JPH05347092A - Dram、sram組み合わせアレイ - Google Patents

Dram、sram組み合わせアレイ

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JPH05347092A
JPH05347092A JP4361952A JP36195292A JPH05347092A JP H05347092 A JPH05347092 A JP H05347092A JP 4361952 A JP4361952 A JP 4361952A JP 36195292 A JP36195292 A JP 36195292A JP H05347092 A JPH05347092 A JP H05347092A
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line
dram
lines
sram
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JP4361952A
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David B Scott
ビー.スコット デビッド
Tran Hiep Van
ブイ.トラン ヒープ
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Texas Instruments Inc
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  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Dram (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入出力ピンおよびアドレスピンから見て完
全にスタティックなSRAMとして見えるDRAMを得
る。 【構成】 本発明のダイナミックランダムアクセスメ
モリ(DRAM)とスタティックランダムアクセスメモ
リ(SRAM)150の組み合わせアレイは複数個のD
RAMセンス増幅器82、84を含み、各DRAMセン
ス増幅器は少なくとも1つのDRAMビットライン86
へつながれ、複数個のDRAMメモリセルが各ビットラ
イン86へ選択的に接続されている。センス増幅器8
2、84はグループ化されており、センス増幅器82、
84の各グループはそれぞれの真および相補のI/Oラ
イン102、104へ選択的に接続されている。前記真
および相補のI/Oライン102、104に対して、そ
の対へSRAMラッチ150がつながれている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般的にはダイナミック
ランダムアクセスメモリとスタティックランダムアクセ
スメモリとに関するものであり、更に詳細にはDRAM
メモリとSRAMメモリとの組み合わせアレイに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来のダイナミックランダムアクセスメ
モリ(DRAM)はページモードアクセス方式を採用す
ることによってデータへの高速アクセスを許容する。こ
のことは、センス増幅器がすでにセンスされていれば、
データは単に共通アドレスをトグルすることで選ばれた
増幅器から読み出すことができることを意味する。過去
において、これでは不十分であって、この方式に関して
いくつかの問題が発生してきた。
【0003】まず、1ページで利用できるデータ量が十
分でない。64メガDRAMに関して、もし8Kのリフ
レッシュサイクルを使用すれば、利用できるデータ量は
8Kビットにすぎない。8ビットの出力DRAMではこ
れはほんの1Kワードに相当する。第2に、ページモー
ド動作はDRAMのデータリフレッシュを行う必要によ
って中断される。すなわち、オペレーションシステムは
ページモードを中断することを許容しなければならな
い。1つの大きな高密度DRAMが全メモリの大半を占
めるシステムではこのことはより重大な問題となる。従
って、I/Oビンおよび列および行アドレスピンから見
て完全にスタティックなSRAMとして見えるDRAM
に対する需要が生ずる。
【0004】
【発明の概要】本発明の1つの態様に従えば、タイナミ
ックランダムアクセスメモリ(DRAM)とスタティッ
クランダムアクセスメモリ(SRAM)との組み合わせ
アレイは複数個のDRAMセンス増幅器を含み、各DR
AMセンス増幅器は少なくとも1つのDRAMビットラ
インへつながれている。各ビットラインはそれへつなが
れた複数個のDRAMメモリセルを有している。センス
増幅器はグループ化されており、それらの各グループは
そのグループの各センス増幅器に備わった真および相補
I/Oラインへつながれている。真および相補I/Oラ
イン対の各々に対して、1つのSRAMセルがその対へ
つながれている。
【0005】本発明の別の1つの態様に従えば、上述の
真および相補I/Oラインは、複数個の選ばれたトラン
ジスタを通してLOCAL I/Oラインの1対へ多重
化されたSUB I/Oラインである。SUB I/O
ラインは、1ビットを記憶することのできる回路中に分
離された1つのノードを形成するので、SUB I/O
ライン対へそれらの状態を保持するためのラッチを接続
することができる。センス増幅器へのパスゲートがター
ンオフされた時には、SUB I/Oライン上に浮遊状
態のノードが存在する。
【0006】アレイ構造の主要な技術的利点は、それが
DRAMをそれの背後に隠したSRAMとして動作する
ことである。ビットライン当たり120個のセルを備え
た64メガDRAMに対して、32K SRAMを与え
てそれをブロックおよび列アドレスのトグルでアクセス
することができる。32KのSRAMはセンス増幅器の
パスゲートをターンオフに保つことによってDRAMと
は完全に独立させることができる。このことはDRAM
がリフレッシュサイクルに入った時にも、SRAMはそ
れとは独立にデータの送受信を行うことができることを
意味する。更に別の技術的利点は高速アクセスのために
もっと大きいページを使用することができることであ
る。更に、リフレッシュの要求のためにデータの流れを
中断する必要がない。隠されたリフレッシュサイクルが
ここでは真に隠されてしまう。
【0007】SRAMは実効的に1Kビットを並列に読
み書きできるモードにあるキャッシュと考えることがで
きる。すなわち、メモリはSRAM部とDRAM部とに
区分化され、SRAMの1ビットがDRAMの2Kビッ
トによって直接的にサポートされる。本方式の更に別の
利点は、従来のブロックに対する追加行による冗長方式
がSRAMをサポートする各ブロック中の行および単一
ビットの誤りを修正できることを意味するということで
ある。
【0008】本発明の更に別の態様およびそれらの特長
については、以下の図面を参照した詳細な説明から明ら
かになろう。図面では同じ参照符号は同様な部品を示し
ている。
【0009】
【実施例】図1は本発明に従った、ダイナミックランダ
ムアクセスメモリとスタティックランダムアクセスメモ
リとの両方を含む階層構造多重化データライン(HM
D)メモリチップのハイレベル構造を模式的に示す平面
図である。チップは一般的に10で示してある。図示さ
れたチップ10は64メガビットのダイナミックランダ
ムアクセスメモリとそれに付随する32Kビットのスタ
ティックランダムアクセスメモリとを含んでいる。この
メモリは16個の4メガビットブロック12−42で構
成されている。メモリブロック12−42の各々はDR
AMセルの512Kビットアレイを8個含んでいる。
【0010】チップ10には4個のワイドデータ経路回
路ブロック50、52、54、そして56が備わってい
る。ワイドデータ経路回路ブロック50はメモリブロッ
ク12−18に付随し、ワイドデータ経路回路ブロック
52はメモリブロック20−26に付随し、ワイドデー
タ経路回路ブロック54はメモリブロック28−34に
付随し、そしてワイドテータ経路回路ブロック56はメ
モリブロック36−42に付随している。メモリセルの
ブロックから付随するワイドデータ経路回路56へ、模
式的に矢印60および62で示されたように、複数個の
真および相補LOCAL I/O(LIO)ラインがつ
ながれている。例えば、1組のLOCAL I/Oライ
ン対60がブロック36および38をワイドデータ経路
回路56へつないでおり、一方、1組のLOCAL I
/O対62がブロック40および42に対して同じよう
に働いている。
【0011】8個の上部ブロック12−26に対して第
1のYデコーダブロック64が設けられ、また下部の8
個のブロック28−42に対してYデコーダブロック6
6が設けられている。Yデコーダの片側の4ブロックの
グループに対して、ここでは矢印68で模式的に示され
た1組のY選択ラインがこれらのブロックをそれぞれの
対応するYデコーダブロックへつないでいる。例えば、
Y選択ラインの組68はブロック36−42をYデコー
ダブロック66へつないでいる。同様な組(図示されて
いない)がブロック28−34、20−26、そして1
2−18に対して設けられている。4メガバイトブロッ
クの各対12−14、16−18、20−22、24−
26、28−30、32−34、36−38、そして4
0−42には行デコーダ区分70が備わっている。
【0012】図示されたチップの構造はそのようになっ
ているため、図1の縦方向には、8Kのセル、4Kのビ
ットライン、そして2Kのセンス増幅器がある。水平方
向では8Kのセル、16Kのワードライン、そして68
個のセンス増幅器バンクがある。センス増幅器バンクは
図1では隣接する512Kメモリセルアレイ44間の境
界で示されている。そのようなセンス増幅器バンクの1
つは72で示されている
【0013】次に図2を参照すると、センス増幅器の1
区分80が示され、それは4個のセンス増幅器82と4
個のセンス増幅器84とを含んでいる。センス増幅器8
2と84は、例えば図1に示された2Kのセンス増幅器
バンク72の8個のセンス増幅器を作り上げている。各
センス増幅器は1対の半ビットライン86へつながれて
いる。半ビットライン86は、図2には分かりやすいよ
うに1本しか示されていないが、複数本のワードライン
88の各々と交差する。ワードライン88と各半ビット
ライン86との交点にダイナミックランダムアクセスメ
モリセル(図示されていない)が形成され、それはワー
ドライン88へつながれたゲートと、半ビットラインの
1つを対応するコンデンサへつなぐ電流経路とを有する
パストランジスタを含んでいる。
【0014】各センス増幅器84に対して、1対のセン
ス増幅器選択またはパストランジスタ90および92が
設けられている。複数本のセンス増幅器選択ライン94
−100がセンス増幅器選択トランジスタ90および9
2の各対のゲートへつながれている。各トランジスタ9
0の電流経路はそれぞれのセンス増幅器をSUBI/O
ライン102へつないでおり、また各センス増幅器選択
トランジスタ92はそれぞれのセンス増幅器を相補反転
SUB I/Oライン104へつなぐ電流経路を有して
いる。
【0015】区分選択ライン106がI/Oアクセスト
ランジスタ108および110対のゲートを制御する。
LOCAL I/Oライン112が区分選択トランジス
タ108の電流経路を通してノード114へつながれて
いる。反転LOCAL I/Oライン116がアクセス
トランジスタ110の電流経路を通してノード118へ
つながれている。LOCAL I/Oライン112と反
転LOCAL I/Oライン116は、図1に示された
LOCAL I/O対60の1つのようなLOCAL
I/Oライン対を形成している。LOCAL I/O対
60は、図1に示されたように、回路66のようなワイ
ドデータ経路回路へつながれている。
【0016】ワードライン88(1本が図示されてい
る)は図1に示された行デコーダバンク70の1つへつ
ながれている。
【0017】Y選択ライン68の1対が図1に示された
デコーダバンク56のような1つのYデコーダバンクへ
つながれ、YWRITEライン120とYREADライ
ン122を含んでいる。YREADライン122はトラ
ンジスタ124のゲートへつながれている。YWRIT
Eライン120はWRITEトランジスタ126および
128のゲートへつながれている。
【0018】SUB I/Oライン102はトランジス
タ130のゲートへつながれ、一方反転SUB I/O
ライン104はトランジスタ132のゲートへつながれ
ている。トランジスタ132の電流経路はノード114
をノード134へつなぎ、一方トランジスタ130の電
流経路はノード118をノード134へつないでいる。
トランジスタ130のゲートはSUB I/Oライン1
02へつながれ、一方トランジスタ132のゲートは反
転SUB I/Oライン104へつながれている。
【0019】トランジスタ132を選択的に駆動し、そ
れによってLOCAL I/Oライン112および11
6を選択的にプルダウンすることによって、SUB I
/Oライン対102および104から情報が読み出され
る。データはトランジスタ126および108(SUB
I/Oライン102の場合)、トランシスタ128お
よび110(反転SUB I/Oライン104の場合)
の電流経路を通ってSUB I/Oライン対102およ
び104へ書き込まれる。その他のトランジスタ10
8、110、126、そして128との組み合わせによ
って、それらのトランジスタは複数本のSUB I/O
ライン対102および104を単一のLOCAL I/
Oライン対60へ多重化するように働く。
【0020】ワイドデータ経路回路66はメインI/O
ブロック140へつながれている。データ経路142が
メインI/Oブロック140をグローバルI/Oブロッ
ク144へつなぐ。別のデータ経路146がこのグロー
バルI/Oブロック144を出力回路148へつないで
いる。
【0021】本発明に従えば、SRAMラッチ150は
SUB I/Oライン102へつながれた第1の入力1
52と、反転SUB I/Oライン104へつながれた
第2の入力154とを有する。ラッチ150はまた1対
のラッチイネーブル制御ライン156および158を有
する。もし、パストランジスタ90と92がどちらもタ
ーンオフであれば、SUB I/Oライン対102およ
び104は浮遊ノードとなって、データビットの記憶を
許容する。SRAMラッチ150はライン102および
104上へ記憶されるデータビットをラッチする目的で
SUB I/Oライン102と104との間に挿入され
ている。ラッチ150はそれに付随するパストランジス
タと一緒になってSRAMメモリセルとして動作する。
【0022】図3はSRAMラッチ150およびそれに
有機的に関連づけられたSRAMラッチ160、16
2、そして164のより詳細な模式的電気回路図であ
る。SRAMラッチ150、160、162、そして1
64はそれぞれ矩形の囲みで示されている。ラッチ15
0についてのみ部品が示されているが、ラッチ160−
164でも同様であることが望ましい。ラッチ150に
おいて、pチャネル電界効果トランジスタ168は、ノ
ード170へつながれたゲート、ラッチイネーブル制御
ライン156へつながれたソース、そしてノード172
へつながれたドレインを有する。ノード172はSUB
I/Oライン102へつながれている。nチャネル電
界効果トランジスタ174は、ノード172へつながれ
たドレイン、ラッチイネーブル制御ライン158へつな
がれたソース、そしてノード170へつながれたゲート
を有する。pチャネル電界効果トランジスタ176はラ
ッチイネーブル制御ライン156へつながれたソース、
ノード170へつながれたドレイン、そしてノード17
2へつながれたゲートを有する。nチャネル電界効果ト
ランジスタ178は、ノード170へつながれたドレイ
ン、ノード172へつながれたゲート、そしてラッチイ
ネーブル制御ライン158へつながれたソースを有す
る。ノード170は反転SUB I/Oライン104へ
つながれている。
【0023】nチャネル電界効果トランジスタ180
は、ノード172を170へ選択的につなぐ電流経路
と、信号SRAMEQ源へつながれたゲートを有する。
この信号が活性化された時には、ノード172と170
とは同一化されて、データビットはもはや記憶されな
い。
【0024】ラッチ150はSUB I/Oライン対、
SUB I/O1と反転SUBI/O1上に存在するデ
ータビットをラッチする。同様に、ラッチ160はSU
B I/O2と反転SUB I/O2上のデータビット
をラッチすることができ、ラッチ162はSUB I/
O3と反転SUB I/O3上のデータビットをラッチ
することができ、そしてラッチ164はSUB I/O
4と反転SUBI/O4上のデータビットをラッチする
ことができる。セル150、160、162、そして1
64はすべて、ラッチイネーブル制御ライン156およ
び158によって制御される。単一対のラッチイネーブ
ル制御ライン156、158で複数個のSRAMラッチ
を制御するその他の構成についても考えることができ
る。ここに例示する構成では、pチャネル電界効果トラ
ンジスタ182が、高電圧源をライン156へ選択的に
つなぐ電流経路を有している。同様に、nチャネル電界
効果トランジスタ184が、ラッチイネーブル制御ライ
ン158を選択的にアースへつなぐ電流経路を有してい
【0025】5トランジスタのSRAMラッチ150に
ついて説明してきたが、これの代わりにその他のラッチ
を採用することもできる。
【0026】動作時には、SRAMラッチ150へデー
タビットを書き込みたい時には、パストランジスタ90
および92の対応する対を励起することによってセンス
増幅器84の選ばれた1つをSUB I/Oライン10
2、104へ接続する。SRAMラッチ150のトラン
ジスタは、センス増幅器によって容易にトグルできるも
ので、それの動作に無理が出ないような寸法のものとす
べきである。センス増幅器が用いられて、各々の半ビッ
トラインへつながれたDRAMセルの状態を検出するた
めに使用される時には、選択トランジスタ90および9
2は不活性化され、それによってセンス増幅器84をS
UB I/Oライン102および104から分離する。
このように、DRAM動作とSRAM動作の両方が同じ
回路中で実現できる。
【0027】本発明の構造は、各SRAMビットがそれ
自身の小型DRAMによってサポートされた高密度SR
AMと考えることができる。本発明は、データ経路中の
分離されたSUB I/Oライン102および104を
ラッチすることによってSRAMを実現するように本発
明のDRAMアレイのワイドデータ経路構造を有効に活
用している。
【0028】1つの区分中のすべてのラッチはラッチイ
ネーブル制御トランジスタ182および184のゲート
へ信号を供給することによって駆動するこどができる。
ラッチ上に直流的な条件が整っていれば、データはスタ
ティックに記憶される。更に、このデータは、パストラ
ンジスタ90および92の適当な操作によって、4個の
センス増幅器84のうちの1つから読み出されるか、あ
るいは4個のセンス増幅器のうちの1つへ書き込まれ
る。本発明の1つの技術的な利点は、ビットライン当た
り28個のセルを備える64メガDRAMに対して、ブ
ロックおよび列のアドレスをトグルすることによってア
クセスされる32KのSRAMが存在するということで
ある。更に、センス増幅器84へのすべてのパスゲート
90および94をターンオフに保つことで、32KのS
RAMを完全にDRAMから独立させることができる。
このことは、DRAMがリフレッシュサイクルに入って
いても、それと独立にSRAMはデータの送受信を行う
ことができることを意味する。
【0029】本発明の構造は以下に述べる更に別の特長
を許容する。もっと大きいページが高速アクセスのため
に利用可能である。リフレッシュの要求のためにデータ
の流れを中断する必要がない。従来の”ヒットおよびリ
フレッシュ”というサイクルはここでは完全に隠されて
しまう。更に、本SRAMは実効的に1Kの並列続み書
きモードを備えたキャッシュとなる。このように、本メ
モリはSRAMとDRAMとに区分化され、各SRAM
ビットが2KビットのDRAMによって直接的にサポー
トされる。
【0030】本方式の別の特長は、従来のブロックに対
する追加行による冗長方式がSRAMをサポートする各
ブロック中の行および単一ビットの誤りを修正できるこ
とを意味するということである。列冗長方式に関して
は、付随するすべてのDRAMビットと一緒にSRAM
列を置き換えなければならない。
【0031】LOCAL I/Oライン対当たりのセン
ス増幅器84の数は柔軟である。更に、メモリのDRA
M区分とSRAM区分との間の並列読み書きは、電力お
よびクロックの理由でデータ幅を制限することになる。
しかし、DRAMセンス増幅器のすべてがラッチできれ
ば、32Kビット並列読み書きが行えない根本的な理由
はない。
【0032】要約すると、新規なメモリ構造が提案され
説明された。それはメモリデータ経路中の分離された1
組のノードを活用しており、それらのノード上に存在す
るデータをラッチするためにSRAMセルを挿入してい
る。
【0033】本発明の好適実施例について以上のように
説明したが、本発明はそれらに限定されることなく、本
発明の特許請求の範囲によってのみ制約される。
【0034】以上の説明に関して更に以下の項を関示す
る。 (1)ダイナミックランダムアクセスメモリ(DRA
M)とスタティックランダムアクセスメモリ(SRA
M)の組み合わせアレイであって:複数個のDRAMセ
ンス増幅器であって、各DRAMセンス増幅器が少なく
とも1つのDRAMビットラインへつながれており、前
記各ビットラインへ複数個のDRAMメモリセルが選択
的に接続されている複数個のDRAMセンス増幅器、前
記センス増幅器がグループ化されており、各センス増幅
器のグループがそれぞれの真および相補のI/Oライン
へ選択的に接続されているセンス増幅器、真および相補
のI/Oラインの各対に対して、前記対へつながれたS
RAMセル、を含む組み合わせアレイ。
【0035】(2)第1項記載のアレイであって、前記
真および相補I/Oラインが真と相補のSUB I/O
ライン、それぞれ前記SUB I/Oラインと前記相補
SUBI/Oラインとのグループに与えられた高次の真
I/Oラインと高次の相補I/Oライン、を含み、真お
よび相補のSUB I/Oラインの各グループがそれぞ
れ真および相補の高次I/Oラインへ多重化されている
アレイ。
【0036】(3)第1項記載のアレイであって、セン
ス増幅器の各グループが4個のセンス増幅器を含んでい
るアレイ。
【0037】(4)第1項記載のアレイであって、更
に、各センス増幅器に対して、1対のセンス増幅器選択
トランジスタであって、前記センス増幅器の各々を前記
真および相補SUB I/Oラインへ選択的に接続し、
また前記SRAMセルを前記センス増幅器から選択的に
分離するための電流経路を有する1対のセンス増幅器選
択トランジスタを含むアレイ。
【0038】(5)階層構造多重化データラインメモリ
デバイスであって:半導体チップの表面に形成された複
数個のメモリセルブロックであって、各ブロックが複数
個のメモリアレイを含み、各アレイが複数個の行および
列を含み、前記行と列との交点にダイナミックランダム
アクセスメモリセルを形成されているメモリセルブロッ
ク、メモリセルブロックの複数個のグループの各々に対
して、複数個の真および相補LOCAL I/Oライン
を1個のメインI/O回路へ多重化しているワイドデー
タ経路回路、前記メモリアレイの各々が区分化されてお
り、前記メモリセルアレイ中の各区分に対して区分選択
ラインが設けられている区分化メモリセルアレイ、各区
分が複数個のセンス増幅器と少なくとも1対の真および
相補SUB I/Oラインを有し、前記区分選択ライン
へつながれた制御電極を有する選択ゲートと、前記SU
B I/Oラインを前記LOCAL I/Oラインへ選
択的に接続する電流経路とを含む区分、前記複数個のセ
ンス増幅器中の各センス増幅器に対して、センス増幅器
選択ライン、複数個のセンス増幅器選択トランジスタ、
前記センス増幅器選択トランジスタの電流経路を通して
前記SUB I/Oラインへつながれた前記センス増幅
器のグループ、SUB I/Oラインの各対に対して、
それへつながれたスタティックランダムアクセスメモリ
ラッチ、を含むデバイス。
【0039】(6)第5項記載のデバイスであって、更
に、各メモリアレイに対して、第1および第2のラッチ
イネーブル制御ライン、第1の電圧を前記第1のラッチ
イネーブル制御ラインへ選択的に接続するための電流経
路を有する第1のラッチイネーブル制御トランジスタ、
前記第2のラッチイネーブル制御ラインを前記第1の電
圧よりも本質的に低い第2の電圧へ選択的に接続するた
めの電流経路を有する第2のラッチイネーブル制御トラ
ンジスタ、を含み、前記アレイが複数個のスタティック
RAMセルを含み、前記アレイ中の各スタティックRA
Mラッチが前記第1と第2のラッチイネーブル制御ライ
ンへつながれているデバイス。
【0040】(7)メモリアレイであって:複数個のセ
ンス増幅器であって、各センス増幅器が複数個のメモリ
セルへつながれて、それの状態を検出するようになって
おり、前記センス増幅器がグループ化されている複数個
のセンス増幅器、センス増幅器の各グループに対して、
真のI/Oラインおよび相補のI/Oライン、前記真の
I/Oラインと前記相補のI/Oラインへつながれて前
記真および相補のI/Oラインの状態をラッチするため
のメモリラッチ、を含むメモリアレイ。
【0041】(8)第7項記載のメモリアレイであっ
て、前記真および相補のI/Oラインへつながれた前記
メモリセルがスタティックランダムアクセスメモリラッ
チを含んでいるメモリアレイ。
【0042】(9)第7項記載のメモリアレイであっ
て、更に、前記センス増幅器グループを前記真および相
補のI/Oラインへ選択的に接続するための複数個の選
択ゲートであって、前記真および相補のI/Oラインを
前記センス増幅器から分離するように動作する選択ゲー
トを含むメモリアレイ。
【0043】(10)第7項記載のメモリアレイであっ
て、前記真および相補のI/OラインがSUB I/O
ライン対を含み、前記SUB I/Oライン対の複数個
がグループ化されており、各グループが高次の真および
相補のライン対に対応しており、前記SUB I/Oラ
イン対の1つを前記高次のライン対へ選択的に接続する
回路であって、前記SUB I/Oライン対を前記高次
のライン対から分離するように動作する回路を含むメモ
リアレイ。
【0044】(11)ダイナミックランダムアクセスメ
モリ(DRAM)とスタティックランダムアクセスメモ
リ(SRAM)の組み合わせであって:複数個のセンス
増幅器であって、各センス増幅器が複数個のDRAMセ
ルへつながれてそれらの状態を検出するようになったセ
ンス増幅器、センス増幅器の各グループに対して、真の
I/Oラインおよび相補のI/Oライン、前記センス増
幅器の1つを前記真および相補のI/Oラインへつなぐ
かあるいはどれもつながないかを選択して実行する回
路、前記真のI/Oラインと前記相補のI/Oラインと
の間につながれてぞれの状態をラッチするためのSRA
Mラッチ、前記SRAMラッチの複数個のグループの各
々に対して、前記SRAMラッチによるデータのラッチ
を許容するためのラッチイネーブル制御回路、を含む組
み合わせ。
【0045】(12)真のSUB I/Oラインと相補
のSUB I/Oラインの状態をラッチする方法であっ
て:前記真および相補のSUB I/Oラインをそれら
へ選択的につながれた複数個のセンス増幅器から分離さ
せること、前記真および相補のSUB I/Oラインを
高次の真および相補のI/Oラインから分離させるこ
と、前記真および相補のI/Oライン間につながれたラ
ッチによって前記真および相補のSUB I/Oライン
をラッチすること、の工程を含む方法。
【0046】(13)ダイナミックランダムアクセスメ
モリ(DRAM)とスタティックランダムアクセスメモ
リ(SRAM)150の組み合わせアレイは複数個のD
RAMセンス増幅器82、84を含み、各DRAMセン
ス増幅器は少なくとも1つのDRAMビットライン86
へつながれ、複数個のDRAMメモリセルが各ビットラ
イン86へ選択的に接続されている。センス増幅器8
2、84はグループ化されており、センス増幅器82、
84の各グループはそれぞれの真および相補のI/Oラ
イン102、104へ選択的に接続されている。前記真
および相補のI/Oライン102、104に対して、そ
の対へSRAMラッチ150がつながれている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従うDRAMおよびSRAMの組み合
わせデバイスの平面図であって、それのハイレベル構造
を示す模式図。
【図2】本メモリデバイスの一部分の構造を示す模式的
電気回路図。
【図3】ラッチイネーブル制御ラインの1対へつながれ
たSRAMセルのグループの模式的電気回路図。
【符号の説明】
10...メモリチップ 12−42...4メガブロック 44...DRAMセルアレイ 50,52,54,56...ワイドデータ経路回路 60,62...LOCAL I/Oライン対 64,66...Yデコーダブロック 68...Y選択ライン 70...行デコーダ 80...センス増幅器区分 82,84...センス増幅器 86...半ビットライン対 88...ワードライン 90,92...パストランジスタ 94−100...センス増幅器選択ライン 102...SUB I/Oライン 104...反転SUB I/Oライン 106...区分選択ライン 108,110...I/Oアクセストランジスタ 112...LOCAL I/Oライン 114...ノード 116...反転LOCAL I/Oライン 118...ノード 120...YWRITEライン 122...YREADライン 124...トランジスタ 126,128...WRITEトランジスタ 130,132...トランジスタ 134...ノード 140...メインI/Oブロック 142...データ経路 144...グローバルI/Oブロック 146...データ経路 148...出力回路 150...SRAMラッチ 152,154...入力 156,158...ラッチイネーブル制御ライン 160,162,164...SRAMラッチ 168...pチャネル電界効果トランジスタ 170...ノード 172...ノード 174...nチャネル電界効果トランジスタ 176...pチャネル電界効果トランジスタ 178...nチャネル電界効果トランジスタ 180...nチャネル電界効果トランジスタ 182...pチャネル電界効果トランジスタ 184...nチャネル電界効果トランジスタ
【手続補正書】
【提出日】平成5年3月9日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 DRAM、SRAM組み合わせアレ
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般的にはダイナミック
ランダムアクセスメモリとスタティックランダムアクセ
スメモリとに関するものであり、更に詳細にはDRAM
メモリとSRAMメモリとの組み合わせアレイに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来のダイナミックランダムアクセスメ
モリ(DRAM)はページモードアクセス方式を採用す
ることによってデータへの高速アクセスを許容する。こ
のことは、センス増幅器がすでにセンスされていれば、
データは単に共通アドレスをトグルすることで選ばれた
増幅器から読み出すことができることを意味する。過去
において、これでは不十分であって、この方式に関して
いくつかの問題が発生してきた。
【0003】まず、1ページで利用できるデータ量が十
分でない。64メガDRAMに関して、もし8Kのリフ
レッシュサイクルを使用すれば、利用できるデータ量は
8Kビットにすぎない。8ビットの出力DRAMではこ
れはほんの1Kワードに相当する。第2に、ページモー
ド動作はDRAMのデータリフレッシュを行う必要によ
って中断される。すなわち、オペレーションシステムは
ページモードを中断することを許容しなければならな
い。1つの大きな高密度DRAMが全メモリの大半を占
めるシステムではこのことはより重大な問題となる。従
って、I/Oピンおよび列および行アドレスピンから見
て完全にスタティックなSRAMとして見えるDRAM
に対する需要が生ずる。
【0004】
【発明の概要】本発明の1つの態様に従えば、ダイナミ
ックランダムアクセスメモリ(DRAM)とスタティッ
クランダムアクセスメモリ(SRAM)との組み合わせ
アレイは複数個のDRAMセンス増幅器を含み、各DR
AMセンス増幅器は少なくとも1つのDRAMビットラ
インへつながれている。各ビットラインはそれへつなが
れた複数個のDRAMメモリセルを有している。センス
増幅器はグループ化されており、それらの各グループは
そのグループの各センス増幅器に備わった真および相補
I/Oラインへつながれている。真および相補I/Oラ
イン対の各々に対して、1つのSRAMセルがその対へ
つながれている。
【0005】本発明の別の1つの態様に従えば、上述の
真および相補I/Oラインは、複数個の選ばれたトラン
ジスタを通してLOCAL I/Oラインの1対へ多重
化されたSUB I/Oラインである。SUB I/O
ラインは、1ビットを記憶することのできる回路中に分
離された1つのノードを形成するので、SUB I/O
ライン対へそれらの状態を保持するためのラッチを接続
することができる。センス増幅器へのパスゲートがター
ンオフされた時には、SUB I/Oライン上に浮遊状
態のノードが存在する。
【0006】アレイ構造の主要な技術的利点は、それが
DRAMをそれの背後に隠したSRAMとして動作する
ことである。ビットライン当たり120個のセルを備え
た64メガDRAMに対して、32K SRAMを与え
てそれをブロックおよび列アドレスのトグルでアクセス
することができる。32KのSRAMはセンス増幅器の
パスゲートをターンオフに保つことによってDRAMと
は完全に独立させることができる。このことはDRAM
がリフレッシュサイクルに入った時にも、SRAMはそ
れとは独立にデータの送受信を行うことができることを
意味する。更に別の技術的利点は高速アクセスのために
もっと大きいページを使用することができることであ
る。更に、リフレッシュの要求のためにデータの流れを
中断する必要がない。隠されたリフレッシュサイクルが
ここでは真に隠されてしまう。
【0007】SRAMは実効的に1Kビットを並列に読
み書きできるモードにあるキャッシュと考えることがで
きる。すなわち、メモリはSRAM部とDRAM部とに
区分化され、SRAMの1ビットがDRAMの2Kビッ
トによって直接的にサポートされる。本方式の更に別の
利点は、従来のブロックに対する追加行による冗長方式
がSRAMをサポートする各ブロック中の行および単一
ビットの誤りを修正できることを意味するということで
ある。
【0008】本発明の更に別の態様およびそれらの特長
については、以下の図面を参照した詳細な説明から明ら
かになろう。図面では同じ参照符号は同様な部品を示し
ている。
【0009】
【実施例】図1は本発明に従った、ダイナミックランダ
ムアクセスメモリとスタティックランダムアクセスメモ
リとの両方を含む階層構造多重化データライン(HM
D)メモリチップのハイレベル構造を模式的に示す平面
図である。チップは一般的に10で示してある。図示さ
れたチップ10は64メガビットのダイナミックランダ
ムアクセスメモリとそれに付随する32Kビットのスタ
ティックランダムアクセスメモリとを含んでいる。この
メモリは16個の4メガビットブロック12−42で構
成されている。メモリブロック12−42の各々はDR
AMセルの512Kビットアレイを8個含んでいる。
【0010】チップ10には4個のワイドデータ経路回
路ブロック50、52、54、そして56が備わってい
る。ワイドデータ経路回路ブロック50はメモリブロッ
ク12−18に付随し、ワイドデータ経路回路ブロック
52はメモリブロック20−26に付随し、ワイドデー
タ経路回路ブロック54はメモリブロック28−34に
付随し、そしてワイドデータ経路回路ブロック56はメ
モリブロック36−42に付随している。メモリセルの
ブロックから付随するワイドデータ経路回路56へ、模
式的に矢印60および62で示されたように、複数個の
真および相補LOCAL I/O(LIO)ラインがつ
ながれている。例えば、1組のLOCAL I/Oライ
ン対60がブロック36および38をワイドデータ経路
回路56へつないでおり、一方、1組のLOCAL I
/O対62がブロック40および42に対して同じよう
に働いている。
【0011】8個の上部ブロック12−26に対して第
1のYデコーダブロック64が設けられ、また下部の8
個のブロック28−42に対してYデコーダブロック6
6が設けられている。Yデコーダの片側の4ブロックの
グループに対して、ここでは矢印68で模式的に示され
た1組のY選択ラインがこれらのブロックをそれぞれの
対応するYデコーダブロックへつないでいる。例えば、
Y選択ラインの組68はブロック36−42をYデコー
ダブロック66へつないでいる。同様な組(図示されて
いない)がブロック28−34、20−26、そして1
2−18に対して設けられている。4メガバイトブロッ
クの各対12−14、16−18、20−22、24−
26、28−30、32−34、36−38、そして4
0−42には行デコーダ区分70が備わっている。
【0012】図示されたチップの構造はそのようになっ
ているため、図1の縦方向には、8Kのセル、4Kのビ
ットライン、そして2Kのセンス増幅器がある。水平方
向では8Kのセル、16Kのワードライン、そして68
個のセンス増幅器バンクがある。センス増幅器バンクは
図1では隣接する512Kメモリセルアレイ44間の境
界で示されている。そのようなセンス増幅器バンクの1
つは72で示されている。
【0013】次に図2を参照すると、センス増幅器の1
区分80が示され、それは4個のセンス増幅器82と4
個のセンス増幅器84とを含んでいる。センス増幅器8
2と84は、例えば図1に示された2Kのセンス増幅器
バンク72の8個のセンス増幅器を作り上げている。各
センス増幅器は1対の半ビットライン86へつながれて
いる。半ビットライン86は、図2には分かりやすいよ
うに1本しか示されていないが、複数本のワードライン
88の各々と交差する。ワードライン88と各半ビット
ライン86との交点にダイナミックランダムアクセスメ
モリセル(図示されていない)が形成され、それはワー
ドライン88へつながれたゲートと、半ビットラインの
1つを対応するコンデンサへつなぐ電流経路とを有する
パストランジスタを含んでいる。
【0014】各センス増幅器84に対して、1対のセン
ス増幅器選択またはパストランジスタ90および92が
設けられている。複数本のセンス増幅器選択ライン94
−100がセンス増幅器選択トランジスタ90および9
2の各対のゲートへつながれている。各トランジスタ9
0の電流経路はそれぞれのセンス増幅器をSUB I/
Oライン102へつないでおり、また各センス増幅器選
択トランジスタ92はそれぞれのセンス増幅器を相補反
転SUB I/Oライン104へつなぐ電流経路を有し
ている。
【0015】区分選択ライン106がI/Oアクセスト
ランジスタ108および110対のゲートを制御する。
LOCAL I/Oライン112が区分選択トランジス
タ108の電流経路を通してノード114へつながれて
いる。反転LOCAL I/Oライン116がアクセス
トランジスタ110の電流経路を通してノード118へ
つながれている。LOCAL I/Oライン112と反
転LOCAL I/Oライン116は、図1に示された
LOCAL I/O対60の1つのようなLOCAL
I/Oライン対を形成している。LOCAL I/O対
60は、図1に示されたように、回路66のようなワイ
ドデータ経路回路へつながれている。
【0016】ワードライン88(1本が図示されてい
る)は図1に示された行デコーダバンク70の1つへつ
ながれている。
【0017】Y選択ライン68の1対が図1に示された
デコーダバンク56のような1つのYデコーダバンクへ
つながれ、YWRITEライン120とYREADライ
ン122を含んでいる。YREADライン122はトラ
ンジスタ124のゲートへつながれている。YWRIT
Eライン120はWRITEトランジスタ126および
128のゲートへつながれている。
【0018】SUB I/Oライン102はトランジス
タ130のゲートへつながれ、一方反転SUB I/O
ライン104はトランジスタ132のゲートへつながれ
ている。トランジスタ132の電流経路はノード114
をノード134へつなぎ、一方トランジスタ130の電
流経路はノード118をノード134へつないでいる。
トランジスタ130のゲートはSUB I/Oライン1
02へつながれ、一方トランジスタ132のゲートは反
転SUB I/Oライン104へつながれている。
【0019】トランジスタ132を選択的に駆動し、そ
れによってLOCAL I/Oライン112および11
6を選択的にプルダウンすることによって、SUB I
/Oライン対102および104から情報が読み出され
る。データはトランジスタ126および108(SUB
I/Oライン102の場合)、トランジスタ128お
よび110(反転SUB I/Oライン104の場合)
の電流経路を通ってSUB I/Oライン対102およ
び104へ書き込まれる。その他のトランジスタ10
8、110、126、そして128との組み合わせによ
って、それらのトランジスタは複数本のSUB I/O
ライン対102および104を単一のLOCAL I/
Oライン対60へ多重化するように働く。
【0020】ワイドデータ経路回路66はメインI/O
ブロック140へつながれている。データ経路142が
メインI/Oブロック140をグローバルI/Oブロッ
ク144へつなぐ。別のデータ経路146がこのグロー
バルI/Oブロック144を出力回路148へつないで
いる。
【0021】本発明に従えば、SRAMラッチ150は
SUB I/Oライン102へつながれた第1の入力1
52と、反転SUB I/Oライン104へつながれた
第2の入力154とを有する。ラッチ150はまた1対
のラッチイネーブル制御ライン156および158を有
する。もし、パストランジスタ90と92がどちらもタ
ーンオフであれば、SUB I/Oライン対102およ
び104は浮遊ノードとなって、データビットの記憶を
許容する。SRAMラッチ150はライン102および
104上へ記憶されるデータビットをラッチする目的で
SUB I/Oライン102と104との間に挿入され
ている。ラッチ150はそれに付随するパストランジス
タと一緒になってSRAMメモリセルとして動作する。
【0022】図3はSRAMラッチ150およびそれに
有機的に関連づけられたSRAMラッチ160、16
2、そして164のより詳細な模式的電気回路図であ
る。SRAMラッチ150、160、162、そして1
64はそれぞれ矩形の囲みで示されている。ラッチ15
0についてのみ部品が示されているが、ラッチ160−
164でも同様であることが望ましい。ラッチ150に
おいて、pチャネル電界効果トランジスタ168は、ノ
ード170へつながれたゲート、ラッチイネーブル制御
ライン156へつながれたソース、そしてノード172
へつながれたドレインを有する。ノード172はSUB
I/Oライン102へつながれている。nチャネル電
界効果トランジスタ174は、ノード172へつながれ
たドレイン、ラッチイネーブル制御ライン158へつな
がれたソース、そしてノード170へつながれたゲート
を有する。pチャネル電界効果トランジスタ176はラ
ッチイネーブル制御ライン156へつながれたソース、
ノード170へつながれたドレイン、そしてノード17
2へつながれたゲートを有する。nチャネル電界効果ト
ランジスタ178は、ノード170へつながれたドレイ
ン、ノード172へつながれたゲート、そしてラッチイ
ネーブル制御ライン158へつながれたソースを有す
る。ノード170は反転SUB I/Oライン104へ
つながれている。
【0023】nチャネル電界効果トランジスタ180
は、ノード172を170へ選択的につなぐ電流経路
と、信号SRAMEQ源へつながれたゲートを有する。
この信号が活性化された時には、ノード172と170
とは同一化されて、データビットはもはや記憶されな
い。
【0024】ラッチ150はSUB I/Oライン対、
SUB I/O1と反転SUB I/O上に存在する
データビットをラッチする。同様に、ラッチ160はS
UBI/Oと反転SUB I/O上のデータビット
をラッチすることができ、ラッチ162はSUB I/
と反転SUB I/O上のデータビットをラッチ
することができ、そしてラッチ164はSUB I/O
と反転SUB I/O上のデータビットをラッチす
ることができる。セル150、160、162、そして
164はすべて、ラッチイネーブル制御ライン156お
よび158によって制御される。単一対のラッチイネー
ブル制御ライン156、158で複数個のSRAMラッ
チを制御するその他の構成についても考えることができ
る。ここに例示する構成では、pチャネル電界効果トラ
ンジスタ182が、高電圧源をライン156へ選択的に
つなぐ電流経路を有している。同様に、nチャネル電界
効果トランジスタ184が、ラッチイネーブル制御ライ
ン158を選択的にアースへつなぐ電流経路を有してい
る。
【0025】5トランジスタのSRAMラッチ150に
ついて説明してきたが、これの代わりにその他のラッチ
を採用することもできる。
【0026】動作時には、SRAMラッチ150へデー
タビットを書き込みたい時には、パストランジスタ90
および92の対応する対を励起することによってセンス
増幅器84の選ばれた1つをSUB I/Oライン10
2、104へ接続する。SRAMラッチ150のトラン
ジスタは、センス増幅器によって容易にトグルできるも
ので、それの動作に無理が出ないような寸法のものとす
べきである。センス増幅器が用いられて、各々の半ビッ
トラインへつながれたDRAMセルの状態を検出するた
めに使用される時には、選択トランジスタ90および9
2は不活性化され、それによってセンス増幅器84をS
UB I/Oライン102および104から分離する。
このように、DRAM動作とSRAM動作の両方が同じ
回路中で実現できる。
【0027】本発明の構造は、各SRAMビットがそれ
自身の小型DRAMによってサポートされた高密度SR
AMと考えることができる。本発明は、データ経路中の
分離されたSUB I/Oライン102および104を
ラッチすることによってSRAMを実現するように本発
明のDRAMアレイのワイドデータ経路構造を有効に活
用している。
【0028】1つの区分中のすべてのラッチはラッチイ
ネーブル制御トランジスタ182および184のゲート
へ信号を供給することによって駆動することができる。
ラッチ上に直流的な条件が整っていれば、データはスタ
ティックに記憶される。更に、このデータは、パストラ
ンジスタ90および92の適当な操作によって、4個の
センス増幅器84のうちの1つから読み出されるか、あ
るいは4個のセンス増幅器のうちの1つへ書き込まれ
る。本発明の1つの技術的な利点は、ビットライン当た
り28個のセルを備える64メガDRAMに対して、ブ
ロックおよび列のアドレスをトグルすることによってア
クセスされる32KのSRAMが存在するということで
ある。更に、センス増幅器84へのすべてのパスゲート
90および94をターンオフに保つことで、32KのS
RAMを完全にDRAMから独立させることができる。
このことは、DRAMがリフレッシュサイクルに入って
いても、それと独立にSRAMはデータの送受信を行う
ことができることを意味する。
【0029】本発明の構造は以下に述べる更に別の特長
を許容する。もっと大きいページが高速アクセスのため
に利用可能である。リフレッシュの要求のためにデータ
の流れを中断する必要がない。従来の”ビットおよびリ
フレッシュ”というサイクルはここでは完全に隠されて
しまう。更に、本SRAMは実効的に1Kの並列読み書
きモードを備えたキャッシュとなる。このように、本メ
モリはSRAMとDRAMとに区分化され、各SRAM
ビットが2KビットのDRAMによって直接的にサポー
トされる。
【0030】本方式の別の特長は、従来のブロックに対
する追加行による冗長方式がSRAMをサポートする各
ブロック中の行および単一ビットの誤りを修正できるこ
とを意味するということである。列冗長方式に関して
は、付随するすべてのDRAMビットと一緒にSRAM
列を置き換えなければならない。
【0031】LOCAL I/Oライン対当たりのセン
ス増幅器84の数は柔軟である。更に、メモリのDRA
M区分とSRAM区分との間の並列読み書きは、電力お
よびクロックの理由でデータ幅を制限することになる。
しかし、DRAMセンス増幅器のすべてがラッチできれ
ば、32Kビット並列読み書きが行えない根本的な理由
はない。
【0032】要約すると、新規なメモリ構造が提案され
説明された。それはメモリデータ経路中の分離された1
組のノードを活用しており、それらのノード上に存在す
るデータをラッチするためにSRAMセルを挿入してい
る。
【0033】本発明の好適実施例について以上のように
説明したが、本発明はそれらに限定されることなく、本
発明の特許請求の範囲によってのみ制約される。
【0034】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。 (1)ダイナミックランダムアクセスメモリ(DRA
M)とスタティックランダムアクセスメモリ(SRA
M)の組み合わせアレイであって:複数個のDRAMセ
ンス増幅器であって、各DRAMセンス増幅器が少なく
とも1つのDRAMビットラインへつながれており、前
記各ビットラインへ複数個のDRAMメモリセルが選択
的に接続されている複数個のDRAMセンス増幅器、前
記センス増幅器がグループ化されており、各センス増幅
器のグループがそれぞれの真および相補のI/Oライン
へ選択的に接続されているセンス増幅器、真および相補
のI/Oラインの各対に対して、前記対へつながれたS
RAMセル、を含む組み合わせアレイ。
【0035】(2)第1項記載のアレイであって、前記
真および相補I/Oラインが真と相補のSUB I/O
ライン、それぞれ前記SUB I/Oラインと前記相補
SUBI/Oラインとのグループに与えられた高次の真
I/Oラインと高次の相補I/Oライン、を含み、真お
よび相補のSUB I/Oラインの各グループがそれぞ
れ真および相補の高次I/Oラインへ多重化されている
アレイ。
【0036】(3)第1項記載のアレイであって、セン
ス増幅器の各グループが4個のセンス増幅器を含んでい
るアレイ。
【0037】(4)第1項記載のアレイであって、更
に、各センス増幅器に対して、1対のセンス増幅器選択
トランジスタであって、前記センス増幅器の各々を前記
真および相補SUB I/Oラインへ選択的に接続し、
また前記SRAMセルを前記センス増幅器から選択的に
分離するための電流経路を有する1対のセンス増幅器選
択トランジスタを含むアレイ。
【0038】(5)階層構造多重化データラインメモリ
デバイスであって:半導体チップの表面に形成された複
数個のメモリセルブロックであって、各ブロックが複数
個のメモリアレイを含み、各アレイが複数個の行および
列を含み、前記行と列との交点にダイナミックランダム
アクセスメモリセルを形成されているメモリセルブロッ
ク、メモリセルブロックの複数個のグループの各々に対
して、複数個の真および相補LOCAL I/Oライン
を1個のメインI/O回路へ多重化しているワイドデー
タ経路回路、前記メモリアレイの各々が区分化されてお
り、前記メモリセルアレイ中の各区分に対して区分選択
ラインが設けられている区分化メモリセルアレイ、各区
分が複数個のセンス増幅器と少なくとも1対の真および
相補SUB I/Oラインを有し、前記区分選択ライン
へつながれた制御電極を有する選択ゲートと、前記SU
B I/Oラインを前記LOCAL I/Oラインへ選
択的に接続する電流経路とを含む区分、前記複数個のセ
ンス増幅器中の各センス増幅器に対して、センス増幅器
選択ライン、複数個のセンス増幅器選択トランジスタ、
前記センス増幅器選択トランジスタの電流経路を通して
前記SUB I/Oラインへつながれた前記センス増幅
器のグループ、SUB I/Oラインの各対に対して、
それへつながれたスタティックランダムアクセスメモリ
ラッチ、を含むデバイス。
【0039】(6)第5項記載のデバイスであって、更
に、各メモリアレイに対して、第1および第2のラッチ
イネーブル制御ライン、第1の電圧を前記第1のラッチ
イネーブル制御ラインへ選択的に接続するための電流経
路を有する第1のラッチイネーブル制御トランジスタ、
前記第2のラッチイネーブル制御ラインを前記第1の電
圧よりも本質的に低い第2の電圧へ選択的に接続するた
めの電流経路を有する第2のラッチイネーブル制御トラ
ンジスタ、を含み、前記アレイが複数個のスタティック
RAMセルを含み、前記アレイ中の各スタティックRA
Mラッチが前記第1と第2のラッチイネーブル制御ライ
ンへつながれているデバイス。
【0040】(7)メモリアレイであって:複数個のセ
ンス増幅器であって、各センス増幅器が複数個のメモリ
セルへつながれて、それの状態を検出するようになって
おり、前記センス増幅器がグループ化されている複数個
のセンス増幅器、センス増幅器の各グループに対して、
真のI/Oラインおよび相補のI/Oライン、前記真の
I/Oラインと前記相補のI/Oラインへつながれて前
記真および相補のI/Oラインの状態をラッチするため
のメモリラッチ、を含むメモリアレイ。
【0041】(8)第7項記載のメモリアレイであっ
て、前記真および相補のI/Oラインへつながれた前記
メモリセルがスタティックランダムアクセスメモリラッ
チを含んでいるメモリアレイ。
【0042】(9)第7項記載のメモリアレイであっ
て、更に、前記センス増幅器グループを前記真および相
補のI/Oラインへ選択的に接続するための複数個の選
択ゲートであって、前記真および相補のI/Oラインを
前記センス増幅器から分離するように動作する選択ゲー
トを含むメモリアレイ。
【0043】(10)第7項記載のメモリアレイであっ
て、前記真および相補のI/OラインがSUB I/O
ライン対を含み、前記SUB I/Oライン対の複数個
がグループ化されており、各グループが高次の真および
相補のライン対に対応しており、前記SUB I/Oラ
イン対の1つを前記高次のライン対へ選択的に接続する
回路であって、前記SUB I/Oライン対を前記高次
のライン対から分離するように動作する回路を含むメモ
リアレイ。
【0044】(11)ダイナミックランダムアクセスメ
モリ(DRAM)とスタティックランダムアクセスメモ
リ(SRAM)の組み合わせであって:複数個のセンス
増幅器であって、各センス増幅器が複数個のDRAMセ
ルへつながれてそれらの状態を検出するようになったセ
ンス増幅器、センス増幅器の各グループに対して、真の
I/Oラインおよび相補のI/Oライン、前記センス増
幅器の1つを前記真および相補のI/Oラインへつなぐ
かあるいはどれもつながないかを選択して実行する回
路、前記真のI/Oラインと前記相補のI/Oラインと
の間につながれてぞれの状態をラッチするためのSRA
Mラッチ、前記SRAMラッチの複数個のグループの各
々に対して、前記SRAMラッチによるデータのラッチ
を許容するためのラッチイネーブル制御回路、を含む組
み合わせ。
【0045】(12)真のSUB I/Oラインと相補
のSUB I/Oラインの状態をラッチする方法であっ
て:前記真および相補のSUB I/Oラインをそれら
へ選択的につながれた複数個のセンス増幅器から分離さ
せること、前記真および相補のSUB I/Oラインを
高次の真および相補のI/Oラインから分離させるこ
と、前記真および相補のI/Oライン間につながれたラ
ッチによって前記真および相補のSUB I/Oライン
をラッチすること、の工程を含む方法。
【0046】(13)ダイナミックランダムアクセスメ
モリ(DRAM)とスタティックランダムアクセスメモ
リ(SRAM)150の組み合わせアレイは複数個のD
RAMセンス増幅器82、84を含み、各DRAMセン
ス増幅器は少なくとも1つのDRAMビットライン86
へつながれ、複数個のDRAMメモリセルが各ビットラ
イン86へ選択的に接続されている。センス増幅器8
2、84はグループ化されており、センス増幅器82、
84の各グループはそれぞれの真および相補のI/Oラ
イン102、104へ選択的に接続されている。前記真
および相補のI/Oライン102、104に対して、そ
の対へSRAMラッチ150がつながれている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従うDRAMおよびSRAMの組み合
わせデバイスの平面図であって、それのハイレベル構造
を示す模式図。
【図2】本メモリデバイスの一部分の構造を示す模式的
電気回路図。
【図3】ラッチイネーブル制御ラインの1対へつながれ
たSRAMセルのグループの模式的電気回路図。
【符号の説明】 10 メモリチップ 12−42 4メガブロック 44 DRAMセルアレイ 50,52,54,56 ワイドデータ経路回路 60,62 LOCAL I/Oライン対 64,66 Yデコーダブロック 68 Y選択ライン 70 行デコーダ 80 センス増幅器区分 82,84 センス増幅器 86 半ビットライン対 88 ワードライン 90,92 パストランジスタ 94−100 センス増幅器選択ライン 102 SUB I/Oライン 104 反転SUB I/Oライン 106 区分選択ライン 108,110 I/Oアクセストランジスタ 112 LOCAL I/Oライン 114 ノード 116 反転LOCAL I/Oライン 118 ノード 120 YWRITEライン 122 YREADライン 124 トランジスタ 126,128 WRITEトランジスタ 130,132 トランジスタ 134 ノード 140 メインI/Oブロック 142 データ経路 144 グローバルI/Oブロック 146 データ経路 148 出力回路 150 SRAMラッチ 152,154 入力 156,158 ラッチイネーブル制御ライン 160,162,164 SRAMラッチ 168 pチャネル電界効果トランジスタ 170 ノード 172 ノード 174 nチャネル電界効果トランジスタ 176 pチャネル電界効果トランジスタ 178 nチャネル電界効果トランジスタ 180 nチャネル電界効果トランジスタ 182 pチャネル電界効果トランジスタ 184 nチャネル電界効果トランジスタ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ダイナミックランダムアクセスメモリ
    (DRAM)とスタティックランダムアクセスメモリ
    (SRAM)の組み合わせアレイであって:複数個のD
    RAMセンス増幅器であって、各DRAMセンス増幅器
    が少なくとも1つのDRAMビットラインへつながれて
    おり、前記各ビットラインへ複数個のDRAMメモリセ
    ルが選択的に接続されている複数個のDRAMセンス増
    幅器、 前記センス増幅器がグループ化されており、各センス増
    幅器のグループがそれぞれの真および相補のI/Oライ
    ンへ選択的に接続されているセンス増幅器、 真および相補のI/Oラインの各対に対して、前記対へ
    つながれたSRAMセル、 を含む組み合わせアレイ。
  2. 【請求項2】 真のSUB I/Oラインと相補のSU
    B I/Oラインの状態をラッチする方法であって:前
    記真および相補のSUB I/Oラインをそれらへ選択
    的につながれた複数個のセンス増幅器から分離させるこ
    と、 前記真および相補のSUB I/Oラインを高次の真お
    よび相補のI/Oラインから分離させること、 前記真および相補のI/Oライン間につながれたラッチ
    によって前記真および相補のSUB I/Oラインをラ
    ッチすること、 の工程を含む方法。
JP4361952A 1991-12-23 1992-12-24 Dram、sram組み合わせアレイ Pending JPH05347092A (ja)

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US812676 1991-12-23

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