レベルとされる。そして、ダイナミック型RAMがプリ
チャージコマンドサイクルで選択状態とされると、所定
期間だけ一時的に接地電位VSSとされた後、内部電圧
VNNのような最終的な非選択レベルに戻される。一
方、メインワード線MW0*は、前記図7及び図8のワ
ード線選択駆動信号FX0*と同様、ダイナミック型R
AMが待機状態とされるとき論理“0”とされ、ダイナ
ミック型RAMがアクティブコマンドサイクルで選択状
態とされてからプリチャージコマンドサイクルにより待
機状態に戻されるまでの間は論理“1”とされる。
動信号FX0は、前記図7及び図8の実施例のメインワ
ード線MW0と同様、ダイナミック型RAMが待機状態
とされるとき内部電圧VNNのような無効レベルとさ
れ、ダイナミック型RAMがアクティブコマンドサイク
ルで選択状態とされると、電源電圧VDDのような選択
レベルとされる。そして、ダイナミック型RAMがプリ
チャージコマンドサイクルで選択状態とされると、所定
期間だけ一時的に接地電位VSSとされた後、内部電圧
VNNのような最終的な非選択レベルに戻される。一
方、メインワード線MW0*は、前記図7及び図8のワ
ード線選択駆動信号FX0*と同様、ダイナミック型R
AMが待機状態とされるとき論理“0”とされ、ダイナ
ミック型RAMがアクティブコマンドサイクルで選択状
態とされてからプリチャージコマンドサイクルにより待
機状態に戻されるまでの間は論理“1”とされる。
【0099】ダイナミック型RAMが待機状態とされ、
ワード線選択駆動信号FX0ならびにメインワード線M
W0*の非反転及び反転信号線がともに無効レベルとさ
れるとき、サブワード線駆動回路SWD0の単位サブワ
ード線駆動回路USD0ではMOSFETNKが対応す
るメインワード線MW0Bのハイレベルを受けてオン状
態となり、MOSFETNJは対応する非反転メインワ
ード線MW0Tのロウレベルを受けてオフ状態となるた
め、サブメモリアレイSMA0のサブワード線SW0
は、内部電圧VNNのような非選択レベルとされる。
ワード線選択駆動信号FX0ならびにメインワード線M
W0*の非反転及び反転信号線がともに無効レベルとさ
れるとき、サブワード線駆動回路SWD0の単位サブワ
ード線駆動回路USD0ではMOSFETNKが対応す
るメインワード線MW0Bのハイレベルを受けてオン状
態となり、MOSFETNJは対応する非反転メインワ
ード線MW0Tのロウレベルを受けてオフ状態となるた
め、サブメモリアレイSMA0のサブワード線SW0
は、内部電圧VNNのような非選択レベルとされる。
【0100】次に、ダイナミック型RAMがアクティブ
コマンドサイクルACTVで選択状態とされると、単位
サブワード線駆動回路USD0では、まずMOSFET
NKが反転メインワード線MW0Bのロウレベルを受け
てオフ状態となり、MOSFETNJのゲート容量が、
対応するMOSFETNIを介して非反転メインワード
線MW0Tのハイレベルつまり電源電圧VDDよりMO
SFETNIのしきい値電圧分だけ低いハイレベルにチ
ャージされる。そして、やや遅れてワード線選択駆動信
号FX0が電源電圧VDDのようなハイレベルとされる
と、このワード線選択駆動信号FX0のハイレベルがオ
ン状態にあるMOSFETNJを介して対応するサブワ
ード線SW0に伝達される。
コマンドサイクルACTVで選択状態とされると、単位
サブワード線駆動回路USD0では、まずMOSFET
NKが反転メインワード線MW0Bのロウレベルを受け
てオフ状態となり、MOSFETNJのゲート容量が、
対応するMOSFETNIを介して非反転メインワード
線MW0Tのハイレベルつまり電源電圧VDDよりMO
SFETNIのしきい値電圧分だけ低いハイレベルにチ
ャージされる。そして、やや遅れてワード線選択駆動信
号FX0が電源電圧VDDのようなハイレベルとされる
と、このワード線選択駆動信号FX0のハイレベルがオ
ン状態にあるMOSFETNJを介して対応するサブワ
ード線SW0に伝達される。
【0101】このとき、電源電圧VDDよりMOSFE
TNIのしきい値電圧分だけ低いハイレベルにチャージ
されていたMOSFETNJのゲート電位は、そのセル
フブースト作用によってさらに電源電圧VDDの絶対値
分だけ押し上げられる。このため、MOSFETNIは
オフ状態となってカットMOSFETとして作用し、M
OSFETNJのゲートが高電位に保持されるととも
に、このMOSFETNJのゲートの高電位により、ワ
ード線選択駆動信号FX0の有効レベルつまり電源電圧
VDDが低下されることなくそのままサブワード線SW
0に伝達され、サブワード線SW0が完全な選択レベル
とされる。
TNIのしきい値電圧分だけ低いハイレベルにチャージ
されていたMOSFETNJのゲート電位は、そのセル
フブースト作用によってさらに電源電圧VDDの絶対値
分だけ押し上げられる。このため、MOSFETNIは
オフ状態となってカットMOSFETとして作用し、M
OSFETNJのゲートが高電位に保持されるととも
に、このMOSFETNJのゲートの高電位により、ワ
ード線選択駆動信号FX0の有効レベルつまり電源電圧
VDDが低下されることなくそのままサブワード線SW
0に伝達され、サブワード線SW0が完全な選択レベル
とされる。
【0102】メモリアレイMARYの指定されたアドレ
スに対するアクセスが終了し、ダイナミック型RAMが
プリチャージコマンドサイクルで選択状態とされると、
前述のように、まずワード線選択駆動信号FX0が所定
期間だけ一時的に接地電位VSSとされた後、最終的な
非選択レベルつまり内部電圧VNNとされる。また、ワ
ード線選択駆動信号FX0が接地電位VSSとされた時
点で、メインワード線MW0*の非反転メインワード線
MW0Tが内部電圧VNNのような無効レベルとされ、
さらに遅れてメインワード線MW0*の反転メインワー
ド線MW0Bが内部電圧VDLのようなハイレベルの無
効レベルとされる。
スに対するアクセスが終了し、ダイナミック型RAMが
プリチャージコマンドサイクルで選択状態とされると、
前述のように、まずワード線選択駆動信号FX0が所定
期間だけ一時的に接地電位VSSとされた後、最終的な
非選択レベルつまり内部電圧VNNとされる。また、ワ
ード線選択駆動信号FX0が接地電位VSSとされた時
点で、メインワード線MW0*の非反転メインワード線
MW0Tが内部電圧VNNのような無効レベルとされ、
さらに遅れてメインワード線MW0*の反転メインワー
ド線MW0Bが内部電圧VDLのようなハイレベルの無
効レベルとされる。
【0103】単位サブワード線駆動回路USD0では、
ワード線選択駆動信号FX0が接地電位VSSに変化さ
れるとき、MOSFETNJはオン状態のままとされ
る。このため、サブワード線SW0の寄生容量に蓄積さ
れたハイレベルの電荷は、MOSFETNJからワード
線選択駆動信号FX0を介して接地電位VSSにディス
チャージされる。また、やや遅れてメインワード線MW
0*の非反転メインワード線MW0Tが内部電圧VNN
のような無効レベルに戻されることでMOSFETNJ
がオフ状態となり、続く反転メインワード線MW0Bの
ハイレベルを受けてMOSFETNKがオン状態となっ
て、サブワード線SW0は最終的な非選択レベルつまり
内部電圧VNNとされる。
ワード線選択駆動信号FX0が接地電位VSSに変化さ
れるとき、MOSFETNJはオン状態のままとされ
る。このため、サブワード線SW0の寄生容量に蓄積さ
れたハイレベルの電荷は、MOSFETNJからワード
線選択駆動信号FX0を介して接地電位VSSにディス
チャージされる。また、やや遅れてメインワード線MW
0*の非反転メインワード線MW0Tが内部電圧VNN
のような無効レベルに戻されることでMOSFETNJ
がオフ状態となり、続く反転メインワード線MW0Bの
ハイレベルを受けてMOSFETNKがオン状態となっ
て、サブワード線SW0は最終的な非選択レベルつまり
内部電圧VNNとされる。
【0104】以上のように、この実施例のダイナミック
型RAMでは、サブワード線SW0〜SWmに対応して
設けられるサブワード線駆動回路SWD0〜SWDkの
単位サブワード線駆動回路USD0〜USDmが、前記
図7及び図8の実施例と同様に3個のNチャンネルMO
SFETNI〜NKによって構成されるとともに、前記
図7及び図8の実施例のメインワード線MW0〜MWp
がワード線選択駆動信号FX0〜FX3に置き換えら
れ、そのワード線選択駆動信号FX0*〜FX3*がメ
インワード線MW0*〜MWp*に置き換えられ、それ
ぞれ同様な作用を持つ。この結果、この実施例の場合
も、前記図7及び図8の実施例と同じ作用効果を得るこ
とができ、これによってその動作を安定化しつつ、ダイ
ナミック型RAMのチップサイズを縮小し、その低コス
ト化を図ることができる。
型RAMでは、サブワード線SW0〜SWmに対応して
設けられるサブワード線駆動回路SWD0〜SWDkの
単位サブワード線駆動回路USD0〜USDmが、前記
図7及び図8の実施例と同様に3個のNチャンネルMO
SFETNI〜NKによって構成されるとともに、前記
図7及び図8の実施例のメインワード線MW0〜MWp
がワード線選択駆動信号FX0〜FX3に置き換えら
れ、そのワード線選択駆動信号FX0*〜FX3*がメ
インワード線MW0*〜MWp*に置き換えられ、それ
ぞれ同様な作用を持つ。この結果、この実施例の場合
も、前記図7及び図8の実施例と同じ作用効果を得るこ
とができ、これによってその動作を安定化しつつ、ダイ
ナミック型RAMのチップサイズを縮小し、その低コス
ト化を図ることができる。
【0105】図13には、この発明が適用されたダイナ
ミック型RAMに含まれるサブワード線駆動回路SWD
0の第4の実施例の部分的な回路図が示され、図14に
は、その一実施例の信号波形図が示されている。なお、
この実施例は、前記図7及び図8ならびに図11及び図
12の実施例を基本的に踏襲するものであるため、これ
と異なる部分についてのみ説明を追加する。
ミック型RAMに含まれるサブワード線駆動回路SWD
0の第4の実施例の部分的な回路図が示され、図14に
は、その一実施例の信号波形図が示されている。なお、
この実施例は、前記図7及び図8ならびに図11及び図
12の実施例を基本的に踏襲するものであるため、これ
と異なる部分についてのみ説明を追加する。
【0106】図13において、この実施例のサブワード
線駆動回路SWD0を構成する単位サブワード線駆動回
路USD0〜USDmは、単位サブワード線駆動回路U
SD0に代表して示されるように、対応するワード線選
択駆動信号線FX0〜FX3と内部電圧VNNとの間に
直列形態に設けられる2個のNチャンネルMOSFET
NM(第1のMOSFET)及びNN(第2のMOSF
ET)と、そのドレインが例えば対応するメインワード
線MW0に順次4個ずつ共通結合されるNチャンネルM
OSFETNL(第5のMOSFET)とをそれぞれ含
む。
線駆動回路SWD0を構成する単位サブワード線駆動回
路USD0〜USDmは、単位サブワード線駆動回路U
SD0に代表して示されるように、対応するワード線選
択駆動信号線FX0〜FX3と内部電圧VNNとの間に
直列形態に設けられる2個のNチャンネルMOSFET
NM(第1のMOSFET)及びNN(第2のMOSF
ET)と、そのドレインが例えば対応するメインワード
線MW0に順次4個ずつ共通結合されるNチャンネルM
OSFETNL(第5のMOSFET)とをそれぞれ含
む。
【0107】このうち、MOSFETNLのゲートには
電源電圧VDDが共通に供給され、そのソースはMOS
FETNMのゲートに結合される。また、MOSFET
NNのゲートは、対応するNチャンネルMOSFETN
P(第6のMOSFET)を介して電源電圧VDDに結
合されとともに、対応するNチャンネルMOSFETN
O(第7のMOSFET)を介して内部電圧供給点VN
Nに結合される。MOSFETNM及びNNの共通結合
されたソース及びドレインは、対応するサブワード線S
W0に結合される。さらに、MOSFETNPのゲート
には、対応するプリチャージ制御信号PCが共通に供給
され、MOSFETNOのゲートは、対応するサブワー
ド線SW0に結合される。
電源電圧VDDが共通に供給され、そのソースはMOS
FETNMのゲートに結合される。また、MOSFET
NNのゲートは、対応するNチャンネルMOSFETN
P(第6のMOSFET)を介して電源電圧VDDに結
合されとともに、対応するNチャンネルMOSFETN
O(第7のMOSFET)を介して内部電圧供給点VN
Nに結合される。MOSFETNM及びNNの共通結合
されたソース及びドレインは、対応するサブワード線S
W0に結合される。さらに、MOSFETNPのゲート
には、対応するプリチャージ制御信号PCが共通に供給
され、MOSFETNOのゲートは、対応するサブワー
ド線SW0に結合される。
【0108】図14に示されるように、ワード線選択駆
動信号FX0は、ダイナミック型RAMが待機状態とさ
れるとき内部電圧VNNのような無効レベルとされ、ダ
イナミック型RAMがアクティブコマンドサイクルで選
択状態とされると、電源電圧VDDのような有効レベル
とされる。そして、ダイナミック型RAMがプリチャー
ジコマンドサイクルで選択状態とされると、所定期間だ
け一時的に接地電位VSSとされた後、内部電圧VNN
のような無効レベルに戻される。一方、メインワード線
MW0は、ダイナミック型RAMが待機状態とされると
き内部電圧VNNのような無効レベルとされ、ダイナミ
ック型RAMがアクティブコマンドサイクルで選択状態
とされてからプリチャージコマンドサイクルにより待機
状態に戻されるまでの間は電源電圧VDDのような有効
レベルとされる。さらに、プリチャージ制御信号PC
は、前記図7及び図8の実施例の反転ワード線選択駆動
信号FX0Bと同様に、ダイナミック型RAMが待機状
態とされるとき内部電圧VDLのような無効レベルとさ
れ、ダイナミック型RAMがアクティブコマンドサイク
ルで選択状態とされてからプリチャージコマンドサイク
ルにより待機状態に戻されるまでの間は内部電圧VNN
のような有効レベルとされる。
動信号FX0は、ダイナミック型RAMが待機状態とさ
れるとき内部電圧VNNのような無効レベルとされ、ダ
イナミック型RAMがアクティブコマンドサイクルで選
択状態とされると、電源電圧VDDのような有効レベル
とされる。そして、ダイナミック型RAMがプリチャー
ジコマンドサイクルで選択状態とされると、所定期間だ
け一時的に接地電位VSSとされた後、内部電圧VNN
のような無効レベルに戻される。一方、メインワード線
MW0は、ダイナミック型RAMが待機状態とされると
き内部電圧VNNのような無効レベルとされ、ダイナミ
ック型RAMがアクティブコマンドサイクルで選択状態
とされてからプリチャージコマンドサイクルにより待機
状態に戻されるまでの間は電源電圧VDDのような有効
レベルとされる。さらに、プリチャージ制御信号PC
は、前記図7及び図8の実施例の反転ワード線選択駆動
信号FX0Bと同様に、ダイナミック型RAMが待機状
態とされるとき内部電圧VDLのような無効レベルとさ
れ、ダイナミック型RAMがアクティブコマンドサイク
ルで選択状態とされてからプリチャージコマンドサイク
ルにより待機状態に戻されるまでの間は内部電圧VNN
のような有効レベルとされる。
【0109】ダイナミック型RAMが待機状態とされ、
ワード線選択駆動信号FX0,メインワード線MW0な
らびにプリチャージ制御信号PCがともに無効レベルと
されるとき、サブワード線駆動回路SWD0の単位サブ
ワード線駆動回路USD0では、MOSFETNPが対
応するプリチャージ制御信号PCのハイレベルを受けて
オン状態となり、MOSFETNNは、オン状態にある
MOSFETNPを介して電源電圧VDDが供給される
ことでやはりオン状態となる。また、MOSFETNM
は、対応するメインワード線MW0のロウレベルを受け
てオフ状態となるため、サブワード線SW0は内部電圧
VNNのような非選択レベルとされ、これを受けてMO
SFETNOがオフ状態とされる。
ワード線選択駆動信号FX0,メインワード線MW0な
らびにプリチャージ制御信号PCがともに無効レベルと
されるとき、サブワード線駆動回路SWD0の単位サブ
ワード線駆動回路USD0では、MOSFETNPが対
応するプリチャージ制御信号PCのハイレベルを受けて
オン状態となり、MOSFETNNは、オン状態にある
MOSFETNPを介して電源電圧VDDが供給される
ことでやはりオン状態となる。また、MOSFETNM
は、対応するメインワード線MW0のロウレベルを受け
てオフ状態となるため、サブワード線SW0は内部電圧
VNNのような非選択レベルとされ、これを受けてMO
SFETNOがオフ状態とされる。
【0110】次に、ダイナミック型RAMがアクティブ
コマンドサイクルACTVで選択状態とされると、単位
サブワード線駆動回路USD0では、まずMOSFET
NPがプリチャージ制御信号PCのロウレベルを受けて
オフ状態となり、MOSFETNMのゲート容量は、対
応するMOSFETNLを介してメインワード線MW0
のハイレベルつまり電源電圧VDDよりMOSFETN
Lのしきい値電圧分だけ低いハイレベルにチャージされ
る。そして、やや遅れてワード線選択駆動信号FX0が
ハイレベルとされると、このワード線選択駆動信号FX
0のハイレベルがMOSFETNMを介して対応するサ
ブワード線SW0に伝達される。
コマンドサイクルACTVで選択状態とされると、単位
サブワード線駆動回路USD0では、まずMOSFET
NPがプリチャージ制御信号PCのロウレベルを受けて
オフ状態となり、MOSFETNMのゲート容量は、対
応するMOSFETNLを介してメインワード線MW0
のハイレベルつまり電源電圧VDDよりMOSFETN
Lのしきい値電圧分だけ低いハイレベルにチャージされ
る。そして、やや遅れてワード線選択駆動信号FX0が
ハイレベルとされると、このワード線選択駆動信号FX
0のハイレベルがMOSFETNMを介して対応するサ
ブワード線SW0に伝達される。
【0111】このとき、電源電圧VDDよりMOSFE
TNLのしきい値電圧分だけ低いハイレベルにチャージ
されていたMOSFETNMのゲート電位は、そのセル
フブースト作用によってさらに電源電圧VDDの絶対値
分だけ押し上げられる。このため、MOSFETNLは
オフ状態となってカットMOSFETとして作用し、M
OSFETNMのゲートが高電位に保持されるととも
に、このMOSFETNMのゲートが高電位に保持され
ることで、ワード線選択駆動信号FX0の有効レベルつ
まり電源電圧VDDがそのままサブワード線SW0に伝
達される。MOSFETNOは、サブワード線SW0の
電源電圧VDDのようなハイレベルを受けてオン状態と
なり、MOSFETNNのゲート電位を内部電圧VNN
のようなロウレベルとして、MOSFETNNをオフ状
態とする。
TNLのしきい値電圧分だけ低いハイレベルにチャージ
されていたMOSFETNMのゲート電位は、そのセル
フブースト作用によってさらに電源電圧VDDの絶対値
分だけ押し上げられる。このため、MOSFETNLは
オフ状態となってカットMOSFETとして作用し、M
OSFETNMのゲートが高電位に保持されるととも
に、このMOSFETNMのゲートが高電位に保持され
ることで、ワード線選択駆動信号FX0の有効レベルつ
まり電源電圧VDDがそのままサブワード線SW0に伝
達される。MOSFETNOは、サブワード線SW0の
電源電圧VDDのようなハイレベルを受けてオン状態と
なり、MOSFETNNのゲート電位を内部電圧VNN
のようなロウレベルとして、MOSFETNNをオフ状
態とする。
【0112】つまり、この実施例では、MOSFETN
O及びNPが追加されることで、単位サブワード線駆動
回路USD0〜USDmが言わばセルフラッチ機能を持
つものとなり、メインワード線及びワード線選択駆動信
号は、ともに非反転信号のみを設ければ済む。この結
果、サブワード線駆動回路SWD0〜SWDkのレイア
ウト所要面積をさらに縮小し、ダイナミック型RAMの
チップサイズをさらに縮小して、そのさらなる低コスト
化を図ることができるものである。
O及びNPが追加されることで、単位サブワード線駆動
回路USD0〜USDmが言わばセルフラッチ機能を持
つものとなり、メインワード線及びワード線選択駆動信
号は、ともに非反転信号のみを設ければ済む。この結
果、サブワード線駆動回路SWD0〜SWDkのレイア
ウト所要面積をさらに縮小し、ダイナミック型RAMの
チップサイズをさらに縮小して、そのさらなる低コスト
化を図ることができるものである。
【0113】メモリアレイMARYの指定されたアドレ
スに対するアクセスが終了しダイナミック型RAMがプ
リチャージコマンドサイクルで選択状態とされると、ま
ずワード線選択駆動信号FX0が所定期間だけ一時的に
接地電位VSSとされた後、最終的な無効レベルつまり
内部電圧VNNとされる。また、ワード線選択駆動信号
FX0が接地電位VSSとされた時点で、メインワード
線MW0が内部電圧VNNのような無効レベルとされ、
さらに遅れてプリチャージ制御信号PCが内部電圧VD
Lのようなハイレベルの無効レベルとされる。
スに対するアクセスが終了しダイナミック型RAMがプ
リチャージコマンドサイクルで選択状態とされると、ま
ずワード線選択駆動信号FX0が所定期間だけ一時的に
接地電位VSSとされた後、最終的な無効レベルつまり
内部電圧VNNとされる。また、ワード線選択駆動信号
FX0が接地電位VSSとされた時点で、メインワード
線MW0が内部電圧VNNのような無効レベルとされ、
さらに遅れてプリチャージ制御信号PCが内部電圧VD
Lのようなハイレベルの無効レベルとされる。
【0114】単位サブワード線駆動回路USD0では、
ワード線選択駆動信号FX0が接地電位VSSに変化さ
れるとき、MOSFETNMはオン状態のままとされ
る。このため、サブワード線SW0の寄生容量に蓄積さ
れたハイレベルの電荷は、MOSFETNMからワード
線選択駆動信号FX0を介して接地電位VSSにディス
チャージされる。また、やや遅れてメインワード線MW
0が内部電圧VNNのような無効レベルに戻されること
でMOSFETNMがオフ状態となり、続くプリチャー
ジ制御信号PCのハイレベルを受けてMOSFETNP
がオン状態となって、MOSFETNNがオン状態とな
り、サブワード線SW0は最終的な非選択レベルつまり
内部電圧VNNとされる。MOSFETNOは、サブワ
ード線SW0のロウレベルを受けてオフ状態となり、初
期の状態に戻る。
ワード線選択駆動信号FX0が接地電位VSSに変化さ
れるとき、MOSFETNMはオン状態のままとされ
る。このため、サブワード線SW0の寄生容量に蓄積さ
れたハイレベルの電荷は、MOSFETNMからワード
線選択駆動信号FX0を介して接地電位VSSにディス
チャージされる。また、やや遅れてメインワード線MW
0が内部電圧VNNのような無効レベルに戻されること
でMOSFETNMがオフ状態となり、続くプリチャー
ジ制御信号PCのハイレベルを受けてMOSFETNP
がオン状態となって、MOSFETNNがオン状態とな
り、サブワード線SW0は最終的な非選択レベルつまり
内部電圧VNNとされる。MOSFETNOは、サブワ
ード線SW0のロウレベルを受けてオフ状態となり、初
期の状態に戻る。
【0115】以上のように、この実施例のダイナミック
型RAMでは、サブワード線SW0〜SWmに対応して
設けられるサブワード線駆動回路SWD0〜SWDkの
単位サブワード線駆動回路USD0〜USDmが、合計
5個のNチャンネルMOSFETNL〜NPによって構
成されるとともに、MOSFETNO及びNPが追加さ
れることで単位サブワード線駆動回路USD0〜USD
mがセルフラッチ機能を持つものとなり、これによって
メインワード線及びワード線選択駆動信号線の所要本数
を削減できる。この結果、この実施例の場合も、前記図
7及び図8の実施例と同じ作用効果を得つつ、サブワー
ド線駆動回路SWD0〜SWDkのレイアウト所要面積
をさらに縮小し、ダイナミック型RAMのチップサイズ
をさらに縮小して、そのさらなる低コスト化を図ること
ができるものである。
型RAMでは、サブワード線SW0〜SWmに対応して
設けられるサブワード線駆動回路SWD0〜SWDkの
単位サブワード線駆動回路USD0〜USDmが、合計
5個のNチャンネルMOSFETNL〜NPによって構
成されるとともに、MOSFETNO及びNPが追加さ
れることで単位サブワード線駆動回路USD0〜USD
mがセルフラッチ機能を持つものとなり、これによって
メインワード線及びワード線選択駆動信号線の所要本数
を削減できる。この結果、この実施例の場合も、前記図
7及び図8の実施例と同じ作用効果を得つつ、サブワー
ド線駆動回路SWD0〜SWDkのレイアウト所要面積
をさらに縮小し、ダイナミック型RAMのチップサイズ
をさらに縮小して、そのさらなる低コスト化を図ること
ができるものである。
【0116】以上の実施例から得られる作用効果は、下
記の通りである。すなわち、 (1)階層型ワード線方式をとりネガティブワード線方
式をとるダイナミック型RAM等において、サブワード
線に対応して設けられるサブワード線駆動回路の単位サ
ブワード線駆動回路を、NチャンネルMOSFETの
み、つまり例えば対応するメインワード線及びサブワー
ド線間に設けられそのゲートに対応する非反転ワード線
選択駆動信号を受けるNチャンネル型の第1のMOSF
ETと、サブワード線とその最終的な非選択レベルとな
る負電位の供給点との間に設けられそのゲートに対応す
る反転ワード線選択駆動信号を受けるNチャンネル型の
第2のMOSFETとを基本に構成するとともに、第1
のMOSFETがオン状態とされた状態でメインワード
線のレベルを一時的に回路の接地電位とした後、サブワ
ード線の非選択レベルたる負電位とすることで、サブワ
ード線のレベルをまず回路の接地電位まで引き下げるた
めのMOSFETを単位サブワード線駆動回路ごとに設
けることなく、比較的供給能力の小さな負電位に対する
負荷を軽減し、その電位変動を抑制することができると
いう効果が得られる。
記の通りである。すなわち、 (1)階層型ワード線方式をとりネガティブワード線方
式をとるダイナミック型RAM等において、サブワード
線に対応して設けられるサブワード線駆動回路の単位サ
ブワード線駆動回路を、NチャンネルMOSFETの
み、つまり例えば対応するメインワード線及びサブワー
ド線間に設けられそのゲートに対応する非反転ワード線
選択駆動信号を受けるNチャンネル型の第1のMOSF
ETと、サブワード線とその最終的な非選択レベルとな
る負電位の供給点との間に設けられそのゲートに対応す
る反転ワード線選択駆動信号を受けるNチャンネル型の
第2のMOSFETとを基本に構成するとともに、第1
のMOSFETがオン状態とされた状態でメインワード
線のレベルを一時的に回路の接地電位とした後、サブワ
ード線の非選択レベルたる負電位とすることで、サブワ
ード線のレベルをまず回路の接地電位まで引き下げるた
めのMOSFETを単位サブワード線駆動回路ごとに設
けることなく、比較的供給能力の小さな負電位に対する
負荷を軽減し、その電位変動を抑制することができると
いう効果が得られる。
【0117】(2)上記(1)項により、ダイナミック
型RAM等の動作を安定化することができるという効果
が得られる。 (3)上記(1)項により、各単位サブワード線駆動回
路から、NチャンネルMOSFETに比較して大きなサ
イズとなりかつウェル分離領域を必要とするPチャンネ
ルMOSFETをなくして、単位サブワード線駆動回路
のレイアウト所要面積を削減することができるという効
果が得られる。 (4)上記(1)項及び(3)項により、ダイナミック
型RAM等のチップサイズを縮小し、その低コスト化を
図ることができるという効果が得られる。
型RAM等の動作を安定化することができるという効果
が得られる。 (3)上記(1)項により、各単位サブワード線駆動回
路から、NチャンネルMOSFETに比較して大きなサ
イズとなりかつウェル分離領域を必要とするPチャンネ
ルMOSFETをなくして、単位サブワード線駆動回路
のレイアウト所要面積を削減することができるという効
果が得られる。 (4)上記(1)項及び(3)項により、ダイナミック
型RAM等のチップサイズを縮小し、その低コスト化を
図ることができるという効果が得られる。
【0118】(5)上記(1)項ないし(4)項におい
て、上記第2のMOSFETのゲートと第1の電圧との
間に、そのゲートに所定のプリチャージ制御信号を受け
るNチャンネル型の第6のMOSFETを設け、第2の
MOSFETのゲートと上記負電位の供給点との間に、
そのゲートが対応するサブワード線に結合されるNチャ
ンネル型の第7のMOSFETを設けることで、各単位
サブワード線駆動回路にセルフラッチ機能を持たせ、メ
インワード線及びワード線選択駆動信号線の所要本数を
削減することができるという効果が得られる。 (6)上記(5)項により、単位サブワード線駆動回路
のレイアウト所要面積をさらに縮小し、ダイナミック型
RAMのチップサイズをさらに縮小して、そのさらなる
低コスト化を図ることができるという効果が得られる。
て、上記第2のMOSFETのゲートと第1の電圧との
間に、そのゲートに所定のプリチャージ制御信号を受け
るNチャンネル型の第6のMOSFETを設け、第2の
MOSFETのゲートと上記負電位の供給点との間に、
そのゲートが対応するサブワード線に結合されるNチャ
ンネル型の第7のMOSFETを設けることで、各単位
サブワード線駆動回路にセルフラッチ機能を持たせ、メ
インワード線及びワード線選択駆動信号線の所要本数を
削減することができるという効果が得られる。 (6)上記(5)項により、単位サブワード線駆動回路
のレイアウト所要面積をさらに縮小し、ダイナミック型
RAMのチップサイズをさらに縮小して、そのさらなる
低コスト化を図ることができるという効果が得られる。
【0119】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、この発明は、上記実
施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例え
ば、図1において、ダイナミック型RAMのメモリアレ
イMARYは、前記した通り、ビット線延長方向にも任
意数のサブメモリアレイに分割することができる。ま
た、サブメモリアレイSMA0〜SMAkのそれぞれ
は、所定数の冗長素子を含むことができるし、ダイナミ
ック型RAMは欠陥救済のための回路を備えることがで
きる。ダイナミック型RAMは、階層型ワード線方式を
とることを必須条件とはしない。また、ダイナミック型
RAMは、メモリアレイMARY及びその直接周辺回路
からなる複数のバンクを備えることができるし、そのブ
ロック構成や起動制御信号及びアドレス信号の名称及び
有効レベル等は、種々の実施形態をとりうる。
施例に基づき具体的に説明したが、この発明は、上記実
施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例え
ば、図1において、ダイナミック型RAMのメモリアレ
イMARYは、前記した通り、ビット線延長方向にも任
意数のサブメモリアレイに分割することができる。ま
た、サブメモリアレイSMA0〜SMAkのそれぞれ
は、所定数の冗長素子を含むことができるし、ダイナミ
ック型RAMは欠陥救済のための回路を備えることがで
きる。ダイナミック型RAMは、階層型ワード線方式を
とることを必須条件とはしない。また、ダイナミック型
RAMは、メモリアレイMARY及びその直接周辺回路
からなる複数のバンクを備えることができるし、そのブ
ロック構成や起動制御信号及びアドレス信号の名称及び
有効レベル等は、種々の実施形態をとりうる。
【0120】図2において、メインワード線駆動回路M
WDは、前述のように、実際にはサブワード線駆動回路
SWD0〜SWDkに対応して単位ワード線選択駆動回
路UFXD0〜UFXD3を備えることができるし、例
えば単位サブワード線駆動回路UFXD0〜UFXD3
を共通に設け、その出力信号つまりワード線選択駆動信
号FX0*〜FX3*とサブメモリアレイ選択信号とを
組み合わせるための回路を別途設けてもよい。Xアドレ
スデコーダXDのワード線選択駆動デコーダFXSD及
びメインワード線駆動デコーダMWSDに供給される内
部アドレス信号の組み合わせは、種々の実施形態をとり
うる。
WDは、前述のように、実際にはサブワード線駆動回路
SWD0〜SWDkに対応して単位ワード線選択駆動回
路UFXD0〜UFXD3を備えることができるし、例
えば単位サブワード線駆動回路UFXD0〜UFXD3
を共通に設け、その出力信号つまりワード線選択駆動信
号FX0*〜FX3*とサブメモリアレイ選択信号とを
組み合わせるための回路を別途設けてもよい。Xアドレ
スデコーダXDのワード線選択駆動デコーダFXSD及
びメインワード線駆動デコーダMWSDに供給される内
部アドレス信号の組み合わせは、種々の実施形態をとり
うる。
【0121】図3及び図5において、単位ワード線選択
駆動回路UFXD0及び単位メインワード線駆動回路U
MWD0の具体的構成及びMOSFETの導電型等は、
この実施例による制約を受けない。図4及び図6におい
て、各信号の具体的なレベル及びタイミング関係は、本
発明の主旨に制約を与えない。
駆動回路UFXD0及び単位メインワード線駆動回路U
MWD0の具体的構成及びMOSFETの導電型等は、
この実施例による制約を受けない。図4及び図6におい
て、各信号の具体的なレベル及びタイミング関係は、本
発明の主旨に制約を与えない。
【0122】図7,図9,図11ならびに図13におい
て、サブワード線駆動回路SWD0の単位サブワード線
駆動回路USD0は、そのソースに供給されるメインワ
ード線又はワード線選択駆動信号が最終的な無効レベル
とされる直前に一時的に接地電位VSSとされることを
条件に、図15のMOSFETPCと同様なPチャンネ
ルMOSFETを含むことができる。また、各実施例
は、メインワード線とワード線選択駆動信号の役割を互
いに置き換えて構成できる。さらに、単位サブワード線
駆動回路USD0の具体的構成やMOSFETの導電型
等は、種々の実施形態をとりうる。図8,図10,図1
2ならびに図14において、各信号の具体的なレベル及
びタイミング関係は、本発明の主旨に制約を与えない。
て、サブワード線駆動回路SWD0の単位サブワード線
駆動回路USD0は、そのソースに供給されるメインワ
ード線又はワード線選択駆動信号が最終的な無効レベル
とされる直前に一時的に接地電位VSSとされることを
条件に、図15のMOSFETPCと同様なPチャンネ
ルMOSFETを含むことができる。また、各実施例
は、メインワード線とワード線選択駆動信号の役割を互
いに置き換えて構成できる。さらに、単位サブワード線
駆動回路USD0の具体的構成やMOSFETの導電型
等は、種々の実施形態をとりうる。図8,図10,図1
2ならびに図14において、各信号の具体的なレベル及
びタイミング関係は、本発明の主旨に制約を与えない。
【0123】以上の説明では、主として本発明者によっ
てなされた発明をその背景となった利用分野であるダイ
ナミック型RAMに適用した場合について説明したが、
それに限定されるものではなく、例えば、ダイナミック
型RAMを基本構成とする各種メモリ集積回路装置やこ
のようなメモリ集積回路装置を含む論理集積回路装置等
にも適用できる。この発明は、少なくともネガティブワ
ード線方式をとる半導体記憶装置ならびにこれを含む装
置又はシステムに広く適用できる。
てなされた発明をその背景となった利用分野であるダイ
ナミック型RAMに適用した場合について説明したが、
それに限定されるものではなく、例えば、ダイナミック
型RAMを基本構成とする各種メモリ集積回路装置やこ
のようなメモリ集積回路装置を含む論理集積回路装置等
にも適用できる。この発明は、少なくともネガティブワ
ード線方式をとる半導体記憶装置ならびにこれを含む装
置又はシステムに広く適用できる。
【0124】
【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、階層型ワード線方式をとり
ネガティブワード線方式をとるダイナミック型RAM等
において、サブワード線に対応して設けられるサブワー
ド線駆動回路の単位サブワード線駆動回路を、Nチャン
ネルMOSFETのみ、つまり例えば対応するメインワ
ード線及びサブワード線間に設けられそのゲートに対応
する非反転ワード線選択駆動信号を受けるNチャンネル
型の第1のMOSFETと、サブワード線とその最終的
な非選択レベルとなる負電位の供給点との間に設けられ
そのゲートに対応する反転ワード線選択駆動信号を受け
るNチャンネル型の第2のMOSFETとを基本に構成
するとともに、メインワード線のレベルを、上記第1の
MOSFETがオン状態とされた状態で一時的に回路の
接地電位とした後、サブワード線の非選択レベルたる負
電位とすることで、サブワード線のレベルをまず回路の
接地電位まで引き下げるためのMOSFETを単位サブ
ワード線駆動回路ごとに設けることなく、比較的供給能
力の小さな負電位に対する負荷を軽減し、その電位変動
を抑制することができるとともに、各単位サブワード線
駆動回路からNチャンネルMOSFETに比較して大き
なサイズとなりウェル分離領域を必要とするPチャンネ
ルMOSFETをなくして、単位サブワード線駆動回路
のレイアウト所要面積を削減することができる。この結
果、その動作を安定化しつつ、ダイナミック型RAM等
のチップサイズを縮小し、その低コスト化を図ることが
できる。
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、階層型ワード線方式をとり
ネガティブワード線方式をとるダイナミック型RAM等
において、サブワード線に対応して設けられるサブワー
ド線駆動回路の単位サブワード線駆動回路を、Nチャン
ネルMOSFETのみ、つまり例えば対応するメインワ
ード線及びサブワード線間に設けられそのゲートに対応
する非反転ワード線選択駆動信号を受けるNチャンネル
型の第1のMOSFETと、サブワード線とその最終的
な非選択レベルとなる負電位の供給点との間に設けられ
そのゲートに対応する反転ワード線選択駆動信号を受け
るNチャンネル型の第2のMOSFETとを基本に構成
するとともに、メインワード線のレベルを、上記第1の
MOSFETがオン状態とされた状態で一時的に回路の
接地電位とした後、サブワード線の非選択レベルたる負
電位とすることで、サブワード線のレベルをまず回路の
接地電位まで引き下げるためのMOSFETを単位サブ
ワード線駆動回路ごとに設けることなく、比較的供給能
力の小さな負電位に対する負荷を軽減し、その電位変動
を抑制することができるとともに、各単位サブワード線
駆動回路からNチャンネルMOSFETに比較して大き
なサイズとなりウェル分離領域を必要とするPチャンネ
ルMOSFETをなくして、単位サブワード線駆動回路
のレイアウト所要面積を削減することができる。この結
果、その動作を安定化しつつ、ダイナミック型RAM等
のチップサイズを縮小し、その低コスト化を図ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明が適用されたダイナミック型RAMの
一実施例を示すブロック図である。
一実施例を示すブロック図である。
【図2】図1のダイナミック型RAMに含まれるメイン
ワード線駆動回路の一実施例を示すブロック図である。
ワード線駆動回路の一実施例を示すブロック図である。
【図3】図2のメインワード線駆動回路に含まれる単位
ワード線選択駆動回路の一実施例を示す回路図である。
ワード線選択駆動回路の一実施例を示す回路図である。
【図4】図3の単位ワード線選択駆動回路の一実施例を
示す信号波形図である。
示す信号波形図である。
【図5】図2のメインワード線駆動回路に含まれる単位
メインワード線駆動回路の一実施例を示す回路図であ
る。
メインワード線駆動回路の一実施例を示す回路図であ
る。
【図6】図5の単位メインワード線駆動回路の一実施例
を示す信号波形図である。
を示す信号波形図である。
【図7】図1のダイナミック型RAMに含まれるサブワ
ード線駆動回路の第1の実施例を示す部分的な回路図で
ある。
ード線駆動回路の第1の実施例を示す部分的な回路図で
ある。
【図8】図7のサブワード線駆動回路の一実施例を示す
信号波形図である。
信号波形図である。
【図9】この発明が適用されたダイナミック型RAMに
含まれるサブワード線駆動回路の第2の実施例を示す部
分的な回路図である。
含まれるサブワード線駆動回路の第2の実施例を示す部
分的な回路図である。
【図10】図9のサブワード線駆動回路の一実施例を示
す信号波形図である。
す信号波形図である。
【図11】この発明が適用されたダイナミック型RAM
に含まれるサブワード線駆動回路の第3の実施例を示す
部分的な回路図である。
に含まれるサブワード線駆動回路の第3の実施例を示す
部分的な回路図である。
【図12】図11のサブワード線駆動回路の一実施例を
示す信号波形図である。
示す信号波形図である。
【図13】この発明が適用されたダイナミック型RAM
に含まれるサブワード線駆動回路の第4の実施例を示す
部分的な回路図である。
に含まれるサブワード線駆動回路の第4の実施例を示す
部分的な回路図である。
【図14】図13のサブワード線駆動回路の一実施例を
示す信号波形図である。
示す信号波形図である。
【図15】この発明に先立って本願発明者等が開発した
ダイナミック型RAMに含まれるサブワード線駆動回路
の一例を示す部分的な回路図である。
ダイナミック型RAMに含まれるサブワード線駆動回路
の一例を示す部分的な回路図である。
【図16】図15のサブワード線駆動回路の一例を示す
信号波形図である。
信号波形図である。
MARY……メモリアレイ、SMA0〜SMAk……サ
ブメモリアレイ、SWD0〜SWDk……サブワード線
駆動回路、MW……メインワード線、SW……サブワー
ド線、MWD……メインワード線駆動回路、XD……X
アドレスデコーダ、XB……Xアドレスバッファ、SA
……センスアンプ、YD……Yアドレスデコーダ、YB
……Yアドレスバッファ、IO……データ入出力回路、
TG……タイミング発生回路、VG……内部電圧発生回
路、D0〜Dj……入出力データ又はその入出力端子、
CLK……クロック信号又はその入力端子、CKE……
クロックイネーブル信号又はその入力端子、RASB…
…ロウアドレスストローブ信号又はその入力端子、CA
SB……カラムアドレスストローブ信号又はその入力端
子、WEB……ライトイネーブル信号又はその入力端
子、A0〜Ai……アドレス信号又はその入力端子、V
DD……電源電圧又はその入力端子、VSS……接地電
位又はその入力端子、VDL,VNN……内部電圧。M
W0〜MWp,MW0*〜MWp*……メインワード
線、FX0〜FX3,FX0*〜FX3*……ワード線
選択駆動信号、SW0〜SWm……サブワード線、B0
*〜Bn*……相補ビット線、MC……ダイナミック型
メモリセル、USD0〜USDm……単位サブワード線
駆動回路。FXSD……ワード線選択駆動デコーダ、M
WSD……メインワード線駆動デコーダ、UFXD0〜
UFXD3……単位ワード線選択駆動回路、UMWD0
〜UMWDm……単位メインワード線駆動回路。LS1
〜LS5……レベルシフト回路、DL1〜DL2……遅
延回路。P1〜PC……PチャンネルMOSFET、N
1〜NR……NチャンネルMOSFET、V1〜VC…
…インバータ、NA1〜NA2……ナンドゲート。AC
TV……アクティブコマンド又はアクティブコマンドサ
イクル、PREC……プリチャージコマンド又はプリチ
ャージコマンドサイクル。
ブメモリアレイ、SWD0〜SWDk……サブワード線
駆動回路、MW……メインワード線、SW……サブワー
ド線、MWD……メインワード線駆動回路、XD……X
アドレスデコーダ、XB……Xアドレスバッファ、SA
……センスアンプ、YD……Yアドレスデコーダ、YB
……Yアドレスバッファ、IO……データ入出力回路、
TG……タイミング発生回路、VG……内部電圧発生回
路、D0〜Dj……入出力データ又はその入出力端子、
CLK……クロック信号又はその入力端子、CKE……
クロックイネーブル信号又はその入力端子、RASB…
…ロウアドレスストローブ信号又はその入力端子、CA
SB……カラムアドレスストローブ信号又はその入力端
子、WEB……ライトイネーブル信号又はその入力端
子、A0〜Ai……アドレス信号又はその入力端子、V
DD……電源電圧又はその入力端子、VSS……接地電
位又はその入力端子、VDL,VNN……内部電圧。M
W0〜MWp,MW0*〜MWp*……メインワード
線、FX0〜FX3,FX0*〜FX3*……ワード線
選択駆動信号、SW0〜SWm……サブワード線、B0
*〜Bn*……相補ビット線、MC……ダイナミック型
メモリセル、USD0〜USDm……単位サブワード線
駆動回路。FXSD……ワード線選択駆動デコーダ、M
WSD……メインワード線駆動デコーダ、UFXD0〜
UFXD3……単位ワード線選択駆動回路、UMWD0
〜UMWDm……単位メインワード線駆動回路。LS1
〜LS5……レベルシフト回路、DL1〜DL2……遅
延回路。P1〜PC……PチャンネルMOSFET、N
1〜NR……NチャンネルMOSFET、V1〜VC…
…インバータ、NA1〜NA2……ナンドゲート。AC
TV……アクティブコマンド又はアクティブコマンドサ
イクル、PREC……プリチャージコマンド又はプリチ
ャージコマンドサイクル。
フロントページの続き (72)発明者 堀口 真志 東京都小平市上水本町五丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 梶谷 一彦 東京都青梅市新町六丁目16番地の3 株式 会社日立製作所デバイス開発センタ内
Claims (7)
- 【請求項1】 その選択レベルが第1の電位とされ、そ
の非選択レベルが第1の電位とは逆極性の第2の電位と
されるワード線を含むメモリアレイと、 その実質的な有効レベルが上記第1の電位とされ、その
実質的な無効レベルが上記第2の電位とされる選択駆動
信号線と、 上記選択駆動信号線と対応する上記ワード線との間に設
けられる第1のMOSFET、及び対応する上記ワード
線と上記第2の電位の供給点との間に設けられる第2の
MOSFETをそれぞれ含むワード線駆動回路とを具備
し、かつ、 上記選択駆動信号線が、上記第2の電位とされる直前に
一時的に回路の接地電位とされることを特徴とする半導
体記憶装置。 - 【請求項2】 請求項1において、 上記第1の電位は、所定の正電位とされ、上記第2の電
位は、所定の負電位とされるものであって、 上記第1及び第2のMOSFETは、ともにNチャンネ
ルMOSFETからなるものであることを特徴とする半
導体記憶装置。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2において、 上記半導体記憶装置は、階層型ワード線方式をとるもの
であり、サブワード線と、所定数の上記サブワード線に
対応して設けられるメインワード線と、該メインワード
線のそれぞれに対応する上記所定数のサブワード線を択
一的に指定するためのワード線選択駆動信号線とを具備
するものであり、 上記ワード線は、上記サブワード線であり、上記ワード
線駆動回路は、上記サブワード線に対応して設けられる
サブワード線駆動回路であって、 上記サブワード線は、対応する上記メインワード線が有
効レベルとされ、かつ対応する上記ワード線選択駆動信
号線が有効レベルとされることで選択的に上記選択レベ
ルとされるものであることを特徴とする半導体記憶装
置。 - 【請求項4】 請求項1,請求項2又は請求項3におい
て、 上記選択駆動信号線は、上記メインワード線であって、 上記サブワード線駆動回路は、上記第1のMOSFET
のゲートと対応する上記ワード線選択駆動信号線との間
に設けられそのゲートに第1の電圧を受けるNチャンネ
ル型の第3のMOSFETを含むものであり、 上記第2のMOSFETのゲートは、対応する上記ワー
ド線選択駆動信号線の反転信号線に結合されるものであ
ることを特徴とする半導体記憶装置。 - 【請求項5】 請求項1,請求項2又は請求項3におい
て、 上記選択駆動信号線は、上記メインワード線であって、 上記第1のMOSFETのゲートは、対応する上記ワー
ド線選択駆動信号線に結合され、上記第2のMOSFE
Tのゲートは、その反転信号線に結合されるものである
ことを特徴とする半導体記憶装置。 - 【請求項6】 請求項1,請求項2又は請求項3におい
て、 上記選択駆動信号線は、上記ワード線選択駆動信号線で
あって、 上記サブワード線駆動回路は、上記第1のMOSFET
のゲートと対応する上記メインワード線との間に設けら
れそのゲートに第1の電圧を受けるNチャンネル型の第
4のMOSFETを含むものであり、 上記第2のMOSFETのゲートには、対応する上記メ
インワード線の反転信号線に結合されるものであること
を特徴とする半導体記憶装置。 - 【請求項7】 請求項1,請求項2又は請求項3におい
て、 上記選択駆動信号線は、上記ワード線選択駆動信号線で
あって、 上記サブワード線駆動回路は、上記第1のMOSFET
のゲートと対応する上記メインワード線との間に設けら
れそのゲートに第1の電圧を受けるNチャンネル型の第
5のMOSFETと、 上記第2のMOSFETのゲートと第1の電圧との間に
設けられそのゲートにプリチャージ制御信号を受けるN
チャンネル型の第6のMOSFETと、 上記第2のMOSFETのゲートと上記負電位の供給点
との間に設けられそのゲートが対応する上記サブワード
線に結合されるNチャンネル型の第7のMOSFETと
を含むものであることを特徴とする半導体記憶装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10128361A JPH11328953A (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | 半導体記憶装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10128361A JPH11328953A (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | 半導体記憶装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11328953A true JPH11328953A (ja) | 1999-11-30 |
Family
ID=14982929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10128361A Pending JPH11328953A (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | 半導体記憶装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11328953A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100313787B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2001-11-26 | 박종섭 | 반도체 메모리 장치의 워드라인 구동 회로 |
| US7706209B2 (en) | 1998-06-29 | 2010-04-27 | Fujitsu Microelectronics Limited | Semiconductor memory device capable of driving non-selected word lines to a variable negative potential based on a bank access operation |
| US9214218B2 (en) | 2011-03-14 | 2015-12-15 | Ps4 Luxco S.A.R.L. | Semiconductor DRAM with non-linear word line discharge |
-
1998
- 1998-05-12 JP JP10128361A patent/JPH11328953A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7706209B2 (en) | 1998-06-29 | 2010-04-27 | Fujitsu Microelectronics Limited | Semiconductor memory device capable of driving non-selected word lines to a variable negative potential based on a bank access operation |
| KR100313787B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2001-11-26 | 박종섭 | 반도체 메모리 장치의 워드라인 구동 회로 |
| US9214218B2 (en) | 2011-03-14 | 2015-12-15 | Ps4 Luxco S.A.R.L. | Semiconductor DRAM with non-linear word line discharge |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3666671B2 (ja) | 半導体装置 | |
| US6519195B2 (en) | Semiconductor integrated circuit | |
| US20040004512A1 (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
| JP3449676B2 (ja) | 半導体記憶装置のビット線プリチャージ回路 | |
| JP2709783B2 (ja) | 昇圧回路 | |
| CN113692621A (zh) | 用于控制字线放电的设备及方法 | |
| US20150194204A1 (en) | Semiconductor device with refresh control circuit | |
| US5646880A (en) | Semiconductor memory device for reducing operating power consumption amount | |
| JP3763433B2 (ja) | 半導体集積回路装置 | |
| KR20000071473A (ko) | 반도체 메모리 장치 | |
| US5517454A (en) | Semiconductor memory device having refresh circuits | |
| US7936615B2 (en) | Methods for supplying power supply voltages in semiconductor memory devices and semiconductor memory devices using the same | |
| JPH11328953A (ja) | 半導体記憶装置 | |
| JP3800447B2 (ja) | 半導体記憶装置 | |
| JP2007109325A (ja) | 半導体メモリデバイス | |
| JPH11265577A (ja) | 半導体記憶装置 | |
| JP2001053168A (ja) | 半導体集積回路装置 | |
| JPH11283369A (ja) | 半導体集積回路装置 | |
| JPS63211193A (ja) | 半導体集積回路装置 | |
| JP2001024168A (ja) | 半導体記憶装置 | |
| JP2000021166A (ja) | 昇圧回路 | |
| JPH06162765A (ja) | 半導体記憶装置 | |
| JPH11328952A (ja) | 半導体集積回路装置 | |
| JPH11265571A (ja) | 半導体記憶装置 | |
| JPH0690875B2 (ja) | 半導体記憶回路 |