JP2794138B2 - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JP2794138B2
JP2794138B2 JP3202882A JP20288291A JP2794138B2 JP 2794138 B2 JP2794138 B2 JP 2794138B2 JP 3202882 A JP3202882 A JP 3202882A JP 20288291 A JP20288291 A JP 20288291A JP 2794138 B2 JP2794138 B2 JP 2794138B2
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Dram (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体記憶装置に関
し、より特定的には、メモリセルのリフレッシュを行な
う半導体記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年の半導体集積技術の急速な進歩に伴
い、ダイナミックRAM(以下、DRAMと称す)はま
すます大容量化される傾向にある。大容量化の進展に伴
い、DRAMが有するワード線の本数も増加する。
【0003】ところで、DRAMは、各メモリセルに情
報を不揮発的に記憶できないので、定期的に各メモリセ
ルの記憶情報をリフレッシュして、情報の破壊を防止す
る必要がある。メモリセルアレイ全体のリフレッシュに
必要なサイクル数(以下、リフレッシュサイクル数と称
す)は、DRAMの容量に応じて個別的に定められてい
る。たとえば、1MビットのDRAMでは、リフレッシ
ュサイクル数が512サイクル/8msに定められてい
る(以下、このようなリフレッシュ動作を512リフレ
ッシュと称する)。また、4MビットのDRAMでは、
リフレッシュサイクル数が1024サイクル/16.4
msに定められている(以下、このようなリフレッシュ
動作を1024リフレッシュと称する)。
【0004】図11は、1MビットのDRAMにおける
リフレッシュ動作を説明するための模式図である。図に
おいて、メモリセルアレイMCAは、512リフレッシ
ュを実現するために、たとえば2つのブロックBK1お
よびBK2に分割される。第1ブロックBK1および第
2ブロックBK2は、それそれ512本のワード線WL
を含む。第1ブロックBK1および第2ブロックBK2
に対応して、ロウデコーダも2つに分割されている。リ
フレッシュモード時において、2組のロウデコーダRD
は、それぞれ1本ずつワード線WLを選択する。したが
って、メモリセルアレイMCA全体としては、同時に2
本のワード線WLが選択されることになる。ワード線W
Lの選択により、それに接続されている複数のメモリセ
ルが一括的にリフレッシュされる。したがって、各ロウ
デコーダRDによるワード線WLの選択動作が、512
回繰り返されることによって、メモリセルアレイMCA
全体のリフレッシュ動作が終了する。すなわち、1Mビ
ットのDRAMでは、512リフレッシュ動作が実現さ
れている。
【0005】図12は、4MビットのDRAMにおける
リフレッシュ動作を説明するための模式図である。図に
おいて、メモリセルアレイMCAは、1024リフレッ
シュを実現するために、たとえば4つのブロックBK1
〜BK4に分割されている。各ブロックは、1024本
のワード線WLを含む。ロウデコーダは、メモリセルア
レイMCAの4つのブロックBK1〜BK4に対応し
て、4つのロウデコーダRDに分割されている。各ロウ
デコーダRDは、リフレッシュモード時において、それ
ぞれ1本ずつワード線WLを選択する。したがって、メ
モリセルアレイMCA全体としては、同時に4本のワー
ド線WLが選択されることになる。1MビットのDRA
Mと同様に、選択されたワード線に接続された複数のメ
モリセルが一括的にリフレッシュされる。したがって、
ワード線の選択を1024回繰返すことにより、メモリ
セルアレイMCA全体のリフレッシュ動作が終了する。
すなわち、4MビットのDRAMでは、1024リフレ
ッシュ動作が実現されている。
【0006】ところで、DRAMを用いたシステムのバ
ージョンアップを図るために、より大容量のDRAMを
使用したい要求がしばしばユーザにおいて発生する。し
かしながら、システムが有するDRAMをより大容量な
ものに置換えると、DRAMのリフレッシュサイクル数
が変わるため、そのに合わせてシステムの構成および/
またはプログラムに変更を加えなければならない。この
ような変更は、極めて面倒であり、また時間と費用がか
かるので、ユーザとしては、できるだけ同じリフレッシ
ュサイクル数のDRAMを使用したいという要望があっ
た。このような要望を満すために、小容量のDRAMを
複数個組合わせて使用し、大容量化に対応することが考
えられる。しかしながら、このような方法では、DRA
Mを配置する面積が大きくなり、また消費電力も大きく
なるという問題点があった。さらに、大容量のDRAM
を1個使用する場合に比べて、小容量のDRAMを複数
個組わせて使用する場合の方がコストが高くなるという
問題点もあった。
【0007】上記のような問題点を解消するために、メ
ーカー側としては、同一容量のDRAMに対して、異な
るリフレッシュサイクル数を有する複数種類の製品を生
産することが考えられる。しかしながら、このような多
品種少量生産は、大量生産によるコストの低減に逆行
し、製品のコストを上昇させる。たとえば、比較的設計
変更が容易なマスタスライス方式で多品種の製品を生産
したとしても、同一種類の製品を大量生産する場合に比
べて、やはり生産効率が落ちコストアップの上昇につな
がる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来のDRAMでは、各容量別に、リフレッシュサイク
ル数が1つに定められていいたため、ユーザ側のシステ
ムにおいて、それまで使用していたDRAMを異なる容
量のDRAMに変えることが困難であるという問題点が
あった。
【0009】それゆえに、この発明の目的は、リフレッ
シュモード時におけるリフレッシュサイクル数を任意に
切換えることのできる半導体記憶装置を提供することで
ある。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明の1つの局面に
従う半導体記憶装置は、複数のワード線と、これらワー
ド線と交差して配置された複数のビット線対と、ワード
線とビット線対との各交点に配置された複数のメモリセ
ルとを含むメモリセルアレイを備え、リフレッシュモー
ドにおいて各メモリセルの記憶情報をリフレッシュす
る。さらに、この半導体記憶装置は、ワード線選択手段
と、ビット線対選択手段と、ボンディングパッドと、リ
フレッシュモード切換信号発生手段と、リフレッシュモ
ード切換制御手段を備える。ワード線選択手段は、ロウ
アドレス信号に応答して、ワード線の選択を行なう。ビ
ット線対選択手段は、コラムアドレス信号に応答して、
ビット線対の選択を行なう。ボンディングパッドには、
所定電圧が選択的に印加される。リフレッシュモード切
換信号発生手段は、ボンディングパッドの電圧に応答し
て、リフレッシュモードの種類を切換えるためのリフレ
ッシュモード切換信号を発生する。リフレッシュモード
切換制御手段は、リフレッシュモード切換信号に応答し
て、ワード線選択手段がリフレッシュモード時において
同時に選択するワード線の本数を切換制御する。さら
に、ワード線選択手段は、ロウアドレス信号をデコード
するロウデコーダを含む。ロウデコーダは、それぞれが
所定数のワード線に対応する複数のグループに分割され
ている。リフレッシュモード切換制御手段は、リフレッ
シュモード切換信号に応答して、ロウデコーダの各グル
ープの能動化/不能動化を制御する。さらに、この半導
体記憶装置は、ロウデコーダによって選択されたワード
線の駆動電圧を発生するワード線駆動電圧発生手段を備
える。リフレッシュモード切換制御手段は、リフレッシ
ュモード切換信号に応答して、ワード線駆動電圧発生手
段がロウデコーダの各グループのいずれに対してワード
線駆動電圧を発生するかを制御する。この発明のもう1
つの局面に従う半導体記憶装置は、複数のワード線と、
これらワード線と交差して配置された複数のビット線対
と、ワード線とビット線対との各交点に配置された複数
のメモリセルとを含むメモリセルアレイを備え、リフレ
ッシュモードにおいて各メモリセルの記憶情報をリフレ
ッシュする。さらに、この半導体記憶装置は、ワード線
選択手段と、ビット線対選択手段と、複数のセンスアン
プと、複数のスイッチング手段と、リフレッシュモード
切換信号発生手段と、リフレッシュモード切換制御手段
とを備える。ワード線選択手段は、ロウアドレス信号に
応答して、ワード線の選択を行なう。ビット線対選択手
段は、コラムアドレス信号に応答して、ビット線対の選
択を行なう。複数のセンスアンプは、複数のビット線対
に対応して設けられ、各々が対応するビット線対の電圧
を増幅する。複数のスイッチング手段は、複数のビット
線対および複数のセンスアンプに対応して設けられ、各
々が対応するビット線対と対応するセンスアンプとの間
に接続される。リフレッシュモード切換信号発生手段
は、外部からの指示に応答して、リフレッシュモードの
種類を切換えるためのリフレッシュモード切換信号を発
生する。リフレッシュモード切換制御手段は、リフレッ
シュモード切換信号に応答して、ワード線選択手段がリ
フレッシュモード時において同時に選択するワード線の
本数を切換制御し、その選択するワード線に対応するビ
ット線対に対応するセンスアンプを活性化しかつその他
のセンスアンプを不活性化し、さらに、その活性化する
センスアンプに対応するスイッチング手段を導通状態に
しかつその他のスイッチング手段を非導通状態にする。
【0011】
【作用】この発明の1つの局面に従う半導体記憶装置に
おいては、ボンディングパッドの電圧に応答して、リフ
レッシュモード時におけるワード線の同時に選択される
数が切換えられる。すなわち、ボンディングパッドの電
圧に応答して、リフレッシュモード時におけるリフレッ
シュサイクル数が任意に切換えられる。その結果、1つ
の半導体記憶装置を、異なるリフレッシュサイクル数で
駆動することができる。この発明のもう1つの局面に従
う半導体記憶装置においては、外部からの指示に応答し
て、リフレッシュモード時におけるリフレッシュサイク
ル数が任意に切換えられ、上記と同様に、1つの半導体
記憶装置を、異なるリフレッシュ数で駆動することがで
きる。また、選択するワード線に無関係のセンスアンプ
を不活性化し、かつ、その無関係のセンスアンプをスイ
ッチング手段を非導通状態にすることによりビット線対
から切り離しているため、消費電力を低減することがで
きる。
【0012】
【実施例】図1は、この発明の一実施例の構成を示す概
略ブロック図である。なお、この図1の実施例は、一例
として、1Mビットの記憶容量を有し、リフレッシュモ
ード時において1024リフレッシュと512リフレッ
シュとの切換えが可能な半導体記憶装置を示している。
図において、半導体チップ1は、パッケージPAKに収
納されている。半導体チップ1の周辺には、アドレス信
号A0〜A9を入力するボンディングパッドABPと、
各種のタイミング信号(ロウアドレスストローブ信号/
RAS,コラムアドレスストローブ信号/CAS,ライ
トイネーブル信号/W等)を入力するボンディングパッ
ドTBP1〜TBPnと、1024リフレッシュと51
2リフレッシュとの切換えのために設けられたボンディ
ングパッドVBPと、データの入出力のためのボンディ
ングパッドIOBPとが設けられている。ボンディング
パッドVBPは、半導体チップ1に搭載された半導体記
憶装置が1024リフレッシュを行なうときパッケージ
PAKの電源端子VT(電源電圧Vccが印加される)
とワイヤボンディング(接続)され、当該半導体記憶装
置が512リフレッシュを行なうとき電源端子VTと接
続されずに開放される。
【0013】タイミングジェネレータTGは、ボンディ
ングパッドBP1〜BPnから入力される各種のタイミ
ング信号に応答して、内部のタイミング信号φ1〜φ6
を発生する。タイミング信号φ1は、コラムアドレスバ
ッファCBに与えられる。タイミング信号φ2は、ロウ
アドレスバッファRBに与えられる。タイミング信号φ
3は、リフレッシュアドレスカウンタRACに与えられ
る。タイミング信号φ4はワード線駆動回路WDに与え
られる。タイミング信号φ5は、ブースト回路BCに与
えられる。タイミング信号φ6は、センスアンプ活性化
信号発生回路SAEGに与えられる。ボンディングパッ
ドABPから入力されるアドレス信号A0〜A9は、時
分割的にコラムアドレス信号とロウアドレス信号とを含
む。コラムアドレスバッファCBは、タイミング信号φ
1に応答して、アドレス信号A0〜A9の中からコラム
アドレス信号CA0〜CA9をラッチする。ロウアドレ
スバッファRBは、タイミング信号φ2に応答して、ア
ドレス信号A0〜A9の中からロウアドレス信号RA0
〜RA9をラッチする。コラムアドレスバッファCBに
よってラッチされたコラムアドレス信号CA0〜CA9
は、コラムデコーダCDに与えられる。ロウアドレスバ
ッファRBによってラッチされたロウアドレス信号のう
ち、最上位ビットの信号RA9はリフレッシュモード切
換回路RMSおよび出力バッファIOBに与えられ、残
りのロウアドレス信号RA0〜RA8はロウデコーダR
Dに与えられる。
【0014】ロウデコーダRDは、与えられたロウアド
レス信号RA0〜RA8に基づいて、メモリセルアレイ
MCAにおけるワード線の選択を行なう。選択されたワ
ード線に印加する駆動電圧は、ワード線駆動回路WDに
よって発生される。一方、コラムデコーダCDは、与え
られるコラムアドレス信号CA0〜CA9に基づいて、
メモリセルアレイMCAにおけるビット線対の選択を行
なう。
【0015】リフレッシュモード切換信号発生回路RM
Gは、ボンディングパッドVBPの状態に対応するリフ
レッシュモード切換信号φ7を発生する。このリフレッ
シュモード切換信号φ7は、ボンディングパッドVBP
がパッケージPAKの電源端子VTとワイヤボンディン
グされているときHレベルであり、開放されているとき
Lレベルである。リフレッシュモード切換信号φ7は、
リフレッシュモード切換回路RMSおよびブースト回路
BCに与えられる。リフレッシュモード切換回路RMS
は、ロウアドレス信号の最上位ビット信号RA9とリフ
レッシュもモード切換信号φ7とに基づいて、切換制御
信号φ8Aおよびφ8Bを発生する。切換制御信号φ8
Aおよびφ8Bは、ワード線駆動回路WD,ロウデコー
ダRD,ブースト回路BCおよびセンスアンプ活性化信
号発生回路SAEGに与えられる。
【0016】ワード線駆動回路WDは、タイミング信号
φ4および切換制御信号φ8A,φ8Bに応答して、選
択されたワード線に印加するワード線駆動電圧φ9Aお
よびφ9Bを発生する。これらワード線駆動電圧φ9A
およびφ9Bは、ロウデコーダRDに与えられる。
【0017】ブースト回路BCは、タイミング信号φ
5,リフレッシュモード切換信号φ7,切換制御信号φ
8Aおよびφ8Bに基づいて、開閉制御信号φ10Aお
よびφ10Bを発生する。メモリセルアレイMCAは、
それぞれが512本のワード線を含む2つのブロックB
K1およびBK2に分割されている。上記開閉制御信号
φ10Aは、第1ブロックBK1におけるトランスファ
ーゲートTG3,TG4(図3参照)のゲートに与えら
れる。開閉制御信号φ10Bは、第2ブロックBK2に
含まれているトランスファーゲートTG3,TG4の各
ゲートに与えられる。
【0018】センスアンプ活性化信号発生回路SAEG
は、タイミング信号φ6,切換制御信号φ8Aおよびφ
8Bに応答して、センスアンプ活性化信号φ11Aおよ
びφ11Bを発生する。センスアンプ活性化信号φ11
aは、メモリセルアレイMCAの第1ブロックBK1に
含まれている各センスアンプSA(図3参照)に与えら
れる。センスアンプ活性化信号φ11Bは、第2ブロッ
クBK2に含まれている各センスアンプSAに与えられ
る。
【0019】出力バッファIOBは、入出力線対IOL
1を介して第1ブロックBK1と接続されるとともに、
入出力線対IOL2を介して第2ブロックBK2と接続
される。さらに、出力バッファIOBは、ボンディング
パッドIOBPと接続される。出力バッファIOBは、
ロウアドレス信号の最上位ビット信号RA9に応答し
て、ボンディングパッドIOBPに接続する入出力線対
の切換制御を行なう。リフレッシュアドレスカウンタR
ACは、タイミング信号φ3に基づいて、内部リフレッ
シュモード時におけるリフレッシュロウアドレスを発生
する。
【0020】図2は、図1に示す実施例の一部分の、特
にロウデコーダRDおよびワード線駆動回路WD付近の
より詳細な構成を示す図である。図において、メモリセ
ルアレイMCAは、第1および第2のブロックBK1お
よびBK2に分割されている。第1および第2のブロッ
クBK1およびBK2は、それぞれ512本のワード線
WLを含む。メモリセルアレイMCAが2つのブロック
を含むことに対応して、ロウデコーダRDも2つのグル
ープに分割されている。すなわち、ロウデコーダRD
は、第1ロウデコーダRD1と、第2ロウデコーダRD
2とを含む。第1および第2のロウデコーダRD1およ
びRD2には、それぞれロウアドレス信号RA0〜RA
8が与えられる。
【0021】一方、ワード線駆動回路WDは、2つのA
NDゲートG1およびG2を含む。ANDゲートG1お
よびG2の各一方入力端には、タイミングジェネレータ
TG(図1参照)からのタイミング信号φ4が与えられ
る。ANDゲートG1の他方入力端には、リフレッシュ
モード切換回路RMSから切換制御信号φ8Aが与えら
れる。ANDゲートG2の他方入力端には、リフレッシ
ュモード切換回路RMSから切換制御信号φ8Bが与え
られる。ANDゲートG1の出力φ9Aは、ワード線駆
動電圧として第1ロウデコーダRD1に与えられる。A
NDゲートG2の出力φ9Bは、ワード線駆動電圧とし
て第2ロウデコーダRD2に与えられる。また、第1ロ
ウデコーダRD1にはリフレッシュモード切換回路RM
Sからの切換制御信号φ8Aが与えられ、第2ロウデコ
ーダRD2にはリフレッシュモード切換回路RMSから
の切換制御信号φ8Bが与えられる。
【0022】図3は、図1に示す実施例の一部分の、特
にメモリセルアレイMCA付近のより詳細な構成を示す
図である。図において、メモリセルアレイMCAにおけ
る各ブロックBK1およびBK2は、それぞれ、平行に
配置された512本のワード線WLと、これらワード線
WLと交差して配置された1024組のビット線対B
L,/BLと、各ワード線とビット線対との交点に配置
された複数のメモリセルMCとを含む。さらに、各ブロ
ックBK1およびBK2は、各ビット線対BL,/BL
ごとに配置されたトランスファーゲートTG1〜TG4
と、センスアンプSAとを含む。第1ブロックBK1に
おける各トランスファーゲートTG1およびTG2は、
入出力線対IOL1と対応するビット線対BL,/BL
との間に介挿されている。第2ブロックBK2における
各トランスファーゲートTG1およびTG2は、入出力
線対IOL2と対応するビット線対BL,/BLとの間
に介挿されている。各ブロックBK1およびBK2にお
ける各トランスファーゲートTG3およびTG4は、対
応するビット線対BL,/BLと対応するセンスアンプ
SAとの間に介挿されている。
【0023】第1ロウデコーダRD1は、ロウアドレス
信号RA0〜RA8に基づいて、メモリセルアレイMC
Aの第1ブロックBK1における512本のワード線W
Lの中から1本のワード線を選択する。選択されたワー
ド線WLには、ワード線駆動回路WDからのワード線駆
動電圧φ9Aが印加される。同様に、第2ロウデコーダ
RD2は、ロウアドレス信号RA0〜RA8に基づい
て、第2ブロックBK2における512本のワード線W
Lの中から1本のワード線を選択する。選択されたワー
ド線WLには、ワード線駆動回路WDからのワード線駆
動電圧φ9Bが印加される。第1ロウデコーダRD1お
よびRD2は、その能動化/不能動化が、リフレッシュ
モード切換回路RMSからの切換制御信号φ8A,φ8
Bに基づいて制御される。各トランスファーゲートTG
1およびTG2のオン・オフは、コラムデコーダCDに
よって制御される。コラムデコーダCDは、コラムアド
レス信号CA0〜CA9に基づいて、第1ブロックBK
1における1024組のトランスファーゲートTG1お
よびTG2の中から1組のトランスファーゲートTG1
およびTG2をオンさせるとともに、第2ブロックBK
2における対応する列のトランスファーゲートTG1お
よびTG2をオンさせる。これによって、第1および第
2のブロックBK1およびBK2からそれぞれ1組のビ
ット線対BLが選択される。第1ブロックBK1におい
て選択されたビット線対BL,/BLは、入出力線対I
OL1に接続される。第2ブロックBK2において選択
されたビット線対BL,/BLは、入出力線対IOL2
に接続される。
【0024】第1ブロックBK1における1024組の
トランスファーゲートTG3およびTG4は、ブースト
回路BCから与えられる開閉制御信号φ10Aによって
そのオン・オフが制御される。第2ブロックBK2にお
ける1024組のトランスファーゲートTG3およびT
G4は、ブースト回路BCから与えられる開閉制御信号
φ10Bによってそのオン・オフが制御される。ブース
ト回路BCは、リフレッシュモード切換信号φ7,切換
制御信号φ8Aおよびφ8Bに基づいて、開閉制御信号
φ10A,φ10Bの両方またはいずれか一方を活性レ
ベルにする。
【0025】第1ブロックBK1における1024組の
センスアンプSAは、センスアンプ活性化信号発生回路
SAEGからのセンスアンプ活性化信号φ11Aに応答
して活性化される。第2ブロックBK2における102
4組のセンスアンプSAは、センスアンプ活性化信号発
生回路SAEGからのセンスアンプ活性化信号φ11B
に応答して活性化される。センスアンプ活性化信号発生
回路SAEGは、切換制御信号φ8Aおよびφ8Bに基
づいて、センスアンプ活性化信号φ11A,φ11Bの
両方またはいずれか一方を活性レベルにする。
【0026】図4は、図1におけるリフレッシュモード
切換信号発生回路RMGのより詳細な構成を示す回路図
である。図において、リフレッシュモード切換信号発生
回路RMGは、Pチャネル型のMOSトランジスタTR
1と、抵抗R1と、インバータIV1およびIV2とを
含む。抵抗R1は、ボンディングパッドVBPと接地と
の間に介挿されている。トランジスタTR1は、そのソ
ースが電源(電源電圧Vcc)に接続され、そのドレイ
ンがボンディングパッドVBPおよびインバータIV1
の入力端に接続され、そのゲートがインバータIV1の
出力端およびインバータIV2の入力端に接続されてい
る。インバータIV2の出力端からは、リフレッシュモ
ード切換信号φ7が得られる。
【0027】次に、図4に示すリフレッシュモード切換
信号発生回路RMGの動作を説明する。まず、ボンディ
ングパッドVBPがパッケージPAKの電源端子VTと
ワイヤボンディングされているとき、ボンディングパッ
ドVBPには電源電圧Vccが印加される。そのため、
インバータIV1の出力は、Lレベル(または論理0)
となる。インバータIV1の出力は、さらにインバータ
IV2で反転されるので、リフレッシュモード切換信号
φ7はHレベル(または論理1)となる。なお、このと
きトランジスタTR1はオン状態にあるので、インバー
タIV1の入力端の電位は、トランジスタTR1を介し
て電源電圧Vccにプルアップされている。一方、ボン
ディングパッドVBPが開放状態にあるときは、インバ
ータIV1の入力端は抵抗R1を介して接地されてい
る。したがって、インバータIV1の出力は、Hレベル
(または論理1)となる。応じて、インバータIV2の
出力端からは、Lレベル(または論理0)のリフレッシ
ュモード切換信号φ7が得られる。
【0028】図5は、図1におけるリフレッシュモード
切換回路RMSのより詳細な構成を示す論理回路図であ
る。図において、リフレッシュモード切換回路RMS
は、インバータIV3と、ORゲートOG1およびOG
2とを含む。リフレッシュモード切換信号発生回路RM
Gからのリフレッシュモード切換信号φ7は、ORゲー
トOG1およびOG2の各一方入力端に与えられる。ロ
ウアドレス信号の最上位ビット信号RA9は、インバー
タIV3を介してORゲートOG1の他方入力端に与え
られるとともに、直接ORゲートOG2の他方入力端に
与えられる。ORゲートOG1の出力端からは切換制御
信号φ8Aが得られ、ORゲートOG2の出力端からは
切換制御信号φ8Bが得られる。
【0029】図5に示すようなリフレッシュモード切換
回路RMSは、図6に示すように動作する。すなわち、
リフレッシュモード切換信号φ7が論理0(Lレベル)
のとき、切換制御信号φ8A,φ8Bは、最上位ビット
信号RA9の論理に従っていずれか一方が論理1(Hレ
ベル)となる。具体的には、最上位ビット信号RA9が
論理0(Lレベル)のときは、切換制御信号φ8Aが論
理1(Hレベル),切換制御信号φ8Bが論理0(Lレ
ベル)となり、最上位ビット信号RA9が論理1(Hレ
ベル)のときは、切換制御信号φ8Aが論理0(Lレベ
ル),切換制御信号φ8Bが論理1(Hレベル)とな
る。一方、リフレッシュモード切換信号φ7が論理1
(Hレベル)のときは、最上位ビット信号RA9の論理
にかかわらず、切換制御信号φ8Aおよびφ8Bは、い
ずれも論理1(Hレベル)となる。
【0030】図7は、図2における第1ロウデコーダR
D1のより詳細な構成を示す回路図である。なお、この
図7は、第1ロウデコーダRD1における1本のワード
線についての構成を示している。したがって、第1ロウ
デコーダRD1は、図7に示す回路をワード線WLの本
数に対応する複数組有している。図7に示す回路は、N
ANDゲートG3と、PチャネルMOSトランジスタT
R2と、NチャネルMOSトランジスタTR3とによっ
て構成されている。トランジスタTR2およびTR3
は、いわゆるCMOSインバータCIVを構成してい
る。NANDゲートG3には、ロウアドレス信号RA0
〜RA8と、切換制御信号φ8Aとが与えられる。ロウ
アドレス信号RA0〜RA8は、そのまままたは反転さ
れてNANDゲートG3に与えられる。ロウアドレス信
号RA0〜RA8のうちいずれのビットを反転して与え
るかは、各ワード線WLごとに定められている。NAN
DゲートG3の出力は、トランジスタTR2およびTR
3の各ゲートに与えられる。トランジスタTR2のソー
スには、ワード線駆動電圧φ9Aが与えられる。トラン
ジスタTR2のドレインは、トランジスタTR3のドレ
インに接続されている。トランジスタTR3のソース
は、接地されている。トランジスタTR2のドレインと
トランジスタTR3のドレインとの接続点は、対応する
ワード線WLに接続されている。
【0031】なお、第2ロウデコーダRD2も図7と同
様の回路をワード線の数に対応する数だけ含む。ただ
し、NANDゲートG3には切換制御信号φ8Bが与え
られ、トランジスタTR2のソースにはワード線駆動電
圧9Bが与えられる。
【0032】図7において、NANDゲートG3は、ロ
ウアドレス信号RA0〜RA8の各ビットの論理の組合
わせが、所定の組合わせになったとき、その出力がLレ
ベルとなる。したがって、トランジスタTR2がオン状
態、トランジスタTR3がオフ状態となる。その結果、
ワード線駆動電圧φ9Aが対応するワード線WLに印加
される。すなわち、対応するワード線WLが選択状態と
なる。ロウアドレス信号RA0〜RA8の論理の組合わ
せが所定の組合わせ以外のときは、NANDゲートG3
の出力はHレベルとなり、トランジスタTR2はオフ状
態、トランジスタTR3はオン状態となる。したがっ
て、対応するワード線WLは、トランジスタTR3を介
して接地される。このとき、対応するワード線WLは、
非選択状態である。NANDゲートG3によるロウアド
レス信号RA0〜RA8のデコード動作は、切換制御信
号φ8Aによって制御される。すなわち、切換制御信号
φ8Aが論理1のときは、NANDゲートG3は通常の
デコード動作を行なう。一方、切換制御信号φ8Aが論
理0のときは、NANDゲートG3はデコード動作を行
なわず、その出力は論理1に固定される。
【0033】図8は、図1におけるブースト回路BCの
より詳細な構成を示す回路図である。図において、ブー
スト回路BCは、ANDゲートG4〜G6と、遅延回路
D1と、ブースト用キャパシタCa,Cbと、Nチャネ
ルMOSトランジスタTR4〜TR7とを含む。タイミ
ングジェネレータTG(図1参照)からのタイミング信
号φ5は、ANDゲートG5およびG6の各一方入力端
に与えられるとともに、遅延回路D1を介してANDゲ
ートG4の一方入力端およびブースト用キャパシタCa
の一方電極に与えられる。リフレッシュモード切換信号
φ7は、ANDゲートG4の他方入力端およびトランジ
スタTR4のゲートに与えられる。ANDゲートG4の
出力は、ブースト用キャパシタCbの一方電極に与えら
れる。ブースト用キャパシタCbの他方電極は、トラン
ジスタTR4を介してブースト用キャパシタCaの他方
電極に接続される。ブースト用キャパシタCaの他方電
極は、トランジスタTR6およびTR7の各ドレインに
接続される。トランジスタTR6のゲートには、AND
ゲートG5の出力が与えられる。トランジスタTR7の
ゲートには、ANDゲートG6の出力が与えられる。さ
らに、ブースト用キャパシタCaの他方電極は、トラン
ジスタTR5のソースに接続される。トランジスタTR
4のドレインおよびゲートは、電源(電源電圧Vcc)
に接続される。トランジスタTR6のソースからは開閉
制御信号φ10Aが得られ、トランジスタTR7のソー
スからは開閉制御信号φ10Bが得られる。
【0034】次に、図1に示す実施例のリフレッシュ動
作を以下に説明する。図1に示す半導体記憶装置は、リ
フレッシュモードとして、外部リフレッシュモードと内
部リフレッシュモードとを有する。外部リフレッシュモ
ードは、ボンディングパッドABPを介して外部から与
えられるアドレス信号に基づいてリフレッシュを行なう
モードである。内部リフレッシュモードは、外部からの
アドレス信号に依存せずに内部のリフレッシュアドレス
カウンタRACによって発生されるリフレッシュアドレ
スに基づいてリフレッシュを行なうモードである。外部
リフレッシュモードは、さらに1024リフレッシュモ
ードと512リフレッシュモードとを含む。図1に示す
半導体記憶装置は、ボンディングパッドVBPをパッケ
ージPAKの電源端子VTにワイヤボンディングするか
否かに応じて、512リフレッシュモードと1024リ
フレッシュモードとが切換えられる。各リフレッシュモ
ードの動作を、以下に説明する。
【0035】(1) 1024リフレッシュモードの動
作 1024リフレッシュモードを実現する場合、ボンディ
ングパッドVBPはパッケージPAKの電源端子VTと
はワイヤボンディングされず、開放状態にされる。した
がって、リフレッシュモード切換信号発生回路RMG
は、論理0(Lレベル)のリフレッシュモード切換信号
φ7を発生する。タイミングジェネレータTGは、ボン
ディングパッドTB1から与えられるロウアドレススト
ローブ信号/RASに応答して、タイミング信号φ2を
活性レベルにする。ロウアドレスバッファRBは、タイ
ミング信号φ2が活性レベルにされたことに応答して、
ロウアドレス信号RA0〜RA9をラッチする。
【0036】ロウアドレスバッファRBにラッチされた
ロウアドレス信号の最上位ビット信号RA9が論理0
(Lレベル)のとき、リフレッシュモード切換回路RM
Sは図6に示すように、論理1(Hレベル)の切換制御
信号φ8Aと論理0(Lレベル)の切換制御信号φ8B
とを出力する。このような切換制御信号φ8A,φ8B
に応答して、ロウデコーダRDにおいては、第1ロウデ
コーダRD1が能動化され、第2ロウデコーダRD2が
不能動化される。一方、センスアンプ活性化回路は回路
SAEGは、上記切換制御信号φA,φBに応答して、
Hレベルのセンスアンプ活性化信号φ11AとLレベル
のセンスアンプ活性化信号φ11Bとを出力する。この
ようなセンスアンプ活性化信号φ11A,φ11Bに応
答して、メモリセルアレイMCAでは、第1ブロックB
K1における各センスアンプが活性化され、第2ブロッ
クBK2における各センスアンプが活性化されない。
【0037】ワード線駆動回路WDでは、タイミング信
号φ4がHレベルに立上がると、ANDゲートG1がH
レベルのワード線駆動電圧φ9Aを出力する。一方、A
NDゲートG2は、与えられる切換制御信号φBがLレ
ベルであるので、その出力φ9BはLレベルとなる。し
たがって、第1ロウデコーダRD1にのみHレベルのワ
ード線駆動電圧が印加される。第1ロウデコーダRD1
は、ロウアドレス信号RA0〜RA8に基づいて、第1
ブロックBK1における512本のワード線WLの中か
ら1本のワード線を選択し、その選択されたワード線に
ワード線駆動回路WDからのワード線駆動電圧φ9Aを
印加する。
【0038】一方、図8に示すブースト回路BCは、タ
イミングジェネレータTGからのタイミング信号φ5が
Hレベルになると、ANDゲートG5の出力がHレベル
になる。このとき、リフレッシュモード切換信号φ7お
よび切換制御信号φ8BはLレベルであるため、AND
ゲートG4およびG6の出力はLレベルになっている。
ANDゲートG5の出力がHレベルになることに応答し
て、トランジスタTR6がオン状態となる。トランジス
タTR4およびTR7はこのときオフ状態となってい
る。タイミング信号φ5は、遅延回路D1で所定時間遅
延された後、ブースト用キャパシタCaの一方電極に与
えられ、このブースト用キャパシタCaをブーストす
る。ブースト用キャパシタCaの他方電極の電位は、も
ともとトランジスタTR5によってほぼ電源電圧Vcc
までプルアップされているため、タイミング信号φ5に
よるブーストによってブースト用キャパシタCaの他方
電極の電位は電源電圧以上に上昇する。ブースト用キャ
パシタCaの他方電極の出力電圧は、トランジスタTR
6を介して開閉制御信号φ10Aに伝達される。したが
って、開閉制御信号10AはHレベルとなる。このと
き、トランジスタTR7はオフ状態であるため、切換制
御信号φ10Bはフローティング状態となる。
【0039】開閉制御信号φ10AがHレベルになるこ
とに応答して、メモリセルアレイMCAの第1ブロック
BK1における各トランスファーゲートTG3およびT
G4がオン状態とされる。一方、開閉制御信号φ10B
はフローティング状態であるため、第2ブロックBK2
における各トランスファーゲートTG3およびTG4は
オフ状態とされる。したがって、第1ブロックBK1に
おいて、各ビット線対BL,/BLと対応するセンスア
ンプSAとが接続される。第1ブロックBK1における
各ビット線対BL,/BLには、第1ロウデコーダRD
1によって選択されたワード線WLに対応するメモリセ
ルMCからのデータが読出されている。各センスアンプ
SAは、各ビット線対BL,/BL上に読出されたデー
タを増幅し、各メモリセルMCに再書込する。これによ
って、第1ブロックBK1における1行分のメモリセル
MCが一括的にリフレッシュされる。第1ロウデコーダ
RD1は、与えられるロウアドレス信号RA0〜RA8
の論理の変化に応答して、選択するワード線WLを順次
更新する。第1ロウデコーダRD1によって第1ブロッ
クBK1におけるすべてのワード線が選択されると、第
1ブロックBK1のリフレッシュが終了する。
【0040】第1ブロックBK1のリフレッシュが終了
すると、ロウアドレス信号の最上位ビット信号RA9が
論理1となる。最上位ビット信号RA9が論理1になる
と、リフレッシュモード切換回路RMSは、図6に示さ
れるように、切換制御信号φ8Aを論理0(Lレベ
ル)、切換制御信号φ8Bを論理1(Hレベル)にす
る。したがって、図1に示す半導体記憶装置は、今度は
第2ブロックBK2のリフレッシュを行なう。すなわ
ち、ロウデコーダRDにおいては、第1ロウデコーダR
D1が不能動化され、第2ロウデコーダRD2が能動化
される。また、ワード線駆動回路WDは、第1ロウデコ
ーダRD1にLレベルのワード線駆動電圧φ9Aを与
え、第2ロウデコーダRD2にHレベルのワード線駆動
電圧φ9Bを与える。さらに、ブースト回路BCは、第
1ブロックBK1における各トランスファーゲートTG
3およびTG4をオフ状態にし、第2ブロックBK2に
おける各トランスファーゲートTG3およびTG4をオ
ン状態にする。センスアンプ活性化信号発生回路SAE
Gは、第1ブロックBK1における各センスアンプSA
を非活性状態にし、第2ブロックBK2における各セン
スアンプSAを活性化する。第2ロウデコーダRD2
は、与えられるアドレス信号RA0〜RA8に基づい
て、第2ブロックBK2における各ワード線WLを順次
選択する。選択されたワード線に属するメモリセルMC
から読出されたデータは対応するセンスアンプSAで増
幅された後、各メモリセルMCへ再書込みされる。これ
によって、記憶情報のリフレッシュが行なわれる。第2
ロウデコーダRD2によって第2ブロックBK2におけ
るすべてのワード線WLが選択されると、第2ブロック
BK2のリフレッシュが終了する。
【0041】以上説明したように、1024リフレッシ
ュモードでは、ロウデコーダRDはメモリセルアレイM
CAにおける1024本のワード線WLを1本ずつ選択
する。これによって、メモリセルアレイMCAにおける
第1ブロックBK1および第2ブロックBK2のリフレ
ッシュがシーケンシャルに行なわれる。
【0042】また、1024リフレッシュモードでは、
第1および第2のロウデコーダRD1およびRD2のう
ち、能動化されているロウデコーダにのみHレベルのワ
ード線駆動電圧が印加される。これによって、消費電力
の軽減を図ることができる。この理由を、図9および図
10を参照して以下に説明する。
【0043】図10は、図7に示すトランジスタTR2
の断面図である。図示のごとく、トランジスタTR2の
ソースであるP型不純物領域には、配線容量C1が接続
され、またこのP型不純物領域とN型半導体基板との間
にはジャンクション容量C2が存在する。ロウデコーダ
RDは、1024本のワード線WLのそれぞれについて
上記のような配線容量C1およびジャンクション容量C
2を含む。もし、ワード線駆動回路WDが選択されたワ
ード線を駆動する際に、1024組の配線容量C1およ
びジャンクション容量C2を同時に駆動しなければなら
ないとすると、図9に点線で示すようにワード線駆動回
路WDによる充放電電流が極めて大きなものになってし
まう。ところで、図1の半導体記憶装置では、1024
リフレッシュモードにおいて、第1ロウデコーダRD1
および第2ロウデコーダRD2をシーケンシャルに能動
化する。そのため、第1および第2のロウデコーダRD
1およびRD2の両方に同時にワード線駆動電圧を印加
する必要はなく、能動化されているロウデコーダにのみ
ワード線駆動電圧を印加すればよい。そこで、ワード線
駆動回路WDは、切換制御信号φ8A,φ8Bに応答し
て、第1および第2のロウデコーダRD1およびRD2
に選択的にワード線駆動電圧を印加するようにしてい
る。これによって、駆動すべき配線容量およびジャンク
ション容量が半減し、図9に示すようにワード線駆動回
路WDの充放電電流も点線から実線のように小さくな
る。
【0044】(2) 512リフレッシュモードの動作 512リフレッシュモードを実現するためには、ボンデ
ィングパッドVBPがパッケージPAKの電源端子VT
とワイヤボンディングされる。そのため、リフレッシュ
モード切換信号発生回路RMGには電源電圧Vccが印
加され、リフレッシュモード切換信号発生回路RMGは
Hレベルのリフレッシュモード切換信号φ7を出力す
る。ロウアドレスバッファRBは、ロウアドレスストロ
ーブ信号/RASの立下がりに応答してロウアドレス信
号RA0〜RA9をラッチする。リフレッシュモード切
換回路RMSは、リフレッシュモード切換信号φ7がH
レベルであるため、図6に示すようにロウアドレスバッ
ファRBから与えられるロウアドレス信号の最上位ビッ
ト信号RA9の論理にかかわらず、切換制御信号φ8A
およびφ8Bをいずれも論理1(Hレベル)とする。切
換制御信号φ8Aおよびφ8BがいずれもHレベルであ
るため、第1ロウデコーダRD1および第2ロウデコー
ダRD2はいずれも能動化される。また、ワード線駆動
回路WDは、ワード線駆動電圧φ9Aおよびφ9Bをい
ずれもHレベルとする。さらに、センスアンプ活性化信
号発生回路SAEGは、センスアンプ活性化信号φ11
A,φ11BをいずれもHレベルとする。したがって、
第1および第2ブロックBK1およびBK2におけるす
べてのセンスアンプSAが活性化される。
【0045】ブースト回路BCは、切換制御信号φ8A
およびφ8BがいずれもHレベルであることに応答し
て、以下のような動作を行なう。図8に示すANDゲー
トG5およびG6は、タイミング信号φ5がHレベルに
なると、いずれの出力もHレベルになる。したがって、
トランジスタTR6およびTR7がオン状態とされる。
また、リフレッシュモード切換信号φ7がHレベルであ
るため、トランジスタTR4がオン状態とされる。タイ
ミング信号φ5は、遅延回路D1によって規定される遅
延時間後にブースト用キャパシタCaをブーストすると
ともに、ANDゲートG4を介してブースト用キャパシ
タCbをブーストする。したがって、512リフレッシ
ュモードでは、ブースト容量が1024リフレッシュモ
ードにおけるブースト容量の2倍になる。ブースト用キ
ャパシタCaおよびCbの出力電圧はトランジスタTR
4を介して1つに統合された後、トランジスタTR6お
よびTR7を介して開閉制御信号φ10Aおよびφ10
Bに伝達される。したがって、開閉制御信号φ10Aお
よびφ10BはいずれもHレベルとなる。その結果、第
1および第2ブロックBK1およびBK2におけるすべ
てのトランスファーゲートTG3およびTG4がオン状
態とされる。
【0046】512リフレッシュモードでは、第1およ
び第2ロウデコーダRD1およびRD2がいずれも能動
化されている。そのため、第1および第2のロウデコー
ダRD1およびRD2は、ロウアドレス信号RA0〜R
A8に基づいて、それぞれ1本のワード線を選択する。
すなわち、第1ブロックBK1から1本のワード線WL
が選択され、第2ブロックBKから1本のワード線WL
が選択される。したがって、第1および第2のブロック
BK1およびBK2の両方において、1行分のメモリセ
ルMCのデータが各ビット線対BL,/BLに読出され
る。このとき、各ブロックBK1およびBK2における
すべてのセンスアンプSAが活性化されているため、各
ビット線対BL,/BLに読出されたデータは対応する
センスアンプSAによって増幅されてリフレッシュされ
る。第1および第2ロウデコーダR1およびRD2がそ
れぞれワード線の選択を512回繰返すと、メモリセル
アレイMCA全体のリフレッシュが完了する。
【0047】以上説明したごとく、512リフレッシュ
モードては、第1および第2ブロックBK1およびBK
2のリフレッシュが同時に行なわれる。そのため、リフ
レッシュサイクル数は1024リフレッシュモードの半
分すなわち512回になる。したがって、512リフレ
ッシュが達成される。
【0048】ブースト回路BCは、1024リフレッシ
ュモードではブース用キャパシタCaのみを用いて開閉
制御信号を発生し、512リフレッシュモードではブー
スト用キャパシタCaおよびCbを用いて開閉制御信号
を発生している。このように、1024リフレッシュモ
ードと512リフレッシュモードとでブースト用キャパ
シタの容量値を切換えるようにしたのは、以下の理由に
よる。1024リフレッシュでは、第1および第2ブロ
ックBK1およびBK2のいずれかのブロックにおける
トランスファーゲートTG3およびTG4を駆動すれば
よい。これに対し、512リフレッシュモードでは、第
1および第2ブロックBK1およびBK2の両方におけ
る各トランスファーゲートTG3およびTG4を駆動し
なければならない。したがって、512リフレッシュモ
ードで駆動しなければならないトランスファーゲートT
G3およびTG4の組数は、1024リフレッシュモー
ドで駆動しなければならないトランスファーゲートTG
3およびTG4の組数の倍になる。各トランスファーゲ
ートTG3およびTG4は、当然に配線容量や浮遊容量
を有しているため、512リフレッシュモード時におけ
る開閉制御信号の駆動能力は1024リフレッシュモー
ド時の開閉制御信号の駆動能力のほぼ2倍を必要とす
る。もし、ブースト回路BCにおけるブースト容量の容
量値を1024リフレッシュモード時に最適の値に選ん
だとすると、512リフレッシュモード時における開閉
制御信号の駆動能力が小さくなりすぎ、回路動作に支障
をきたす。逆に、ブースト回路BCにおけるブースト容
量の容量値を512リフレッシュモードにおける最適値
に選んだとすると、ブースト容量の容量値が大きくなり
すぎ、1024リフレッシュモード時に無駄な消費電力
が発生する。そこで、図1に示す実施例では、1024
リフレッシュモードと512リフレッシュモードとでブ
ースト回路BCにおけるブースト容量の容量値を切換え
ることにより、ブースト容量の容量値を常に最適な値に
選び、消費電力の低減を図っている。
【0049】(3) 内部リフレッシュモード時の動作 前述したように、内部リフレッシュモードは、外部から
のアドレス信号に依存せずに、半導体記憶装置の内部で
アドレス信号を発生してリフレッシュを行なうモードで
ある。この内部リフレッシュモードは、たとえばロウア
ドレスストローブ信号/RASおよびコラムアドレスス
トローブ信号/CASが、通常とは異なるタイミングで
入力されたときに起動される。たとえば、ロウアドレス
ストローブ信号/RASが立下がる前にコラムアドレス
ストローブ信号/CASが立下がったこと(このような
状態を、通常、RASビフォアCASと称している)に
応答して起動される。タイミングジェネレータTGは、
RASビフォアCASを検出すると、タイミング信号φ
3にパルスを1つ出力する。リフレッシュアドレスカウ
ンタRACは、タイミング信号φ3のパルスに応答し
て、インクリメントされる。リフレッシュアドレスカウ
ンタRACは、10ビットのバイナリカウンタによって
構成され、その出力は擬似的なロウアドレス信号RA0
〜RA9として図1の半導体記憶装置の各回路に与えら
れる。したがって、図1に示す半導体記憶装置は、リフ
レッシュアドレスカウンタRACから出力されるロウア
ドレス信号に応答して動作する。このとき、図1に示す
半導体記憶装置が1024リフレッシュモードに切換え
られていると、メモリセルアレイMCAの中から1本の
ワード線が選択されて、その選択されたワード線に属す
る各メモリセルMCの記憶情報がリフレッシュされる。
一方、図1の半導体記憶装置が512リフレッシュモー
ドに切換えられている場合は、第1および第2ブロック
BK1およびBK2の両方から1本ずつワード線WLが
選択され、それらワード線WLに属する各メモリセルM
Cの記憶情報がリフレッシュされる。タイミングジェネ
レータTGは、RASビフォアCASを検出するごと
に、リフレッシュアドレスカウンタRACのカウント値
をインクリメントする。これによって、リフレッシュア
ドレスカウンタRACから出力される擬似的なロウアド
レス信号が更新される。
【0050】以上、図1に示す実施例のリフレッシュモ
ード時における動作を説明したが、データの書込みおよ
び読出し動作は通常のDRAMとほぼ同様に行なわれ
る。ただし、出力バッファIOBは、ボンディングパッ
ドIOBPを、ロウアドレス信号の最上位ビット信号R
A9の論理に応じて、入出力線対IOL1,IOL2の
いずれか一方に選択的に接続する。これによって、図1
に示す半導体記憶装置が1024リフレッシュモード,
512リフレッシュモードのいずれに切換えられていて
も、読出しおよび書込みデータを支障なく入出力するこ
とができる。
【0051】なお、この発明の一実施例として1Mビッ
トの半導体記憶装置を示したが、この発明は、その他の
記憶容量を有する半導体記憶装置にももちろん適用可能
である。
【0052】また、以上説明した実施例は、1024リ
フレッシュモードと512リフレッシュモードとの切換
えが行なえるように構成されているが、この発明はこれ
に限定されることなく、他のリフレッシュモードへの切
換えが行なえるようにしてもよい。
【0053】また、図1に示す実施例では、ボンディン
グパッドVBPをパッケージPAKの電源端子VTにワ
イヤボンディングするか否かに応じてリフレッシュモー
ドの切換えを行なうようにしているが、ボンディングパ
ッドVBPをパッケージPAKの特定の端子に常時ワイ
ヤボンディングしておき、外部からその特定の端子に与
える電圧を切換えることによって、半導体記憶装置内部
のリフレッシュモードを切換えるようにしてもよい。
【0054】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、半導体記憶装置のリフレッシュモードのサイクル数
を任意に切換えることができ、既存のシステムに対する
互換性を向上することができる。また、メーカー側で
は、同一容量の半導体記憶装置に対して複数種類の製品
を準備する必要がなく、製品コストの低減を図ることが
できる。また、リフレッシュモード時において選択する
ワード線に無関係のセンスアンプを不活性化し、かつ、
その無関係のセンスアンプをスイッチング手段を非導通
状態にすることによりビット線対から切り離しているた
め、消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。
【図2】図1に示す実施例の一部分の、特にロウデコー
ダRDおよびワード線駆動回路WD付近のより詳細な構
成を示す図である。
【図3】図1に示す実施例の一部分の、特にメモリセル
アレイ部分のより詳細な構成を示す図である。
【図4】図1に示すリフレッシュモード切換信号発生回
路RMGのより詳細な構成を示す回路図である。
【図5】図1におけるリフレッシュモード切換回路RM
Sのより詳細な構成を示す論理回路図である。
【図6】図5に示すリフレッシュモード切換回路の動作
を説明するための図である。
【図7】図2における第1ロウデコーダRD1の1本の
ワード線についての回路構成を示す図である。
【図8】図1におけるブースト回路BCのより詳細な構
成を示す回路図である。
【図9】図1におけるワード線駆動回路WDの動作を説
明するための波形図である。
【図10】図7におけるトランジスタTR2の断面構造
を示す図である。
【図11】従来の1MビットのDRAMにおけるリフレ
ッシュ動作を説明するための模式図である。
【図12】従来の4MビットのDRAMにおけるリフレ
ッシュ動作を説明するための模式図である。
【符号の説明】
PAK…パッケージ VT…電源端子 1…半導体チップ TG…タイミングジェネレータ MCA…メモリセルアレイ RD…ロウデコーダ WD…ワード線駆動回路 CD…コラムデコーダ RMG…リフレッシュモード切換信号発生回路 RMS…リフレッシュモード切換回路 BC…ブースト回路 SAEG…センスアンプ活性化信号発生回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G11C 11/34 353C H01L 27/10 681F

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のワード線と、これらワード線と交
    差して配置された複数のビット線対と、前記ワード線と
    前記ビット線対との各交点に配置された複数のメモリセ
    ルとを含むメモリセルアレイを備え、リフレッシュモー
    ドにおいて各前記メモリセルの記憶情報をリフレッシュ
    する半導体記憶装置であって、 ロウアドレス信号に応答して、前記ワード線の選択を行
    なうワード線選択手段、 コラムアドレス信号に応答して、前記ビット線対の選択
    を行なうビット線対選択手段、 所定電圧が選択的に印加されるボンディングパッド、 前記ボンディングパッドの電圧に応答して、リフレッシ
    ュモードの種類を切換えるためのリフレッシュモード切
    換信号を発生するリフレッシュモード切換信号発生手
    段、および前記リフレッシュモード切換信号に応答し
    て、前記ワード線選択手段がリフレッシュモード時にお
    いて同時に選択するワード線の本数を切換制御するリフ
    レッシュモード切換制御手段を備え、 前記ワード線選択手段は、ロウアドレス信号をデコード
    するロウデコーダを含み、 前記ロウデコーダは、それぞれが所定数のワード線に対
    応する複数のグループに分割されており、 前記リフレッシュモード切換制御手段は、前記リフレッ
    シュモード切換信号に応答して、前記ロウデコーダの各
    グループの能動化/不能動化を制御し、 前記ロウデコーダによって選択されたワード線の駆動電
    圧を発生するワード線駆動電圧発生手段をさらに備え、 前記リフレッシュモード切換制御手段は、前記リフレッ
    シュモード切換信号に応答して、前記ワード線駆動電圧
    発生手段が前記ロウデコーダの各グループのいずれに対
    してワード線駆動電圧を発生するかを制御することを特
    徴とする半導体記憶装置。
  2. 【請求項2】 複数のワード線と、これらワード線と交
    差して配置された複数のビット線対と、前記ワード線と
    前記ビット線対との各交点に配置された複数のメモリセ
    ルとを含むメモリセルアレイを備え、リフレッシュモー
    ドにおいて各前記メモリセルの記憶情報をリフレッシュ
    する半導体記憶装置であって、 ロウアドレス信号に応答して、前記ワード線の選択を行
    なうワード線選択手段、 コラムアドレス信号に応答して、前記ビット線対の選択
    を行なうビット線対選択手段、 前記複数のビット線対に対応して設けられ、各々が対応
    するビット線対の電圧を増幅する複数のセンスアンプ、 前記複数のビット線対および前記複数のセンスアンプに
    対応して設けられ、各々が対応するビット線対と対応す
    るセンスアンプとの間に接続される複数のスイッチング
    手段、 外部からの指示に応答して、リフレッシュモードの種類
    を切換えるためのリフレッシュモード切換信号を発生す
    るリフレッシュモード切換信号発生手段、および前記リ
    フレッシュモード切換信号に応答して、前記ワード線選
    択手段がリフレッシュモード時において同時に選択する
    ワード線の本数を切換制御し、その選択するワード線に
    対応するビット線対に対応するセンスアンプを活性化し
    かつその他のセンスアンプを不活性化し、さらに、その
    活性化するセンスアンプに対応するスイッチング手段を
    導通状態にしかつその他のスイッチング手段を非導通状
    態にするリフレッシュモード切換制御手段を備える、半
    導体記憶装置。
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3776461B2 (ja) * 1991-08-30 2006-05-17 株式会社東芝 半導体集積回路装置およびチップ選別方法
JP2967021B2 (ja) * 1993-01-25 1999-10-25 株式会社東芝 半導体メモリ装置
KR950010624B1 (ko) * 1993-07-14 1995-09-20 삼성전자주식회사 반도체 메모리장치의 셀프리프레시 주기조절회로
JP3090833B2 (ja) * 1993-12-28 2000-09-25 株式会社東芝 半導体記憶装置
JP3426693B2 (ja) * 1994-03-07 2003-07-14 株式会社日立製作所 半導体記憶装置
US5442588A (en) * 1994-08-16 1995-08-15 Cirrus Logic, Inc. Circuits and methods for refreshing a dual bank memory
US5835436A (en) 1995-07-03 1998-11-10 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Dynamic type semiconductor memory device capable of transferring data between array blocks at high speed
KR100372245B1 (ko) * 1995-08-24 2004-02-25 삼성전자주식회사 워드라인순차제어반도체메모리장치
JPH09161478A (ja) * 1995-12-12 1997-06-20 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
US5920517A (en) * 1996-09-30 1999-07-06 Advanced Micro Devices, Inc. Memory array test and characterization using isolated memory cell power supply
US5835401A (en) * 1996-12-05 1998-11-10 Cypress Semiconductor Corporation Dram with hidden refresh
US5781483A (en) * 1996-12-31 1998-07-14 Micron Technology, Inc. Device and method for repairing a memory array by storing each bit in multiple memory cells in the array
KR100234365B1 (ko) * 1997-01-30 1999-12-15 윤종용 반도체 메모리장치의 리프레쉬 방법 및 회로
KR100465636B1 (ko) * 1997-09-30 2005-04-06 주식회사 하이닉스반도체 디램의 리프레쉬 제어회로
US6549476B2 (en) 2001-04-09 2003-04-15 Micron Technology, Inc. Device and method for using complementary bits in a memory array
KR100499639B1 (ko) * 2003-04-21 2005-07-05 주식회사 하이닉스반도체 로오 리던던시 회로
KR100689863B1 (ko) * 2005-12-22 2007-03-08 삼성전자주식회사 반도체 메모리 장치 및 그에 따른 방법
KR101098128B1 (ko) * 2007-10-05 2011-12-26 후지쯔 가부시끼가이샤 정보 처리 장치, 기억부 제어 장치 및 기억부 제어 방법
US9601193B1 (en) 2015-09-14 2017-03-21 Intel Corporation Cross point memory control
KR102441031B1 (ko) * 2016-04-01 2022-09-07 에스케이하이닉스 주식회사 리프레쉬 제어 장치 및 이를 포함하는 반도체 장치
US10978134B1 (en) * 2019-12-30 2021-04-13 Alibaba Group Holding Limited Method and device for refreshing memory

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0632217B2 (ja) * 1981-06-29 1994-04-27 富士通株式会社 半導体記憶装置
JPS59140694A (ja) * 1983-01-31 1984-08-13 Sharp Corp ダイナミツクramのリフレツシユ方法
JPS61145636A (ja) * 1984-12-19 1986-07-03 Nec Corp 記号列照合装置
JPH0612610B2 (ja) * 1986-06-24 1994-02-16 日本電気株式会社 ダイナミツク型半導体メモリ
US4819207A (en) * 1986-09-30 1989-04-04 Kabushiki Kaisha Toshiba High-speed refreshing rechnique for highly-integrated random-access memory
JPS643896A (en) * 1987-06-24 1989-01-09 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor dynamic ram
US4933907A (en) * 1987-12-03 1990-06-12 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Dynamic random access memory device and operating method therefor
JP2561640B2 (ja) * 1988-05-27 1996-12-11 株式会社日立製作所 半導体記憶装置
JPH0229989A (ja) * 1988-07-19 1990-01-31 Mitsubishi Electric Corp ダイナミックランダムアクセスメモリ装置
US4961167A (en) * 1988-08-26 1990-10-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Substrate bias generator in a dynamic random access memory with auto/self refresh functions and a method of generating a substrate bias therein
US5161124A (en) * 1988-10-27 1992-11-03 Texas Instruments Incorporated Bond programmable integrated circuit
JPH03149852A (ja) * 1989-11-07 1991-06-26 Fujitsu Ltd 半導体集積回路

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