KR20140075363A - Sense amplifier and semiconductor apparatus including the same - Google Patents
Sense amplifier and semiconductor apparatus including the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20140075363A KR20140075363A KR1020120143633A KR20120143633A KR20140075363A KR 20140075363 A KR20140075363 A KR 20140075363A KR 1020120143633 A KR1020120143633 A KR 1020120143633A KR 20120143633 A KR20120143633 A KR 20120143633A KR 20140075363 A KR20140075363 A KR 20140075363A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- data input
- output line
- sense amplifier
- signal
- data
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title description 45
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 35
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 13
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 16
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003079 width control Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C7/00—Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
- G11C7/06—Sense amplifiers; Associated circuits, e.g. timing or triggering circuits
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C5/00—Details of stores covered by group G11C11/00
- G11C5/06—Arrangements for interconnecting storage elements electrically, e.g. by wiring
- G11C5/063—Voltage and signal distribution in integrated semi-conductor memory access lines, e.g. word-line, bit-line, cross-over resistance, propagation delay
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C7/00—Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
- G11C7/10—Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
- G11C7/1048—Data bus control circuits, e.g. precharging, presetting, equalising
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/45—Differential amplifiers
Landscapes
- Dram (AREA)
Abstract
센스앰프는 데이터 라인 연결부 및 데이터 전송부를 포함한다. 상기 데이터 라인 연결부는 제 1 전압 레벨을 갖는 입출력 스위치 신호에 응답하여 제 1 데이터 입출력 라인 및 제 2 데이터 입출력 라인을 연결한다. 상기 데이터 전송부는 센스앰프 인에이블 신호 및 상기 제 1 전압 레벨보다 낮은 제 2 전압 레벨을 갖는 레벨 제어신호에 응답하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인을 증폭한다.The sense amplifier includes a data line connection part and a data transmission part. The data line connection unit connects the first data input / output line and the second data input / output line in response to the input / output switch signal having the first voltage level. The data transfer unit amplifies the first data input / output line in response to a level control signal having a sense amplifier enable signal and a second voltage level lower than the first voltage level.
Description
본 발명은 반도체 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 반도체 장치의 센스앰프에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly, to a sense amplifier of a semiconductor device.
반도체 장치, 특히 메모리는 메모리 셀 및 다수의 데이터 입출력 라인을 구비하여 데이터의 입출력 동작을 수행한다. 데이터가 이동하는 상기 데이터 입출력 라인에는 비트라인, 로컬 입출력 라인 및 글로벌 입출력 라인 등이 존재한다. 상기 데이터 입출력 라인을 통해 데이터가 입출력 되는 경로는 상당히 길고 전기적으로 연결되는 상기 데이터 입출력 라인 간의 로드(laod)가 서로 다르므로, 반도체 메모리 장치는 원활한 데이터 전송을 위해 데이터의 증폭을 위한 센스앰프를 구비한다.2. Description of the Related Art A semiconductor device, particularly a memory, includes memory cells and a plurality of data input / output lines to perform data input / output operations. A bit line, a local input / output line, a global input / output line, and the like exist in the data input / output line where data moves. Since the paths through which data is input / output through the data input / output lines are quite long and the loads between the data input / output lines electrically connected are different from each other, the semiconductor memory device has a sense amplifier for amplifying data for smooth data transmission do.
도 1은 종래기술에 따른 반도체 메모리 장치의 구성을 보여주는 도면이다. 도 1에서, 데이터 출력 시, 메모리 셀(미도시)에 저장된 데이터는 비트라인(BL, BLB)에 로딩되고 비트라인 센스앰프(BLSA)에 의해 증폭되며 상기 비트라인(BL, BLB)의 데이터는 컬럼 선택신호(CSL)에 의해 상기 세그먼트 입출력 라인(SIO, SIOB)으로 전송된다. 상기 세그먼트 입출력 라인(SIO, SIOB)으로 전송된 데이터는 로컬 센스앰프(LSA, 10)에 의해 증폭되어 로컬 입출력 라인(LIO, LIOB)으로 전송된다. 로컬 입출력 라인(LIO, LIOB)으로 전송된 데이터는 글로벌 입출력 라인(미도시)으로 전송되어 데이터 패드(미도시)를 통해 외부로 출력될 수 있다. 데이터의 입력 시, 상기 데이터 입력 경로는 상기 데이터의 출력 경로와 반대가 된다.FIG. 1 is a view showing a configuration of a conventional semiconductor memory device. 1, data stored in a memory cell (not shown) is loaded into bit lines BL and BLB and amplified by a bit line sense amplifier BLSA, and data of the bit lines BL and BLB are amplified by a bit line sense amplifier And transferred to the segment input / output lines (SIO, SIOB) by the column select signal CSL. Data transmitted to the segment input / output lines (SIO, SIOB) is amplified by the local sense amplifier (LSA) 10 and transmitted to the local input / output lines (LIO, LIOB). The data transmitted to the local input / output lines LIO and LIOB may be transmitted to a global input / output line (not shown) and output to the outside through a data pad (not shown). When the data is input, the data input path is opposite to the output path of the data.
도 2는 도 1의 로컬 센스앰프의 구성을 보여주는 도면이다. 도 2에서, 상기 로컬 센스앰프(10)는 제 1 내지 제 7 트랜지스터(N1~N7)로 구성된다. 상기 제 1 및 제 2 트랜지스터(N1, N2)는 내부 라이트 신호(WE)에 응답하여 상기 세그먼트 입출력 라인(SIO, SIOB)과 상기 로컬 입출력 라인(LIO, LIOB)을 연결시킨다. 상기 제 3 및 제 4 트랜지스터(N3, N4)는 내부 리드 신호(RD)에 응답하여 각각 상기 로컬 입출력 라인과 연결되고, 상기 제 5 및 제 6 트랜지스터(N5, N6)는 각각 상기 세그먼트 입출력 라인(SIO, SIOB)과 연결되며, 상기 제 7 트랜지스터(N7)는 상기 내부 리드 신호(RD)에 응답하여 턴온되어 전류가 접지전압(VSS) 단으로 흘러나갈 수 있도록 한다. 상기 내부 리드 신호(RD)는 상기 로컬 센스앰프(10)가 상기 세그먼트 입출력 라인(SIO, SIOB)을 차동 증폭 동작을 수행할 수 있도록 하는 신호이므로, 센스앰프 인에이블 신호(LSAEN)라고도 한다. 상기 로컬 센스앰프(10)는 라이트 동작과 리드 동작을 구분하여 수행할 수 있는 구조를 갖는다. 특히, 라이트 동작에서는 상기 로컬 입출력 라인(LIO, LIOB)과 상기 세그먼트 라인(SIO, SIOB)을 연결시켜 데이터의 전송이 이루어지도록 하고, 리드 동작에서는 상기 세그먼트 입출력 라인(SIO, SIOB)의 데이터를 차동 증폭하여 상기 로컬 입출력 라인(LIO, LIOB)으로 전송하는 구조를 갖고 있다. 즉, 종래기술의 상기 로컬 센스앰프(LSA)는 상기 내부 라이트 신호(WE) 또는 상기 내부 리드 신호(RD)가 인가되었을 때만 상기 세그먼트 입출력 라인(SIO, SIOB)과 상기 로컬 입출력 라인(LIO, LIOB)을 서로 연결시킨다.FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the local sense amplifier of FIG. 1; FIG. In FIG. 2, the
본 발명의 실시예는 고속으로 정확하게 동작하면서도 전류 소모를 감소시킬 수 있는 센스 앰프 및 이를 포함하는 반도체 메모리 장치를 제공한다.Embodiments of the present invention provide a sense amplifier and a semiconductor memory device including the same that can accurately operate at high speed while reducing current consumption.
본 발명의 일 실시예에 따른 센스앰프는 제 1 전압 레벨을 갖는 입출력 스위치 신호에 응답하여 제 1 데이터 입출력 라인 및 제 2 데이터 입출력 라인을 연결하는 데이터 라인 연결부; 및 센스앰프 인에이블 신호 및 상기 제 1 전압 레벨보다 낮은 제 2 전압 레벨을 갖는 레벨 제어신호에 응답하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인을 증폭하는 데이터 전송부를 포함한다.A sense amplifier according to an embodiment of the present invention includes a data line connection unit for connecting a first data input / output line and a second data input / output line in response to an input / output switch signal having a first voltage level; And a data transfer unit for amplifying the first data input / output line in response to a level control signal having a sense amplifier enable signal and a second voltage level lower than the first voltage level.
본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 장치는 리드 동작에서 제 1 데이터 입출력 라인의 데이터를 차동 증폭하여 제 2 데이터 입출력 라인으로 전송하고, 라이트 동작에서 차동 증폭 동작을 수행하지 않고 상기 제 2 데이터 입출력 라인의 데이터를 상기 제 1 데이터 입출력 라인으로 전송하는 센스앰프를 포함한다.The semiconductor device according to another embodiment of the present invention differs from the first data input / output line in the read operation by transferring the data of the first data input / output line to the second data input / output line and performing the differential amplification operation in the write operation, And a sense amplifier for transmitting data of the first data input / output line to the first data input / output line.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 장치는 액티브 동작 동안 제 1 및 제 2 데이터 입출력 라인을 서로 연결하고, 리드 동작에서 센스앰프 인에이블 신호에 응답하여 제 1 데이터 입출력 라인의 데이터를 차동 증폭하여 제 2 데이터 입출력 라인으로 전송하며, 레벨 제어신호에 응답하여 상기 제 2 데이터 입출력 라인의 스윙 폭을 일정하게 유지시키는 센스앰프를 포함한다.Also, the semiconductor device according to another embodiment of the present invention connects the first and second data input / output lines to each other during the active operation, and performs differential amplification of the data of the first data input / output line in response to the sense amplifier enable signal in the read operation And a sense amplifier for transmitting the data to the second data input / output line and maintaining the swing width of the second data input / output line constant in response to the level control signal.
본 발명의 실시예에 의하면, 센스앰프 및 프리차지부를 제어하는 신호의 스큐를 제거하고, 데이터 입출력 라인의 프리차지 효과를 강화하여 정확한 리드 또는 라이트 동작이 수행될 수 있도록 한다. 따라서, 연속적인 리드 또는 라이트 동작이 가능하여 고속동작에 유리하다. 또한, 센스앰프를 제어하는 제어신호의 레벨을 최적화하여 센스앰프 동작에서 발생하는 전류 소모를 감소시킬 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the skew of the signal for controlling the sense amplifier and the pre-charge unit is removed, and the pre-charge effect of the data input / output line is enhanced, so that the correct read or write operation can be performed. Therefore, continuous read or write operation is possible, which is advantageous for high-speed operation. In addition, it is possible to optimize the level of the control signal for controlling the sense amplifier, thereby reducing current consumption occurring in the sense amplifier operation.
도 1은 종래기술에 따른 반도체 메모리 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면,
도 2는 도 1의 로컬 센스앰프의 구성을 보여주는 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 센스앰프를 포함하는 반도체 장치의 구성을 보여주는 도면,
도 4는 도 3의 센스앰프 인에이블 신호 및 프리차지 신호를 생성하기 위한 드라이버 블록의 실시예의 구성을 보여주는 도면,
도 5는 도 3의 레벨 제어신호를 생성하기 위한 레벨 변환부의 실시예의 구성을 보여주는 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 장치의 동작을 보여주는 타이밍도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a conventional semiconductor memory device,
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the local sense amplifier of FIG. 1,
3 is a view showing a configuration of a semiconductor device including a sense amplifier according to an embodiment of the present invention,
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an embodiment of a driver block for generating a sense amplifier enable signal and a precharge signal of FIG. 3;
5 is a diagram showing the configuration of an embodiment of a level converter for generating the level control signal of FIG. 3,
6 is a block diagram schematically showing a configuration of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
7 is a timing diagram showing the operation of the semiconductor device according to the embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 센스앰프(100)를 포함하는 반도체 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 3에서, 본 발명의 실시예에 따른 센스앰프(100)는 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)으로부터 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)으로 데이터를 전송하거나 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)으로부터 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)으로 데이터를 전송한다. 상기 센스앰프(100)는 실질적으로 상기 반도체 장치의 액티브 동작 동안 상기 제 1 및 제 2 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB, LIO, LIOB)의 연결을 유지시킨다. FIG. 3 is a diagram schematically showing a configuration of a semiconductor device including a
상기 센스앰프(100)는 상기 반도체 장치의 리드 및 라이트 동작이 수행될 때, 상기 제 1 및 제 2 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB, LIO, LIOB) 사이의 데이터 전송을 수행한다. 상기 센스앰프(100)는 리드 동작에서 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)의 데이터를 차동 증폭하여 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)으로 전송할 수 있다. 상기 센스앰프(100)는 리드 동작에서 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)에 응답하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)의 데이터를 차동 증폭할 수 있다. 또한, 상기 센스앰프(100)는 레벨 제어신호(LE)에 응답하여 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 스윙 폭을 조절할 수 있다.The
상기 센스앰프(100)는 라이트 동작에서 상기 차동 증폭 동작을 수행하지 않고 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 데이터를 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)으로 전송한다. 상기 반도체 장치에서, 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)이 바라보는 로딩은 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)이 바라보는 로딩보다 작다. 따라서, 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)으로부터 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)으로 데이터를 전송할 때, 상기 센스앰프(100)가 차동 증폭 동작을 수행하는 것은 불필요한 전류를 소모시킨다. 상기 센스앰프(100)는 라이트 동작에서 차동 증폭 동작을 수행하지 않는 대신, 상기 액티브 동작 중에 상기 제 1 및 제 2 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB, LIO, LIOB)의 연결을 유지시킴으로써, 라이트 동작에서 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 데이터가 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)으로 정확하게 전송될 수 있도록 한다.The
상기 센스앰프(100)는 데이터 라인 연결부(110) 및 데이터 전송부(120)를 포함한다. 도 3에서, 상기 데이터 라인 전송부(110)는 입출력 스위치 신호(IOSW)에 응답하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)과 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)을 연결한다. 따라서, 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)가 인에이블 되면 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 데이터(또는 신호)가 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)으로 데이터(또는 신호)가 전송될 수 있다. 또는, 반대로 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)의 데이터(또는 신호)가 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)으로 전송될 수 있다.The
상기 데이터 전송부(120)는 레벨 제어신호(LE)에 응답하여 상기 제 1 및 제 2 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB, LIO, LIOB)과 연결되며, 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)에 응답하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)을 차동 증폭한다. 상기 데이터 전송부(120)는 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)가 인에이블 되면, 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)의 데이터를 차동 증폭하고, 증폭된 데이터를 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)으로 전송한다. 또한, 상기 데이터 전송부(120)는 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)의 데이터를 차동 증폭한 결과에 따라 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 레벨을 변화시키고, 상기 레벨 제어신호(LE)에 응답하여 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 스윙 폭을 일정하게 유지시킨다.The
본 발명의 실시예에서, 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)는 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)을 선택하기 위한 신호로서, 액티브 신호 및 로우(Row) 선택을 위한 신호로부터 생성될 수 있다. 또한, 상기 액티브 신호는 반도체 장치가 프리차지 상태에서, 리드 또는 라이트 동작을 수행하기 위해 활성화되도록 하기 위해 외부(또는 컨트롤러)로부터의 액티브 커맨드에 응답하여 생성될 수 있는 신호이다. 상기 로우 선택 신호는 반도체 장치의 메모리 블록의 로우를 선택하기 위한 신호로서, 예를 들어, 워드라인을 선택하기 위한 신호에 해당할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the input / output switch signal IOSW is a signal for selecting the second data input / output line (LIO, LIOB), and may be generated from an active signal and a signal for selecting a row. Further, the active signal is a signal that can be generated in response to an active command from the outside (or controller) so that the semiconductor device is activated in order to perform a read or write operation in a precharge state. The row select signal may be a signal for selecting a row of a memory block of the semiconductor device, for example, a signal for selecting a word line.
상기 센스앰프(100)의 데이터 라인 연결부(110)는 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)에 응답하여 상기 제 1 및 제 2 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB, LIO, LIOB)을 연결시키므로, 반도체 장치가 액티브 동작 중일 때 계속해서 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)이 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)과 연결되도록 한다.The data
상기 레벨 제어신호(LE)는 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)와 마찬가지로, 상기 액티브 신호 및 로우 선택신호로부터 생성될 수 있다. 그러나, 상기 레벨 제어신호(LE)는 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)와 다른 전압 레벨로 생성된다. 본 발명의 실시예에서, 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)는 제 1 전압 레벨을 갖고, 상기 레벨 제어신호(LE)는 제 2 전압 레벨을 갖는다. 예를 들어, 상기 제 1 전압 레벨은 전원전압 레벨일 수 있고, 상기 제 2 전압 레벨은 내부전압(VINT) 레벨일 수 있다. 반도체 장치로 입력되는 전원전압은 고전압 인가 및 노이즈로 인해 레벨 변동이 발생할 수 있다. 따라서, 높은 레벨의 전원전압이 인가되는 경우 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 스윙 폭이 비정상적으로 커져 불필요한 전류가 소모된다는 문제점이 존재한다. 하지만 상기 내부전압(VINT)의 전원전압의 레벨 변동에 무관하게 일정한 전압 레벨을 유지한다. 따라서, 상기 데이터 전송부(120)는 상기 레벨 제어신호(LE)를 수신하여 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 스윙 폭을 일정하게 유지시킬 수 있다. 상기 레벨 제어신호(LE)는 예를 들어, 반도체 장치의 메모리 뱅크 및 주변 회로부에서 사용되는 코어 전압을 이용하여 생성될 수 있다.The level control signal LE may be generated from the active signal and the row select signal in the same manner as the input / output switch signal IOSW. However, the level control signal LE is generated at a voltage level different from that of the input / output switch signal IOSW. In an embodiment of the present invention, the input / output switch signal IOSW has a first voltage level, and the level control signal LE has a second voltage level. For example, the first voltage level may be a power supply voltage level, and the second voltage level may be an internal voltage (VINT) level. The power supply voltage input to the semiconductor device may be fluctuated in level due to high voltage application and noise. Therefore, when a high level power supply voltage is applied, the swing width of the second data input / output lines (LIO, LIOB) becomes abnormally large, thus consuming an unnecessary current. However, a constant voltage level is maintained regardless of the level variation of the power supply voltage of the internal voltage VINT. Accordingly, the
상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)는 내부 리드 신호로부터 생성될 수 있다. 상기 내부 리드 신호는 반도체 장치가 리드 동작을 수행하기 위해 외부(또는 컨트롤러)로부터 리드 커맨드가 인가되는 경우에 내부적으로 생성되는 신호이다. 또한, 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)는 상기 내부 리드 신호 및 내부 센스앰프 인에이블 신호로부터 생성될 수 있다. 일반적인 반도체 장치는 리드 또는 라이트 동작을 수행하기 위해 리드 또는 라이트 커맨드를 수신하는 경우 반도체 장치 내부적으로 내부 리드 신호 및 내부 라이트 신호를 생성하고, 상기 내부 리드 및 라이트 신호로부터 상기 내부 센스앰프 인에이블 신호를 생성한다. 이하에서 더 상세하게 서술하겠지만, 본 발명의 실시예에서 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)는 일반적인 반도체 장치의 구조를 변경시키지 않고, 상기 내부 리드 신호 및 상기 내부 센스앰프 인에이블 신호를 조합하여 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)를 생성할 수 있도록 하였다.The sense amplifier enable signal LSAEND may be generated from the internal read signal. The internal lead signal is a signal generated internally when a read command is applied from the outside (or a controller) for the semiconductor device to perform the read operation. Also, the sense amplifier enable signal LSAEND may be generated from the internal read signal and the internal sense amplifier enable signal. A general semiconductor device generates an internal read signal and an internal write signal inside a semiconductor device when receiving a read or write command to perform a read or write operation and outputs the internal sense amplifier enable signal from the internal lead and write signal . As described in more detail below, in the embodiment of the present invention, the sense amplifier enable signal LSAEND does not change the structure of a general semiconductor device, but combines the internal lead signal and the internal sense amplifier enable signal, So that the sense amplifier enable signal LSAEND can be generated.
도 3에서, 상기 반도체 장치는 프리차지부(200)를 더 포함한다. 상기 프리차지부(200)는 프리차지 신호(SIOPC)에 응답하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)을 프리차지 시킨다. 상기 프리차지부(200)는 상기 프리차지 신호(SIOPC)에 응답하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)으로 내부전압(VINT)을 제공하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)이 내부전압(VINT) 레벨로 프리차지 될 수 있도록 한다. 상기 내부전압(VINT)은 예를 들어, 상기 반도체 장치(1)의 메모리 뱅크 및 주변 회로부에서 사용되는 코어 전압일 수 있다. 상기 프리차지 신호(SIOPC)는 내부 프리차지 신호로부터 생성될 수 있는 신호로서, 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)와 마찬가지로 상기 반도체 장치(1)가 외부(또는 컨트롤러)로부터 액티브 커맨드를 수신하는 경우 생성되는 신호이다. 또한, 상기 프리차지 신호(SIOPC)는 상기 반도체 장치가 외부(또는 컨트롤러)로부터 리드 또는 라이트 커맨드를 수신하여 상기 내부 리드 신호 또는 내부 라이트 신호가 생성되는 경우 비활성화될 수 있는 신호이다.In Fig. 3, the semiconductor device further includes a
도 3에는 도시되지 않았지만, 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)는 액티브 신호 또는 로우 선택을 위한 신호로부터 생성되므로, 반도체 장치의 로우 디코더 블록으로부터 생성될 수 있고, 상기 내부 센스앰프 인에이블 신호 및 상기 내부 프리차지 신호는 상기 반도체 장치의 컬럼 디코더 블록으로부터 생성될 수 있다. 더 상세한 사항은 후술하기로 한다.Although not shown in FIG. 3, since the input / output switch signal IOSW is generated from an active signal or a signal for row selection, the input / output switch signal IOSW can be generated from the row decoder block of the semiconductor device, The charge signal may be generated from the column decoder block of the semiconductor device. More details will be described later.
도 3에서, 상기 데이터 라인 연결부(110)는 제 1 및 제 2 엔모스 트랜지스터(N11, N12)를 포함한다. 상기 제 1 엔모스 트랜지스터(N11)는 게이트로 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)를 수신하고, 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)가 인에이블 되었을 때 상기 제 1 및 제 2 데이터 입출력 라인(SIO, LIO)을 연결한다. 상기 제 2 엔모스 트랜지스터(N12)는 게이트로 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)를 수신하고, 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)가 인에이블 되었을 때 상기 제 1 및 제 2 데이터 입출력 라인(SIOB, LIOB)을 연결한다.In FIG. 3, the data
상기 데이터 전송부(120)는 차동 증폭부(121) 및 스윙 폭 조절부(122)를 포함한다. 상기 차동 증폭부(121)는 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)에 응답하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)의 데이터를 차동 증폭한다. 상기 스윙 폭 조절부(122)는 상기 레벨 제어신호(LE)에 응답하여 상기 차동 증폭부(121)와 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)을 서로 연결할 수 있다. 또한, 상기 스윙 폭 조절부(122)는 상기 레벨 제어신호(LE)에 응답하여 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 스윙 폭을 일정하게 유지시킬 수 있다. 즉, 상기 스윙 폭 조절부(122)는 상기 차동 증폭부(121)에 의해 증폭된 신호에 의해 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 스윙 폭이 과도하게 변하는 것을 방지한다. 상기 스윙 폭 조절부(122)는 과도하게 증폭된 신호를 상기 레벨 제어신호(LE)에 의해 소정 기준 이하로 제한하여 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 스윙 폭이 커지는 것을 방지한다.The
도 3에서, 상기 차동 증폭부(121)는 제 3 엔모스 트랜지스터(N13), 제 4 엔모스 트랜지스터(N15) 및 제 5 엔모스 트랜지스터(N15)를 포함할 수 있다. 상기 제 3 엔모스 트랜지스터(N13)는 게이트가 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO)과 연결되고, 일 단이 상기 제 5 엔모스 트랜지스터(N15)의 일 단과 연결된다. 상기 제 4 엔모스 트랜지스터(N14)는 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIOB)과 연결되고, 일 단이 상기 제 5 엔모스 트랜지스터(N15)의 상기 일 단과 연결된다. 상기 제 5 엔모스 트랜지스터(N15)는 게이트로 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)를 수신하고, 일 단이 상기 제 3 및 제 4 엔모스 트랜지스터(N13, N14)의 일 단과 공통 연결되며, 타 단이 접지전압(VSS)과 연결된다.3, the
상기 스윙 폭 조절부(122)는 제 6 및 제 7 엔모스 트랜지스터(N16, N17)를 포함한다. 상기 제 6 엔모스 트랜지스터(N16)는 게이트로 상기 레벨 제어신호(LE)를 수신하고, 일 단이 제 2 데이터 입출력 라인(LIOB)과 연결되며, 타 단이 상기 제 3 엔모스 트랜지스터(N13)의 타 단과 연결된다. 상기 제 7 엔모스 트랜지스터(N17)는 게이트로 상기 레벨 제어신호(LE)를 수신하고, 일 단이 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO)과 연결되며, 타 단이 상기 제 4 엔모스 트랜지스터(N14)의 타 단과 연결된다.The
액티브 동작에서 상기 레벨 제어신호(LE)가 인에이블되면 상기 제 6 및 제 7 엔모스 트랜지스터(N16, N17)는 모두 턴온된다. 리드 동작에서 상기 센스앰프 인에이블 신호(LASEND)가 인에이블되면 상기 제 5 엔모스 트랜지스터(N15)가 턴온된다. 이 때, 상기 제 3 및 제 4 엔모스 트랜지스터(N13, N14)는 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)의 데이터 레벨에 따라 상보적으로 턴온되어 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)의 데이터를 차동 증폭할 수 있다. 이 때, 상기 제 6 및 제 7 엔모스 트랜지스터(N16, N17)를 통해 흐르는 전류의 양은 상기 레벨 제어신호(LE)에 의해 제한될 수 있다. 즉, 상기 제 6 및 제 7 엔모스 트랜지스터(N16, N17)는 게이트로 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)를 수신할 때보다, 상기 레벨 제어신호(LE)를 수신할 때 전류 구동 능력이 감소될 수 있다. 따라서, 상기 제 6 및 제 7 엔모스 트랜지스터(N16, N17)는 감소된 전류 구동 능력으로 상기 차동 증폭부(121)에서 증폭된 신호를 각각 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)으로 전송하므로, 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 스윙 폭을 일정하게 유지시킬 수 있다.In the active operation, when the level control signal LE is enabled, the sixth and seventh NMOS transistors N16 and N17 are both turned on. When the sense amplifier enable signal LASEND is enabled in the read operation, the fifth NMOS transistor N15 is turned on. At this time, the third and fourth NMOS transistors N13 and N14 are complementarily turned on according to the data level of the first data input / output line SIO and the first data input / output line SIO, Differential amplification of the data can be performed. At this time, the amount of current flowing through the sixth and seventh NMOS transistors N16 and N17 may be limited by the level control signal LE. That is, the sixth and seventh NMOS transistors N16 and N17 can be reduced in current driving capability when receiving the level control signal LE, rather than receiving the input / output switch signal IOSW to the gate have. Therefore, the sixth and seventh NMOS transistors N16 and N17 transmit the signals amplified by the
상기 프리차지부(200)는 제 1 피모스 트랜지스터(P11), 제 2 피모스 트랜지스터(P12) 및 제 3 피모스 트랜지스터(P13)를 포함한다. 상기 제 1 내지 제 3 피모스 트랜지스터(P11~P13)는 게이트로 상기 프리차지 신호(SIOPC)를 수신하고, 상기 프리차지 신호(SIOPC)가 인에이블 되었을 때 상기 내부전압(VINT)을 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)으로 제공하여, 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)을 프리차지 시킨다.The
상기 센스앰프(100)는 상기 반도체 장치의 액티브 동작 중에 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)에 응답하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)과 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)을 실질적으로 계속적으로 연결시킨다. 따라서, 상기 프리차지부(200)가 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)을 프리차지 시키면, 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)의 프리차지의 효과는 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)에도 영향을 미치게 된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 장치는 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 프리차지를 더욱 용이하게 하고, 리드 라이트 동작에서 상기 제 1 및 제 2 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB, LIO, LIOB) 사이의 데이터 전송이 정확하게 이루어질 수 있도록 한다.The
도 4는 도 3의 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND) 및 프리차지 신호(SIOPC)를 생성하기 위한 드라이버 블록(410, 420)의 실시예의 구성을 보여주는 도면이다. 상기 드라이버 블록(410)은 제 1 낸드 게이트(411) 및 제 1 인버터(412)를 포함한다. 상기 제 1 낸드 게이트(411)는 내부 센스앰프 인에이블 신호(LSAEN), 입출력 스위치 제어신호(IOSW) 및 내부 리드 신호(RD)를 수신한다. 상기 제 1 인버터(412)는 상기 제 1 낸드 게이트(411)의 출력을 반전시켜 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)를 생성한다. 상기 내부 센스앰프 인에이블 신호(LSAEN)는 리드 및 라이트 동작에서 생성될 수 있고, 상기 입출력 스위치 제어신호(IOSW)는 액티브 동작 동안 인에이블 상태를 유지하며, 상기 내부 리드 신호(RD)는 리드 동작에서만 생성된다. 따라서, 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)는 리드 동작에서만 생성될 수 있다.FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an embodiment of driver blocks 410 and 420 for generating the sense amplifier enable signal LSAEND and the precharge signal SIOPC of FIG. The
상기 드라이버 블록(420)은 제 2 낸드 게이트(421)를 포함한다. 상기 제 2 낸드 게이트(421)는 상기 내부 프리차지 신호(SIOPCB) 및 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)를 수신하여 상기 프리차지 신호(SIOPC)를 생성한다. 상기 드라이버 블록(410, 420)은 일반적인 반도체 장치에서 사용되는 신호를 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 반도체 장치에서 사용되는 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND) 및 프리차지 신호(SIOPC)를 생성하기 위해 제시되었다. 하지만, 도 4에 제시된 구성으로 제한하려는 의도는 아니며 다양한 방식으로 구현될 수 있을 것이다.The
도 5는 도 3의 레벨 제어신호(LE)를 생성하기 위한 레벨 변환부(500)의 실시예의 구성을 보여주는 도면이다. 상기 레벨 제한부(500)는 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)를 수신하여 상기 레벨 제어신호(LE)를 생성할 수 있다. 상기 레벨 변환부(LE)는 전원전압 레벨을 갖는 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)를 내부전압(VINT) 레벨을 갖는 상기 레벨 제어신호(LE)로 변환한다. 따라서, 상기 레벨 변환부(500)는 액티브 동작 동안 인에이블 되고, 내부전압(VINT) 레벨을 갖는 상기 레벨 제어신호(LE)를 생성할 수 있다.5 is a diagram showing a configuration of an embodiment of a
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 장치(1)의 구성을 보여주는 도면이다. 도 6에서, 상기 반도체 장치(1)는 복수개의 메모리 블록(MB), 로컬 센스앰프 블록(S/A), 컬럼 디코더 블록(Y-DEC) 및 드라이버 블록(410, 420)을 포함한다. 도 3을 함께 참조하면, 상기 복수개의 메모리 블록(MB)은 그 내부에 구비되는 메모리 셀과 통신하는 복수의 비트라인(BL, BLB)을 포함한다. 도 6에 도시되지는 않았지만, 상기 메모리 셀은 비트라인 센스앰프(BLSA)를 통해서 상기 비트라인(BL, BLB)과 통신할 수 있으며, 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)은 컬럼 선택신호(YI)에 따라 상기 비트라인(BL, BLB)과 연결될 수 있다.6 is a view showing a configuration of a
상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)은 상기 센스앰프 블록(S/A)을 통해 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)과 연결된다. 상기 센스앰프 블록(S/A)은 도 3의 상기 센스앰프(100) 및 프리차지부(200)가 상기 제 1 및 제 2 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB, LIO, LIOB)의 개수에 대응하여 복수 개가 구비될 수 있다.The first data input / output line (SIO, SIOB) is connected to the second data input / output line (LIO, LIOB) through the sense amplifier block (S / A). The sense amplifier block S / A corresponds to the number of the first and second data input / output lines SIO, SIOB, LIO and LIOB in the
상기 컬럼 디코더 블록(Y-DEC)은 상기 반도체 장치(1)의 컬럼 선택을 위해 컬럼 어드레스 신호를 생성한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 컬럼 디코더 블록(Y-DEC)은 상기 내부 센스앰프 인에이블 신호(LSAEN) 및 상기 내부 프리차지 신호(SIOPCB)를 생성한다. 앞서 언급한 바와 같이, 상기 내부 센스앰프 인에이블 신호(LSAEN) 및 내부 프리차지 신호(SIOPCB)는 액티브 커맨드, 리드 또는 라이트 커맨드에 응답하여 상기 반도체 장치(1) 내부적으로 생성될 수 있는데, 본 발명의 실시예에서는 상기 컬럼 디코더 블록(Y-DEC)이 상기 내부 센스앰프 인에이블 신호(LSAEN) 및 상기 내부 프리차지 신호(SIOPC)를 생성하도록 구성된다. 상기 내부 센스앰프 인에이블 신호(LSAEN) 및 상기 내부 프리차지 신호(SIOPCB)는 상기 컬럼 디코더 블록(Y-DEC)에서 생성되기 때문에, 반도체 장치(1)의 컬럼 선택을 위한 컬럼 선택신호(도 3의 YI)와 동일한 전송방향을 갖는다. 따라서, 리드 또는 라이트 동작을 수행함에 있어서, 상기 리드 또는 라이트 동작과 관련된 신호들이 모두 동일한 방향으로 전송될 수 있기 때문에 보다 정확한 리드 또는 라이트 동작이 수행될 수 있도록 하고 동작 시점을 정확히 확보할 수 있다.The column decoder block (Y-DEC) generates a column address signal for column selection of the semiconductor device (1). Also, in the embodiment of the present invention, the column decoder block Y-DEC generates the internal sense amplifier enable signal LSAEN and the internal precharge signal SIOPCB. As described above, the internal sense amplifier enable signal LSAEN and the internal precharge signal SIOPCB may be generated internally in the
상기 드라이버 블록(410, 420)은 상기 메모리 블록들(MB) 사이의 교차영역(A, Cross area)에 위치한다. 상기 교차영역(A)은 상기 메모리 블록들(MB) 사이에서 X 방향과 Y 방향이 교차하는 부분에 위치하는 영역을 말한다. 상기 드라이버 블록(410, 420)은 상기 내부 센스앰프 인에이블 신호(LSAEN), 내부 리드 신호(RD), 상기 내부 프리차지 신호(SIOPCB) 및 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)를 입력 받아 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND) 및 상기 프리차지 신호(SIOPC)를 생성한다. 상기 드라이버 블록(410, 420)은 상기 반도체 장치(1)의 교차영역(A)에 위치하여 로우 디코더 블록, 즉, X 방향으로부터 전송되는 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)와 상기 컬럼 디코더 블록, 즉, Y 방향으로부터 전송되는 상기 내부 센스앰프 인에이블 신호(LSAEN) 및 상기 내부 프리차지 신호(SIOPCB)를 증폭 구동하여 상기 센스앰프 블록(S/A)으로 전송한다. 도 6에서, 상기 드라이버 블록(410)은 상기 내부 센스앰프 인에이블 신호(LSAEN)를 구동하여 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)를 생성하고, 상기 드라이버 블록(420)은 상기 내부 프리차지 신호(SIOPCB)를 구동하여 상기 프리차지 신호(SIOPC)를 생성한다. 따라서, 상기 드라이버 블록(410)은 상기 양쪽의 센스앰프 블록(S/A)으로 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)를 제공하고, 상기 드라이버 블록(320)은 상기 한쪽 방향에 나란히 위치하는 상기 센스앰프 블록(S/A)으로 상기 프리차지 신호(SIOPC)를 제공한다. 그러나, 상기 드라이버 블록(410, 420)의 배치를 한정하는 것은 아니다. 즉, 상기 내부 프리차지 신호(SIOPCB)를 구동하여 상기 프리차지 신호(SIOPC)를 생성하는 드라이버 블록(420)은 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEN)를 생성하는 드라이버 블록(410)과 같은 위치에 배치되어 양쪽의 센스 앰프 블록(S/A)으로 상기 프리차지 신호(SIOPC)를 제공할 수 있다.The driver blocks 410 and 420 are located in a cross area A between the memory blocks MB. The intersecting region A is a region located between the memory blocks MB at the intersection of the X direction and the Y direction. The driver blocks 410 and 420 receive the internal sense amplifier enable signal LSAEN, the internal read signal RD, the internal precharge signal SIOPCB, and the input / output switch signal IOSW, The enable signal LSAEND and the precharge signal SIOPC. The driver blocks 410 and 420 are located in the intersection area A of the
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 장치(1)의 동작을 보여주는 타이밍도이다. 도 3 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 반도체 장치(1)의 동작을 설명하면 다음과 같다. 외부로부터 액티브 커맨드(ACT)가 인가되면 반도체 장치(1)의 액티브 동작이 수행되고, 상기 입출력 스위치 신호(IOSW) 및 레벨 제어신호(LE)가 인에이블된다. 상기 데이터 라인 연결부(110)의 제 1 및 제 2 엔모스 트랜지스터(N11, N12)는 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)에 수신하여 턴온되고, 상기 스윙 폭 조절부(122)의 제 6 및 제 7 엔모스 트랜지스터(N16, N17)는 상기 레벨 제어신호(LE)를 수신하여 턴온된다. 따라서, 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)은 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)과 연결된다. 상기 내부 프리차지 신호(SIOPCB) 및 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)는 상기 드라이버 블록(420)에서 구동되어 상기 프리차지 신호(SIOPC)를 생성하고, 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)은 상기 내부전압(VINT) 레벨로 프리차지된다. 이 때, 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)은 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)과 연결되어 있으므로, 상기 프리차지부(200)가 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)을 프리차지 시키는 효과가 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)에까지 미칠 수 있다. 따라서, 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 프리차지를 도울 수 있다.7 is a timing chart showing the operation of the
이 후, 리드 커맨드(READ)가 인가되면 상기 컬럼 선택신호(YI), 상기 내부 센스앰프 인에이블 신호(LSAEN) 및 상기 내부 리드 신호(RD)가 생성되고, 상기 내부 프리차지 신호(SIOPCB)가 디스에이블된다. 상기 드라이버 블록(410, 420)은 상기 내부 센스앰프 인에이블 신호(LSAEN), 상기 내부 리드 신호(RD), 상기 내부 프리차지 신호(SIOPCB) 및 상기 입출력 스위치 신호(IOSW)를 구동하여 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)를 인에이블 시키고, 상기 프리차지 신호(SIOPC)를 디스에이블 시킨다. 따라서, 프리차지부(200)의 상기 제 1 내지 제 3 피모스 트랜지스터(P11~P13)는 모두 턴오프되고, 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)의 프리차지 상태는 해제된다. 상기 비트라인 센스앰프(BLSA)에 의해 증폭된 상기 비트라인(BL, BLB)의 데이터는 상기 컬럼 선택신호가 인에이블되었을 때 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO. SIOB)으로 전송된다. 그리고, 상기 제 5 엔모스 트랜지스터(N15)가 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)를 수신하여 턴온되면서, 상기 차동 증폭부(121)는 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)에 로딩된 데이터를 차동 증폭한다. 상기 스윙 폭 조절부(122)의 제 6 및 제 7 엔모스 트랜지스터(N16, N17)는 상기 레벨 제어신호(LE)에 응답하여 상기 차동 증폭된 신호를 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)으로 전송하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)의 데이터를 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)으로 전송할 수 있다.Thereafter, when the read command (READ) is applied, the column select signal YI, the internal sense amplifier enable signal LSAEN and the internal read signal RD are generated, and the internal precharge signal SIOPCB is And is disabled. The driver blocks 410 and 420 drive the internal sense amplifier enable signal LSAEN, the internal read signal RD, the internal precharge signal SIOPCB, and the input / output switch signal IOSW, The enable signal LSAEND is enabled, and the precharge signal SIOPC is disabled. Therefore, the first to third PMOS transistors P11 to P13 of the
이 후, 상기 라이트 커맨드(WRITE)가 인가되면, 상기 내부 리드 신호(RD)는 인에이블되지 않으므로, 상기 드라이버 블록(410)은 상기 센스앰프 인에이블 신호(LSAEND)를 인에이블시키지 않는다. 따라서, 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 데이터는 상기 데이터 라인 연결부(110)를 통해 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)으로 전송될 수 있고, 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)의 데이터는 컬럼 선택신호(YI)에 의해 비트라인(BL, BLB)으로 전송될 수 있다.Thereafter, when the write command WRITE is applied, the
마지막으로, 프리차지 커맨드(PCG)가 인가되면, 상기 입출력 스위 신호(IOSW) 및 상기 레벨 제어신호(LE)는 디스에이블되고, 상기 제 1 데이터 입출력 라인(SIO, SIOB)과 상기 제 2 데이터 입출력 라인(LIO, LIOB)의 연결은 해제된다. When the precharge command PCG is applied, the input / output switch signal IOSW and the level control signal LE are disabled, and the first data input / output line SIO and the second data input / The connection of the lines (LIO, LIOB) is released.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims and their equivalents. Only. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
1: 반도체 장치 100: 센스앰프
110: 데이터 라인 연결부 120: 데이터 전송부
121: 차동 증폭부 122: 스윙 폭 조절부
200: 프리차지부 410/420: 드라이버 블록
500: 레벨 변환부1: Semiconductor device 100: Sense amplifier
110: Data line connection part 120: Data transmission part
121: Differential amplifier 122: Swing width adjuster
200:
500: level conversion section
Claims (19)
센스앰프 인에이블 신호 및 상기 제 1 전압 레벨보다 낮은 제 2 전압 레벨을 갖는 레벨 제어신호에 응답하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인을 증폭하는 데이터 전송부를 포함하는 센스앰프.A data line connection unit connecting a first data input / output line and a second data input / output line in response to an input / output switch signal having a first voltage level; And
And a data transfer section for amplifying the first data input / output line in response to a level control signal having a sense amplifier enable signal and a second voltage level lower than the first voltage level.
상기 입출력 스위치 신호는 액티브 신호 또는 로우 선택을 위한 신호에 기초하여 생성되는 센스앰프.The method according to claim 1,
Wherein the input / output switch signal is generated based on an active signal or a signal for row selection.
상기 센스앰프 인에이블 신호는 리드 커맨드에 기초하여 생성되는 센스앰프.The method according to claim 1,
And the sense amplifier enable signal is generated based on the read command.
상기 레벨 제어신호는 액티브 신호 또는 로우 선택을 위한 신호에 기초하여 생성되는 센스앰프.The method according to claim 1,
Wherein the level control signal is generated based on an active signal or a signal for row selection.
상기 레벨 제어신호는 전원전압의 레벨 변동에 무관하게 전압 레벨이 일정하게 유지되는 내부전압으로부터 생성되는 센스앰프.The method according to claim 1,
Wherein the level control signal is generated from an internal voltage whose voltage level is kept constant regardless of a level change of the power supply voltage.
상기 데이터 전송부는 상기 센스앰프 인에이블 신호에 응답하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인의 데이터를 차동 증폭하는 차동 증폭부; 및
상기 레벨 제어신호에 응답하여 상기 차동 증폭부와 상기 제 2 데이터 입출력 라인 사이를 연결하고, 상기 제 2 데이터 입출력 라인의 스윙 폭을 일정하게 유지시키는 스윙 폭 조절부를 포함하는 센스앰프.The method according to claim 1,
Wherein the data transfer unit includes: a differential amplification unit for performing differential amplification on data of the first data input / output line in response to the sense amplifier enable signal; And
And a swing width adjuster for connecting the differential amplifier and the second data input / output line in response to the level control signal and maintaining the swing width of the second data input / output line constant.
상기 제 1 데이터 입출력 라인은 액티브 동작 동안 실질적으로 계속해서 상기 제 2 데이터 입출력 라인과 연결되는 반도체 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the first data input / output line is substantially continuously connected to the second data input / output line during an active operation.
상기 센스앰프는 상기 제 2 데이터 입출력 라인을 선택하기 위한 입출력 스위치 신호에 응답하여 상기 제 1 및 제 2 데이터 입출력 라인을 연결시키는 반도체 장치. 8. The method of claim 7,
And the sense amplifier connects the first and second data input / output lines in response to an input / output switch signal for selecting the second data input / output line.
상기 입출력 스위치 신호는 액티브 신호 또는 로우 선택을 위한 신호로부터 생성되는 반도체 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the input / output switch signal is generated from an active signal or a signal for row selection.
상기 센스앰프는 상기 리드 동작에서 인에이블되는 센스앰프 인에이블 신호 에 응답하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인의 데이터를 차동 증폭하는 반도체 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the sense amplifier differentially amplifies the data of the first data input / output line in response to a sense amplifier enable signal enabled in the read operation.
상기 센스앰프 인에이블 신호는 상기 라이트 동작에서 인에이블되지 않는 반도체 장치.12. The method of claim 11,
And the sense amplifier enable signal is not enabled in the write operation.
상기 센스앰프는 상기 리드 동작에서 레벨 제어신호에 응답하여 상기 제 2 데이터 입출력 라인의 스윙 폭을 일정하게 유지시키는 반도체 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the sense amplifier maintains a constant swing width of the second data input / output line in response to a level control signal in the read operation.
상기 레벨 제어신호는 전원전압의 레벨 변동에 무관하게 일정한 전압 레벨을 유지하는 내부전압으로부터 생성되는 반도체 장치.14. The method of claim 13,
Wherein the level control signal is generated from an internal voltage that maintains a constant voltage level regardless of a level change of the power supply voltage.
상기 리드 및 라이트 동작이 수행될 때를 제외하고 액티브 동작 동안 상기 제 1 입출력 라인을 프리차지시키는 프리차지부를 더 포함하는 반도체 장치.8. The method of claim 7,
And a precharging unit for precharging the first input / output line during an active operation except when the read and write operations are performed.
상기 센스앰프는 라이트 동작에서 차동 증폭 동작을 수행하지 않고 상기 제 2 데이터 입출력 라인의 데이터를 상기 제 1 데이터 입출력 라인으로 전송하는 반도체 장치.17. The method of claim 16,
Wherein the sense amplifier transfers data of the second data input / output line to the first data input / output line without performing a differential amplification operation in a write operation.
상기 센스앰프는 리드 동작에서 상기 센스앰프 인에이블 신호에 응답하여 상기 제 1 데이터 입출력 라인을 차동 증폭하는 차동 증폭부; 및
상기 레벨 제어신호에 응답하여 상기 차동 증폭부와 상기 제 2 데이터 입출력부 사이를 연결하는 스윙 폭 조절부를 포함하는 반도체 장치.17. The method of claim 16,
Wherein the sense amplifier includes: a differential amplifier for differentially amplifying the first data input / output line in response to the sense amplifier enable signal in a read operation; And
And a swing width adjusting unit for connecting the differential amplifying unit and the second data input / output unit in response to the level control signal.
상기 레벨 제어신호는 전원전압의 레벨 변동에 무관하게 일정한 전압 레벨을 유지하는 내부전압으로부터 생성되는 반도체 장치.19. The method of claim 18,
Wherein the level control signal is generated from an internal voltage that maintains a constant voltage level regardless of a level change of the power supply voltage.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120143633A KR102043265B1 (en) | 2012-12-11 | 2012-12-11 | Sense amplifier and semiconductor apparatus including the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120143633A KR102043265B1 (en) | 2012-12-11 | 2012-12-11 | Sense amplifier and semiconductor apparatus including the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20140075363A true KR20140075363A (en) | 2014-06-19 |
KR102043265B1 KR102043265B1 (en) | 2019-11-12 |
Family
ID=51128106
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120143633A KR102043265B1 (en) | 2012-12-11 | 2012-12-11 | Sense amplifier and semiconductor apparatus including the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102043265B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9875775B2 (en) | 2016-02-29 | 2018-01-23 | SK Hynix Inc. | Sense amplifier and input/output circuit of semiconductor apparatus including the same |
EP3929925A4 (en) * | 2019-11-27 | 2022-05-18 | Changxin Memory Technologies, Inc. | Read/write conversion circuit and drive method and storage device thereof |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20120003246A (en) * | 2010-07-02 | 2012-01-10 | 주식회사 하이닉스반도체 | Sense amplifier and semiconductor device including same |
KR20120003608A (en) * | 2010-07-05 | 2012-01-11 | 주식회사 하이닉스반도체 | Data transfer circuit of semiconductor device |
-
2012
- 2012-12-11 KR KR1020120143633A patent/KR102043265B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20120003246A (en) * | 2010-07-02 | 2012-01-10 | 주식회사 하이닉스반도체 | Sense amplifier and semiconductor device including same |
KR20120003608A (en) * | 2010-07-05 | 2012-01-11 | 주식회사 하이닉스반도체 | Data transfer circuit of semiconductor device |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9875775B2 (en) | 2016-02-29 | 2018-01-23 | SK Hynix Inc. | Sense amplifier and input/output circuit of semiconductor apparatus including the same |
EP3929925A4 (en) * | 2019-11-27 | 2022-05-18 | Changxin Memory Technologies, Inc. | Read/write conversion circuit and drive method and storage device thereof |
US11830571B2 (en) | 2019-11-27 | 2023-11-28 | Changxin Memory Technologies, Inc. | Read-write conversion circuit, read-write conversion circuit driving method, and memory |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102043265B1 (en) | 2019-11-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101143471B1 (en) | Sense amplifier and semiconductor apparatus including the same | |
US8559254B2 (en) | Precharging circuit and semiconductor memory device including the same | |
US8339872B2 (en) | Semiconductor memory apparatus and method of driving bit-line sense amplifier | |
US7477558B2 (en) | Semiconductor memory device, a local precharge circuit and method thereof | |
CN106067315B (en) | Sense amplifier and semiconductor device including the same | |
KR102259905B1 (en) | Semiconductor memory device | |
JP2009004076A (en) | Input/output line sense amplifier and semiconductor using the same | |
US6278650B1 (en) | Semiconductor memory device capable of keeping sensing efficiency of data line sense amplifier uniform | |
KR20160001948A (en) | Semiconductor device and semiconductor system using the same | |
KR100935720B1 (en) | Input / output line detection amplifier and semiconductor memory device using same | |
JP4027577B2 (en) | I / O line equalization circuit and memory device having the same | |
KR20150089539A (en) | Precharge circuit and semiconductor memory apparatus using the same | |
KR20150064880A (en) | Semiconductor device and method of driving the same | |
KR102043265B1 (en) | Sense amplifier and semiconductor apparatus including the same | |
KR102101994B1 (en) | Semoconductor memory device comprising data input and output circuit | |
KR102034614B1 (en) | Semiconductor memory device | |
US9019789B2 (en) | Semiconductor integrated circuit having differential signal transmission structure and method for driving the same | |
US8971142B2 (en) | Semiconductor memory device and method of operating the same | |
KR102414690B1 (en) | Semiconductor Memory Apparatus | |
KR101198252B1 (en) | Semiconductor memory device | |
KR100743650B1 (en) | Bit line sense amplifier and bit line sense amplification method of semiconductor memory device | |
KR20080061956A (en) | Semiconductor memory device and layout method thereof | |
KR20010059962A (en) | Semiconductor memory device | |
US9455003B2 (en) | Driver and semiconductor memory device including the same | |
KR20080003050A (en) | Semiconductor memory device for bit line equalization |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20121211 |
|
PG1501 | Laying open of application | ||
A201 | Request for examination | ||
PA0201 | Request for examination |
Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20171208 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20121211 Comment text: Patent Application |
|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20190422 Patent event code: PE09021S01D |
|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20191023 |
|
GRNT | Written decision to grant | ||
PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20191105 Patent event code: PR07011E01D |
|
PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20191106 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
PG1601 | Publication of registration | ||
PC1903 | Unpaid annual fee |
Termination category: Default of registration fee Termination date: 20230816 |