JP3865520B2 - ビットライン放電回路を有する読出専用メモリ装置及びデータ読出方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、読出専用メモリ装置に関するものであり、より詳しくは製造工程でプログラムが書き込まれるマスクROM(mask ROMs)に関するものである。
【0002】
本発明の参考文献は、1997年に出願された出願番号80999の大韓民国特許出願に基づいている。
【0003】
【従来の技術】
図1は、従来技術による読出専用メモリのメモリセルアレーに対する概略的な回路図であり、図2は、図1に図示されたマスクROMの読出動作を説明するためのタイミング図である。
【0004】
図1から、符号MC1−MC5は、セルをBL(i−1)−BL(i+1)は、ビットライン(bit lines)を、WL(0)−WL(m)は、ワードライン(word lines)を、そしてYA(0)−YA(15)及びYB(0)−YB(3)は、列選択ライン(column select lines)、(又は、列選択信号(column select signals))を示す。列(column)選択トランジスターは、ビットラインのうち、1つのビットラインを選択するための列選択信号YA(0)及びYB(3)に制御される。選択されたビットラインは、電気的に感知増幅器と接続されているし、それによって選択されたビットライン上のデータビットが感知されて増幅されることができる。ROMの読出動作は、一般的にビットラインのプレチャージ段階、データ感知段階、そしてデータ出力段階の3つの段階に分類される。
【0005】
読出動作の初期には(即ちプレチャージ段階)、全てのビットラインが感知利得とデータ感知速度を高めるため、予め決めた電圧(即ち、1Vから2V)にプレチャージされる。その結果、選択されたメモリセルと連結された選択されたビッとラインの電圧レベルが感知され、これを通して該当するビットラインと基準電圧供給源(即ち、接地電圧)の間の電流経路形成するか否かによって選択されたセルが“オン−セル”であるか、“オフ−セル”であるかが決定される。一般的に、“オン−セル”は、論理“0”に、“オフ−セル”は、論理“1”にプログラムされ、感知されたデータは、外部に出力される。
【0006】
ROMの読出動作の間、読出誤りの可能性は、特定セルの選択、セルの選択順序、そして選択されたセルのプログラムされた状態に頼る。このような読出誤りメカニズムは、次の図1と図2を参照して説明する。図1から、MC1−MC3セルは、“オン−セル”に、余りのMC4及びMC5セルは、“オフ−セル”に仮定する。図2から示すように、MC1−MC3セルは、1、2、そして3読出区間で、各々選択される。MC1とMC2セルの読出と関連された区間1と2では、読出誤りが発生しない。読出区間1と2で、ワードライン(word line)WL(i)と列選択ラインYA(0)、YA(2)、YB(1)が選択され、ビットラインBL(i−1)とBL(i+1)は、MC1及びMC2セルが“オフ−セル”であるため、プレチャージレベルを維持する。セルMC4及びMC5は、ビットラインBL(i−1)、BL(i)、BL(i+1)の間の容量性結合の原因になる“オン−セル”である。そのため、ワードラインWL(j)と列選択ラインYA(1)及びYB(1)が活性化され、ビットラインBL(i)がプレチャージされたとき、3区間の間、セルMC3からデータを読出するため、ビットラインBL(i−1)とBL(i+1)は放電されだす。もしMC4とMC5のうち、少なくとも1つのセルが普通の“オン−セル”の電流駆動力よりもっと大きい電流駆動力を有すると(beston−cell)、ビットライン結合効果は、さらに深刻になる。ビットライン結合は、ビットラインBL(i)が十分にプレチャージされることを防ぐ。その結果、ビットラインBL(i)と連結された“オフ−セル”MC3がプレチャージ中であることが感知されたとき、ビットラインBL(i)の電圧は、与えられた感知時間の間、感知増幅器によって適正水準まで増幅されて上昇できない。そして感知時間は、データ感知時、遅延を誘導したり、セルMC3を“オン−セル”に認識する読出誤りを誘導する。前述のように、読出速度を向上させ、読出誤りを防ぐため、ビットライン結合問題を解決するための方法とマスクROM装置が要求される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、上述の諸般問題点を解決するため提案されたものとしてビットライン結合の影響が低減し、より優秀な読出速度を有し、読出誤りを減らすためビットラインを十分にプレチャージさせることによって、データを安定されるように読出する方法及び読出専用メモリ装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述のような本発明の目的を達成するための本発明の特徴によると、ビットライン放電回路を有する読出専用メモリ装置は、外部から印加される命令に応じて、列がプレチャージされる前にビットラインの列を選択的に放電される列放電回路を含む。列放電回路は、列選択信号に応じて列のうち、1つの列を選択する第1回路、外部から入る命令に応じて第1放電制御信号(例えば、RDIS又はCDIS)を発生するための第2回路、第1放電制御信号と列選択信号を論理的に結合した多数の第2放電制御信号(即ち、RDIS_YA又はCDIS_YA)を発生するための第3回路、そして第2制御信号に応じて列を選択的に放電させるための第4回路とを含む。読出命令のような命令外部から入るチップ選択信号と行及び列アドレス信号論理組合せによって表現される。第1放電制御信号は、行アドレスストロボ信号と同期されて活性化されることができる。
第2放電制御信号は、全ての第1放電制御信号に応じて、活性化されるが、このため、列が放電される。これと反対に、第2放電制御信号は、列アドレスストロボ信号と同期されて活性化されることができる。この場合、全ての第2放電信号も第1制御信号に応じて活性化されるが、このため、列がプレチャージされる前に、全ての列が放電される。前述のような本発明による構成は、同期性バーストマスクROMに関するものである。メモリ装置には行及び列アドレスストロボ信号と同期されて外部行及び列アドレスが入力される。又メモリ装置は、外部列アドレスに応じて多数の内部列アドレスを連続して発生する。記憶装置は、各々多数のメモリセルアレーを含むが、記憶セルは、各々1つのワードラインと1つのビットラインに対応して連結され、1つのビットライン、1つの列プレデコーダ、1つの列デコーダ、そして1つの感知増幅器と連結される。列デコーダは、外部列アドレスに応じて多数の第1列選択信号(即ち、YA)と多数の第2列選択信号(即ち、YB)を発生する。列プレデコーダは、第1列選択信号に応じてビットラインのうち、1つを選択し、第2列選択信号に応じて選択されたビットラインをデータラインに連結する。感知増幅器は、データライン上のデータビットを感知し増幅する。各々のメモリ装置は、放電制御回路と、放電プレデコーダと、ビットライン放電回路とを含む。放電制御回路は、外部から印加される命令に応じて第1放電制御信号(即ち、RDIS又はCDIS)を発生する。放電プレデコーダは、第1放電制御信号と第1列選択信号の論理組合せによって多数の第2放電制御信号(−RDIS_YA又−CDIS_YA)を発生する。第2放電制御信号は、第1放電信号と第2制御信号の相補信号の論理合によって発生される。その結果、選択された列は列がプレチャージされる前に放電される。ビットライン放電回路は、ビットラインが放電される前に第2放電制御信号に応じてビットラインを選択的に放電させる。そして、各々のメモリ装置は、命令に応じて第3放電制御信号(φDIS)を発生するための回路と、第3放電制御信号に応じてデータラインを放電させるための回路とを付加的に含む。第3放電制御信号は、内部列アドレスと同期されて活性化される。少なくとも1つのダミーセル、少なくとも1つのダミーセルと連結された1つのダミーデータライン、そして第3放電制御信号に応じてダミーデータラインを放電する回路は、各々のメモリ装置のため提供されること特徴とする。本発明の他の構成によってROMからデータを読出するための方法が提供されるが、方法は、行アドレスストロボ信号、選択されたビットプレチャージ、そして選択されたビットライン上のデータビットの感知動作と共にすべてのビットラインに対する放電を行う。さらに、選択されないビットラインは、選択されたビットラインがプレチャージされる前に内部列アドレスの1つと同期して選択されないビットラインを放電させる。
【0009】
以上のような本発明によると、本発明による読出専用メモリ装置は、特定メモリセルの選択、セル選択順序、そして選択されたセルのプログラムされたデータ状態に因るビットライン結合の影響を及ばなく、読出速度を向上させることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による実施形態を添付された図面、図3から図14までを参照して詳細に説明する。
【0011】
メモリセルに貯蔵されたデータは、基準クロック信号であるシステムクロック信号CLKと共にアクセスされる。そして、本発明の構成は、説明の簡素のためバーストNANDタイプのマスクROMを基準として説明する。本発明は、既によく知られている同期式NOR構造のマスクROM、又はEPROM、EEPROMのような高速の高集積同期式NAND、又はNORタイプのROMに適用されることができるだけではなく、非同期式ROMにも適用されることができる。
【0012】
図3は、本発明による同期式バーストマスクROMを示している。図3を参照すると、ROMは、多数のメモリセルアレー100を含む。メモリセルアレー100は、多数のセルストリングを有するNAND構造のアレーを仮定する。命令は、外部から印加されて命令バッファ110を通して放電制御回路170と感知増幅器制御回路220に入力される。アドレスバッファ140は、外部アドレス、即ち、行アドレスRAと列アドレスCAと共に提供されるが、行及び列アドレスRA、CAは、行及び列アドレスバッファ120、130に、各々貯蔵される。行アドレスRAは、行プレデコーダ150を通して行デコーダ190に伝達され、行デコーダ190は、ワードラインWLのうち、1つを選択する。列アドレスCAは、列プレデコーダ160を通してプレディコーディングされ、列プレデコーダ160は、多数の第1列選択信号YAと多数の第2列選択信号YBを発生する。
【0013】
列デコーダ200は、第1及び第2列選択制御信号YA、YBに応じて予め決定されているバースト長さと一致するメーンビットラインBML(即ち、列)を選択する。放電制御回路170は、外部から印加されて入る命令に応じて放電制御信号RDISを発生する。放電制御信号RDISは、放電プレデコーダ180に提供される。プレデコーダ180は、又第1列選択信号YAと共に提供される。放電プレデコーダ180は、第1放電制御信号RDISと共に第1列選択信号YAが論理的に結合された多数の第2放電信号−RDIS_YAを発生する。第2放電制御信号−RDIS_YAは、第2放電制信号−RDIS_YAに応じてメーンビットラインMBLを選択的に放電させるビットライン放電回路に適用される。
【0014】
選択されたビットライン上のデータビットは、列デコーダ200を通して感知増幅器230に伝達される。感知増幅器は、第3放電制御信号φDIS、プレチャージ制御信号φPRE、そして感知増幅器駆動信号−SAEを発生する感知増幅器制御回路220によって制御される。
【0015】
図3に図示されたように、クロックバッファと共に、モードレジスト、データラッチ回路、データ出力バッファ、バーストカウンタ(即ち、内部列アドレス発生器)、そしてバーストアドレスデコーダのような幾つのバースト読出制御回路を付加的に含んでいるマスクROMは、この分野に対する知識を持っている者によく知られている事実であるため、簡略な説明及び本発明と関連のない不必要な説明を避けるため、これに対する詳細説明は、以後省略されるはずである。
【0016】
図4は、図3に図示された同期式バーストROMの読出動作のためのタイミング図を示している。図4で示しているように、システムクロックCLKは、クロック駆動信号CLEが“高”状態で活性化されている間、効力を有する。チップ選択信号−CS、行アドレスストロボ信号−RAS、そして列アドレスストロボ信号−CASは、外部からROMに入力される。行アドレスRは、チップ選択信号CSと行アドレスストロボ信号−RASと同期されて入力される。第1放電制御信号RDISも行アドレスストロボ信号−RASと同期されて活性化される。2クロックの間のストロボ信号潜伏期RLが経過してから、列アドレスCはチップ選択信号−CSと列アドレスストロボ信号−CASと同期されて入力される。5クロックの間のアドレスストロボ信号潜伏期以後に、データビットR0−R7は、データラッチとデータ出力バッファ(図示せず)を通して外部に出力される。
【0017】
図5は、メモリセルアレー100、列デコーダ200、ビットライン放電回路210、そして感知増幅期230の詳細回路図である。図5を参照すると、メモリセルアレー100は、2つのサブ−アレー、即ちメーンセルアレーとダミーセルアレーに分類されるが、これらは多数のセルストリングで構成されている。メーンビットラインMBLは、メーンセルアレー上の列に沿って伸びている。これと同様に、ダミービットラインDBLは、ダミーセルアレー上の列に沿って伸びている。図5は、簡単な説明のため感知増幅器の単位回路230’と単位回路に関連された回路100’、200’、210’だけを示している。
【0018】
図5を参照すると、64個のビットラインMBLと1つのダミービットラインDBLが単位感知増幅器230’に連結される。64個のメーンビットラインMBLは、64個のメーンセルストリング100aと対応し1つのダミービットラインDBLは、1つのダミーセル100bと対応される。メーンビットラインMBLは、単位ビットライン放電回路210’と連結されているが、単位ビットライン放電回路210’は、−RDIS_YA(0)から−RDIS_YA(15)までの第2放電制御信号に応じて接地電圧のような基準電圧レベルにメーンビットラインMBLを選択的に放電させる役割を果たす。
【0019】
メーン列デコーダ回路200aは、第1列選択信号YA0−YA15と第2列選択信号YB0−YB4に応じてメーンビットラインMBLのうちの1つを選択する。選択されたビットラインは、単位感知増幅器230’に連結されたメーンデータラインMDLに電気的に接続される。ダミーセルストリング200bは、メーン列デコーダ回路200a(即ち、2つのトランジスターを有する)と同量の電荷を有するダミーデコーダ回路200bを通してダミーデータラインDDLと連結される。
【0020】
単位感知増幅器230’は、感知電圧発生回路230a、基準電圧発生回路230b、そして差動増幅器230cを含む。感知電圧発生回路230aは、メーンデータラインMDLと差動増幅器230cの間に連結される。これと同様に、基準電圧発生回路230bは、ダミーデータラインDDLと差動増幅器230cの間に連結される。感知電圧発生回路230aは、選択されたセルのデータ状態に該当される感知電圧を発生するが、これはプログラムされたデータ状態と相応する電流駆動能力を有する。ダミーセルには、普通の“オン−セル”の電流駆動力より、より小さい電流駆動力を有する“オン−セル”(worst on−cell)電流量の半分に該当する電流が誘導される。基準電圧発生回路200bは、電流が誘導されたダミーセルのデータ状態に該当する基準電圧を発生する。選択されたセルが論理“0”データを貯蔵して“オン−セル”になったとき、選択されたセルは、ダミーセル(即ち、基準セル)の電流駆動能力よりも大きい電流駆動能力を有するが、論理“1”データを貯蔵して“オフ−セル”になったとき、選択されたセルは、ダミーセルの電流駆動力より小さい電流駆動力を有する。差動増幅器230cは、基準電圧と感知電圧の差を増幅する。
【0021】
感知増幅器駆動信号−SAEは、感知電圧発生回路230aに属しているCMOSインバータ231と基準電圧発生回路230bに属しているインバータ241に入力される。PMOSスイッチトランジスター232、242と、電流ミラー型PMOSトランジスター233、243は、感知電圧発生回路230aと基準電圧発生回路230bのため、各々提供される。トランジスター232及び242のゲートは、第3放電制御信号φDISを受ける。トランジスター233及び243のゲートは、差動増幅器230cの入力端子IN2に連結されたN5ノードと連結される。トランジスター232及び233の電流通路は、電源供給電圧Vccと差動増幅器230cの他の入力端子IN1に連結されたN1ノードの間に直行に連結される。そしてトランジスター242及び243は、電源供給電圧VccとN5ノードの間に直行に連結される。NMOSプレチャージトランジスター234及び244は、電圧発生回路230a、230bに、各々提供される。トランジスター234及び244のゲートはプレチャージ制御信号φPREに連結される。トランジスター234の電流通路は、電源供給電圧VccとN2ノードの間に形成される。トランジスター244の電流通路は、電源供給電圧VccとN5ノードの間に形成される。NMOSトランジスター235の電流通路は、N2ノードとメーンデータラインMDLの間に形成され、ゲートは、インバータの231出力端(即ち、N1ノード)に連結される。又245NMOSトランジスターの電流通路は、N5ノードとダミーデータラインDDLの間に形成され、ゲートは、241インバータの出力端(即ち、N4ノード)に連結される。感知電圧発生回路230aは、236及び237NMOSトランジスターを付加的に含む。236トランジスターの電流通路は、N1ノードと接地電圧Vssの間に形成され、ゲートは、メーンデータラインMDL(即ち、N3ノード)に連結される。237トランジスターの電流通路は、メーンデータラインMDLと接地電圧Vssの間に形成され、ゲートは、第3放電制御信号φDISと連結される。又、基準電圧発生回路230bは、246及び247NMOSトランジスターを付加的に含む。246トランジスターの電流通路は、N4ノードと接地電圧Vssの間に形成され、ゲートは、ダミーデータラインDDL(即ち、N6ノード)に連結される。247トランジスターの電流通路は、ダミーデータラインDDLと接地電圧Vssの間に形成され、ゲートは、第3放電制御信号φDISと連結される。
【0022】
図6は、図5に図示された回路の制御信号を示すタイミング図である。図5と図6を参照すると、メーンビットラインMBLの列の選択は、外部から印加される列アドレス(即ち、バーストモードの初期列アドレス)に応じて列選択信号YA(0)とYB(0)を活性化させることによって行われる。このとき、感知増幅器駆動信号−SAEを論理“高”水準から論理“低”水準に変わらせることによって感知増幅器230’が作動されはじめる。そして他の放電制御信号(−RDIS_YA(1)から−RDIS_YA(15)まで)が“高”状態を維持する間(図示せず)、放電制御信号−RDIS_YA(0)は“低”状態を維持する。これは、本発明の主題として、後述されはずである。これと同時に放電制御信号φDISは、“高”状態に活性化される。しかし、放電制御信号φDISのマーク長さ(又は、パルス持続期間)は、与えられた固有時間の間、維持される。
【0023】
“低”状態の−SAE信号の入力と共に、N1及びN4ノードの電圧レベルは、NMOSトランジスター235及び245を駆動させることができるように増加する。“高”レベルのφDIS信号に応じてNMOSトランジスター237及び247は、ターン−オンされ、トランジスター232及び242は、ターン−オフされる。その結果、ターン−オンされたトランジスター237及び247は、データラインMDL、DDLを接地電圧Vss水準まで放電させる。放電は、データラインMDL、DDLのようなプレチャージ応答を有させ、PMOSトランジスター233及び243が導伝される準備をさせる。前述されたトランジスタ232及び242のターン−オフは、電源供給電圧Vccと接地電圧Vssの間に、多量の電流を流れるショット回路(short circuit)の発生を防ぐ役割を果たす。
【0024】
前述のプレチャージが終わると、φDIS信号は、再び“低”レベルに、φPRE信号は、“高”レベルに、各々変える。このとき、トランジスター237及び247は、ターン−オフされ、トランジスター232、234、242、244は、ターン−オンされる。その結果N2、N3、N5、そしてN6ノード(即ち、データラインDDL、MDL)の電圧レベルは速く増加する。N3及びN6ノードの電圧レベルの増加は、インバータ231、241の電流駆動能力がトランジスター236及び246の電流駆動能力と均衡を形成する地点で止める。
【0025】
与えられたプレチャージ期間が終わってから、プレチャージ制御信号φPREは、再び“低”レベルに非活性化され、その結果、トランジスター234及び244は、ターン−オフされる。このとき、トランジスター242及び234は、N5ノードの電圧を一定に維持するため同じの量の電流を電流放電原としてダミーデータラインDDL(即ち、基準セル)を通して接地電圧Vssに電流を届ける。一定電圧は、基準電圧に差動増幅器230cの入力端IN2に入力される。電流ミラー型の回路構成によってトランジスター232及び233は、トランジスター242及び234のような同じの量の電流を処理する。その結果、もし選択されたセルが“オン−セル”であると、“オン−セル”はダミーセルよりもっと大きい電流駆動能力を有するため、N2ノードでの感知電圧レベルは、N5ノードの基準電圧レベルより低める。反対に、もし選択されたセルが“オフ−セル”であると、“オン−セル”は、ダミーセルよりもっと小さい電流駆動能力を有するため、N2ノードでの感知電圧レベルは、N5ノードの基準電圧レベルより高める。
【0026】
基準電圧と感知電圧の間の電圧差は、差動増幅器230cによって差動され、データラッチとデータ出力バッファ(図示せず)を通して外部に出力される。
【0027】
図3に図示された同期式ROMの動作を図3、7、8を参照して説明すると、次のようである。図7から、MC1からMC3までのメモリセルは、“オン−セル”に仮定し、その以外にMC4及びMC5セルは、“オフ−セル”に仮定する。そしてMC1及びMC2セルは、第1バースト読出動作(即ち、図8の1及び2周期)の間選択され、MC3セルは、第2バースト読出動作(即ち、図8の3周期)の間、選択される。図8から、参照記号CMDは、読出命令、Rは、外部から印加される行アドレス、そしてCは内部的に発生される列アドレスを意味する。
【0028】
放電制御回路170から発生される第1放電制御信号RDISは、外部から印加される読出命令として提供される行アドレスストロボ信号−RASと共に同期されて活発に発生される。パルス持続期間は、全てのメーンビットラインMBLを十分に放電させるように決定される。全ての列選択信号YA(0)−YA(15)、YB(0)−YB(3)は、2クロックの第1内部列アドレスである−らS信号の潜伏が経過した後まで、“低”レベルに残っている。その結果、全ての第2放電制御信号−RDIS_YA(0)−(−RDIS_YA)(15)は、“高”状態を維持する。なぜならば、信号−RDIS_YA(0)−(−RDIS_YA)(15)は、第1放電信号RDISと第2制御信号YA(0)_YA(15)の相補信号の論理合によって発生された信号であるため、それによってメーンデータラインMDLの全ての列が第1列アドレスが発生される前に放電されるためである。その結果、感知区間以前に全てのビットラインが放電されるため、後のデータの感知区間の間、ビットラインの間の容量性結合を避けることができる。
【0029】
1区間の間、列選択信号YA(0)及びYB(1)は、第1列アドレスに応じて、“高”状態に活性化される。放電制御信号−RDIS_YA(0)は、他の放電制御信号−RDIS_YA(1)−(−RDIS_YA)(15)が“高”状態を維持することにも関わらず、“低”状態になる。その結果、選択されたビットラインMBL(i−1)を除外した全ての非選択されたメーンビットラインが感知区間以前に放電されるため(図6参照)、後のデータの感知区間の間、ビッコオラインの間の容量制結合を避けることができる。そして第1放電制御信号φDISは、列アドレスに同期されて活発に発生される。その故、メーンデータラインMDLとダミーデータラインDDLもビットラインがプレチャージされる前に放電される。
【0030】
2区間の間、列選択信号YA(2)及びYB(1)は、第2列アドレスに応じて、“高”状態に活性化される。放電制御信号−RDIS_YA(2)は、他の放電制御信号−RDIS_YA(0)、−RDIS_YA(1)、−RDIS_YA(3)−(−RDIS_YA)(15)が“高”状態を維持することにも関わらず、“低”状態になる。選択されたビットラインMBL(i+1)を除外した全ての非選択された全てのメーンビットラインが放電されることによって、ビットラインの容量性結合を避けることができる。そして第1放電制御信号φDISは、列アドレスに同期されて活発に発生される。このため、メーンデータラインMDLとダミーデータラインDDLも放電される。
【0031】
2区間が終わった後、第1放電制御信号RDISは、列アドレスストロボ信号RASと同期されて再び活発に発生される。そのため、メーンビットラインの全ての列は、次の列アドレスが発生される前に放電される。感知区間前に全てのビットラインが予め放電されるため、後のデータの感知区間の間、ビットラインの容量性結合が防止される。
【0032】
3区間の間、列選択信号YA(1)及びYB(1)は、第3列アドレスに応じて、“高”状態に活性化される。放電制御信号−RDIS_YA(1)は、他の信号−RDIS_YA(0)、−RDIS_YA(2)−(−RDIS_YA)(15)が“高”状態を維持することにも関わらず、“低”状態になる。その結果、選択されたビットラインMBL(i)を除外した全ての非選択されたビットラインが放電されるため、ビットラインの間の容量性結合が防止されるころができる。そして放電制御信号φDISは、列アドレスに同期されて活発に発生される。その故、メーンデータラインMDLとダミーデータラインDDLも予め放電される。
【0033】
図9は、本発明による1つの同期式バーストマスクROMを示している。
【0034】
図9で示しているように、ROMの構造は、放電制御回路170’と放電プレデコーダ180’を除外しては、図3に図示されたような構造を有している。放電制御信号170’は、列アドレス信号−CASと同期して第1放電制御信号CDISを発生する。そして放電プレデコーダ180’は、第1放電制御信号CDISと列プレデコーダ160から発生された第1列選択信号YSとの論理組合せによって生成された多数の放電制御信号−CDIS_YAを発生する。第2放電制御信号−CDIS_YAは、ビットライン放電回路210に入力されるが、ビットライン放電回路210は、第2放電制御信号−CDIS_YAに応じて、メーンビットラインMBLを選択的に放電させる。図9から、図3に図示された回路のような部分は、同じ符号を使用し、重複された説明を避けるため、それに対する説明を省略する。
【0035】
図3のように、図示しなかいが、内部クロックバッファ、データラッチ回路、データ出力バッファ、モードレジストのような幾つのバースト読出制御回路とバーストコントロラ、そしてバーストカウンタを付加的に含んでいる構造のROMは、既によく知られている。回路は、この分野に対する知識を持っている者によく知られているため、回路に対する詳細な説明は、以後省略される。
【0036】
図10は、図9に図示された同期式バーストROMの読出動作のためのタイミング図を示している。図10を参照すると、システムクロックCLKは、クロック駆動信号CLEが“高”状態で活性化されている間、効力を有する。チップ選択信号CS、行アドレスストロボ信号−RAS、そして列アドレスストロボ信号CASは、外部でROMに印加される。行アドレスRは、チップ選択信号−CSと行アドレスストロボ信号−RASと同期されて入力される。2クロックの間のストロボ信号潜伏期RLが経過してから、列アドレスCはチップ選択信号−CSと列アドレスストロボ信号−CASと同期されて入力される。第1放電制御信号CDISも行アドレスストロボ信号−CASと同期される。5クロックの間のアドレスストロボ信号潜伏期以後に、データビットR0−R7は、データラッチとデータ出力バッファ(図示せず)を通して外部に出力される。
【0037】
図11は、図9に図示されたメモリセルアレー100、列デコーダ200、ビットライン放電回路210、そして感知増幅期230の詳細回路図である。ここでは、簡単な説明のため、感知増幅器230の単位回路230’と、単位回路230’に関連された回路100’、200’、210’だけを示している。図11を参照すると、回路−RDIS_YA(0)乃至、−RDIS_YA(15)信号の代わりに、−CDIS_YA(0)乃至−CDIS_YA(15)の放電制御信号を使用したこと以外には、図5のような構造を形成している。図11から、図5で図示されたものような部分に対して同一の符号を使用しただけではなく、それに対する構造とか動作に関する説明は、重複された説明を避けるため省略する。
【0038】
図12は、図11に図示された回路に対する制御信号の間のタイミング関系を示すためのタイミング図である。外部列アドレス(即ち、バーストモードの初期列アドレス)に応じて列選択信号YA(0)とYB(0)を活性化されることによってメーンビットラインMBLの列が選択される。このとき、感知増幅器駆動信号−SAEを論理“高”水準から論理“低”水準に変わる。その結果、感知増幅器230’が作動される。このとき、放電制御信号φDISは、“高”状態に活性化される。しかし、信号φDISのマーク長さ(又は、パルス持続期間)は、与えられた固有時間の間、維持される。全ての−CDIS_YA(0)−(−CDIS_YA)(15)は、データラインの放電が終わるまで、“高”状態を維持する。放電が終わった後、放電制御信号−CDIS_YA(0)は余りの放電信号−CDIS_YA(1)through −CDIS_YA(15)が“高”状態を維持する間、“低”状態になるが、これに詳細な説明は、後述する。
【0039】
図9に図示された同期式ROMの読出動作を図9、13、14を参照して説明すると、次のようである。図13から、MC1からMC3までのメモリセルは、“オン−セル”に仮定し、その以外にMC4及びMC5セルは、“オフ−セル”に仮定する。そしてMC1及びMC2セルは、第1バースト読出動作(即ち、図14の1及び2周期)の間選択され、MC3セルは、第2バースト読出動作(即ち、図14の3周期)の間、選択される。図14から、符号CMDは、読出命令、Rは、外部から印加される行アドレス、そしてCは内部的に発生される列アドレスを意味する。
【0040】
全ての列選択信号YA(0)−YA(15)、YB(0)−YB(3)は、1周期で第1内部列アドレスが生成されるときまで“低”レベルを維持する。そのため、全ての第2放電制御信号−CDIS_YA(0)−(−CDIS_YA)(15)は、“高”状態を維持する。なぜならば、第2放電信号信号−CDIS_YA(0)−(−CDIS_YA)(15)は、第1放電信号CDISと第2制御信号YA(0)_YA(15)の相補信号の論理合によって生成されるためである。従って全てのビットラインが感知期間以前に放電されるため、後のデータの感知区間の間、ビットラインの間の容量性結合を避けることができる。
【0041】
1周期の間、放電制御回路170から発生される第1放電制御信号CDISは、列アドレスストロボ信号−CASと共に同期されて活発に発生される。パルス周期は、全てのメーンビットラインMBLを十分に放電させるように決定される。列選択信号YA(0)及びYB(1)は、第1列アドレスに応じて、“高”状態に活性化される。放電制御信号−CDIS_(0)は、他の放電制御信号−CDIS_YA(1)−(−CDIS_YA)(15)が“高”状態を維持することにも関わらず、“低”状態になる。その結果、選択されたビットラインMBL(i−1)を除外した全ての非選択されたメーンビットラインがビットラインのプレチャージされる前に(図12参照)放電される。従って、後のデータの感知区間の間、ビットラインの間の容量性結合を避けることができる。そして第1放電制御信号φDISは、列アドレスに同期されて活発に発生される。このため、メーンデータラインMDLとダミーデータラインDDLもビットラインのプレチャージされる前に放電される。
【0042】
2区間の間、第2列アドレスに応じて列選択信号YA(2)及びYB(1)は、“高”状態に活性化される。放電制御信号CDIS_YA(2)は、他の放電制御信号−CDIS_YA(0)、−CDIS_YA(1)、−CDIS_YA(3)−(−CDIS_YA)(15)が“高”状態を維持することにも関わらず、“低”状態になる。
従って、選択されたビットラインMBL(i+1)を除外した全ての非選択された全てのメーンビットラインが放電されることによって、ビットラインの間の容量性結合を避けることができる。そして第1放電制御信号φDISは、列アドレスに同期されて活発に発生される。このため、メーンデータラインMDLとダミーデータラインDDLも放電される。
【0043】
3区間の間、第1放電制御信号CDISは、列アドレスストロボ信号CASと同期されて再び活発に発生される。その結果、全てのメーンビットラインは、ビットラインのプレチャージ前に放電される。全てのビットラインが感知区間で予め放電されるため、後のデータの感知区間の間、ビットラインの容量性結合が防止される。これにより、列選択信号YA(1)及びYB(1)は、第3列アドレスに応じて、“高”状態に活性化される。放電制御信号RDIS_YA(1)は、他の信号−RDIS_YA(0)、−RDIS_YA(2)−(−RDIS_YA)(15)が“高”状態を維持することにも関わらず、“低”状態になる。その結果、選択されたビットラインMBL(i)を除外した全ての非選択されたメーンビットラインが感知区間以前に放電されるため(図6参照)、後のデータの間地区間の間、ビッコオラインの間の容量制結合が放電される避けることができる。そして放電制御信号φDISは、列アドレスに同期されて活発に発生される。その故、メーンデータラインMDLとダミーデータラインDDLも放電される。
【0044】
以上から、本発明による回路の構成及び動作を前述及び図面によって図示したが、これは例を挙げて説明したことに過ぎないし、本発明の技術的思想を外れない範囲内での多様な変化及び変更ができる。
【0045】
【発明の効果】
以上のような本発明によると、本発明による読出専用メモリ装置は、特定メモリセルの選択、セル選択順序、そして選択されたセルのプログラムされたデータ状態に因るビットライン結合の影響を及ばなく、読出速度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来技術による読出専用メモリ装置のセルアレーを示す概略的な回路図である。
【図2】 図1に図示された読出専用メモリ装置の読出動作を示しタイミング図である。
【図3】 本発明による読出専用メモリ装置の構成を示すブロック図である。
【図4】 図3に図示された読出専用メモリ装置の読出動作を説明するための回路図である。
【図5】 図3に図示されたメモリセルアレー、ビットライン放電回路、そして感知増幅の細部回路図である。
【図6】 図5に図示された回路の制御信号のタイミング図である。
【図7】 図3に図示された読出専用メモリ装置の読出動作を説明するための回路図である。
【図8】 図3に図示された読出専用メモリ装置の読出動作を説明するための回路図である。
【図9】 本発明による他の読出専用メモリ装置の構成を示すブロック図である。
【図10】 図9に図示された読出専用メモリ装置の読出動作を説明するための回路図である。
【図11】 図9に図示されたメモリセルアレー、列デコーダ、ビットライン放電回路、そして感知増幅器の詳細回路図である。
【図12】 図11に示された回路の制御信号のタイミング図である。
【図13】 図9に図示された読出専用メモリ装置の読出動作を説明するための回路図である。
【図14】 図9に図示された読出専用メモリ装置の読出動作を説明するための回路図である。
【符号の説明】
100:メモリセルアレー
110:バッファ
120、130:アドレスバッファ
150:行プレデコーダ:
160:列プレデコーダ
170:放電制御回路
180:プレデコーダ
190:行デコーダ
200:列デコーダ
210:ビットライン放電回路
220:感知増幅器制御回路
230:感知増幅器
230a、230b:電圧発生回路
230c:差動増幅器
231:CMOSインバータ
232、242:PMOSスイッチトランジスタ
233、243:電流ミラー型PMOSトランジスタ
Claims (17)
- 行アドレスストロボ信号と、列アドレスストロボ信号に同期される行アドレスと列アドレスが適用される読出専用メモリ装置において、
行と列に配行された多数のメモリセルで構成された1つのアレーと、
前記列アドレスに応じて多数の列選択信号を発生するための手段と、
前記列選択信号に応じて1つの列を選択するための手段と、
外部から印加される命令に応じて第1放電制御信号を発生するための手段と、
前記第1放電制御信号と前記列選択信号の論理組合せによって多数の第2放電信号を発生するための手段と、
第2放電制御信号に応じて前記列を選択的に放電させるための手段とを含み、
前記命令は、外部から印加されるチップ選択信号と前記行及び列アドレスストロボ信号の論理組合せによって発生され、
前記第1放電制御信号は、列のプレチャージ前に、前記行アドレスストロボ信号と同期されて活性化されることを特徴とする半導体メモリ装置。 - 前記命令は、読出命令であることを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第1放電制御信号に応じて前記第2放電制御信号が全部活性化されて全ての列が放電されることを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリ装置。
- 第1放電信号と第2制御信号の相補信号の論理組合せによって、前記第2放電制御信号が生成され、その結果前記列のうち、選択されないビットラインが放電されることを特徴とする請求項3に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第1放電制御信号は、列の放電以前に、前記列アドレスストロボ信号と同期されて活性化されることを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第2放電制御信号は、前記第1放電制御信号に応じて全部活性化されるが、その結果、全ての列が放電されることを特徴とする請求項5に記載の半導体メモリ装置。
- 行及び列アドレスストロボ信号と同期されて行アドレスと列アドレスが外部から印加され、外部から印加される列アドレスに応じて多数の内部列アドレスを連続して発生するマスクROM装置において、
ワードライン及びビットラインと連結され、多数のメモリセルで構成された1つのアレーと、
前記外部列アドレスに応じて多数の第1列選択信号と多数の第2列選択信号を発生するための列プレデコーダと、
第1列選択信号に応じて前記ビットラインを選択し、第2列選択信号に応じて前記選択されたビットラインと連結するための列デコーダと、
データライン上のデータビットを増幅するための感知増幅器と、
外部から印加される命令に応じて第1放電制御信号を発生するための放電制御回路と、
第1放電制御信号と第1列選択信号の論理組合せによって多数の第2放電制御信号を発生するための放電プレデコーダと、
ビットラインのプレチャージ前に、前記第2放電制御信号に応じて前記ビットラインを選択的に放電させるためのビットライン放電回路とを含むことを特徴とする半導体メモリ装置。 - 前記メモリ装置は、NANDタイプのメモリであることを特徴とする請求項7に記載の半導体メモリ装置。
- 外部から印加されて入るチップ選択信号と行及び列アドレスストロボ信号の論理組合せによって、前記命令が表現されることを特徴とする請求項8に記載の半導体メモリ装置。
- 前記命令は、読出命令であることを特徴とする請求項9に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第1放電制御信号は、前記行アドレスストロボ信号と同期されて活性化されることを特徴とする請求項10に記載の半導体メモリ装置。
- 第2放電制御信号は、第1放電信号と第2制御信号の相補信号の論理組合せによって発生され、その結果、前記ビットラインのうち、選択されないビットラインが放電されることを特徴とする請求項11に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第1放電制御信号は、前記列アドレスストロボ信号と同期されて活性化されることを特徴とする請求項10に記載の半導体メモリ装置。
- 前記命令に応じて第3放電制御信号を発生するための手段と、第3放電制御信号に応じて前記データラインを放電させるための手段とを付加的に含むことを特徴とする請求項10に記載の半導体メモリ装置。
- 前記第3放電制御信号は、内部列アドレスと同期されて活性化されることを特徴とする請求項14に記載の半導体メモリ装置。
- 少なくとも1つのダミーセルと、少なくとも1つのダミーセルと連結された1つのダミーデータライン、そして第3放電制御信号に応じて前記ダミーデータラインを放電するための手段とを含むことを特徴とする請求項15に記載の半導体メモリ装置。
- ワードラインのうちの1つと対応し、ビットラインのうちの1つと対応して連結された多数のメモリセルと、行アドレスストロボ信号及び列アドレスストロボ信号に、各々同期されて外部から印加されて入る行アドレスと列アドレスを有し、外部から印加されて入る列アドレスに応じて多数の内部列アドレスを発生するNANDタイプのマスクROM装置のデータ読出方法において、
前記列アドレスに応じて多数の列選択信号を発生するための段階と、
前記列選択信号に応じて1つの列を選択するための段階と、
外部から印加される命令に応じて第1放電制御信号を発生するための段階と、
前記第1放電制御信号と前記列選択信号の論理組合せによって多数の第2放電信号を発生するための段階と、
第2放電制御信号に応じて前記列を選択的に放電させるための段階とを含み、
前記命令は、外部から印加されるチップ選択信号と前記行及び列アドレスストロボ信号の論理組合せによって発生され、
前記第1放電制御信号は、列のプレチャージ前に、前記行アドレスストロボ信号と同期されて活性化されることを特徴とするデータ読出方法。
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