半导体存储器装置制造方法及图纸

技术编号:17839408 阅读:94 留言:0更新日期:2018-05-03 20:27
半导体存储器装置包括:读出放大器,从连接于字线及位线的存储器元件读出数据;第1开关元件,连接于第1电源电压与读出放大器的第1电源中间节点之间;第2开关元件,连接于第2电源电压与读出放大器的第2电源中间节点之间;均衡器电路,使第1及第2电源中间节点均衡成第1电源中间节点的最大值与第2电源中间节点的最小值之间的半值电平;以及电压保持用电容,分别连接第1及第2电源中间节点,将第1及第2电源中间节点实质上保持为第1电源中间节点的最大值与第2电源中间节点的最小值之间的半值电平。

【技术实现步骤摘要】
半导体存储器装置
本专利技术涉及一种例如同步动态随机存取存储器(SynchronousDynamicRandomAccessMemory,SDRAM)等半导体存储器装置。
技术介绍
图1是表示已知例的SDRAM的存储器电路的结构例的电路图,图2是表示图1的存储器电路的动作的时序图(timingchart)。图1中,已知例的存储器电路具备:存储器胞元(memorycell)MC,存储器规定的数据(data)值;以及读出放大器(senseamplifier)(SA)1,经由一对位线(bitline)BLT、BLB而连接于所述存储器胞元MC,从存储器胞元MC读出数据。存储器胞元MC具备构成存储器元件的存储器电容器(memorycapacitor)Ccell与选择用金属氧化物半导体(MetalOxideSemiconductor,MOS)晶体管(transistor)Q10。存储器电容器Ccell的一端经由存储节点(storagenode)Ns而连接于MOS晶体管Q10的源极(source),其另一端连接于规定的电压VCP。MOS晶体管Q10的栅极(gate)连接于字线(wordline)WL,其漏极(drain)例如连接于位线BLB。此处,在SDRAM的存储器电路中,多个存储器胞元MC在字线WL的方向及位线BLT、BLB的方向上配置成格子形状。读出放大器SA1是由包含MOS晶体管Q1、Q2的第1互补金属氧化物半导体(ComplementaryMetalOxideSemiconductor,CMOS)反相器(inverter)与包含MOS晶体管Q3、Q4的第2CMOS反相器以构成正反馈回路(loop)的触发器(flip-flop)的方式连接而形成。MOS晶体管Q1、Q3的各源极在电源中间节点P1处连接,电源中间节点P1经由以读出驱动信号S1来导通(ON)或断开(OFF)的开关(switch)元件即MOS晶体管Q5,而连接于产生阵列(array)电压VARAY的电压产生器2。而且,MOS晶体管Q2、Q4的各源极在电源中间节点P2处连接,电源中间节点P2经由以读出驱动信号S2(读出驱动信号S1的反相信号)来导通或断开的开关元件即MOS晶体管Q6而以接地电位VSS接地。进而,读出放大器SA1具备均衡器(equalizer)电路3,该均衡器电路3在使电源中间节点P1、P2待命(standby)时,基于均衡信号VEQ,将电源中间节点P1、P2均衡为阵列电压VARAY的半值电压VBL。此处,读出放大器SA1在MOS晶体管Q5、Q6基于读出驱动信号S1、S2而导通时受到驱动。在以上述方式构成的读出放大器电路中,如图2所示,在均衡状态被解除的时刻t1、t3(VEQ=L电平(level))之后,藉由字线电压VWL来使选择用MOS晶体管Q10导通以选择存储器胞元MC,将与存储器电容器Ccell的数据值对应的存储节点Ns的电压Vns经由MOS晶体管Q10而传输至例如位线BLB,随后,在时刻t2、t4使MOS晶体管Q5、Q6导通以激活读出放大器SA1,读出放大器SA1对传输至位线BLB的数据值的电压VBLB进行放大。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利特开2000-021167号公报专利文献2:日本专利特开2000-021170号公报专利文献3:美国专利第6163493号说明书[专利技术所欲解决的问题]当今,由于以大电容化与成本降低为目的的芯片尺寸(chipsize)缩小,对于所述已知例中介绍的读出放大器SA1的晶体管亦推进微细化,晶体管特性不均衡(imbalance)的组合的读出放大器SA1变得显著。此时,经由选择用MOS晶体管Q10而输出至位线BLB、BLT的存储器胞元MC的微小电压ΔV经由读出放大器SA1内的MOS晶体管Q1~Q4对电源中间节点P1、P2造成的噪声(noise)的影响变得不可忽略。该微小电压ΔV是在从图2的时刻t1至时刻t2为止或者从时刻t3至时刻t4为止的、电源中间节点P1、P2处于浮动(floating)状态的时间期间(以下称作浮动期间)Tf内产生。即,若产生微小电压ΔV的电压方向在大部分的位线BLT、BLB中一致,则该位线电压VBLT、VBLB的变动将经由读出放大器SA1的MOS晶体管Q1~Q4而作为噪声传输至该电源中间节点P1、P2,从而导致电源中间节点的电平发生变化。因而存在下述问题:因从该变化状态开始数据的读出,读出容限(margin)将发生恶化,在不均衡的读出放大器SA1中造成读出不良的案例(case)将依存于数据图案(datapattern)而发生。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决以上的问题,提供一种半导体存储器装置,该半导体存储器装置具备一读出放大器,该读出放大器不依存于存储器电路所存储器的数据图案而可比已知技术稳定且准确地读出数据值。[解决问题的手段]本专利技术的一形态的半导体存储器装置包括:读出放大器,从连接于字线及位线的存储器元件读出数据;第1开关元件,连接于规定的第1电源电压与所述读出放大器的第1电源中间节点之间,在所述读出放大器进行驱动时导通;第2开关元件,连接于规定的第2电源电压与所述读出放大器的第2电源中间节点之间,在所述读出放大器进行驱动时导通;均衡器电路,使所述第1电源中间节点及第2电源中间节点均衡成所述第1电源中间节点的最大值与所述第2电源中间节点的最小值之间的半值电平;以及电压保持用电容,分别连接于所述第1电源中间节点及第2电源中间节点,将所述第1电源中间节点及第2电源中间节点实质上保持为所述第1电源中间节点的最大值与所述第2电源中间节点的最小值之间的半值电平。在所述半导体存储器装置中,所述电压保持用电容包含电容器元件。而且,在所述半导体存储器装置中,所述电压保持用电容包含所述第1电源电压与所述第1电源中间节点之间的电源线的寄生电容以及所述第2电源电压与所述第2电源中间节点之间的电源线的寄生电容。进而,在所述半导体存储器装置中,所述电压保持用电容包含连接于所述第1电源电压与所述第1电源中间节点之间的电源线的晶体管的栅极电容以及连接于所述第2电源电压与所述第2电源中间节点之间的电源线的晶体管的栅极电容。又进而,在所述半导体存储器装置中,所述电压保持用电容包含构成所述第1开关元件及第2开关元件的晶体管的接合电容。又进而,在所述半导体存储器装置中,所述电压保持用电容包含构成所述均衡器电路的晶体管的接合电容。而且,在所述半导体存储器装置中,所述电压保持用电容包含下述(1)至(5)中的至少二个:(1)电容器元件;(2)所述第1电源电压与所述第1电源中间节点之间的电源线的寄生电容以及所述第2电源电压与所述第2电源中间节点之间的电源线的寄生电容;(3)连接于所述第1电源电压与所述第1电源中间节点之间的电源线的晶体管的栅极电容以及连接于所述第2电源电压与所述第2电源中间节点之间的电源线的晶体管的栅极电容;(4)构成所述第1开关元件及第2开关元件的晶体管的接合电容;以及(5)构成所述均衡器电路的晶体管的接合电容。[专利技术的效果]因而,根据本专利技术的半导体存储器装置,藉由在所述第1电源中间节点及第2电源中间节点附加可抑制噪声影响的程度的电压保持用电容,从而可减轻数据图案依存性而提高良率,并本文档来自技高网
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半导体存储器装置

【技术保护点】
一种半导体存储器装置,包括:读出放大器,从连接于字线及位线的存储器元件读出数据;第1开关元件,连接于规定的第1电源电压与所述读出放大器的第1电源中间节点之间,在所述读出放大器进行驱动时导通;第2开关元件,连接于规定的第2电源电压与所述读出放大器的第2电源中间节点之间,在所述读出放大器进行驱动时导通;均衡器电路,使所述第1电源中间节点及所述第2电源中间节点均衡成所述第1电源中间节点的最大值与所述第2电源中间节点的最小值之间的半值电平;以及电压保持用电容,分别连接于所述第1电源中间节点及所述第2电源中间节点,将所述第1电源中间节点及所述第2电源中间节点实质上保持为所述第1电源中间节点的最大值与所述第2电源中间节点的最小值之间的所述半值电平。

【技术特征摘要】
2016.10.24 JP 2016-2076401.一种半导体存储器装置,包括:读出放大器,从连接于字线及位线的存储器元件读出数据;第1开关元件,连接于规定的第1电源电压与所述读出放大器的第1电源中间节点之间,在所述读出放大器进行驱动时导通;第2开关元件,连接于规定的第2电源电压与所述读出放大器的第2电源中间节点之间,在所述读出放大器进行驱动时导通;均衡器电路,使所述第1电源中间节点及所述第2电源中间节点均衡成所述第1电源中间节点的最大值与所述第2电源中间节点的最小值之间的半值电平;以及电压保持用电容,分别连接于所述第1电源中间节点及所述第2电源中间节点,将所述第1电源中间节点及所述第2电源中间节点实质上保持为所述第1电源中间节点的最大值与所述第2电源中间节点的最小值之间的所述半值电平。2.如权利要求1所述的半导体存储器装置,其中所述电压保持用电容包含电容器元件。3.如权利要求1所述的半导体存储器装置,其中所述电压保持用电容包含所述第1电源电压与所述第1电源中间节点之间的电源线的寄生电容以及所述第2电源电压与所述第2电源中间节...

【专利技术属性】
技术研发人员:仓盛文章
申请(专利权)人:力晶科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾,71

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