DE2658655C2 - IC-Speicherzellen-Chip - Google Patents
IC-Speicherzellen-ChipInfo
- Publication number
- DE2658655C2 DE2658655C2 DE2658655A DE2658655A DE2658655C2 DE 2658655 C2 DE2658655 C2 DE 2658655C2 DE 2658655 A DE2658655 A DE 2658655A DE 2658655 A DE2658655 A DE 2658655A DE 2658655 C2 DE2658655 C2 DE 2658655C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- column
- row
- node
- decoder
- chip according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M7/00—Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits
- H03M7/001—Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits characterised by the elements used
- H03M7/005—Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits characterised by the elements used using semiconductor devices
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
- G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
- G11C11/40—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
- G11C11/401—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells
- G11C11/403—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells with charge regeneration common to a multiplicity of memory cells, i.e. external refresh
- G11C11/404—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells with charge regeneration common to a multiplicity of memory cells, i.e. external refresh with one charge-transfer gate, e.g. MOS transistor, per cell
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
- G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
- G11C11/40—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
- G11C11/401—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells
- G11C11/4063—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing
- G11C11/407—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing for memory cells of the field-effect type
- G11C11/409—Read-write [R-W] circuits
- G11C11/4097—Bit-line organisation, e.g. bit-line layout, folded bit lines
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C5/00—Details of stores covered by group G11C11/00
- G11C5/02—Disposition of storage elements, e.g. in the form of a matrix array
- G11C5/025—Geometric lay-out considerations of storage- and peripheral-blocks in a semiconductor storage device
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Dram (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
- Static Random-Access Memory (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen IC-Chip nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der Fachzeitschrift »Electronics« vom 2. August 1971, Seite 69 bis 75, ist bereits ein IC-Chip mit einem
Feld von in Reihen und Spalten angeordneten Speicherzellen und mit Adreßsignaleingängen zur Eingabe zeitlich
nacheinander aufzurufender Speicherzellen vermittels binärer Reihen- und Spaltenadreßsignalc bekannt.
Bei dem beicannten IC-Chip ist durch Decodierung der
Reihenadreßsignale eine der aufzurufenden Speicherzellen entsprechende Reihenfrcigabclcitung aktivierbar.
Durch Decodierung der Spaltenadrcßsignale ist eine dieser Speieherzelle entsprechend Spaficnfreigabeleitung
aktivierbar. Für die Decodierung der Reihcn- und Spaltenadreßsignale werden bei dem bekannten IC-Chip
getrennte Reihcnadreßdecoderschaltungen und Spaltenadreßdecoderschaltungen verwendet. Kine derartige
Schaltungsstruktur führt zu einem relativ hohen Flächenbedarf des IC-Ciiips.
Aus der DE-OS 19 35 390 ist bereits ein IC-Chip mil einem Feld von in Reihen und Spalten angeordneten
Speicherzellen sowie mit Adreßeingängen, an die ein einer aufzurufenden Speicherzelle entsprechendes binäres
Reihenadreßsignal anlegbar ist, bekannt. Durch Decodierung des Reihenadreßsignals ist eine der aufzurufenden
Speicherzelle entsprechende Reihenfreigabcleitung aktivierbar. Dieser bekannte IC-Chip verfügt über
einen auf dem Chip vorgesehenen Reihcndcuodcr. Der Reihendecoder enthält eine Speicherschaltung, einen
Decoder und eine Anzahl von Reihen der Speicherzellen entsprechende Anzahl von Torschaltungcn. Die
Speicherschaltung des Reihendecoders ist mit einer ersten, externen Impulsquelle verbunden. Diese Impulsquelle
erzeugt ein verschlüsseltes RcihcnadrcDsigna!,
das der Speicherschaltung des Rcihcnadreßdccoders zugeführt wird. Aufgiund dieses Reihenadreßsignals
wird ein bestimmtes Rcihcnadrcßwort in der Speicherschaltung geseizt. Dieses Reihenadreßwort wird vom
Decoder derart umgewandelt, daß am Datenbus, der mit den Toren verbunden ist, ein »1 aus /vV-Code anliege
Hierbei wird eines der Tore geöffnet. Durch die zweite <s Impulsquelle. die ebenfalls außerhalb des IC-Chips vorgesehen
ist, wird daraufhin der auf diese Weise aktivierten Reihenfrcigabeleitung ein Strom zugeführt. Je nachdem,
ob die der aktivierten Reihe zugehörige Speicherzellen eine binäre »1« oder eine binäre »0« enthalten,
liegt nun an den Spalten-Datenleitungen ein hohes oder niedriges Signal an. Sämtliche Spalten-Datenleitungen
laufen zu externen Anschlußpunkten des IC-Chips. Nun
kann mittels Abtastverstärkern die Information, die in jeder Speicherzelle der entsprechenden Reihe enthalten
ist, ausgelesen werden. Eine Spaltenauswahl ist in dieser Druckschrift nicht beschrieben, wird jeoch, wie es für
den Fachmann selbstverständlich ist, dadurch vorgenommen, daß nur die Information desjenigen Abtastverstärkers
auf eine Ausgangsdatenleitung gegeben wird, die der gewählten Spaltenadrc-se entspricht. Ein
erster Nachteil des bekannten iC-O-'p? besteht darin,
daß ihr lediglich eine Reihenadressierung der Speicherzelle ermöglicht. Ein weiterer Nachteil dieses IC-Chips
besteht darin, daß die auf ihm vorgesehene Adreü- und Decodcrschaltung relativ viel Raum einnimmt.
Aus der DE-OS 23 57 501 ist es bekannt, auf einem Halbleiter-Chip, auf dem die Speicherzellen in Reihen
und Spalten angeordnet sind, für alle Reihen und Spalten Decodereinrichtungen mit auf dem Chip als Teil der
jo integrierten Schaltung auszubilden. Auch dieser bekannte IC-Chip hat den Nachteil, daß er aufgrund seiner
Decoderschaltung eine sehr große Fläche benötigt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen IC-Chip nach dem Oberbegriff des Anspuchcs
1 so weiterzubilden, daß die für eine Reihen- und Spalten-Adressierung der Speicherzellen nötige
Schaltung einen möglichst kleinen Raum einnimmt.
Diese Aufgabe wird bei einem IC-Ch;p nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs ! gelöst.
bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf
die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen schematischen Grundriß eines IC-Chips gemäß der vorliegenden Erfindung;
F i g. 2 ein schcmatisches Diagramm eines Ausschnitts
der Schaltung, die in F i g. 1 dargestellt ist:
F i g. 3 eine schematische Schaltskizze von einer der
Decodiersehaltungcn, die in F i g. 2 dargestellt sind;
■jo Fig. 4 eine detailliertere schematische Skizze eines Teiles der Schaltung, die in 1·' i g. 2 dargestellt ist;
■jo Fig. 4 eine detailliertere schematische Skizze eines Teiles der Schaltung, die in 1·' i g. 2 dargestellt ist;
I" ig. 5 ein /ciidiagrainm. das dazu dient, die Operalion
'ji's Teiles der Schaltung, die in F i g. 3 dargestellt
ist, /u verdeutlichen;
Y-, F i g. 6 eine schema tische Schaltskizze, die eine typische
Speicherzelle aus der Schaltung von F i g. 1 da-stelit;
und
F i g. 7 eine schematische Schaltskizze, die einen Eingabcpuffcr
der Schaltung von Fig. 1 illustriert.
W) Im folgenden wird bezug genommen auf die Zeichnungen. Ein Chip mit einem integrierten Schaltkreis (IC-Chip) gcniäü der vorliegenden Erfindung wird in F i g. 1 allgemein durch das Bezugs/eichen 10 identifiziert, wobei die Ausnahme von Chip 10 in F i g. 1 in maßstäblich hr> sehr stark veränderter Form gezeigt sind. Die Schaltung enthält 409b Speicherzellen vom Typ, der in Fig. 6 gezeigt ist. lode dieser Speicherzellen enthält einen kapazitiven Spcichcrknoten 12 und einen Feldeffekttransi-
W) Im folgenden wird bezug genommen auf die Zeichnungen. Ein Chip mit einem integrierten Schaltkreis (IC-Chip) gcniäü der vorliegenden Erfindung wird in F i g. 1 allgemein durch das Bezugs/eichen 10 identifiziert, wobei die Ausnahme von Chip 10 in F i g. 1 in maßstäblich hr> sehr stark veränderter Form gezeigt sind. Die Schaltung enthält 409b Speicherzellen vom Typ, der in Fig. 6 gezeigt ist. lode dieser Speicherzellen enthält einen kapazitiven Spcichcrknoten 12 und einen Feldeffekttransi-
stör 14, die zwischen einer ZiffcrnlciMiig 16 und der
Schaltungsversorgungsspannung 18 verbunden sind; eine Leitung für die Reihenfreigabe 20 ist mit dem Gate
des Transistors 14 verbunden. Daten werden gespeichert, indem die Leitung für die Rcihenfrcigabc 20 auf
hohes Potential gebracht wird, um den Transistor 14 anzuhalten, und dann die /iffcrnleitung Ib auf das gewünschte
Potential gebracht wird, entweder Null Voll für eine logische »0« oder ein geeignetes positives Potential
für eine logische »I« am Speicherknoten 12, und indem anschließend die Leitung zur Rcihenfreigabc 20
abgeschaltet wird. Daten werden aus der Speicherzelle gelesen, indem die Leitung 16 auf ein vorbestimmtes
Potential vorgespannt und dann die Leitung zur Rcihcnfrcigabe 20 auf hohes Potential gebracht wird, um den
Transistor 14 anzuschalten und indem dann eine Spannungsänderung auf der Ziffcrlcitung 16 festgestellt (gelesen)
wird; das Ausmaß der Änderung ist repräsentativ dafür, ob eine logische ■
■ oder c'.p.c lo
"0" i"
Zelle gespeichert war. Aus Gründen der Vereinfachung
sind diese Zellen angegeben durch Reihe und Spalte wie R,C„ wobei χ die Reihe und y die Spalte bezeichnen.
Beispielsweise werden die Zellen in der ersten Reihe bezeichnet mit RxCi bis RxCm. die Zellen der ersten
Spalte werden angegeben durch RxC: bis /?MG, obschon
F i g. 4 insbesondere nur die zu den Reihen 31 bis 34 und Spalten G —G» zugehörigen Zellen dargestellt
sind.
Wie schon erwähnt wurde, sind auf dem Chip 10 insgesamt
4096 Speicherzellen, ähnlich der. die in F i g. 6 gezeigt ist, vorgesehen. Falls gewünscht, können auch
16 384 Zellen vorgesehen sein. Eine Hälfte der Speicherzellen ist in dem Bereich untergebracht, der durch
die gestrichelte Linie 22 in F i g. 1 angedeutet ist. die andere Hälfte des Bereichs ist durch die gestrichelte
Linie 24 begrenzt. Die Speicherzellen im Bereich 22 sind in 32 parallelen Reihen angeordnet, die horizontal in
Fig. 1 laufen, sowie 64 Spalten, die vertikal verlaufen.
Auf ähnliche Weise sind die Zellen im Bereich 24 in 32 horizontalen Reihen und 64 vertikalen Spalten angeordnet.
64 Verstärker, einer für jede vertikale Spalte, sind zwischen zwei Feldern von Speicherzellen innerhalb des
durch die gestrichelte Linie 26 umrandeten Bereichs angeordnet. Die Leseverstärker sind mit .94; — SAtA bezeichnet.
Ein bedeutender Vorteil dieser Speicherteilung liegt darin, daß symmetrierte. dynamische Leseverstärker
mit mehrfachen Lcscleitungen verwendet werden können: dieser Typ ist beschrieben und beansprucht
in der prioritäts-gleich eingereichten Anmeldung P 26 59 2483-53. Dieser dynamische Leseverstärker erfordert
direkten Zugriff auf beide Hälften der ausgewählten Spalte. Jeder der Signalverstärkcr SAx-SAM
besitzt wahre und komplementäre Ziffcrnlcitung, die mit G — Gm und G — C64 bezeichnet sind, obschon lediglich
die ersten 16 Paare der Ziffernieitungen in Fig. 2
dargestellt sind.
16 Decodierschaltungen Dx-Dxt sind in dem Bereich
angeordnet, der durch die gestrichelte Linie 30 angedeutet wird, und 16 Decodierschaltungen Dn-Du sind in
dem Bereich angeordnet, der durch die gestrichelte Linie 32 angegeben wird. Sechs Adreßeingänge A0-A--,,
die schematisch als Anschlüsse 34—39 dargestellt sind, sind mit den sechs Adreßpuffern AR,—AB-- verknüpft,
die im wesentlichen in den Bereichen liegen, die durch entsprechende gestrichelte Linien angezeigt sind. Jeder
der Puffer ABn-AB--, ist vorzugsweise vom Typ »Abtasten
und Halten« und erzeugt wahre und komplementäre Adreßsignale.
Der AdreUeingabcpiiffer ARr, ist als Beispiel in F i g. 7
dargestellt. Die Adrcßcingabc Λ» wird an die Klemme
31 angelegt, typischcrweisc als 0,8 Volt oder 1,8 Volt,
wodurch logische Pegel der bipolaren TTL-Schaltungen
repräsentiert wi.TiU-n. Der Knoten 33 für das Hallen der
Adresse wird in dem Moment auf hohes Potential gebracht,
während der Knoten 35 zum Halten der Adresse auf niedrigerem Potential liegt, so daß die Transistoren
37, 39 und 41 angeschaltet werden. Hieraus folgt, daß
ein Potential, das in der Nahe des Potcntails des Adrcßcingangs Λη liegt, bei den Knoten 4_?und 45 gespeichert
wird und duU ein Referenzpotential, typischerweise + 1.4 Volt, am Knoten 47 gespeichert wird. Nach einer
kurzen Periode geht der »Haltcadressew-Knoten 33 auf
ein niedriges Potential und der »Sehalteadresscw-Knoten
35 geht auf ein hohes Potential. Die gehaltenen Spannungen an den Knoten 45 und 47 werden dann
kapazitiv erhöhl gegenüber den Schwellenwerten der Transistoren 49 und 51 mittels der Kondensatoren 53
und 55. Der Unterschied im Leitvermögen der Transistoren 49 und 51 aufgrund der unterschiedlichen Potentiale
an den Knoten 45 und 47 wird durch einen Differenzialverstärker 53 abgetastet: dessen Ausgänge werden
an einen Schalter 55 gelegt, der durch das Signal am »HallcadrcsscM-Fingang 35 gesetzt wird. Dies hat zur
Folge, daß die komplementären Ausgange An und -4» die
entsprechenden logischen Pegel ausnehmen. Diese Schaltung wird ausführlich in der obenerwähnten Anmeldung
beschrieben. Die Ausgänge des Schalters 55 haben beide niedrigen Pegel bis zum Auftreten des
Schalt-Taktsignals, wie es in der älteren Anmeldung
(DK-OS 25 45313) beschrieben wird.
Die wahren und komplementären Ausgänge von jedem der Adrcßpuffer AB\ — AB-, werden in verschiedenen
Kombinationen an die 32 Decoder Di-D]? angelegt,
wie es im nachhinein ausführlicher beschrieben werden wird. Die wahren und komplementären Ausgänge
der Puffer A Bn werden verwendet, um einen der zwei
Ausgänge eines der 32 Decoder D\ — D\2 zur Reihcnfreigäbe
auszuwählen; sie werden ebenso verwendet, um eine Multiplexer-Schaltung 40 zu steuern, wodurch
ausgewählt wird, welches Paar der Ausgänge von den zwei Lcsc/Schrcib-Verstärkern 42 zum Daten-E/A-Bus
44 verbunden wird. Bus 44 ist mit einem Daten-Eingabe-Puffer 46 und mit einem Daten-Ausgabe-Puffer 48 verbunden,
und zwar allgemein auf eine Art und Weise, wie es in der obengenannten älteren Anmeldung (DE-OS
25 45 313) beschrieben wird.
Vier Steuersignale, bezeichnet als Chipauswahl (ÜB),
Reihen-AdreB-Schaltsignal (RAS), Spalten-Adreß-Schaltsignal
(CAS) und Lese- oder Schreib-Ausw: "ilsignal
(WRITE), werden and die Eingänge angelegt, die
durch die Verbindungswege 50—53 dargestellt werden. Dateneingabe zum Dateneingabepuffer 46 wird an den
Pfad 54 angelegt, und Datenausgabe aus dem Datenpuffer 48 führt über den Pfad 55. Vier Leitungen für die
Spannungsversorgung, nämiich Vpo, V'br Vcc und Erde,
gelangen zu den Pfaden 56—59. woraus sich insgesamt 16 externe Verbindungen zu dem Chip ergeben. Die
Steuerlogik, darin enthalten der Lese/Schreib-Verstärker 42. die Multiplexer-Schaltung 40 der Eingabepuffer
46 und der Ausgabepuffer 48, sowie interne Taktgeber, mit denen alle notwendigen Funktionen abgewickelt
werden, ist vornehmlich in dem Bereich untergebracht, der durch die gestrichelte Linie 60 angedeutet ist. Verbindungspfade
50—59 sind nicht notwendigerweise in den Positionen angeordnet, die in Fig.! angegeben
sind, sondern sie sind lediglich schematisch dargestellt.
In < 1 H-Si"id /iisniiiinriilKin)/ kiwin ιπ;ιπ ithscliiil/cn, dull
du: verschiedenen Stuucrlogikfuiikiioni-ii m mancher
Hinsicht unterschiedlich sein müssen, um die Schaltungen
der vorliegenden Erfindung zu steuern, jedoch sind die notwendigen Modifikationen für einen Durchschnittsfachmann
leicht zu sehen.
leder der Decoder Di — Du hai vorzugsweise im wesentlichen
die Gestalt, die in K ig. 3 dargestellt ist, wo speziell der Decoder Dw veranschaulicht ist. Der Decoder
D]j enthält die Transistoren Qi-Q-,, die parallel
zwischen einem Vorspannungsknoten 100 und Erde liegen. Der Vorspannungsknoten 100 ist auf etwa VW>
durch einen Transistor Qh als Antwort auf ein Vorspannsignal
Pi auf der Leitung 102 vorgespannt; der Transistor
Qi, ist mit Vni) verbunden. Der Vorspannknolcn 100
ist durch den Transistor Qi mit dem Gate eines Transistors Qs. über den Transistor Qi mit dem Gate von Transistor
Qto und über den Transistor Qn mit dem Gate des
Transistors O13 verbunden. Die Gates der Transistoren
Qn und Qio formen eine Rcihcn-Auswahl-Speieherung
oder Sleuerknoten Λ/Vn und RNu, das Gate von Transistor
Qu ist der Spalten-Auswahlknoten CW.
Die fünf Sätze von wahren und komplementären Adreßiiignalen Ai-A-, und A1-A-* von den Puffern
AB\~ ABi werden an die Leitungen 104—113 gelegt,die
vertikal durch alle 32 Decoder Dt —Djj führen. Die Ausgänge
Ao und A0 vom Puffer ABq werden zur Stiner-Schaltung
41 geführt, die die Signale A0(ROW) und An(ROW)während eines Reihen-Adreß-Zyklus erzeugt,
die den 32 Decodern Di — Dn zugeführt werden, und die
Signr; Ao(COL) und A0(COL) während des Spalten
Adreß-Zyklus erzeugt, die der Multiplexer-Schaltung 40 zugeführt werden. Die Gates der fünf Transistoren
Q\ — Qi in jedem Decoder sind mit einer einzigartigen
Kombination von fünf der zehn wahren und komplementären Reihen-Adreßleitungen 104—113 verbunden.
So z. El. können die Gates der Transistoren Qi-Q-, verbunden
sein mit den Adreßleitungen Au Ai, A\, A* und
Ä%, wiis eine binäre Darstellung der Zahl 16 bedeutet,
die in dem Decoder Du verwendet wird. Mit Ausnahme
der einzigartigen Weise, in der die Gates der Transistoren Oi — Qi innerhalb jedes Decoders verbunden sind
mit den fünf Paaren von Adreßleitungen, ist der Rest der Schaltung, der innerhalb der gestrichelten Umrandung
in F i {;. 3 gezeigt ist, identisch für alle Decodierschaltungen.
Somit können die Knoten 100 zweckmäßigerweise als Dccodierknoten bezeichnet werden. Ein Halte-Rcihe-Decodersignal
TRD, ein Spalten-Freigabcsignal CE, ein Reihen-Freigabesignal REA0 und ein komplementäres
Reihen-Freigabesignal REÄo werden an die Leitungen 114—117 entsprechend angelegt, die durch alle
32 Decoder führen. Die Reihen-Frcigabesignaic REA und REÄo werden durch geeignete UND-Glieder 118
und 1:20 als Antwort auf die Adreßsignale A0(ROW) und
das Reihen-Freigabesignal RE, das zur Klemme 122 geführt wird, erzeugt Somit ist entweder REAa oder REA0
auf hohem Potential, dementsprechend das andere auf niedrigerem Potential, in komplementärer Weise als
Antwort auf ein Reihen-Freigabesignal RE, das durch die Zeit- und Steuerschaltung während des Reihenzyklus
zu einem passenden Zeitpunkt erzeugt wird.
Die Leitung 116 für das Signal REA0 ist mit dem
Drainknoten vom Transistor Q1 verbunden, eine Reihen-Freigabeleitung
REn kommt vom Sourceknoten. Der Drainknoten vom Transistor Qi0 ist mit Leitung 117
für das Signal REA verbunden, und der Sourceknoten ist mit der Reihen-Freigabeleitung REn verbunden. Die
Gates der Transistoren Q» und Qw bilden die Reihen-
iTi RNu tiKtI RNiv Die Draitielcktrode von
I'ransisior Qi.. isl mit Leitung 115 verbunden, die das
Spultcn-l-'rcigabcsignul CE überträgt, die Sourceelektrode
ist mit der Spaltcn-Freigabelcitung CEi,- verbunden.
Die Halte-Rcihe-Decoderleitung 114 ist verbunden
mit den dates der Transistoren Q; und Q). Leitung 124
ist verbunden mit dem Gate des Transistors Qn und ist
über den Transistor Qi ι mit V;;/>
verbunden. Das andere Ende der Leitung 124 ist normalerweise offen. Das Gate
von Transistor Qu ist auch mit Voo verbunden, damit
der Knoten 124 durch die Streukapazität des Transistors Qn bootsirap-crhöht werden kann, wie im nachhinein
beschrieben werden wird.
Es gibt 64 Reihen-Freigabeleitungen REy-REM. die
zu den 32 Decodicrsehaltungen Dy-Dn gelangen und 32 Spaltcn-I'rcigabclcitungen CEy-CEn- Wie man am
besten aus I' i g. 2 ersehen kann, laufen die Reihen-Freigabclciiungcn
RF1-REm parallel entlang den Reihen
der Zellen, obschon lediglich die Reihen-Freigabesigna-Ie RE2t— REai der Decoder Di >— D21 in Fig. 2 dargestellt
sind. Hs versteht sich ferner, daß, obschon lediglich die Spalten 1 bis 16 dargestellt sind, alle Reihen-Freigabeleitungen
REy — REm vollständig von den Decodern Dy-Du quer über alle 64 Spalten in dem Feld reichen.
Ebenso reichen die Spalten-Freigabeleitungen CEy-CEi! von den entsprechenden Decodern Dy-Dn
zwischen den cntprechenden Paaren der Reihen-Freigabeleitungcn.dic
vom selben Decoder kommen, durch. Die Reihcn-Frcigabeleitungen und die Spalten-Freigabeleilungcn,
die horizontal von den Decodern Dy-Da gelangen, sind typischerweise metallisierte Leitungen.
Man beachte jedoch, daß jeder horizontale, metallisierte Teil von jeder Spaltcn-Freigabeleitung zu Ende ist,
wenn er eine bestimmte Spalte erreicht und mit einem Leiter in einer unterschiedlichen Ebene der integrierten
Schaltung Kontakt bekommt, für gewöhnlich mit einem diffundierten Bereich oder einer polykristallinen HaIblciicrschichl.
und dann paraiiei zu den Spalten weiterläuft zu dem entsprechenden Signalverstärker, wie man
am besten in F i g. 2 sehen kann. Zum Beispiel gehen die Spaltcnleitungen CE|h und CE17 von den Decodern D]6
und Du über von horizontalen Leitern zu vertikalen Leitern zwischen der zweiten und dritten Spalte, und sie
laufen abwärts, respektive aufwärts zu der Reihe der Signalverstürkcr weiter. Auf ähnliche Weise gehen die
Spalten-Freigabesignale CEy, und CEyx zwischen der
sechsten und der siebten Spalte über und führen abwärts, respektive aufwärts zu der Reihe der Signalverstärkcr
weiter. Jedes nachfolgende Paar von Spalten-Frcigabcleitungen,
die von den Decodierschaltungen oben und unten von der Reihe der Signalverstärker gelangen,
biegt ab und führt in Richtung auf die Signalverstärker weiter, und zwar nach jeder vierten Spalte, so
daß die Spaltcn-Freigabeleitungen CEy* und CEy* vertikai
durch den Bereich zwischen den Spalten 10 und 11 weiterführen, die Spalten-Freigabeleitungen CEyj und
Cf20 führen vertikal zwischen den Spalten 14 und 15
hindurch. Dies fährt fort, bis schließlich die Spalten-Freigabeleitung
C£i und CEi zu den Signalverstärkern
zwischen den Spalten 62 und 63 führen, obschon diese Anordnung in der Zeichnung nicht dargestellt ist
Jede Spalten-Freigabeleitung gibt simmultan zwei Spalten des Feldes frei, wie man am besten in den F i g. 2
und 4 sieht. Zum Beispiel gibt die Spalten-Freigabeleitung CEyh die Signalverstärker SA, und SA2 frei, während
die Spaltenfreigabeleitung CEy7 die Signalverstärker
SAs und 5A4 freigibt. Wie oben beschrieben wurde,
führen zwei Sätze von wahren und komplementären
Datenleitungen DLi, 75L·, DL0, TJLn entlang allen 64 Signalverstärkern
SA\ — SAm- Die entsprechenden Signalverstärker
oder »Spalten« heißen freigegeben, wenn die wahren und komplementären Ziffern- oder Signalleitungen
mit dem entsprechenden Salz von wahren und komplementären Datenleitungen verbunden sind. Zum
Beispiel werden die aufgeteilten Ziffernleitungen Ci und Üi mit den Datewieitungen DU und 751,, durch die Transistoren
150 und 152 verbunden, die aufgeteilten Ziffernleitungen Ü2 und Cj werden mit den Datcnlcitungcn
DZ.I und Uli durch die Transistoren 154 und 156 verbunden,
wenn die Spaltcn-Freigabeleitung CEk, aktiv ist,
d. h. hohes Potential besitzt. Auf ähnliche Weise verbinden, falls die Spalten-Freigabcleilung CEu aktiv ist, die
Transistoren 158 und 160 die Spaltenleitungcn G und C<
mit den Datenleitungen DLn und DTo, und die Transistoren
162 und 164 verbinden die Spaltenleitungen C\ und Ci mit den Datcnleitungen DL1 und 75LY Hieraus ist
ersichtlich, daß Daten au:; der. Zellen in zwei benachbarte
Spalten der ausgewählten Reihe mit den entsprechenden Paaren der Datenleitungcn (DLi, TJLn und DLi,
DTi während jedes Spalten-Adressierungszyklus verbunden
werden als Antwort darauf, daß eine Spalten-Freigabeleitung CE\ — CE\2 aktiv ist. Diese Daten werden
abgetastet durch die entsprechenden Lcsc/Schreib-Verstärker 42 in Fig. I.die die gleiche Funktionsweise
haben können wie die Signal verstärker SA\ — SA**, sowie
dem Ausgang von einem Verstärker 42, ausgewählt von dem Multiplexer 40 als Antwort auf die Spalten-Adreßsignale
A0(COL) und An(COL).
Wie schon erwähnt wurde, werden die horizontal verlaufenden Reihen-Freigabeleitungen RE\ — REM und die
horizontal verlaufenden Teile der Spalten-Freigabcleitungen CE, — CEn typischerwei.se durch die metallisierte
Schicht gebildet. Die Ziffcrnleitungen Ci-Cm und
Ci-Cm werden normalerweise durch diffundierte Bereiche
in dem Halbleitersubstrat gebildet. Der vertikale Teil der Spalten-Freigabeleitungcn CEi- Cn kann auch
durch diffundierte Bereiche gebildet werden, die mit den metallischen horizontalen Teilen der Leitungen durch
Kontaktöffnungen in dem Oxid oder anderen isolierenden Schichten auf konventionelle Weise verbunden
werden. Wenn bei der Herstellung des Gerätes Silizium-Gate-Technologie verwendet wird, wie bei der bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, können die Ziffernleitungen Ci — Cw und Ci — Cm diffundierte
Bereiche sein, und die vertikalen Teile der Spaltem-Freigabeleitungen
CEi-C£j2 können gebildet
werden durch die Mehrfach-Siliziumschicht, die die Gates der Transistoren bildet. Die horizontalen Teile der
Spalten-Freigabeleitungen und der Reihen-Freigabeleitungen würden noch aus Metall bestehen. Auf jeden Fall
ist es notwendig, die Spaltenleitungen dünn anzulegen, um Platz für die vertikalen Teile der Spalten-Freigabeleitungen
vorzusehen. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft,.daß die Spalten-Freigabeleitungen sowohl oberhalb
als auch unterhalb der Reihe von Signalverstärkern zwischen denselben Spalten verlaufen, damit der Bereich
reduziert wird, der in einem anderen Fall benötigt würde.
Die Arbeitsweise der Schaltung 10 kann am besten verstanden werden, indem man bezug nimmt auf F i g.
die ein Zeitdiagramm von jenen Signalen darstellt, die nur die Adressierungsfunktionen der Schaltung 10 betreffen.
Wie schon oben erwähnt wurde, kann das Chip 10 durch die externe Steuerschaltung in ge=-.au derselben
Weise betrieben werden, wie es in der obenerwähnten parallelen Anmeldung DE-OS 25 45 313 beschrieben
wird, wobei die Schaltung in der kommerziellen Ausführungsform als Stift-Zu-Stift-kompatibel ausgelegt
ist. Die Reihen-Adreßsignalc werden an die Eingänge Au— Αί zu irgendeinem Zeilpunkt angelegt, bevor ein
Reihcn-Adreß-Schaltsignal RAS an Klemme 51 auftritt.
Während dieser Vorspannperiode befindet sich das Vorspannsignal P\ auf hohem Potential, so daß der
Transistor Qh angeschaltet ist, und der Knoten 100 wird
auf Vi)D abzüglich eines Schwellenwertes vorgespannt,
Ki da alle Adrcßleitungen 104 bis 113 auf niedrigem Potentail
sind. Während des Vorspannzeitraums wird die HaI-tc-Dccoder-Leitung
114 auf Vn» gebracht, so daß die
Reihenknoten RNn und RNu ebenfalls auf Von abzüglich
eines Schwellenwertes vorgespannt werden. Bevor
η das Vorspannsignal P\ hohes Potential bekommt, wird
der Spalten-bootstrap-Knotcn 124 auf Vnu abzüglicn
eines Schwellenwertes gebracht, typischerweisc + 10 Volt, während Vnu gleich + 12 Volt ist, aufgrund
rip«: Transistors On. Dann, wenn das Vorspannsignal P\
2n hohes Potential bekommt, wird der Knoten 124 bootstrap-erhöht
auf etwa + 16 Volt durch die Streukapaziläten
der 32 Transistoren Qw der 32 Decoder. Demzufolge wird der Spaltenknotcn CNi? ebenfalls auf Vdi>
abzüglich eines Schwellenwertes gebracht. Nach dem
π Empfangen des Reihcnadreß-Schaltsignals RAS am
Eingang 51 fällt das Vorspannsignal P\, wie es durch die Zeitfunktion 200 dargestellt wird, von einem hohen Pegel
aus Erdpotential ab. wie es durch den Übergang 200.7 dargestellt ist, und die Steuerlogik generiert eine
jo Folge von Taktimpulsen, die notwendig sind, die Eingabepuffer
ABo-AB-, automatisch zu schalten, so daß sie
logische Signale Ai — A-, erzeugen, wie es beim Übergang
202a der Zeitfunktion 202 in F i g. 5 dargestellt ist. Da das Vorspannsignal auf niedriges Potential abgefallcn
ist, um den Transistor Q* abzuschalten und da die
wahren komplementären Ausgänge von jedem der Adrcßpuffcr ABn-AB', auf hohes Potential gehen, wird
der Knoten 100 von 31 der 32 Decoder auf Erdpotential heruntergebracht, als Folge davon, daß eine oder mehrcrc
der Transistoren Qx-Q-, angeschaltet sind. Demzufolge
werden die Reihenknoten RN und RN und die Spaltcnknoten CN dieser 31 Decoder ebenfalls auf Erdpotential
entladen. Der Knoten 100 für den ausgewählten einen Decoder, in dem alle fünf Transistoren Q\ — Qi
abgeschaltet bleiben, verbleibt ebenso wie die Knoten RN und ΉΝ und der Spaltenknoten CN auf hohem Potential.
Da jedoch die Spalten-Freigabeleitung CE auf niedrigem Potential ist, wird noch kein Spalten-Freigabcausgang
erzeugt. Die Halte-Reihe-Decoderleitung
so 114 fällt dann, wie durch die Zeitfunktion 204 angedeutet
ist, von + 12 Volt auf Erdpotential ab, wie bei 204a
zu sehen ist, um so die Transistoren Qi und (?) abzuschalten.
Dies hat zur Folge, daß ein hohes Potential an den Reihenknoten RN und RN der adressierten Decoder
gehalten wird und daß ein niedriges Potential an den Reihenknoten RN und ~R~N aller anderen Decoder vorliegt.
Zum selben Zeitpunkt veranlaßt ein Reihen-Freigabesignal am Knoten 122 entweder die REA- oder
/?E/Äo-Leitungen 116 oder 117, hohes Potential zu füh-
bo ren, wie es bei 206a der Zeitfunktion 206 in F i g. 5 zu
sehen ist. Demzufolge nimmt nur eine Reihen-Freigabelcitung hohes Potential an, während alle 63 anderen auf
niedrigem Potential verbleiben, wodurch nur jene Zellen
der freigegebenen Reihe angesprochen werden. Befindet sich beispielsweise die Adreßleitung An auf hohem
Potential, und hat der Knoten 100 des Decoders Di7 hohes Potential, was bedeutet, daß der Decoder
adressiert wurde, dann wird die Reihen-Freigabeleitung
'?/Ti) hohes Potential annehmen und ulic anderen Reiicn-Freigabe!eitungen
REi — REu und RE»~ REm werten
niedriges Potential behalten. Demzufolge werden lic binären Daten aus den Zclicn RnO-R\>— Cm
jureh die Signalverstärkcr SAi-SAm gelesen. Das hoic
Potential auf den AdreUlcitungcn 104—113 wird dann abfallen, wie es beim Ereignis 2026 dargestellt ist,
und /war typischerweise /um selben Zeilpunkt, in dem die Linien 204 und 206 die Übergänge 204;/ und 206,7
vollziehen. Diese drei F.rcignissc treten automatisch eine vorbestimmte Zeitdauer nach dem Rcihenadreß-Schaltsignal
RAS auf. Das Vorspannsignal gehl ebenfalls wieder auf hohes Potential, wie es durch das Ereignis
2006 dargestellt ist, nachdem die Ereignisse 2026, 204a und 206c· beendet sind, wodurch wiederum die
Knoten 100 aller Decodicrsehallungcn D\ — Du, sowie
der Spaltenknoicn CN aller 32 Decoder vorgespannt werden.
Man sieht, daß der bootstrap-Knoten 124 für die
die Vorspannieitiing 102 wiederum über von hohem auf niedriges Potential, wie es bei Ereignis 200czu sehen ist.
um wiederum die Knoten 100 aller 32 Decoder zu trennen, woraufhin die entsprechenden Decoderadreßlei-
■i tungen 104—113 auf hohes Potential gehen, wenn die
Spannung an den Adrcßeingängen A0-A^ sbcetcstet
und die Puffer /\Ö»— AU', hochgeschaltet sind, wie bei
Ereignis 202c gezeigt ist. Dies wiederum entlad 31 -jer
32 Knoten 100, sowie die entsprechende Spaltenknoten
id CN. Da jedoch die Transistoren Q1 und ζΧ* vor dem
Vorspannzyklus 2006 abgeschaltet waren, verbleiben alle bis auf einen der 32 Reihenknoten RN und alle bis
auf einen der 32 Reihenknolcn RN auf niedrigem Potential.
Sowohl die Knoten RN als auch RN der zuvor
Γι ausgewählten Reihendecoder verbleiben auf hohem Potential,
aber nur eines der zwei Signale REAn und REÄ» iat auf hohem Potential, so daß nur eine Reihe aktiv
bleibt. Der eine Spaltcnknoten CN, der auf hohem Potential gehallen wird, hiilt den entsprechenden Transi-
Transistoren Qw, wie es durch die Linie 208 dargestellt 20 stör Q1 >
angeschaltet, so daß, wenn die Spalten-Freiga-
ist. übergeh* von etwa +16VoIt herunter auf etwa
+ 10 Volt, wie bei Ereignis 208;» zu sehen ist, und zwar
als Folge der Entladung von 31 der 32 Knoten 100. jedoch wird, wie es bei Ereignis 2086 gezeigt ist. der Knoten
124 zurück auf + 16 Volt erhöht, wenn die 31 Knoten
100 wiederum vorgespannt werden, wenn die Transistoren Qi, bei Ereignis 2006 angeschaltet werden.
Demzufolge können die Knoten CN aller Decoder D\ — Dn voll auf dasselbe Potential wie die Knoten 100
gebracht werden, welches Vnn abzüglich eines Schwellenwertes
beträgt, wenn das Vorspannsignal etwa Vnn beträgt. Es hat zwei Vorteile, wenn man am Knoten 124
einen Übergang hat, wie er oben beschrieben wurde, verglichen mit der konventionellen Art, den Knoten 124
direkt mit Vno zu verbinden. Erstens folgl während des
Vorspannens der Knoten CN schneller dem Knoten 100 auf das Potential, da am Knoten 124 ein Potential liegt,
das größer als V/j» ist. Zweitens befindet sich nach dem
Entladen von 31 der 32 Decoder der Knoten 124 um bc-Taktleitung 115 auf hohes Potential geht, wie es bei
Ereignis 210;i der Zeilfunktion 210 gezeigt ist, die entsprechende
Spaltcn-Freigabelcitung CE ebenfalls auf hohes Potential geht und somit »aktiv« wird.
Wenn die Spaltcn-Frcigabcleitung auf hohes Potential
geht, werden die wahren und komplementären Spaltcn-Signalleitungcn
C, und C, und C1 + 1 und C1 + 1 der
zwei Signalverslärkcr, die durch die Spalten-Freigabelcitung
adressiert sind, mit dem entsprechenden Paar jn von Datenleitungcn DLa und DUi und DLi und ~D~L\ verbunden.
Geht z. B. die Spalten-Freigabeleitung CE\b auf hohes Potential als Folge des SpaltenadreßsigWls, so
werden die Spaltcn-Signallcitungen Ci und C-i mit den
Datenleiiungen DL) und 751« verbunden und die Spalts
icn-Signalleitungen C>
und Cj werden verbunden mit den Dalcnleilungcn DL\ und TJCi, als Folge davon, daß
die Transistoren 150,152,154 und 156 angeschaltet sind.
Da alle anderen Spaitcn-Frcigabeieitungen auf niedrigem Potential verbleiben, werden keine anderen Spal-
einen Schwellenwert unterhalt von Vmt. so daß der -tu icn-Signalleitungen mit den Datenleitungen verbunden.
Transistor Qu in dem ausgewählten Decoder so lange Eine der zwei Lesc/Schrcib-Vcrstärker 42 in Fig. 1
abgeschaltet ist, wie Knoten 100 um zwei Schwellen- prüft die Zustände der Datenleiiungen DLa und DLo.
werte unterhalb von Vnn oder höher vorgespannt war. während der andere die Zustände von DLi und ~D~L\
Dies hält den bootstrap-Knolen CNu davon ab. durch prüft. Die Multiplexer-Schaltung 40 in F i g. 1 v. >hlt den
den Transistor Qu in dem ausgewählten Decoder auf 45 Ausgang von einem der Lese/Schreib-Verstärker aus,
niedriges Potential gebracht zu werden, wenn die Hpalten-Freigabeleitung
auf hohes Potential geht, und den
Knoten DNu über V/wbootsirap-erhöht.
Knoten DNu über V/wbootsirap-erhöht.
Wie schon erwähnt wurde, veranlaßt ein Reihenadreß-Schaltsignal
automatisch eine der Rcihcn-Freigabeleitungen REi-REm, auf hohes Potential zu gehen,
indem alle anderen auf niedrigem Potential verbleiben. Die Steuerschaltungslogik veranlaßt ferner jeden der
Signalverstärker SAi-SAm automatisch, den logischen
Zustand der Speicherzelle RxC, abzutasten und die entsprechenden
Ziffernleitungen C und ~Ü gemäß dem abgetasteten
logischen Pegel zu schalten. Als Folge des Auslesens der Zelle befindet sich die wahre Spalicnleitung
C, jedes Signalverslärkers auf einem logischen Pegel, und die entsprechende komplementäre Spaltenleitung
C.;, befindet sich auf dem anderen logischen Pegel.
Unmittelbar nachdem die Eingabepuffer AB,—AB-,
für den Reihenadreßzyklus geschaltet wurden, können die Signale an den Adreßeingängen Aa-A.', geändert
werden von jenen, die die Reihenadresse der gewünschten Zelle repräsentieren auf jene, die die Spaltenadresse
der gewünschten Zelle darstellen. Dann geht als Antwort auf ein Spaltenadrcß-Schaltsignal am Eingang
abhängig von den Leitungen Aa und Aa des Puffer
während des Spaltcnadressierungszeitraums. Der durch die Multiplexer-Schaltung 40 ausgewählte Verstärker
wird mit dem Datenbus 44 verbunden, der mit den Da-
■50 tcncingabepuffer 46 und dem Datenausgabepuffer
verbunden ist. Demzufolge ist die Adressierungsfunklion die gleiche sowohl beim Lesen als auch beim
Schreiben von Daten. Da weiterhin die Spaltenadressierungsfunktion als Antwort auf ein Spaltenadreß-Schaltsignal
stattfindet, kann eine Anzahl von Speicherzellen in einer gemeinsam adressierten Reihe sequenziell
adressiert werden, ohne daß der Vorgang der Reihenadressierung wiederholt werden muß.
In der bevorzugten Ausführungsform der dargestell-
ho len F.rfindung ist ein einzelner Decoderknoten verbunden,
um eine von zwei Reihen-Freigabeleitungen zu aktivieren, die durch einen Adreßeingang ausgewählt werden
und jeder Decoderknoten ist ebenso verbunden, um eine Spallcn-Frcigabeleitung zu aktivieren, welche wie-
hr> derum zwei Signalverstärker anstößt, deren Ausgänge
durch einen Adreßeingang ausgewählt werden. Man sieht jedoch, daß die Anzahl von Decoderknoten verdoppelt
werden könnte und daß eine Reihen-Freigabe-
leitung und eine Spalten-Freigabeleitung für jeden Knoten vorgesehen werden könnten, oder daß irgendeine
andere geeignete Kombination aus Decoderknolen und Reihen- und Spalten-Freigabeleitungen verwendet werden
könnten.
Ein bedeutender Vorteil, der nicht sofort offenbar
wird, besteht darin, daß dynamische Signalverstärker,
die jeweils symmetriene wahre und komplementäre Ziffemleitungen besitzem. verwendet werden können,
da die Spaltenadreßinformation auf jeder Seite von jedem
Signalverstärker bei den wahren und komplementären Datenleitungen zur Verfugung steht. Hierdurch
•wird es möglich, daß Daten in jede Hälfte des Speicherbereiches
eingeschrieben werden können, obschon ein dynamischer Leseverstärker verwendet wird, weil die
Leseverstärker während der Schreibopcraiion nicht benutzt
werdet., sondern lediglich der Lese/Schreib-Verstärker
4Z
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (16)
1. IC-Chip mit einem Feld von Reihen und Spalten angeordneten Speicherzellen und rr.it Adrcßsignaleingängen
zur Eingabe zeitlich nacheinander aufzurufender Speicherzellen vermittels binärer Reihen-
und Spaltenadreßsignalen. wobei durch Decodierung der Reihenadreßsignalc eine der aufzurufenden
Speicherzellen entsprechende Reihenfreigabe- in leitung aktivierbar ist und durch Decodierung der
Spaltenadreßsignale eine dieser Speicherzelle entsprechende Spaltenfreigabelcitung aktivierbar ist.
dadurch gekennzeichnet,
daß für die Eingabe der Reihen- und Spaltenadreßsignale
eine Gruppe gemeinsamer Adrcßsignaleingänge (Ao- A$) vorgesehen ist und
daß für die Decodierung der Reihen- und Spaltenadreßsignale (202) eine gemeinsame Decodierschaltung (30,32} vorgesehen ist, in der die Reihen- und Spa'.tenadreSsignale zeitlich getrennt decodierbar sind sowie die infolge der Decodierung der Reihenadreßsignale (202a, b) aktivierte Reihcnfrcigabelcitung (RE\ ...) während der durch die Decodierung der Spaltenadreßsignale (202c. d) erfolgende Aktivierung der Spaltenfreigabeleitung (CEt ■ ■ ·) aktiviert gehalten ist.
daß für die Decodierung der Reihen- und Spaltenadreßsignale (202) eine gemeinsame Decodierschaltung (30,32} vorgesehen ist, in der die Reihen- und Spa'.tenadreSsignale zeitlich getrennt decodierbar sind sowie die infolge der Decodierung der Reihenadreßsignale (202a, b) aktivierte Reihcnfrcigabelcitung (RE\ ...) während der durch die Decodierung der Spaltenadreßsignale (202c. d) erfolgende Aktivierung der Spaltenfreigabeleitung (CEt ■ ■ ·) aktiviert gehalten ist.
2. IC-Chip nach Anspruch 1, bei dem für jede Spalte ein Leseverstärker vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Leseverstärker fS/4i —S/\m) in Form einer
Reihe (26) parallel zu den Reihen der Speicherzellen angeordnet sind und diese in zwei gleich große Feldhälften
(22,24) teilen, una
daß die gemeinsame Decodicrsc.jaltung (30,32) ent- 3r>
iang einer Kante des Feldes (22, 24) parallel zu den Spalten der Speicherzellen angeordnet ist.
3. IC-Chip nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltenfreigabclcitungcn
(CEt — CEj;) jeweils einen ersten Teil aufweisen, der
sich von der Decoderschaltung (30, 32) parallel zu den Speicherzellenreihen teilweise durch das Feld
erstreckt, sowie jeweils einen zweiten Teil aufweisen, der sich ausgehend vom ersten Teil parallel zu
den Speicherzellenspalten erstreckt, wobei die zwei- v> ten Teile mit den Leseverstärkern (SA\ — SAM) in
Verbindung stehen.
4. IC-Chip nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Teile der Spaltcnfrcigabelcitungen
(CE\ bis CEn) jeweils zwischen bcnachbar- w
ten Reihenfreigabelcitungen (RE1 bis REm) angeordnet
sind und in denselben Verbindungsebenen wie diese ausgebildet sind.
5. IC-Chip nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Teile der Spaltenfrcigabcieitung
(CE) bis CE^) in einer anderen Vcrbindungsebene
als die Reihcnfreigabeleitungen (RE\ bis REU)
ausgebildet sind.
6. IC-Chip nach einem der Ansprüche 2 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß jede Spaltenfreigabeleitung
(CE\ bis CZfu) zwei Spalten dadurch freigibt,
daß sie zwei benachbarte Leseverstärker (SA\ bis SAm) an Eingangs^/Ausgangs-Schaltkrcisc (40, 42,
48) anschaltet.
7. IC-Chip nach Anspruch 6, dadurch gekenn- h> zeichnet, daß jede Spalienfrcigabelcitung (CE\ bis
CEa) einen dritten Teil aufweist, der sich parallel /ti
den SDcieher/ellcnreihen erstreckt, daß die ersten
und dritten Teile auf derselben Verbindungsebene ausgebildet sind, daß die zweiten Teile auf einer anderen
Verbindungsebene als die ersten und dritten Teile ausgebildet sind.
8. IC-Chip nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Teil jeder Spaltenfreigabeleitung
(CE\ bis CEn) derart ausgebildet ist, daß er die Anschaltanordnung (150, 154; 158, 162) zweier
benachbarter Leseverstärker (z. B. SA, und SA2 in
I·" ig. 4) aktiviert.
9. IC-Chip nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltcrfrcigabeleitungen sowohl
metallisierte Teile als auch diffundierte Teilbereiche umfassen.
10. IC-Chip nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spaltenfreigabeleitungen sowohl metallisierte Teile als auch polykristalline Halbleiterschichten
umfassen.
11. IC-Chip nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spaltenfreigabeleitungen sowohl polykrisialline Halblcitcrschichtbereiche als auch
diffundierte Teilbereiche aufweisen.
12. IC-Chip nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dccoderschaltung (30, 32) die wenigstens zu zwei Speicherzcllenspalten gehörigen
Leseverstärker mit verschiedenen Sätzen von Datcnlcitungcn (DL , DL1) verbindet, daß die Decodicrschaltung
(z. B. Dn in Fig.3) Decoderknoten
zum Erzeugen von Reihen- und Spaltcnadreßsignalen zu unterschiedlichen Zeiten nach Maßgabe der in
der AdrcCspeichcrcinrichtung gespeicherten codierten Reihen- und Spaltenadrcßdaten aufweist, und
daß eine Hinrichtung (40) zum Auswählen eines einzelnen Satzes von Datenlcilungen vorgesehen ist.
13. IC-CHip nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die DceodierschaWung (z.B. Du in
F i g. 3) der Dccoderschaltung (30,32) wenigstens einen Rcihcnknolcn (RNu. RNh) für jeden Decoderknoten
(100) zum Speichern eines Spannnungssignals aufweist, daß die Rcihcnfreigabeschaltung (Qi,
Qt) auf ein Reihenfrcigabe-Taktsignal anspricht, um
die entsprechenden Reihenknoten für jeden aktiven Decoderknoten (100) zu aktivieren, und um eine Reihcnfreigabclcitung
(REis, R~E») in Abhängigkeit von
jedem zu dem gegebenen Zeilpunkt aktiven Reihcnknolcn
zu aktivieren, und daß eine Spaltenfreigabcschaltung
(Q12) vorgesehen ist, die in Abhängigkeit
von einem Spallcnfrcigabe-Taktsignal eine Spaltcnfrcigabcicitung (CEu) nach Maßgabe jedes
zu dem gegebenen Zeilpunkt aktiven Decoderknotens (100) aktiviert.
14. IC-Chip nach Anspruch 13. dadurch gekennzeichnet,
daß für jeden Decoderknoten (100. F i g. 3) wenigstens zwei Rcihenknolcn (RNn, RNj4) vorgesehen
sind, und daß die Rcihcnfreigabcschaltung (Qi,
Qi) nur einen der entsprechenden Reihenknoten in
Abhängigkeit von dem Rcihcnadreßsignal und dem Rcihenfrcigabe-Taktsignal aktiviert.
15. IC-Chip nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rcihenfrcigabeschaltung einen ersten Rcihcniransistor (Q,. ζλ,) aufweist, welcher jeden
Decoderknoten (100) mit jedem Reihenknoten (RNn. R~Nn) verbindet, clali ein /weiter Transistor
CO». (?Mi) vorgesehen ist. der jede Rcihcnfreigabcleitung
(REii, TTEu) mit einem Spannungsversorgiingssignal
beaufschlagt, welches in Abhängigkeit von einem ReihcnfreigabcMgnal er/engt wird, wobei das
Gate jedes /weiten Transistors Teil des entsprc-
chenden Reihenknolens (ΗΝ,ι, R~N») ist, und daß
eine Schallungseinrichtung (114) vorgesehen ist, welche die Gates der ersten Transistoren (Qi, Qi)
steuert, um diese momentan anzuschalten, damit die Spannung auf dem entsprechenden Decoderknoten
(100) zu dem entsprechenden Reihenknoten (RNu, RNu) übertragen wird, und um die ersten Transistoren
dann abzuschalten, damit die Spannung auf dem Reihenknoien gehalten wird.
16. IC-Chip nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltenfreigabeschaltung einen
Spjltenknoten (CN,?, F i g. 3) aufweist, sowie einen
ersten Spalten transistor (Qn), der jeden Spakenknoten
mit dem entsprechenden Decoderknoten (100) verbindet, wobei die Gates aller ersten Spaltentransistoren
(Qm) einen gemeinsamen Bootstrap-Knoten (124) bilden, daß zum Vorspannen oder Vorladen des
Bootstrap- Knotens (124) auf eine Vorladespannung und zum Halten einer höheren Bootstrap-Spannung
auf dem Knoten (124) eine Bootstrap-Schaltung (Qu) vorgesehen ist, und daß ein zweiter Spaltentransistor
(Q12) für jeden Spaltenknoten (V.W17) vorgesehen
ist, der ein Spaltenfreigabesignal auf jede
entsprechende Spaltenfreigabeleitung (CEu) durchschaltet,
wobei das Gate des /weiten Spaltentransistors (Q12) mit dem entsprechenden Spaltenknoten
(CNu) verbunden ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/644,854 US4156938A (en) | 1975-12-29 | 1975-12-29 | MOSFET Memory chip with single decoder and bi-level interconnect lines |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2658655A1 DE2658655A1 (de) | 1977-07-14 |
DE2658655C2 true DE2658655C2 (de) | 1984-10-18 |
Family
ID=24586606
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2658655A Expired DE2658655C2 (de) | 1975-12-29 | 1976-12-23 | IC-Speicherzellen-Chip |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4156938A (de) |
JP (2) | JPS594789B2 (de) |
DE (1) | DE2658655C2 (de) |
FR (2) | FR2357984A1 (de) |
GB (3) | GB1566222A (de) |
IT (1) | IT1074790B (de) |
Families Citing this family (41)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2003302B (en) * | 1977-08-24 | 1982-02-10 | Ncr Co | Random access memory system |
JPS5817998B2 (ja) * | 1978-10-26 | 1983-04-11 | 富士通株式会社 | 半導体メモリ |
JPS5577080A (en) * | 1978-12-01 | 1980-06-10 | Nec Corp | Semiconductor circuit |
US4200917A (en) * | 1979-03-12 | 1980-04-29 | Motorola, Inc. | Quiet column decoder |
US4266282A (en) * | 1979-03-12 | 1981-05-05 | International Business Machines Corporation | Vertical semiconductor integrated circuit chip packaging |
US4247920A (en) * | 1979-04-24 | 1981-01-27 | Tektronix, Inc. | Memory access system |
DE2948159C2 (de) * | 1979-11-29 | 1983-10-27 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Integrierter Speicherbaustein mit wählbaren Betriebsfunktionen |
JPS5683891A (en) * | 1979-12-13 | 1981-07-08 | Fujitsu Ltd | Semiconductor storage device |
US4287576A (en) * | 1980-03-26 | 1981-09-01 | International Business Machines Corporation | Sense amplifying system for memories with small cells |
US4360901A (en) * | 1980-06-02 | 1982-11-23 | Mostek Corporation | Decoder circuit for semiconductor memory |
JPS5774886A (en) * | 1980-10-29 | 1982-05-11 | Toshiba Corp | Semiconductor integrated circuit device |
JPS5677987A (en) * | 1980-12-01 | 1981-06-26 | Nec Corp | Memory circuit |
JPS57172588A (en) * | 1981-07-24 | 1982-10-23 | Nec Corp | Memory circuit |
JPS5956292A (ja) * | 1982-09-24 | 1984-03-31 | Hitachi Ltd | 半導体記憶装置 |
JPS59135695A (ja) * | 1983-01-24 | 1984-08-03 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体記憶装置 |
US4586167A (en) * | 1983-01-24 | 1986-04-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor memory device |
JPS6074198A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-04-26 | Nec Corp | メモリ回路 |
JPS60121595A (ja) * | 1984-07-25 | 1985-06-29 | Hitachi Ltd | Ram半導体集積回路 |
JPH0799616B2 (ja) * | 1984-08-30 | 1995-10-25 | 三菱電機株式会社 | 半導体記憶装置 |
JPS60150290A (ja) * | 1984-11-22 | 1985-08-07 | Nec Corp | メモリ回路 |
JPS60167191A (ja) * | 1984-12-28 | 1985-08-30 | Hitachi Ltd | アドレス選択システム |
US4618784A (en) * | 1985-01-28 | 1986-10-21 | International Business Machines Corporation | High-performance, high-density CMOS decoder/driver circuit |
US4678941A (en) * | 1985-04-25 | 1987-07-07 | International Business Machines Corporation | Boost word-line clock and decoder-driver circuits in semiconductor memories |
JPS61264591A (ja) * | 1985-05-17 | 1986-11-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プリチヤ−ジ回路 |
JPH0740602B2 (ja) * | 1985-09-25 | 1995-05-01 | セイコーエプソン株式会社 | 半導体記憶装置 |
JPH06101545B2 (ja) * | 1986-07-18 | 1994-12-12 | 日本電気アイシーマイコンシステム株式会社 | 半導体装置 |
US4754433A (en) * | 1986-09-16 | 1988-06-28 | Ibm Corporation | Dynamic ram having multiplexed twin I/O line pairs |
JPH06105548B2 (ja) * | 1987-02-02 | 1994-12-21 | 三菱電機株式会社 | ダイナミツク形半導体記憶装置 |
US4894770A (en) * | 1987-06-01 | 1990-01-16 | Massachusetts Institute Of Technology | Set associative memory |
JPS63247990A (ja) * | 1987-10-21 | 1988-10-14 | Hitachi Ltd | 半導体装置 |
US4843261A (en) * | 1988-02-29 | 1989-06-27 | International Business Machines Corporation | Complementary output, high-density CMOS decoder/driver circuit for semiconductor memories |
DE3883389T2 (de) * | 1988-10-28 | 1994-03-17 | Ibm | Zweistufige Adressendekodierschaltung für Halbleiterspeicher. |
JP2591314B2 (ja) * | 1989-10-27 | 1997-03-19 | 日本電気株式会社 | 半導体メモリ装置 |
US5107459A (en) * | 1990-04-20 | 1992-04-21 | International Business Machines Corporation | Stacked bit-line architecture for high density cross-point memory cell array |
WO1995026844A1 (en) * | 1994-03-31 | 1995-10-12 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Method for producing porous bodies |
US5862072A (en) * | 1997-08-22 | 1999-01-19 | Micron Technology, Inc. | Memory array architecture and method for dynamic cell plate sensing |
US6559851B1 (en) | 1998-05-21 | 2003-05-06 | Mitsubishi Electric & Electronics Usa, Inc. | Methods for semiconductor systems for graphics processing |
US6661421B1 (en) | 1998-05-21 | 2003-12-09 | Mitsubishi Electric & Electronics Usa, Inc. | Methods for operation of semiconductor memory |
US6504550B1 (en) | 1998-05-21 | 2003-01-07 | Mitsubishi Electric & Electronics Usa, Inc. | System for graphics processing employing semiconductor device |
US6535218B1 (en) | 1998-05-21 | 2003-03-18 | Mitsubishi Electric & Electronics Usa, Inc. | Frame buffer memory for graphic processing |
DE10316581B4 (de) * | 2003-04-10 | 2010-04-22 | Qimonda Ag | Integrierter Speicher mit einer Spannungsgeneratorschaltung zur Erzeugung einer Spannungsversorgung für einen Schreib-Lese-Verstärker |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3760380A (en) * | 1972-06-02 | 1973-09-18 | Motorola Inc | Silicon gate complementary mos dynamic ram |
US3771147A (en) * | 1972-12-04 | 1973-11-06 | Bell Telephone Labor Inc | Igfet memory system |
US3848237A (en) * | 1973-02-20 | 1974-11-12 | Advanced Memory Syst | High speed mos random access read/write memory device |
NL7309642A (nl) * | 1973-07-11 | 1975-01-14 | Philips Nv | Geintegreerd geheugen. |
US3940747A (en) * | 1973-08-02 | 1976-02-24 | Texas Instruments Incorporated | High density, high speed random access read-write memory |
US3969706A (en) * | 1974-10-08 | 1976-07-13 | Mostek Corporation | Dynamic random access memory misfet integrated circuit |
US3936812A (en) * | 1974-12-30 | 1976-02-03 | Ibm Corporation | Segmented parallel rail paths for input/output signals |
US4004284A (en) * | 1975-03-05 | 1977-01-18 | Teletype Corporation | Binary voltage-differential sensing circuits, and sense/refresh amplifier circuits for random-access memories |
-
1975
- 1975-12-29 US US05/644,854 patent/US4156938A/en not_active Expired - Lifetime
-
1976
- 1976-12-16 GB GB1459/78A patent/GB1566222A/en not_active Expired
- 1976-12-16 GB GB52562/76A patent/GB1566407A/en not_active Expired
- 1976-12-16 GB GB1458/78A patent/GB1566221A/en not_active Expired
- 1976-12-23 IT IT52761/76A patent/IT1074790B/it active
- 1976-12-23 DE DE2658655A patent/DE2658655C2/de not_active Expired
- 1976-12-28 JP JP51160844A patent/JPS594789B2/ja not_active Expired
- 1976-12-29 FR FR7639496A patent/FR2357984A1/fr active Granted
-
1977
- 1977-06-07 FR FR7717420A patent/FR2366663A1/fr active Granted
-
1983
- 1983-09-16 JP JP58171053A patent/JPS59229787A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1566222A (en) | 1980-04-30 |
JPS594789B2 (ja) | 1984-01-31 |
DE2658655A1 (de) | 1977-07-14 |
FR2357984B1 (de) | 1980-03-28 |
FR2357984A1 (fr) | 1978-02-03 |
JPS59229787A (ja) | 1984-12-24 |
IT1074790B (it) | 1985-04-20 |
GB1566221A (en) | 1980-04-30 |
JPS6238799B2 (de) | 1987-08-19 |
JPS5287329A (en) | 1977-07-21 |
US4156938A (en) | 1979-05-29 |
FR2366663A1 (fr) | 1978-04-28 |
FR2366663B1 (de) | 1982-02-05 |
GB1566407A (en) | 1980-04-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2658655C2 (de) | IC-Speicherzellen-Chip | |
DE2919166C2 (de) | Speichervorrichtung | |
DE10196802B4 (de) | Rauschunterdrückung für DRAM-Architekturen mit offener Bitleitung | |
DE2557359C2 (de) | Gegen Datenverlust bei Netzausfall gesichertes dynamisches Speichersystem | |
DE3247538C2 (de) | ||
DE2548564A1 (de) | Halbleiterspeicher mit wahlfreiem zugriff | |
DE4118804A1 (de) | Dynamische halbleiterspeicheranordnung mit hochgeschwindigkeit-reihenzugriffspaltendecodierer | |
DE3923629A1 (de) | Halbleiterspeichergeraet | |
EP0104442A2 (de) | Monolithisch integrierte digitale Halbleiterschaltung | |
DE3203825A1 (de) | Signalverarbeitungsschaltung | |
DE2647892A1 (de) | Eingabepufferschaltung | |
DE2001471C3 (de) | Bitorientierte Speicheranordnung und Verfahren zur Vermeidung des Einschreibens von Informationen in nur ueber eine Zeilenleitung angesteuerte Speicherzellen einer bitorientierten Speicheranordnung | |
DE19641237B4 (de) | Halbleiterspeichervorrichtung | |
DE3236729A1 (de) | Dynamischer direktzugriffsspeicher | |
DE60108388T2 (de) | Burst-architektur für flashspeicher | |
DE2000683A1 (de) | Festwertspeicher | |
DE2724646C2 (de) | ||
DE2022256C2 (de) | Festwertspeicher- und Decoderanordnung | |
DE2711542A1 (de) | Kapazitiver halbleiterspeicher | |
DE2431079A1 (de) | Dynamischer halbleiterspeicher mit zwei-tranistor-speicherelementen | |
DE2523683A1 (de) | Leitung zum transport einer ladung, insbesondere bitleitung fuer speicherelemente, die ein speicherfeld bilden | |
DE1950695C3 (de) | Datenspeicher mit Speicherstellen aus jeweils mehreren Halbleiterelementen | |
DE1295656B (de) | Assoziativer Speicher | |
DE10128254A1 (de) | Integrierter Speicher mit einem Speicherzellenfeld mit mehreren Segmenten und Verfahren zu seinem Betrieb | |
DE2935121C2 (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee | ||
8370 | Indication of lapse of patent is to be deleted | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SGS-THOMSON MICROELECTRONICS, INC. (N.D.GES.DES ST |
|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: SCHWABE, H., DIPL.-ING. SANDMAIR, K., DIPL.-CHEM. DR.JUR. DR.RER.NAT. MARX, L., DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT., PAT.-ANWAELTE, 81677 MUENCHEN |