JPS5956285A - 半導体記憶装置 - Google Patents
半導体記憶装置Info
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- JPS5956285A JPS5956285A JP57166310A JP16631082A JPS5956285A JP S5956285 A JPS5956285 A JP S5956285A JP 57166310 A JP57166310 A JP 57166310A JP 16631082 A JP16631082 A JP 16631082A JP S5956285 A JPS5956285 A JP S5956285A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- word line
- potential
- switching circuit
- transistor
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
- G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Static Random-Access Memory (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は半導体記憶装置に係り、特に高速動作を可能と
するとともに消費1[を力の低減が可能な半導体記憶装
置に関する。
するとともに消費1[を力の低減が可能な半導体記憶装
置に関する。
従来、ワード線上の信号伝搬の遅延を少なくする方法と
して、第1図に示すようにワード線を分割してwl、w
2とし、その間に2段インバータIlt工2からなる増
幅(又は昇圧)回路を設ける方法があった0すなわち、
ワード線には電気抵抗Rや電気容[CのイI在に起因し
てワード線を伝(般する45号が遅延するという問題が
ある。この信号の遅延は信号の電圧波形の立上りという
面から考えれば信号波形がなまるとbう形で把握される
。そこで、ワード線を分割してR@Cの減少を図シ、か
つ、インバータIl、 I2を設けることによりワード
線の途中の電位を昇圧して信号の立上シを鋭くシ(っま
υ、昇圧速度を高め)、それにJ二って(H号の遅延を
解消しようとするものである。
して、第1図に示すようにワード線を分割してwl、w
2とし、その間に2段インバータIlt工2からなる増
幅(又は昇圧)回路を設ける方法があった0すなわち、
ワード線には電気抵抗Rや電気容[CのイI在に起因し
てワード線を伝(般する45号が遅延するという問題が
ある。この信号の遅延は信号の電圧波形の立上りという
面から考えれば信号波形がなまるとbう形で把握される
。そこで、ワード線を分割してR@Cの減少を図シ、か
つ、インバータIl、 I2を設けることによりワード
線の途中の電位を昇圧して信号の立上シを鋭くシ(っま
υ、昇圧速度を高め)、それにJ二って(H号の遅延を
解消しようとするものである。
ところが、上;i己従来の方法のtih合、増幅回路が
C−MO8形トランジスタを441V成される場合は別
として消費電力が大きいという経済性の面で問題があっ
た0すなわち、メモリ回路中に存在する多くのワード線
のうち、1度の読出し動作で選択されるワード線は7本
のみに過ぎず、他の全てのワード線の1a位はVss
(接地電位)のレベルにある。
C−MO8形トランジスタを441V成される場合は別
として消費電力が大きいという経済性の面で問題があっ
た0すなわち、メモリ回路中に存在する多くのワード線
のうち、1度の読出し動作で選択されるワード線は7本
のみに過ぎず、他の全てのワード線の1a位はVss
(接地電位)のレベルにある。
このとき、インバータI2のグー1悄h)位は正側電源
電位vDDのレベルにある。ここで、第2図にル山形イ
ンバータの入出力電位の関係と消費電流の関係を示す。
電位vDDのレベルにある。ここで、第2図にル山形イ
ンバータの入出力電位の関係と消費電流の関係を示す。
この第2図からもわかるように、ゲート′1)イ圧がV
DDにあるときtよ消費11’i(流が菫も大きい。
DDにあるときtよ消費11’i(流が菫も大きい。
t、fsiiって、非選択状態にある全てのワード紛ハ
インバータエ2にお込て大きな消費i1〔流を流してい
ることとなシ、その大きさはワード線の本数に比例する
。
インバータエ2にお込て大きな消費i1〔流を流してい
ることとなシ、その大きさはワード線の本数に比例する
。
そこで、本発明は高速動作性能を維持しつつ、低消費電
力を可能とする半導体記憶装置を提供することを目n勺
とする。
力を可能とする半導体記憶装置を提供することを目n勺
とする。
上記目的を達成するたd)に、本発明においては、ワー
ド線はその延在方向の途中で分61tされており、その
分離により形成される前段と後段のワード線間に当該両
ワード線を電気的に断続可能とする第1のスイッチング
回路を挿入して両ワード線を接続し、l:l) /のス
イッチング回路と後段側ワード線との接続点にブートス
トラップ効果を利用した昇圧用の第コのスイッチング回
路を接続し、かつ、非選択時に後段側ワード線の1]1
;位を非選択時にあるべき電位に下降させるための第3
のスイッチング回路を接続した点に特徴を有する。
ド線はその延在方向の途中で分61tされており、その
分離により形成される前段と後段のワード線間に当該両
ワード線を電気的に断続可能とする第1のスイッチング
回路を挿入して両ワード線を接続し、l:l) /のス
イッチング回路と後段側ワード線との接続点にブートス
トラップ効果を利用した昇圧用の第コのスイッチング回
路を接続し、かつ、非選択時に後段側ワード線の1]1
;位を非選択時にあるべき電位に下降させるための第3
のスイッチング回路を接続した点に特徴を有する。
第1、第λ、第3のスイッチング回路e」、それぞれ選
択イ目号に同期する制御信号によって制御される。第2
のスイッチング回路にはブートストラップ効果を強化す
るためにコンデンサを付加してもよ−。
択イ目号に同期する制御信号によって制御される。第2
のスイッチング回路にはブートストラップ効果を強化す
るためにコンデンサを付加してもよ−。
ワード線の分離個所は同一ワード紳士のメモリセルの数
に応じて複数であってよく、それぞれに上述の構成が採
られる。
に応じて複数であってよく、それぞれに上述の構成が採
られる。
かかる構成を有する本発明によれば、ブートストラップ
効果を利用した第一のスイッチング回路は非フJ4択時
に1に流を流し続けることなく低消費電力を可能どし、
選択時におりてなま効果的にワード線電位を電圧して信
号の伝搬速度な早d)ることにより記1意装眠の高速動
作を可能とすることができる。また、第一スイッチング
回路と第3スイッチング回路とが協働して非選択時にお
けるワード線電位を急速に下降せしめることができるた
め、あるワード線の電位が非選択状態に安定しないうち
に別のワード線に選択信号が人力されるような低速の非
選択動作による選択誤りの発生を防止することができる
。
効果を利用した第一のスイッチング回路は非フJ4択時
に1に流を流し続けることなく低消費電力を可能どし、
選択時におりてなま効果的にワード線電位を電圧して信
号の伝搬速度な早d)ることにより記1意装眠の高速動
作を可能とすることができる。また、第一スイッチング
回路と第3スイッチング回路とが協働して非選択時にお
けるワード線電位を急速に下降せしめることができるた
め、あるワード線の電位が非選択状態に安定しないうち
に別のワード線に選択信号が人力されるような低速の非
選択動作による選択誤りの発生を防止することができる
。
以下、本発明による各実施例を1才1面に基づいて説明
するが、まず、本発明の理解を助けるために第3図に半
導体記憶装置の一例とし゛〔スタティックメモリセルを
用いたRAM回路のブロック図を示し、以下にその概要
を記す。
するが、まず、本発明の理解を助けるために第3図に半
導体記憶装置の一例とし゛〔スタティックメモリセルを
用いたRAM回路のブロック図を示し、以下にその概要
を記す。
第3図において、アドレスバッファ/にはアドレス指定
信号へが人力される。アドレスバッファlは人力された
アドレス指冗信号Aを当該メモリチップ内情すVベルに
変換して行デコーダ、2に出力する0行デコーダ2はア
ドレス指定信号人をデコードし、メモリアレイ係上の1
つのワード線jを選択すべく選択信号φSを駆動回路3
に出力する0ことで、ワード線の選択電位が正側電源電
位VDDであるなら選択信号φSの電位は負側tjL源
電位VSgに立下り、ワード線tよ■DD電位へ外圧さ
れる。一方、非選択時には選択信号φsrよ正側電源電
位VDDに立上り、ワード線はVsstj位レベルへ降
圧される。
信号へが人力される。アドレスバッファlは人力された
アドレス指冗信号Aを当該メモリチップ内情すVベルに
変換して行デコーダ、2に出力する0行デコーダ2はア
ドレス指定信号人をデコードし、メモリアレイ係上の1
つのワード線jを選択すべく選択信号φSを駆動回路3
に出力する0ことで、ワード線の選択電位が正側電源電
位VDDであるなら選択信号φSの電位は負側tjL源
電位VSgに立下り、ワード線tよ■DD電位へ外圧さ
れる。一方、非選択時には選択信号φsrよ正側電源電
位VDDに立上り、ワード線はVsstj位レベルへ降
圧される。
なお、第μ図においてワード線jとビット線6は一対の
場合のみを示したが、実際にはこれらがマトリクス状に
組合わされ°〔形成されていることは周知の如くである
。7はスタティック参メモリセルである。
場合のみを示したが、実際にはこれらがマトリクス状に
組合わされ°〔形成されていることは周知の如くである
。7はスタティック参メモリセルである。
第1実施例
第弘図にFA’の実施例を示す0第V図において、ワー
ド鶴jはその延在方向にふ・い゛〔λつに分離され、前
段ワードffJj Wlと後段ワードf!it W2と
されていル。ナお、−木のワード線jはこの例のように
2つに分離するとは限らず複数に分離してもよいが、本
明細書においては説明を簡単にするlこめに以下λ分割
として説明する。分離されlこ前段ワード線Wlと後段
ワードfi!、1IW2との間にはMos形l・ランジ
スタQIJ−リブZる第1のスイッチング回路か直列に
介挿され、このトランジスタQ1によシ前段ワード線W
1と後段ワード綿苛とが断続可能に接続されている0才
プこ、トランジスタQ1と後段ワードH’Ik’20入
力との接続点vc iよ第2のスイッチング回路rと9
43のスイッチング回路りとが接続されている。
ド鶴jはその延在方向にふ・い゛〔λつに分離され、前
段ワードffJj Wlと後段ワードf!it W2と
されていル。ナお、−木のワード線jはこの例のように
2つに分離するとは限らず複数に分離してもよいが、本
明細書においては説明を簡単にするlこめに以下λ分割
として説明する。分離されlこ前段ワード線Wlと後段
ワードfi!、1IW2との間にはMos形l・ランジ
スタQIJ−リブZる第1のスイッチング回路か直列に
介挿され、このトランジスタQ1によシ前段ワード線W
1と後段ワード綿苛とが断続可能に接続されている0才
プこ、トランジスタQ1と後段ワードH’Ik’20入
力との接続点vc iよ第2のスイッチング回路rと9
43のスイッチング回路りとが接続されている。
トランジスタQ1は選択信号φSの変化に同期して変化
する第1制御伯号φwtをゲートに受けてソース・ドレ
イン間を断続させ、そλL V(二J−って前段ワード
線W1と後段ワード線W2を接続し1こり、遮断したり
する。
する第1制御伯号φwtをゲートに受けてソース・ドレ
イン間を断続させ、そλL V(二J−って前段ワード
線W1と後段ワード線W2を接続し1こり、遮断したり
する。
第2のスイッチング回路ijMO8形トランジスタQ2
、Q3を用いて構成される0トランジスタQ2のソース
はトランジスタQlのソースと前段ワード線W1との接
続点AVc接続され、ドレインはトランジスタQ5のゲ
ートに接9すzされ、ゲートには正側ii尤源電圧VD
Dが与えられる。トランジスタQ3のドレインには第1
制御信号φw1が与えられ、ソースはトランジスタQ1
のドレインと後段ワードfAj W2どの接続点Cに接
続されてbる。この第一のスイッチング回路rは選択時
において選択ワード線のワード線信号を昇圧するための
回路であり、後述するようにブートストラップ効果を利
用して動作する。
、Q3を用いて構成される0トランジスタQ2のソース
はトランジスタQlのソースと前段ワード線W1との接
続点AVc接続され、ドレインはトランジスタQ5のゲ
ートに接9すzされ、ゲートには正側ii尤源電圧VD
Dが与えられる。トランジスタQ3のドレインには第1
制御信号φw1が与えられ、ソースはトランジスタQ1
のドレインと後段ワードfAj W2どの接続点Cに接
続されてbる。この第一のスイッチング回路rは選択時
において選択ワード線のワード線信号を昇圧するための
回路であり、後述するようにブートストラップ効果を利
用して動作する。
第3のスイッチング回路りt;jMO8形トランジスタ
Qllにより構成される。トランジスタQuのドレイン
はJ’13続点CIC接続され、ソースには負側電源電
圧V[]Sがli、えられる。ゲートにはn択イハ号φ
Sの変化(シlこがワて、第1制御信号)に同期して発
生される第一制御4i号φw2が力えられる。この第3
のスイッチング回路りは非選択時においてワード線w1
.w2の1n位をV2Oに引き下げるための回路である
。
Qllにより構成される。トランジスタQuのドレイン
はJ’13続点CIC接続され、ソースには負側電源電
圧V[]Sがli、えられる。ゲートにはn択イハ号φ
Sの変化(シlこがワて、第1制御信号)に同期して発
生される第一制御4i号φw2が力えられる。この第3
のスイッチング回路りは非選択時においてワード線w1
.w2の1n位をV2Oに引き下げるための回路である
。
次に動作を第3図、rat図、第7図に基づいてi況明
する。第5図(a)〜(d)は選択時、第4図(a)〜
(d)は同じく選択時の他の例、第7図tJ′非フE択
時における各信号波形をそれぞれ示して因る。
する。第5図(a)〜(d)は選択時、第4図(a)〜
(d)は同じく選択時の他の例、第7図tJ′非フE択
時における各信号波形をそれぞれ示して因る。
複ず、3月択時の動作を説1yI−fる( II’+
’図)0い寸、時刻1(、でワード紛が選択されfこと
すると、選択(Q号φSはVSSに立下り、駆動回路3
により反転されるから前段ワード鋺Wlの電位はVDD
に向かって上昇する。前段ワード紳W1の出力側の電位
■Aに着目するれば第5図(c)の如くである。この間
、第1制御信号φWl ”” VSS 、第コ制御イd
号φw2=VDDにあυ、シ1こがってトランジスタQ
1は非導通(以下、OF’F’ ) 、Q1+は導通(
以下、ON)となってかり、後段ワード線W2の電位は
選択か非選択に関係なく Vssの11尤位となってい
る。一方、接続点Aの電位VAは第5図(c)のように
前段ワードρj’lWlのll′i(気抵抗Rと1(i
気容量Cによって決iる時定数(R・C)で昇圧してゆ
き、この電イ’i VA lよトランジスタQ2を介し
てトランジスタQ3のゲートに力えられ、そのゲート電
位VBはvAと同様な昇圧速度で上昇する(第5図(d
)〕。そして、時刻t。nKてゲート電位VBii )
ラ7ジスタQ50)しキシ)値+il FL−、VT
&?c達すると、(bib: ONとなる。しかし、こ
のときtl< ’ fli:I御信号φwr l’、J
:依然としてvsgの電位に止まっており、トランジス
タQ++もONであるから接続点Cの電位Vcは上昇せ
ず、し7たがって後段ワード2t7 w2の電位は上昇
しない。次いで、ゲート屯位vBがある程度上昇した時
刻t1において、第1制御イ:1号φWlがVl)Dに
変化し、第コ制御信号φw2力(VSSに立下ると、ト
ランジスタQ3はON状態でチャネル部が反転している
のでゲートとドレイン間の容りl七によシゲート電位v
Bが第5図(d)の如くΔvBだけ外圧される。
’図)0い寸、時刻1(、でワード紛が選択されfこと
すると、選択(Q号φSはVSSに立下り、駆動回路3
により反転されるから前段ワード鋺Wlの電位はVDD
に向かって上昇する。前段ワード紳W1の出力側の電位
■Aに着目するれば第5図(c)の如くである。この間
、第1制御信号φWl ”” VSS 、第コ制御イd
号φw2=VDDにあυ、シ1こがってトランジスタQ
1は非導通(以下、OF’F’ ) 、Q1+は導通(
以下、ON)となってかり、後段ワード線W2の電位は
選択か非選択に関係なく Vssの11尤位となってい
る。一方、接続点Aの電位VAは第5図(c)のように
前段ワードρj’lWlのll′i(気抵抗Rと1(i
気容量Cによって決iる時定数(R・C)で昇圧してゆ
き、この電イ’i VA lよトランジスタQ2を介し
てトランジスタQ3のゲートに力えられ、そのゲート電
位VBはvAと同様な昇圧速度で上昇する(第5図(d
)〕。そして、時刻t。nKてゲート電位VBii )
ラ7ジスタQ50)しキシ)値+il FL−、VT
&?c達すると、(bib: ONとなる。しかし、こ
のときtl< ’ fli:I御信号φwr l’、J
:依然としてvsgの電位に止まっており、トランジス
タQ++もONであるから接続点Cの電位Vcは上昇せ
ず、し7たがって後段ワード2t7 w2の電位は上昇
しない。次いで、ゲート屯位vBがある程度上昇した時
刻t1において、第1制御イ:1号φWlがVl)Dに
変化し、第コ制御信号φw2力(VSSに立下ると、ト
ランジスタQ3はON状態でチャネル部が反転している
のでゲートとドレイン間の容りl七によシゲート電位v
Bが第5図(d)の如くΔvBだけ外圧される。
昇圧された電位VBはvAとの間で電位差があるプ、−
めにトランジスタQ2を介して/lk電されJ:つとす
るが、トランジスタQのコンダクタンスを時刻toから
tlまでの電圧vAの変化に追従することが可能な程度
に小さくして2〈ことに工りゲートi′1イ位vBの急
激な放電は起こらず、トランジスタQ3がONとノエっ
だことによる0点の電位Vcの上列の方が早くなる。
めにトランジスタQ2を介して/lk電されJ:つとす
るが、トランジスタQのコンダクタンスを時刻toから
tlまでの電圧vAの変化に追従することが可能な程度
に小さくして2〈ことに工りゲートi′1イ位vBの急
激な放電は起こらず、トランジスタQ3がONとノエっ
だことによる0点の電位Vcの上列の方が早くなる。
15.0点の電位vcの立上りはトランジスタQ1か導
通したことにょワてAA電6Z VAを昇圧し、vBと
vBとの電位差はQ、激に小さく′/、cる0もちろん
、第1制御伯号φw1がVDDのTVj位になった瞬間
では、VA > VCの関係にあるブこめ、−瞬vAの
電位は低下するか(第5図(c) ) 、 Vcの急激
な立上りによりvAはVcと同じように昇圧されて行く
。さらにVcの立上シによシON状想にあるトランジス
タQ3の反転ゲートの容量を介したブートストラップ効
果のためvBが昇圧され、それKよってトランジスタQ
3はしや断することな(Vcを昇圧する。そして、Vc
が(VDD −VT )に達すると、トランジスタQ1
かOFFとブよる1こ/)VAはもはやVCに裏って昇
圧されることはなくなるが、その後t」−行デコーダλ
からの選択信号φSが駆動回路3により反転したり一ド
繍信号によりvAはVDDになる筐で昇圧される。なお
、第5図(c)の破線は第1制御信号φW1=VSSと
し、第2制御信号φW2 ”” VDDの状態のままと
した場合の変化を示している。つまり、破線は、本発明
のよりな昇圧回路を用いない場合のA点の昇圧速度を示
したものであり、この状態に後段ワード線W2を前段ワ
ード線の出力端Aに接続することによる遅れ訃よびワー
ド紳W2自体での信号の遅れを考慮すると後段ワード+
Ii!W2の終端(すなわら、11圧回路を全く用いな
−一本化したワード繍の終端)では第μ図(、)の破線
がさらに遅い立上りとフよることVま容易に想像しつる
ところである。こJLに対し、本発明によればVcに示
す工9に急速に立上るため、高速化が可能となる。
通したことにょワてAA電6Z VAを昇圧し、vBと
vBとの電位差はQ、激に小さく′/、cる0もちろん
、第1制御伯号φw1がVDDのTVj位になった瞬間
では、VA > VCの関係にあるブこめ、−瞬vAの
電位は低下するか(第5図(c) ) 、 Vcの急激
な立上りによりvAはVcと同じように昇圧されて行く
。さらにVcの立上シによシON状想にあるトランジス
タQ3の反転ゲートの容量を介したブートストラップ効
果のためvBが昇圧され、それKよってトランジスタQ
3はしや断することな(Vcを昇圧する。そして、Vc
が(VDD −VT )に達すると、トランジスタQ1
かOFFとブよる1こ/)VAはもはやVCに裏って昇
圧されることはなくなるが、その後t」−行デコーダλ
からの選択信号φSが駆動回路3により反転したり一ド
繍信号によりvAはVDDになる筐で昇圧される。なお
、第5図(c)の破線は第1制御信号φW1=VSSと
し、第2制御信号φW2 ”” VDDの状態のままと
した場合の変化を示している。つまり、破線は、本発明
のよりな昇圧回路を用いない場合のA点の昇圧速度を示
したものであり、この状態に後段ワード線W2を前段ワ
ード線の出力端Aに接続することによる遅れ訃よびワー
ド紳W2自体での信号の遅れを考慮すると後段ワード+
Ii!W2の終端(すなわら、11圧回路を全く用いな
−一本化したワード繍の終端)では第μ図(、)の破線
がさらに遅い立上りとフよることVま容易に想像しつる
ところである。こJLに対し、本発明によればVcに示
す工9に急速に立上るため、高速化が可能となる。
以上の説明では、第1制御信号φw1の正の値の場合に
最高値をVDDとして7度昇圧する例について述べ1こ
が(第5図(b) ) 、第を図(8)に示すように2
度にわたつてVDDを超えて昇圧してもよい。その場合
、ゲート電圧vBには2度のブートストラップ効果が現
われ、C点電位■cをVT)0以上の差電位とすること
ができる(第6図(1))(c)参照)。すなわち、時
刻t1の時点で第1制御信号φw1をVDDに昇圧し、
次いで時刻t2にさらに昇圧する。この外圧に工り、ゲ
ート′1は圧VnはΔVlll、ΔVn2と2度にわた
りブートストラップ効果によって昇圧されることとなる
0このようにすることに、j:、9、メモリセル内に1
込みにくいVDD 電圧レベルもワードa Glr。
最高値をVDDとして7度昇圧する例について述べ1こ
が(第5図(b) ) 、第を図(8)に示すように2
度にわたつてVDDを超えて昇圧してもよい。その場合
、ゲート電圧vBには2度のブートストラップ効果が現
われ、C点電位■cをVT)0以上の差電位とすること
ができる(第6図(1))(c)参照)。すなわち、時
刻t1の時点で第1制御信号φw1をVDDに昇圧し、
次いで時刻t2にさらに昇圧する。この外圧に工り、ゲ
ート′1は圧VnはΔVlll、ΔVn2と2度にわた
りブートストラップ効果によって昇圧されることとなる
0このようにすることに、j:、9、メモリセル内に1
込みにくいVDD 電圧レベルもワードa Glr。
位がVDD工り高くなるためrま込み易く7よる。もち
ろん、この場aには行デコーダコから選択信号φSを受
ける凡ス動回路3もVDD以上の′電圧を出力できるよ
うにしておかなければならない。なツヤ、第を図には図
示していないが第2制御伯号φw2は第5図(8)と同
様に、時刻t1にVDD ’lj圧L/ベルからVSS
’l!j圧レベルへ立下り動作をする。
ろん、この場aには行デコーダコから選択信号φSを受
ける凡ス動回路3もVDD以上の′電圧を出力できるよ
うにしておかなければならない。なツヤ、第を図には図
示していないが第2制御伯号φw2は第5図(8)と同
様に、時刻t1にVDD ’lj圧L/ベルからVSS
’l!j圧レベルへ立下り動作をする。
次に、非選択時の118作をitQ明する(第7図)。
いま、ワード線が非選択となり、選択(jJ号φSが、
vDDに立上ったどすると、駆1tII+回1.jj″
′53により反転されるから前段ワード線W1の電位1
1: vss &こ向かって下降する。一方、非選択に
なるのとほば同時の時刻t2IL:!、−いて、第7制
御情号φw1ばVB3の電位に変化し7、第コili制
御イa号φw2はVDDに変化する。
vDDに立上ったどすると、駆1tII+回1.jj″
′53により反転されるから前段ワード線W1の電位1
1: vss &こ向かって下降する。一方、非選択に
なるのとほば同時の時刻t2IL:!、−いて、第7制
御情号φw1ばVB3の電位に変化し7、第コili制
御イa号φw2はVDDに変化する。
し1こかつて、トランジスタQIIはONとなυ、C点
11T5位VcはトランジスタQ+tを通じて放電され
VSSに向かっ°C降下する0また、このとぎトランジ
スタQ3もON状態にあるIこd)第1制御情号がV
SSの電位にあることからC点電位Vcはトランジスタ
Q5を通じても降下する(第7図(C))。そして、ト
ランコンデンザ結合によってやはり工時する(第7N(
a)’)ot、かじ、A点電位vAはトランジスタ。1
がOFF (φwt =−Vss )となるため、駆動
回路3に上り放電され゛C下11.pする(紀’y +
54(c) ) oそのため、ゲート電圧vBはトラン
ジスタQ3のドレイン−ゲート間の容JRの効果によシ
降下し、その後トランジスタQ2を介(−てA点電位v
Aより一旦低くなるかその後7人と共に降下する(第7
図(d))。がくして、選択状態から非選択状態への移
行が行われる。
11T5位VcはトランジスタQ+tを通じて放電され
VSSに向かっ°C降下する0また、このとぎトランジ
スタQ3もON状態にあるIこd)第1制御情号がV
SSの電位にあることからC点電位Vcはトランジスタ
Q5を通じても降下する(第7図(C))。そして、ト
ランコンデンザ結合によってやはり工時する(第7N(
a)’)ot、かじ、A点電位vAはトランジスタ。1
がOFF (φwt =−Vss )となるため、駆動
回路3に上り放電され゛C下11.pする(紀’y +
54(c) ) oそのため、ゲート電圧vBはトラン
ジスタQ3のドレイン−ゲート間の容JRの効果によシ
降下し、その後トランジスタQ2を介(−てA点電位v
Aより一旦低くなるかその後7人と共に降下する(第7
図(d))。がくして、選択状態から非選択状態への移
行が行われる。
以上に示した本発明による回路t」1、さらに例えば第
r図〜第1/図に示すように石11々の変形を加えて構
成することが可能である。
r図〜第1/図に示すように石11々の変形を加えて構
成することが可能である。
第2実施例
第r図において、この実施例はtI< ’実施例(第≠
図)におけるトランジスタQ3のゲートとドレイン間に
コンデンサQを付加したものである。このコンデンサC
Gを付加することによりC点電位Vcの立上りに比較し
て第1制御信号φwiの立上DKよるゲート電圧V、の
立上シを太きくし、選択fF4の初J1.I]動作での
トランジスタQ3のコンタクタンスを高め、それに工っ
て第λスイッチング回路としての昇圧動作を高;11X
化し1こものである。ただし、CGの大きさは非選択ワ
ード線におけるトランジスタQ3のゲート電圧VBがφ
w1の立上りKJ:ってそのしきい値’+IC圧を超え
ない程度の大きさに制限されてbる0これによってφw
1の立上りによって非選択ワード線はトランジスタQ3
を介し7て昇圧されることはな−。他のti’・7成Q
1第3図と回(、jpなので説明は省略する。
図)におけるトランジスタQ3のゲートとドレイン間に
コンデンサQを付加したものである。このコンデンサC
Gを付加することによりC点電位Vcの立上りに比較し
て第1制御信号φwiの立上DKよるゲート電圧V、の
立上シを太きくし、選択fF4の初J1.I]動作での
トランジスタQ3のコンタクタンスを高め、それに工っ
て第λスイッチング回路としての昇圧動作を高;11X
化し1こものである。ただし、CGの大きさは非選択ワ
ード線におけるトランジスタQ3のゲート電圧VBがφ
w1の立上りKJ:ってそのしきい値’+IC圧を超え
ない程度の大きさに制限されてbる0これによってφw
1の立上りによって非選択ワード線はトランジスタQ3
を介し7て昇圧されることはな−。他のti’・7成Q
1第3図と回(、jpなので説明は省略する。
第3実施例
第7図において、この−’! Jiji例tJ第g図の
、場合とeま逆に、トランジスタQ3のゲートとソース
間にコンデンサcBを付加したもので、帆り、選択ワー
ド線でのブートストラップ効果なす41化したものであ
る。
、場合とeま逆に、トランジスタQ3のゲートとソース
間にコンデンサcBを付加したもので、帆り、選択ワー
ド線でのブートストラップ効果なす41化したものであ
る。
実施例
第70図に示すこの実施例は、第1実施例(第弘図)に
、l、−いて第S図(d)に示すようにゲート電圧vB
が時刻t1の後若干低下する点を解消するために改良を
施したものである。すなわち、このVBの低下する原因
tよ、時刻t1における第1fll斥1];信号φw1
の立上りによる反転ゲートの容IU結合効」−に工っ′
こΔvBだけ昇圧させたとしてもその一部がON状態に
あるトランジスタQ2を介しで放゛市1さ才1てしまう
ことにある。これに11、トランジスタQ2のゲートV
ごは常にVDDの電圧が与えられ′Cいるからである。
、l、−いて第S図(d)に示すようにゲート電圧vB
が時刻t1の後若干低下する点を解消するために改良を
施したものである。すなわち、このVBの低下する原因
tよ、時刻t1における第1fll斥1];信号φw1
の立上りによる反転ゲートの容IU結合効」−に工っ′
こΔvBだけ昇圧させたとしてもその一部がON状態に
あるトランジスタQ2を介しで放゛市1さ才1てしまう
ことにある。これに11、トランジスタQ2のゲートV
ごは常にVDDの電圧が与えられ′Cいるからである。
そこで、この放電をなくすためには時刻t1においてト
ランジスタQ2をしゃ断状態とずgばよI/′1oシた
がって、トランジスタQ2を時刻t1においてしく・断
するために、本実施例では時刻t1に立下る第2制御信
号φw2をトランジスタQ2のゲー)[#えるようにし
たものである。
ランジスタQ2をしゃ断状態とずgばよI/′1oシた
がって、トランジスタQ2を時刻t1においてしく・断
するために、本実施例では時刻t1に立下る第2制御信
号φw2をトランジスタQ2のゲー)[#えるようにし
たものである。
第j実施例
第1/図に示すこの実施例は、第V実施例(第1O図)
の回路にA−mで、トランジスタQ5のゲートとソース
との間にコンデンサcBを伺加したものである。このコ
ンデンサcBを付加し1こことにより、非選択時におい
てワード線電位がtll、l制御信号φw1の立−にり
にJニジトランジスタQ3を介して昇圧されることを防
ぐことができる。
の回路にA−mで、トランジスタQ5のゲートとソース
との間にコンデンサcBを伺加したものである。このコ
ンデンサcBを付加し1こことにより、非選択時におい
てワード線電位がtll、l制御信号φw1の立−にり
にJニジトランジスタQ3を介して昇圧されることを防
ぐことができる。
すなわち、非選択時においてトランジスタQ5はOFF
となってお9、反転ゲートによる容量結合効果はないも
ののトランジスタQ5のドレイントケートとのわずかな
重なりにおけるわずかな容量結合効果のため第1制御信
号φWlの立−ヒりによりトランジスタQ3のゲート帽
5圧Vnが少し+1圧される。このゲート電圧vBの昇
圧がトランジスタQ5のしきb値1u圧vTを越えると
トランジスタ(btよONとなり、その結果後段ワード
線W2が昇圧されてしまうこととなる。これは、選択の
誤りを生せしめる。そこで、トランジスタQ5のゲート
とソースIt[コンデンサCnを伺加することで、トラ
ンジスタQ5のドレインとゲート間の容量とコンデンー
リCnとの容量比によりトランジスタQ3のゲート電圧
VBの昇圧はそのしきい値電圧VT以下に抑制され後段
ワード線W2の昇圧を防止できる。かかる抑制作用を営
むコンデンサcBの好適な値は、 したがって・ で与えられる。ここにCgsd : )ランジスタQ3
のOFF状態におけるゲートとソースある込はドレイン
間の電気容tW、cs:)ランジスタQ5のゲートがも
つ電気容清およびCn以外の電気容厄である。
となってお9、反転ゲートによる容量結合効果はないも
ののトランジスタQ5のドレイントケートとのわずかな
重なりにおけるわずかな容量結合効果のため第1制御信
号φWlの立−ヒりによりトランジスタQ3のゲート帽
5圧Vnが少し+1圧される。このゲート電圧vBの昇
圧がトランジスタQ5のしきb値1u圧vTを越えると
トランジスタ(btよONとなり、その結果後段ワード
線W2が昇圧されてしまうこととなる。これは、選択の
誤りを生せしめる。そこで、トランジスタQ5のゲート
とソースIt[コンデンサCnを伺加することで、トラ
ンジスタQ5のドレインとゲート間の容量とコンデンー
リCnとの容量比によりトランジスタQ3のゲート電圧
VBの昇圧はそのしきい値電圧VT以下に抑制され後段
ワード線W2の昇圧を防止できる。かかる抑制作用を営
むコンデンサcBの好適な値は、 したがって・ で与えられる。ここにCgsd : )ランジスタQ3
のOFF状態におけるゲートとソースある込はドレイン
間の電気容tW、cs:)ランジスタQ5のゲートがも
つ電気容清およびCn以外の電気容厄である。
前述の実施例ではMO8形トランジスタQ2のゲートニ
は、VDD ’Fit源もしくは第一2 flll 1
fll (4号源を接続することにより、初期的にはワ
ード線の選択にともなう前段ワード線W1−にのワード
線選択信号をトランジスタQ5のゲートに転送しトラン
ジスタQ5をON状態としそののち紀/制御信号により
後段ワード11ilW2を昇圧する際トランジスタQ3
のゲート電位が低下しないようにトランジスタQ2がO
FF状態となるようにしている。トランジスタQ2のこ
のような動作l]的に対して、トランジスタQ2のゲー
トにVDD電位の代りにそれより少し低い定電圧電源を
接続し”C〜λl制御信号による後段ワード線W2の昇
正によるトランジスタQ3のゲート電位の封圧時にトラ
ンジスタQ2がOFF状態となりやずbようにしでもよ
い。さらには、ワード線の選択とともに立上がる信号波
形を持ち、第1制イ1lll イハ号源が立上り後段ワ
ード線w2が昇圧されるときには菫だVDI)電位に1
で昇圧しきってbないような立上り速度の遅い信号波形
の第3の信号源をトランジスタQ2のケートに接鹸して
、トランジスタQ5のゲート電位の昇圧時にトランジス
タQ2がOFF状態となりやすいようにしてもよい。い
ずれの場合でも、第1制御信号の立上り時に1選択ワー
ド線においてはトランジスタQ2がOFF状態になり−
やす髪へようにしてトランジスタQ3におけるブートス
トラップ効果を確実なものとし、一方、非選択ワード線
においてはトランジスタQ2がON状態でトランジスタ
Q3のゲート電位が第1制御イ、1号の立上りでは昇圧
しにくいようにして後段ワードt−i W2の昇圧を防
いでbる。このように本発明におけるワード線電位引圧
回路は第17よいし第j実施例だけに限られるものでは
なく、その結線においては(ハ〈つかの変形例が考えら
れる。
は、VDD ’Fit源もしくは第一2 flll 1
fll (4号源を接続することにより、初期的にはワ
ード線の選択にともなう前段ワード線W1−にのワード
線選択信号をトランジスタQ5のゲートに転送しトラン
ジスタQ5をON状態としそののち紀/制御信号により
後段ワード11ilW2を昇圧する際トランジスタQ3
のゲート電位が低下しないようにトランジスタQ2がO
FF状態となるようにしている。トランジスタQ2のこ
のような動作l]的に対して、トランジスタQ2のゲー
トにVDD電位の代りにそれより少し低い定電圧電源を
接続し”C〜λl制御信号による後段ワード線W2の昇
正によるトランジスタQ3のゲート電位の封圧時にトラ
ンジスタQ2がOFF状態となりやずbようにしでもよ
い。さらには、ワード線の選択とともに立上がる信号波
形を持ち、第1制イ1lll イハ号源が立上り後段ワ
ード線w2が昇圧されるときには菫だVDI)電位に1
で昇圧しきってbないような立上り速度の遅い信号波形
の第3の信号源をトランジスタQ2のケートに接鹸して
、トランジスタQ5のゲート電位の昇圧時にトランジス
タQ2がOFF状態となりやすいようにしてもよい。い
ずれの場合でも、第1制御信号の立上り時に1選択ワー
ド線においてはトランジスタQ2がOFF状態になり−
やす髪へようにしてトランジスタQ3におけるブートス
トラップ効果を確実なものとし、一方、非選択ワード線
においてはトランジスタQ2がON状態でトランジスタ
Q3のゲート電位が第1制御イ、1号の立上りでは昇圧
しにくいようにして後段ワードt−i W2の昇圧を防
いでbる。このように本発明におけるワード線電位引圧
回路は第17よいし第j実施例だけに限られるものでは
なく、その結線においては(ハ〈つかの変形例が考えら
れる。
なお本発明によるワード糾昇圧回路は、スタティック回
路にのみ適用さgるだけでなく、ダイナミック回路にも
適用することができる。g17/J図は、転送用トラン
ジスタQ5を川すたダイナミック回路に本発明の第1実
施例を適用した;let!合の回路を示してbる0なお
、10はワード線駆動回路である。
路にのみ適用さgるだけでなく、ダイナミック回路にも
適用することができる。g17/J図は、転送用トラン
ジスタQ5を川すたダイナミック回路に本発明の第1実
施例を適用した;let!合の回路を示してbる0なお
、10はワード線駆動回路である。
勿論第1実施例だけでなく第2ないし第j実施例も同様
にダイナミック回路に適用することができる0
にダイナミック回路に適用することができる0
第1 l1Z−1tJ:従来の分離ワード線間に層圧用
インバータを介挿した例を示す回路図、 第2図は第1図の昇圧用インバータの人力電位に対する
出力電位の関係および消費電流との関係を示す説明図、 第3図は一般的なスタティック・メモリセルを用IAた
RAM回路を示すブロック図、第参図は本発明による半
導体間1意装置のワード線の第1の実施例を示す回路図
、 第3図(8)〜(d)は選択時における各1515動作
波形を示ず夕・fミングチャート、 第6図(、)〜窩は同選択時に朴いて2段昇圧した場合
の各部動作波形を示すタイミングチャード。 第7図(8)〜(d)は非選択時における各部動作波形
を示すタイミングチY−ト。 それぞれ示す回路図である。 Wl・・・前段ワードlfG 、W2・・・後段ワード
線、Ql・・・トランジスタ(第1スイッチング回路)
、g・・・第2スイッチング回路(トランジスタQ2
、Q5 ) 、り・・・第3スイツヂング回路(トラン
ジスタ(h)、φS・・・選択信号、φw1・・・第1
制御信号、φw2・・・第λ制御信号、vDD・・・正
側電源1E圧、V8S・・・負側電源電圧、cB、cG
・・・コンデンリ゛。
インバータを介挿した例を示す回路図、 第2図は第1図の昇圧用インバータの人力電位に対する
出力電位の関係および消費電流との関係を示す説明図、 第3図は一般的なスタティック・メモリセルを用IAた
RAM回路を示すブロック図、第参図は本発明による半
導体間1意装置のワード線の第1の実施例を示す回路図
、 第3図(8)〜(d)は選択時における各1515動作
波形を示ず夕・fミングチャート、 第6図(、)〜窩は同選択時に朴いて2段昇圧した場合
の各部動作波形を示すタイミングチャード。 第7図(8)〜(d)は非選択時における各部動作波形
を示すタイミングチY−ト。 それぞれ示す回路図である。 Wl・・・前段ワードlfG 、W2・・・後段ワード
線、Ql・・・トランジスタ(第1スイッチング回路)
、g・・・第2スイッチング回路(トランジスタQ2
、Q5 ) 、り・・・第3スイツヂング回路(トラン
ジスタ(h)、φS・・・選択信号、φw1・・・第1
制御信号、φw2・・・第λ制御信号、vDD・・・正
側電源1E圧、V8S・・・負側電源電圧、cB、cG
・・・コンデンリ゛。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 l 半導体記憶装置にお込て、 ワード線がその延在方向の途中にお込て分離されており
、 前記分離により形成されブこ前段側ワード線と後段側ワ
ード朽1との間に、ワード線への選択信号の変化に同期
する第7の制御信号により制御されて選択時I/r−導
通し、かつ、非選択時に非導通となる第1のスイッチン
グ回路が介在されて前記両ワード紳がj※続され、 前記第1のスイッチング回路と後段ワード線との接続点
に、前記第1の制御信号により制御されて選択時に導通
して選択信号を昇圧し、かつ、非選択時に後段側ワード
紳電位を非選択時にあるべき電位に下降させるip;
、2のスイッチング回路が接続され、 か−ノ、 lilftiegl’G /のスイ・yチン
グ回路と後段ワード線との1λ(続点に1選択信号の変
化に同期する第コの制御4ft−に3−によりfii制
御されて導通化し、後段ワード線Wit位を非選択時に
あるべき電位に下降させる第3のスイッチング回路が接
11ミされていることを++4rg、とする半導体記憶
装置。 2、特許請求の範囲第1項記載の装置において、第1の
スイッチング回路はソースが前段り1リワ〜ド線の出力
端に接続され、ドレインが後段側ワード線の入力端に接
続され、ゲートが第1信号源に接続されたM OS形ト
ランジスタに工り構成されていることを特徴とする半導
体記憶装置。 3、11′ケ許請求の11旧7[1第1項またし1第ユ
項記載の装置において、第コのスイッチング回路ケよ、
ドレインが第7制御信号源に接続され、ソースが第1ス
イッチング回路と後段ワード□I!41の入力端との接
続点に接続された第1のM OS形トランジスタと、ソ
ースが前段側ワード線の出力姑に接続され、ドレインが
第1のM OS形トランジスタのゲートに接続され1こ
第2のMO8形トランジスタとを備えて形成されている
ことを特徴とする半導体記憶装置。 久特許請求の範囲第1項、fif、、2偵または第3項
記載の装置において、第3のスイノグーング回路eよ、
後段ワード線の入力端にドレインが接続され、一方電源
にソースが接続され、第2制御信号源にゲートが接続さ
れas Mo s形トランジスタにより構成されている
ことを’F!+−徴とする半導体記憶装置。 よ特許請求の範囲183項記載の装置1zにおいて、f
f、/のMO8形トランジスタのゲートと、第1制御信
号源又は第1のMO8形トランジスタと後段側ワード線
との接続点の間にコンデンサが接続されていることを特
徴とする半導体記憶装置。 t 特許請求の範囲第3項記載の装f?7において、第
λのMO8形トランジスタのゲートには、他方fif源
、定電圧源、第コ制御信号源、もしくは前記第1.第2
信号源とは具なる信号源が接U:されていることを特徴
とする半導体記憶装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57166310A JPS5956285A (ja) | 1982-09-24 | 1982-09-24 | 半導体記憶装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57166310A JPS5956285A (ja) | 1982-09-24 | 1982-09-24 | 半導体記憶装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5956285A true JPS5956285A (ja) | 1984-03-31 |
| JPH0237633B2 JPH0237633B2 (ja) | 1990-08-27 |
Family
ID=15828968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57166310A Granted JPS5956285A (ja) | 1982-09-24 | 1982-09-24 | 半導体記憶装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5956285A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05225779A (ja) * | 1991-12-18 | 1993-09-03 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | メモリシステム |
| KR100380160B1 (ko) * | 2000-12-29 | 2003-04-11 | 주식회사 하이닉스반도체 | 워드 라인 부트스트랩 회로 |
| JP2011044186A (ja) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Oki Semiconductor Co Ltd | ワード線駆動装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS566099U (ja) * | 1979-06-25 | 1981-01-20 |
-
1982
- 1982-09-24 JP JP57166310A patent/JPS5956285A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS566099U (ja) * | 1979-06-25 | 1981-01-20 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05225779A (ja) * | 1991-12-18 | 1993-09-03 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | メモリシステム |
| KR100380160B1 (ko) * | 2000-12-29 | 2003-04-11 | 주식회사 하이닉스반도체 | 워드 라인 부트스트랩 회로 |
| JP2011044186A (ja) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Oki Semiconductor Co Ltd | ワード線駆動装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0237633B2 (ja) | 1990-08-27 |
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