説明

半導体メモリ装置

【課題】本発明は、リフレッシュ動作の時、電流消耗を減らすことができる半導体メモリ装置を提供する。
【解決手段】第1ビットライン分離信号に応答してビットラインとセンスアンプとを連結及び分離させる第1スイッチと、第2ビットライン分離信号に応答してビットラインバーとセンスアンプとを連結させる第2スイッチと、及びリフレッシュ動作の時、第2ビットライン分離信号のイネーブル区間の長さよりイネーブル区間が短いリフレッシュ用ビットライン分離信号を生成して第2スイッチに提供する制御部を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は半導体集積回路に関し、より具体的には半導体メモリ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体メモリ装置はデータを保存して、保存されたデータを出力する装置である。より詳しく説明すると、半導体メモリ装置は例えば、一つのトランジスタと一つのキャパシタとで構成されたメモリセルを単位セルで利用してデータを保存する。
【0003】
一般的な半導体メモリ装置はキャパシタの充放電を利用してデータを保存するので、キャパシタを設定された時間ごとに充電しなければならない。この時、キャパシタを設定された時間ごとに充電する動作をリフレッシュ動作という。
【0004】
図1及び図2は、一般的な半導体メモリ装置の構成図として、リフレッシュ動作を説明するための図である。
【0005】
半導体メモリ装置は、第1マット10、第2マット20、センスアンプ30、第1スイッチ40及び第2スイッチ50を備える。
【0006】
第1マット10は、データを保存する第1メモリセル11を備える。第1メモリセル11は、第1トランジスタN1及び第1キャパシタC1を備える。第1トランジスタN1は、ゲートに第1ワードラインWL0が連結され、ドレーンとソースとにビットラインBL及び第1キャパシタC1の一端が連結される。第1キャパシタC1の他端には、セルプレート電圧VCPが印加される。この時、第1マット10は複数個のメモリセルを備えていてもよい。
【0007】
第2マット20は、データを保存する第2メモリセル21を備える。第2メモリセル21は、第2トランジスタN2及び第2キャパシタC2を備える。第2トランジスタN2は、ゲートに第2ワードラインWL1が連結され、ドレーンとソースとにビットラインバーBLb及び第2キャパシタC2の一端が連結される。第2キャパシタC2の他端には、セルプレート電圧VCPが印加される。この時、第2マット20は複数個のメモリセルを備えてもよい。
【0008】
センスアンプ30は、ビットラインBL及びビットラインバーBLbの電圧レベルを感知及び増幅する。
【0009】
第1スイッチ40は、第1ビットライン分離信号BISHがイネーブルにされると、ビットラインBLとセンスアンプ30とを連結させる。第1スイッチ40は、第3トランジスタN3を備える。第3トランジスタN3は、ゲートに第1ビットライン分離信号BISHが受信され、ドレーン及びソースにはビットラインBLとセンスアンプ30とが連結される。
【0010】
第2スイッチ50は、第2ビットライン分離信号BISLがイネーブルにされると、ビットラインバーBLbとセンスアンプ30とを連結させる。第2スイッチ50は、第4トランジスタN4を備える。第4トランジスタN4は、ゲートに第2ビットライン分離信号BISLが受信され、ドレーンとソースにはビットラインバーBLbとセンスアンプ30とが連結される。
【0011】
次に、前述した半導体メモリ装置のリフレッシュ動作を説明する。
【0012】
リフレッシュ動作の時、第1ワードラインWL0がイネーブルにされて第1メモリセル11の電圧レベルがビットラインBLに伝達される。
【0013】
第1ワードラインWL0がイネーブルにされると第1ビットライン分離信号BISH及び第2ビットライン分離信号BISLはすべて所定時間の間ディスエーブルにされる。改めて説明すると、第1ワードラインWL0がイネーブルにされると、第1ビットライン分離信号BISH及び第2ビットライン分離信号BISLがディスエーブルにされる理由は、ビットラインBL及び第2ビットラインバーBLbとセンスアンプ30とを分離させて、ビットラインBL及びビットラインバーBLbのローディング(loading)を減らすためである。
【0014】
第1ビットライン分離信号BISH及び第2ビットライン分離信号BISLがイネーブルにされて、ビットラインBLとビットラインバーBLbとがセンスアンプ30に連結され、この時、センスアンプイネーブル信号SA_enがイネーブルにされてセンスアンプ30がアクティブになる。
【0015】
アクティブにされたセンスアンプ30は、ビットラインBLとビットラインバーBLbとをコア電圧Vcore(不図示)と接地電圧VSS(不図示)レベルとに増幅させる。この時、センスアンプ30の動作電圧は、コア電圧Vcore及び接地電圧VSSになる。
【0016】
例えば、センスアンプ30は、ビットラインBL及びビットラインバーBLbのうち、一つをコア電圧Vcoreで、異なる一つを接地電圧VSSで増幅させる。例えば、ビットラインBLはコア電圧Vcoreレベルで増幅され、ビットラインバーBLbは接地電圧VSSレベルで増幅される。この時、コア電圧Vcoreレベルで増幅されるビットラインBLより接地電圧VSSレベルで増幅されるビットラインバーBLbがより速く増幅される。
【0017】
ビットラインBLよりビットラインバーBLbがより速く増幅されるが、ビットラインバーBLbはビットラインBLと同一時間の間増幅されるので、電流消耗が大きくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0018】
【特許文献1】韓国公開特許第10−2011−0000141号公報
【特許文献2】韓国公開特許第10−2009−0076145号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0019】
本発明は、リフレッシュ動作の時、電流消耗を減らすことができる半導体メモリ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0020】
本発明の第一の態様は、第1ビットライン分離信号に応答してビットラインとセンスアンプとを連結及び分離させる第1スイッチと、第2ビットライン分離信号に応答してビットラインバーと前記センスアンプとを連結させる第2スイッチと、リフレッシュ動作の時、前記第2ビットライン分離信号のイネーブル区間の長さよりイネーブル区間が短いリフレッシュ用ビットライン分離信号を生成して前記第2スイッチに提供する制御部と、を備えた半導体メモリ装置である。
【0021】
本発明の第二の態様は、ビットラインと、ビットラインバーと、センスアンプと、リフレッシュ動作の時、前記ビットライン及び前記ビットラインバーのうち選択される一つを前記センスアンプがアクティブになる区間の間前記センスアンプに連結させて、異なる一つは前記センスアンプがアクティブになる区間より短く前記センスアンプに連結させる制御部と、を備えた半導体メモリ装置である。
【0022】
本発明の第三の態様は、第1ワードラインがイネーブルにされると第1マットのデータを伝達する第1ビットラインと、第2ワードラインがイネーブルにされると第2マットのデータを伝達する第2ビットラインと、センスアンプイネーブル信号に応答して前記第1及び第2ビットラインの電圧レベルを感知及び増幅するセンスアンプと、第1ビットライン分離信号がイネーブルされると前記第1ビットラインを前記センスアンプと連結させる第1スイッチと、第2ビットライン分離信号がイネーブルされると前記第2ビットラインを前記センスアンプと連結させる第2スイッチと、リフレッシュ動作の時、前記第1ワードラインがイネーブルにされて前記センスアンプイネーブル信号がイネーブルになる時まで前記第1及び第2ビットライン分離信号をディスエーブルにして、前記センスアンプイネーブル信号がイネーブルにされると前記第1及び第2ビットライン分離信号をイネーブルにして、イネーブルになった前記第2ビットライン分離信号を所定時間の後ディスエーブルにして、前記センスアンプイネーブル信号がディスエーブルにされると前記第2ビットライン分離信号をイネーブルにする制御部を備えた半導体メモリ装置である。
【0023】
本発明の第四の態様は、信号を電送するラインと、イネーブル信号のイネーブル区間の間入力電圧を感知及び増幅する増幅部と、制御信号がイネーブルにされると前記ラインの電圧を前記入力電圧として前記増幅部に入力させて、前記制御信号がディスエーブルにされると前記ラインの電圧が前記増幅部に入力されるのを防止するスイッチと、特定動作モードの時、前記イネーブル信号がイネーブルにされると前記制御信号をイネーブルにして、前記イネーブル信号のイネーブル区間よりイネーブル区間が短い前記制御信号を生成する制御部と、を備えた半導体集積回路である。
【発明の効果】
【0024】
本発明の実施形態による半導体メモリ装置は、リフレッシュ動作の時、ビットラインおよびビットラインバーのうち選択される一つを他の一つと比べてセンスアンプと連結される時間を短くすることによって、リフレッシュ動作の時、電流消耗を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】一般的な半導体メモリ装置の構成図である。
【図2】一般的な半導体メモリ装置のタイミング図である。
【図3】本発明の実施形態による制御部の構成図である。
【図4】図3のリフレッシュ用ビットライン分離信号生成部の構成図である。
【図5】本発明の実施形態による制御部を適用した半導体メモリ装置のタイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
本発明の実施形態による半導体メモリ装置は、図1に図示されたように、第1マット10、第2マット20、センスアンプ30、第1スイッチ40及び第2スイッチ50を備え、第2スイッチ50に信号を提供する制御部300をさらに備える。
【0027】
第1マット10は、データを保存する第1メモリセル11を備える。第1メモリセル11は、第1トランジスタN1及び第1キャパシタC1を備える。第1トランジスタN1は、ゲートに第1ワードラインWL0が連結され、ドレーンとソースとにビットラインBL及び第1キャパシタC1の一端が連結される。第1キャパシタC1は、他端にセルプレート電圧VCPが印加される。この時、第1マット10は、複数個のメモリセルを備えてもよい。
【0028】
第2マット20はデータを保存する第2メモリセル21を備える。第2メモリセル21は、第2トランジスタN2及び第2キャパシタC2を備える。第2トランジスタN2は、ゲートに第2ワードラインWL1が連結され、ドレーンとソースとにビットラインバーBLb及び第2キャパシタC2の一端が連結される。第2キャパシタC2は、他端に前記セルプレート電圧VCPが印加される。この時、第2マット20は、複数個のメモリセルを備えてもよい。
【0029】
センスアンプ30は、ビットラインBL及びビットラインバーBLbの電圧レベルを感知及び増幅する。
【0030】
第1スイッチ40は、第1ビットライン分離信号BISHがイネーブルにされると、ビットラインBLと前記センスアンプ30とを連結させる。第1スイッチ40は、第3トランジスタN3を備える。第3トランジスタN3は、ゲートに第1ビットライン分離信号BISHが入力され、ドレーンとソースとにビットラインBLとセンスアンプ30とが連結される。
【0031】
第2スイッチ50は、制御部300の出力に応答してビットラインバーBLbとセンスアンプ30とを連結及び分離させる。第2スイッチ50は、第4トランジスタN4を備える。第4トランジスタN4は、ゲートに制御部300の出力信号が入力され、ドレーンとソースとにビットラインバーBLbとセンスアンプ30とが連結される。
【0032】
制御部300は、リフレッシュ動作の時、ビットラインBL及びビットラインバーBLbのうち一つを、センスアンプ30がアクティブにされた区間の間、センスアンプ30に連結させて、異なる一つは、センスアンプ30がアクティブされた区間より短くセンスアンプ30に連結させる。例えば、制御部300は、リフレッシュ動作の時、第1ワードラインWL0がイネーブルにされる時点からセンスアンプイネーブル信号SA_enがイネーブルにされる時までリフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refをディスエーブルにして、センスアンプイネーブル信号SA_enがイネーブルにされると、リフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refをイネーブルにする。そして、イネーブルにされたリフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refを所定時間の後ディスエーブルにして、センスアンプイネーブル信号SA_enがディスエーブルにされると、リフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refをイネーブルにする。すなわち、制御部300は、リフレッシュ動作の時、リフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refを第2スイッチ50に提供して、リフレッシュ動作ではない場合は、第2ビットライン分離信号BISLを第2スイッチ50に提供する。したがって、制御部300は、リフレッシュ動作の時、第2ビットライン分離信号BISLのイネーブル区間の長さよりイネーブル区間がさらに短くリフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refを第2スイッチ50に提供する。この時、第1ビットライン分離信号BISH及び第2ビットライン分離信号BISLは、リフレッシュ動作ではない場合、第1ワードラインWL0がアクティブにされるとディスエーブルにされ、センスアンプイネーブル信号SA_enがアクティブにされるとイネーブルにされる信号である。
【0033】
制御部300は、リフレッシュ用ビットライン分離信号生成部100及び信号選択部200を備える。
【0034】
リフレッシュ用ビットライン分離信号生成部100は、リフレッシュ動作の時、第1ワードラインWL0がイネーブルにされる時点からセンスアンプイネーブル信号SA_enがイネーブルにされる時までリフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refをディスエーブルにして、センスアンプイネーブル信号SA_enがイネーブルにされると、リフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refをイネーブルにする。そして、イネーブルにされたリフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refを所定時間の後ディスエーブルにして、センスアンプイネーブル信号SA_enがディスエーブルにされるとリフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refをイネーブルにする。
【0035】
信号選択部200は、リフレッシュ動作の時、リフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refを第2スイッチ50に提供し、リフレッシュ動作ではない場合、第2ビットライン分離信号BISLを第2スイッチ50に提供する。
【0036】
信号選択部200は、マルチプレクサで具現されることができ、リフレッシュ信号Refreshがイネーブルにされると、リフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refを第2スイッチ50に提供する。また、信号選択部200は、リフレッシュ信号Refreshがディスエーブルにされると第2ビットライン分離信号BISLを第2スイッチ50に提供する。
【0037】
リフレッシュ用ビットライン分離信号生成部100は、図4に図示されたように、パルス生成部110及び信号組合部120を備える。
【0038】
パルス生成部110は、センスアンプイネーブル信号SA_enがイネーブルにされると第1パルスpulse1を生成して、所定時間の後第2パルスpulse2を生成する。例えば、パルス生成部110は前、ンスアンプイネーブル信号SA_enがイネーブルにされると、イネーブルにされる第1パルスpulse1を生成し、第1パルスpulse1がディスエーブルにされると第2パルスpulse2を生成する。センスアンプイネーブル信号SA_enのイネーブルタイミングと第1ビットライン分離信号BISH及び第2ビットライン分離信号BISLのイネーブルタイミングとは同一である。したがって、本発明の実施形態によるリフレッシュ用ビットライン分離信号生成部100を構成するパルス生成部110は、第2ビットライン分離信号BISLを利用する。当業者ならば、第2ビットライン分離信号BISLだけではなく、センスアンプイネーブル信号SA_enのイネーブルタイミングと同一なタイミングにイネーブルにされる信号を利用するのは単純な設計変更に過ぎないであろう。
【0039】
パルス生成部110は、第2ビットライン分離信号BISLに応答して第1パルスpulse1及び第2パルスpulse2を生成する。例えば、パルス生成部110は、第2ビットライン分離信号BISLがイネーブルにされると、第1パルスpulse1を生成する。パルス生成部110は、第1パルスpulse1がディスエーブルにされるタイミングにイネーブルにされる第2パルスpulse2を生成する。改めて説明すると、パルス生成部110は、第1パルスpulse1のイネーブル区間が終わる時点に第2パルスpulse2を生成する。
【0040】
パルス生成部110は、第1ライジングエッジパルス生成部111及び第2ライジングエッジパルス生成部112を備える。
【0041】
第1ライジングエッジパルス生成部111は、第2ビットライン分離信号BISLがハイレベルでイネーブルにされるタイミングで、ローレベルでイネーブルにされる第1パルスpulse1を生成する。
【0042】
第1ライジングエッジパルス生成部111は、第1遅延部111−1、第1インバータIV11及び第1ナンドゲートND11を備える。第1遅延部111−1は、第2ビットライン分離信号BISLを受信する。第1インバータIV11は、第1遅延部111−1の出力信号を受信する。第1ナンドゲートND11は、第2ビットライン分離信号BISL及び第1インバータIV11の出力信号を受信して第1パルスpulse1を生成する。
【0043】
第2ライジングエッジパルス生成部112は、第1パルスpulse1がハイレベルでディスエーブルにされる時に第2パルスpulse2を生成する。
【0044】
第2ライジングエッジパルス生成部112は、第2遅延部112−1、第2インバータIV12及び第3インバータIV13及び第2ナンドゲートND12を備える。第2遅延部112−1は、第1パルスpulse1を受信する。第2インバータIV12は、第2遅延部112−1の出力信号を受信する。第2ナンドゲートND12は、第1パルスpulse1及び第2インバータIV12の出力信号を受信する。第3インバータIV13は、第2ナンドゲートND12の出力信号を受信して第2パルスpulse2を生成する。
【0045】
信号組合部120は、第2ビットライン分離信号BISL、第1パルスpulse1及び第2パルスpulse2並びにセンスアンプイネーブル信号SA_enを受信する。例えば、信号組合部120は、第2ビットライン分離信号BISLがローレベルにディスエーブルされると、リフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refをローレベルにディスエーブルさせる。信号組合部120は、第1パルスpulse1がローレベルにイネーブルされると、リフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refをハイレベルにイネーブルさせる。信号組合部120は、第2パルスpulse2がハイレベルにイネーブルされると、リフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refをローレベルにディスエーブルさせる。信号組合部120はセンスアンプイネーブル信号SA_enがローレベルにディスエーブルされると、リフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refをハイレベルにイネーブルさせる。
【0046】
信号組合部120は、プルアップ部121、プルダウン部122及びラッチ部123を備える。
【0047】
プルアップ部121は、第1パルスpulse1及び前記センスアンプイネーブル信号SA_enに応答して感知ノードDet_nodeをプルアップさせる。例えば、プルアップ部121は、第1パルスpulse1がローレベルにイネーブルされると、感知ノードDet_nodeをプルアップさせ、センスアンプイネーブル信号SA_enがローレベルにディスエーブルされると、感知ノードDet_nodeをプルアップさせる。
【0048】
プルアップ部121は、第3トランジスタP11及び第4トランジスタP12を備える。第3トランジスタP11のゲートには第1パルスpulse1を入力し、ソースには外部電圧VDDを印加し、ドレーンには感知ノードDet_nodeを連結する。第4トランジスタP12のゲートにはセンスアンプイネーブル信号SA_enを入力し、ソースには外部電圧VDDをし、ドレーンには感知ノードDet_nodeを連結する。
【0049】
プルダウン部122は、第2パルスpulse2及び第2ビットライン分離信号BISLに応答して、感知ノードDet_nodeをプルダウンさせる。例えば、プルダウン部122は、第2パルスpulse2がハイレベルにイネーブルされると感知ノードDet_nodeをプルダウンさせ、第2ビットライン分離信号BISLがローレベルにディスエーブルされると感知ノードDet_nodeをプルダウンさせる。
【0050】
プルダウン部122は、第4インバータIV14、第5トランジスタN11及び第6トランジスタN12を備える。第4インバータIV14は、第2ビットライン分離信号BISLを受信する。第5トランジスタN11のゲートには第4インバータIV14の出力信号が入力され、ドレーンには感知ノードDet_nodeが連結され、ソースには接地端VSSが連結される。第6トランジスタN12のゲートには第2パルスpulse2が入力され、ドレーンには感知ノードDet_nodeが連結され、ソースには接地端VSSが連結される。
【0051】
ラッチ部123は、感知ノードDet_nodeのレベルによってリフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refを生成する。例えば、ラッチ部123は、感知ノードDet_nodeがプルアップされるとリフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refをハイレベルにイネーブルさせ、感知ノードDet_nodeがプルダウンされるとリフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refをローレベルにディスエーブルさせる。
【0052】
このように、構成された本発明の実施形態による半導体メモリ装置の動作を図1、図3及び図5のタイミング図を参考にして説明すると次のようである。
【0053】
第1マット10をリフレッシュすると仮定する。この時、第1マット10の第1メモリセル11にはハイレベルのデータが保存されていると仮定する。
【0054】
第1マット10のリフレッシュ動作の遂行のために第1ワードラインWL0がイネーブルにされる。この時、第1ワードラインWL0がイネーブルにされて第1マット10の第1メモリセル11のハイレベルデータが第1ビットラインBL、ビットラインに伝えられる。
【0055】
第1ワードラインWL0がイネーブルされると第1ビットライン分離信号BISH及び第2ビットライン分離信号BISLはローレベルにディスエーブルされる。この時、リフレッシュ動作の時、第2ビットライン分離信号BISLの代わりに第2スイッチ50に入力されるリフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refも第2ビットライン分離信号BISLがディスエーブルにされるタイミングでディスエーブルにされる。すなわち、第1メモリセル11のデータが第1ビットラインBLに伝えられる場合、第1ビットラインBLのローディング(loading)を減らすために、第1ビットライン分離信号BISH及びリフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refがディスエーブルにされて、第1ビットラインBL及び第2ビットラインBLbとセンスアンプ30とを分離させる。
【0056】
第1メモリセル11のデータが第1ビットラインBLに伝えられた後、すなわち、第1ビットライン分離信号BISH及び第2ビットライン分離信号BISLがハイレベルにイネーブルされた後、センスアンプイネーブル信号SA_enがイネーブルされてセンスアンプ30をアクティブにする。第2ビットライン分離信号BISLがハイレベルにイネーブルされるタイミングに第1パルスpulse1が生成され、第1パルスpulse1が生成されるとリフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refがハイレベルにイネーブルされて、第2スイッチ50とセンスアンプ30とを連結させる。改めて説明すると、センスアンプイネーブル信号SA_enがイネーブルされるタイミングで第1パルスpulse1が生成され、第1パルスpulse1が生成されるとリフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refがハイレベルにイネーブルされて第2スイッチ50とセンスアンプ30とを連結させる。
【0057】
アクティブにされたセンスアンプ30は、第1ビットラインBL及び第2ビットラインBLbの電圧レベル差を感知及び増幅する。この時、第1ビットラインBLの電圧レベルは高まって、第2ビットラインBLbの電圧レベルは低くなる。
【0058】
第2ビットライン分離信号BISLがハイレベルにイネーブルされて、すなわち、センスアンプイネーブル信号SA_enがイネーブルにされて所定時間の後、第2パルスpulse2が生成される。例えば、第1パルスpulse1がイネーブルにされた後、ディスエーブルされるタイミングで第2パルスpulse2が生成される。
【0059】
第2パルスpulse2が生成されると、リフレッシュ用ビットライン分離信号BISL_refがディスエーブルにされる。リフレッシュ動作の時、リフレッシュビットライン分離信号BISL_refがローレベルにディスエーブルされると、センスアンプ30と第2ビットラインBLbとは分離される。
【0060】
アクティブにされたセンスアンプ30によって、電圧レベルが低くなった第2ビットラインBLbのレベルがこれ以上低くならないようになり、センスアンプ30と連結された第1ビットラインBLの電圧レベルだけ高まるようになる。例えば、第1ビットラインBLはビットラインプリチャージ電圧(VBLP=1/2Vcore、Voltage Bit Line Precharge)レベルからコア電圧Vcoreレベルに高まり、第2ビットラインBLbは、ビットラインプリチャージ電圧VBLPレベルより低くなり、接地電圧VSSレベルよりは高いレベルになる。
【0061】
したがって、センスアンプ30は、第2ビットラインBLbの電圧レベルを接地電圧VSSレベルまで下がらないようになるので、リフレッシュ動作の時、センスアンプ30の消耗電流は減るようになる。
【0062】
このように、本発明はリフレッシュ動作の時、センスアンプの動作消耗電流を減らすことによって、リフレッシュ動作を行う半導体メモリ装置の電流消耗を減らすことができる。また、図4の第1遅延部111−1の遅延時間が第2ビットラインとセンスアンプが連結される時間であるから、第1遅延部111−1の遅延時間を調節することによってリフレッシュ動作の時、第2ビットラインの電圧レベルを制御することができる。
【0063】
一方、本発明は半導体メモリ分野だけでなく、半導体を利用した回路にすべて使われることができる発明である。すなわち、信号を電送するライン(ビットライン)、イネーブル信号(センスアンプイネーブル信号)のイネーブル区間の間入力電圧を感知及び増幅する増幅部(センスアンプ)、制御信号(ビットライン分離信号)がイネーブルにされるとラインの電圧を入力電圧として増幅部に入力させて、制御信号がディスエーブルにされるとラインの電圧が増幅部に入力されるのを防止するスイッチ、及び特定動作モード(リフレッシュ動作モード)の時イネーブル信号がイネーブルにされると制御信号をイネーブルにして、イネーブル信号のイネーブル区間よりイネーブル区間が短い制御信号を生成する制御部を本願発明が含むことと解釈できる。この時、制御部は、非特定動作モードの時(リフレッシュ動作モードではない時)制御信号をイネーブル信号と同じイネーブル区間を持つように生成する。
【0064】
このように、本発明の属する技術分野の当業者は、本発明がその技術的思想や必須的特徴を変更せずに、他の具体的な形態で実施され得るということが理解できるであろう。したがって、以上で記述した実施形態は、あらゆる面で例示的なものであり、限定的なものではないものと理解しなければならない。本発明の範囲は、上記の詳細な説明よりは、後述する特許請求の範囲によって表われ、特許請求の範囲の意味及び範囲、そして、その等価概念から導き出されるあらゆる変更または変形された形態が本発明の範囲に含まれるものと解析されるべきである。
【符号の説明】
【0065】
10 第1マット
20 第2マット
30 センスアンプ
40 第1スイッチ
50 第2スイッチ
100 リフレッシュ用ビットライン分離信号生成部
110 パルス生成部
120 信号組合部
300 制御部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1ビットライン分離信号に応答してビットラインとセンスアンプとを連結及び分離させる第1スイッチと、
第2ビットライン分離信号に応答してビットラインバーと前記センスアンプとを連結させる第2スイッチと、
リフレッシュ動作の時、前記第2ビットライン分離信号のイネーブル区間の長さよりイネーブル区間が短いリフレッシュ用ビットライン分離信号を生成して前記第2スイッチに提供する制御部と、
を備えた半導体メモリ装置。
【請求項2】
前記ビットラインバーの電圧レベルは、前記リフレッシュ動作の時、接地電圧レベルより高い第1レベルで低くなることを特徴とする請求項1記載の半導体メモリ装置。
【請求項3】
リフレッシュ動作ではない場合、前記第1及び第2ビットライン分離信号は、ワードラインがイネーブルにされるとディスエーブルになり、センスアンプイネーブル信号がイネーブルにされるとイネーブルになる信号であることを特徴とする請求項1記載の半導体メモリ装置。
【請求項4】
前記制御部は、
前記リフレッシュ動作の時、前記第2ビットライン分離信号がディスエーブルにされると前記リフレッシュ用ビットライン分離信号をディスエーブルにし、前記第2ビットライン分離信号がイネーブルにされると所定時間前記リフレッシュ用ビットライン分離信号をイネーブルにした後ディスエーブルにし、前記センスアンプイネーブル信号がディスエーブルにされると前記リフレッシュ用ビットライン分離信号をイネーブルにして前記第2スイッチに提供することを特徴とする請求項3記載の半導体メモリ装置
【請求項5】
前記制御部は、
前記第2ビットライン分離信号がイネーブルにされると第1パルスを生成して、前記第1パルスが生成された後、所定時間が経過すると第2パルスを生成するパルス生成部と、
前記第2ビットライン分離信号、前記第1及び第2パルス並びに前記センスアンプイネーブル信号に応答して前記リフレッシュ用ビットライン分離信号を生成する信号組合部と、
リフレッシュ信号に応答して前記第2ビットライン分離信号または前記リフレッシュ用ビットライン分離信号を前記第2スイッチに提供する信号選択部と、
を備えたことを特徴とする請求項4記載の半導体メモリ装置。
【請求項6】
前記信号組合部は、
前記第2ビットライン分離信号がディスエーブルにされると前記リフレッシュ用ビットライン分離信号をディスエーブルにし、前記第1パルスが生成されると前記リフレッシュ用ビットライン分離信号をイネーブルにし、前記第2パルスが生成されると前記リフレッシュ用ビットライン分離信号をディスエーブルにして、前記センスアンプイネーブル信号がディスエーブルにされると前記リフレッシュ用ビットライン分離信号をイネーブルにすることを特徴とする請求項5記載の半導体メモリ装置。
【請求項7】
ビットラインと、
ビットラインバーと、
センスアンプと、
リフレッシュ動作の時、前記ビットライン及び前記ビットラインバーのうち選択される一つを前記センスアンプがアクティブになる区間の間前記センスアンプに連結させて、異なる一つは前記センスアンプがアクティブになる区間より短く前記センスアンプに連結させる制御部と、
を備えた半導体メモリ装置。
【請求項8】
前記制御部は、
リフレッシュ動作ではない場合、前記ビットラインと前記ビットラインバーとを前記センスアンプのアクティブ区間の間前記センスアンプに連結させることを特徴とする請求項7記載の半導体メモリ装置。
【請求項9】
前記制御部は、
ワードラインがイネーブルにされて前記センスアンプがアクティブになる時まで前記センスアンプと前記ビットラインバーとを分離させて、前記センスアンプがアクティブにされると所定時間前記センスアンプと前記ビットラインとを連結させて、前記所定時間の後前記センスアンプと前記ビットラインバーとを分離させて、前記センスアンプが非活性化されると前記センスアンプと前記ビットラインバーとを連結させることを特徴とする請求項8記載の半導体メモリ装置。
【請求項10】
ビットライン分離信号に応答して前記ビットラインバーと前記センスアンプとを連結及び分離させるスイッチを備えたことを特徴とする請求項9記載の半導体メモリ装置。
【請求項11】
前記制御部は、
前記ワードラインがイネーブルにされて前記センスアンプがアクティブになる時まで前記センスアンプと前記ビットラインバーとを分離させるように前記ビットライン分離信号をディスエーブルにして、前記センスアンプがアクティブにされると所定時間前記センスアンプと前記ビットラインとを連結させるように前記ビットライン分離信号をイネーブルにして、前記所定時間の後前記センスアンプと前記ビットラインバーとを分離させるように前記ビットライン分離信号をディスエーブルにして、前記センスアンプが非活性化されると前記センスアンプと前記ビットラインバーとを連結させるように前記ビットライン分離信号をイネーブルにすることを特徴とする請求項10記載の半導体メモリ装置。
【請求項12】
前記制御部は、
センスアンプイネーブル信号がイネーブルにされると第1パルスを生成して、前記第1パルスが生成された後、所定時間が経過すると第2パルスを生成するパルス生成部と、
ワードラインがイネーブルにされると前記ビットライン分離信号をディスエーブルにして、前記第1パルスが生成されると前記ビットライン分離信号をイネーブルにして、前記第2パルスが生成されると前記ビットライン分離信号をディスエーブルにして、前記センスアンプイネーブル信号がディスエーブルにされると前記ビットライン分離信号をイネーブルにする信号組合部と、
を備えたことを特徴とする請求項11記載の半導体メモリ装置。
【請求項13】
第1ワードラインがイネーブルにされると第1マットのデータを伝達する第1ビットラインと、
第2ワードラインがイネーブルにされると第2マットのデータを伝達する第2ビットラインと、
センスアンプイネーブル信号に応答して前記第1及び第2ビットラインの電圧レベルを感知及び増幅するセンスアンプと、
第1ビットライン分離信号がイネーブルされると前記第1ビットラインを前記センスアンプと連結させる第1スイッチと、
第2ビットライン分離信号がイネーブルされると前記第2ビットラインを前記センスアンプと連結させる第2スイッチと、
リフレッシュ動作の時、前記第1ワードラインがイネーブルにされて前記センスアンプイネーブル信号がイネーブルになる時まで前記第1及び第2ビットライン分離信号をディスエーブルにして、前記センスアンプイネーブル信号がイネーブルにされると前記第1及び第2ビットライン分離信号をイネーブルにして、イネーブルになった前記第2ビットライン分離信号を所定時間の後ディスエーブルにして、前記センスアンプイネーブル信号がディスエーブルにされると前記第2ビットライン分離信号をイネーブルにする制御部を備えた半導体メモリ装置。
【請求項14】
リフレッシュ動作ではない場合、前記第1ワードラインがイネーブルにされると前記第1及び第2ビットライン分離信号はディスエーブルになり、前記センスアンプイネーブル信号がイネーブルにされると前記第1及び第2ビットライン分離信号はイネーブルになることを特徴とする請求項13記載の半導体メモリ装置。
【請求項15】
前記制御部は、
前記第1ワードラインがイネーブルにされて前記センスアンプイネーブル信号がイネーブルになる時まで前記第2ビットライン分離信号をディスエーブルにして、前記センスアンプイネーブル信号がイネーブルにされると前記第2ビットライン分離信号をイネーブルにして、前記所定時間の後ディスエーブルにさせて、前記センスアンプイネーブル信号がディスエーブルにされると前記第2ビットライン分離信号をイネーブルにすることを特徴とする請求項14記載の半導体メモリ装置。
【請求項16】
信号を電送するラインと、
イネーブル信号のイネーブル区間の間入力電圧を感知及び増幅する増幅部と、
制御信号がイネーブルにされると前記ラインの電圧を前記入力電圧として前記増幅部に入力させて、前記制御信号がディスエーブルにされると前記ラインの電圧が前記増幅部に入力されるのを防止するスイッチと、
特定動作モードの時、前記イネーブル信号がイネーブルにされると前記制御信号をイネーブルにして、前記イネーブル信号のイネーブル区間よりイネーブル区間が短い前記制御信号を生成する制御部と、
を備えた半導体集積回路。
【請求項17】
前記制御部は、
特定動作モードではない時、前記イネーブル信号と同一なイネーブル区間を有する前記制御信号を生成することを特徴とする請求項16記載の半導体集積回路。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2013−109816(P2013−109816A)
【公開日】平成25年6月6日(2013.6.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−226688(P2012−226688)
【出願日】平成24年10月12日(2012.10.12)
【出願人】(310024033)エスケーハイニックス株式会社 (122)
【氏名又は名称原語表記】SK hynix Inc.
【住所又は居所原語表記】2091, Gyeongchung−daero,Bubal−eub,Icheon−si,Gyeonggi−do,Korea
【Fターム(参考)】