【手続補正書】
【提出日】平成16年11月5日(2004.11.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】半導体記憶装置及び半導体記憶装置におけるビット線のオーバードライブ方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビット線にオーバードライブ後の最終電位を付与する最終電位発生回路と、
一方の端子が前記最終電位よりも高い前記ビット線のオーバードライブ電位に設定され、他方の端子が前記最終電位発生回路の出力に接続された第１のスイッチと、
一方の端子が前記第１のスイッチの他方の端子に設定され、他方の端子がセンスアンプの一方の活性化ノードに接続された第２のスイッチと、
一方の端子が前記第１、第２のスイッチの接続点に接続され、他方の端子が定電圧に設定された前記ビット線の電位を調整する電荷調整容量と、
を具備することを特徴とするビット線オーバードライブ回路を有する半導体記憶装置。
【請求項２】
前記ビット線オーバードライブ回路において、
前記第２のスイッチをオフ状態、前記第１のスイッチをオン状態として、前記電荷調整容量及び前記最終電位発生回路の容量を含む前記第１、第２のスイッチの接続点における全ての容量を前記オーバードライブ電位まで充電し、
前記第１のスイッチをオフ状態、前記第２のスイッチをオン状態として、前記センスアンプの一方の活性化ノードを介して前記第１、第２のスイッチの接続点における全ての容量に充電された電荷を前記ビット線の容量及びメモリセルの容量に放電することを特徴とする請求項１記載のビット線オーバードライブ回路を有する半導体記憶装置。
【請求項３】
前記ビット線オーバードライブ回路において、
前記第２のスイッチをオフ状態、前記第１のスイッチをオン状態として、前記電荷調整容量及び前記最終電位発生回路の容量を含む前記第１、第２のスイッチの接続点における全ての容量を充電し、
前記第１のスイッチのオン状態を維持して前記第２のスイッチをオン状態に切り替えることにより、前記センスアンプの一方の活性化ノードを介して前記オーバードライブ電位の電源から前記ビット線の容量及びメモリセルの容量に充電電流を供給し、
然る後前記第２のスイッチのオン状態を維持して前記第１のスイッチをオフ状態に切り替えることにより、前記センスアンプの一方の活性化ノードを介して前記第１、第２のスイッチの接続点における全ての容量に充電された電荷を前記ビット線の容量及びメモリセルの容量に放電することを特徴とする請求項２記載のビット線オーバードライブ回路を有する半導体記憶装置。
【請求項４】
前記放電の過程において、前記ビット線の容量及びメモリセルの容量の電位が前記ビット線最終電位に等しくなるまで、前記最終電位発生回路の出力電流がさらに供給されることを特徴とする請求項２、３のいずれか１つに記載のビット線オーバードライブ回路を有する半導体記憶装置。
【請求項５】
前記電荷調整容量は、第３のスイッチを介して前記第１、第２のスイッチの接続点にそれぞれ接続された複数の容量からなり、前記第３のスイッチのオン及びオフ動作が前記半導体記憶装置の読み出し専用メモリ部から読み出された信号により制御されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載のビット線オーバードライブ回路を有する半導体記憶装置。
【請求項６】
前記半導体記憶装置のメモリ部は複数のメモリバンクからなり、前記ビット線オーバードライブ回路は前記メモリバンクごとにそれぞれ配置されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載のビット線オーバードライブ回路を有する半導体記憶装置。
【請求項７】
前記第１、第２のスイッチは、Ｐチャネルトランジスタ又はＮチャネルトランジスタからなることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つに記載のビット線オーバードライブ回路を有する半導体記憶装置。
【請求項８】
第１のスイッチの一方の端子をビット線の最終電位よりも高いオーバードライブ電位に設定し、
前記第１のスイッチの他方の端子を、前記最終電位を発生する最終電位発生回路の出力に接続し、
第２のスイッチの一方の端子を前記第１のスイッチの他方の端子に接続し、
前記第２のスイッチの他方の端子をセンスアンプの一方の活性化ノードに接続し、
前記ビット線の電位を調整する電荷調整容量の一方の端子を前記第１、第２のスイッチの接続点に接続し、
前記電荷調整容量の他方の端子を定電圧に設定し、
前記第１のスイッチをオン状態、前記第２のスイッチをオフ状態にして、前記電荷調整容量及び前記最終電位発生回路の容量を含む前記第１、第２のスイッチの接続点における全ての容量を前記オーバードライブ電位まで充電し、
前記第１のスイッチをオフ状態、前記第２のスイッチをオン状態にして、前記センスアンプの一方の活性化ノードを介して前記第１、第２のスイッチの接続点における全ての容量に充電された電荷を前記ビット線の容量及びメモリセルの容量に放電することを特徴とする半導体記憶装置におけるビット線のオーバードライブ方法。
【請求項９】
第１のスイッチの一方の端子をビット線の最終電位よりも高いオーバードライブ電位に設定し、
前記第１のスイッチの他方の端子を、前記最終電位を発生する最終電位発生回路の出力に接続し、
第２のスイッチの一方の端子を前記第１のスイッチの他方の端子に接続し、
前記第２のスイッチの他方の端子をセンスアンプの一方の活性化ノードに接続し、
前記ビット線の電位を調整する電荷調整容量の一方の端子を前記第１、第２のスイッチの接続点に接続し、
前記電荷調整容量の他方の端子を定電圧に設定し、
前記第１のスイッチをオン状態、前記第２のスイッチをオフ状態にして、前記電荷調整容量及び前記最終電位発生回路の容量を含む前記第１、第２のスイッチの接続点における全ての容量を充電し、
前記第１のスイッチのオン状態を維持して前記第２のスイッチをオン状態に切り替えることにより、前記センスアンプの一方の活性化ノードを介して前記オーバードライブ電位の電源から前記ビット線の容量及びメモリセルの容量に充電電流を供給し、
前記第２のスイッチのオン状態を維持して前記第１のスイッチをオフ状態に切り替えることにより、前記センスアンプの一方の活性化ノードを介して前記第１、第２のスイッチの接続点における全ての容量に充電された電荷を前記ビット線の容量及びメモリセルの容量に放電することを特徴とする半導体記憶装置におけるビット線のオーバードライブ方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体記憶装置及び半導体記憶装置におけるビット線のオーバードライブ方法に係り、特にＤＲＡＭ(Dynamic Random Access Memory)の高速化に関するものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
ここで、３、４はＰＣＳノードとＮＣＳノードであり、それぞれセンスアンプを活性化するＰチャネルトランジスタ側の電圧とＮチャネルトランジスタ側の電圧が与えられる。５、６はビット線ＢＬと相補ビット線／ＢＬ、７はセンスアンプとメモリセルとを結合する信号線ＩＳＯ、８はワード線ＷＬである。なお、ＥＱＬはイコライズ信号であり、これを高レベルとすればビット線ＢＬと相補ビット線／ＢＬの電位がＶＢＬＥＱ（ビット線最終電位ＶＢＬＨの１／２）に設定される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本発明は上記の問題点を解決すべくなされたもので、電源を１系統にしてチップサイズを縮小し、電源の切り替えによる電源ノイズの発生が除去された、ビット線電位オーバードライブ回路を備える半導体記憶装置及び半導体記憶装置におけるビット線のオーバードライブ方法を提供することを目的とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
好ましくは前記ビット線電位オーバードライブ回路において、前記第２のスイッチをオフ状態、前記第１のスイッチをオン状態として、前記電荷調整容量及び前記最終電位発生回路の容量を含む前記第１、第２のスイッチの接続点における全ての容量を前記オーバードライブ電位まで充電し、前記第１のスイッチをオフ状態、前記第２のスイッチをオン状態として、前記センスアンプの一方の活性化ノードを介して前記第１、第２のスイッチの接続点における全ての容量に充電された電荷を前記ビット線の容量及びメモリセルの容量に放電することを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、好ましくは前記ビット線オーバードライブ回路において、前記第２のスイッチをオフ状態、前記第１のスイッチをオン状態として、前記電荷調整容量及び前記最終電位発生回路の容量を含む前記第１、第２のスイッチの接続点における全ての容量を充電し、前記第１のスイッチのオン状態を維持して前記第２のスイッチをオン状態に切り替えることにより、前記センスアンプの一方の活性化ノードを介して前記オーバードライブ電位の電源から前記ビット線の容量及びメモリセルの容量に充電電流を供給し、然る後前記第２のスイッチのオン状態を維持して前記第１のスイッチをオフ状態に切り替えることにより、前記センスアンプの一方の活性化ノードを介して前記第１、第２のスイッチの接続点における全ての容量に充電された電荷を前記ビット線の容量及びメモリセルの容量に放電することを特徴とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
さらに好ましくは前記放電の過程において、前記ビット線の容量及び前記メモリセルの容量の電位が前記ビット線最終電位に等しくなるまで、前記最終電位発生回路の出力電流がさらに供給されることを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
なお本発明は上記の実施の形態に限定されることはない。例えば上記の実施の形態において、ビット線オーバードライブ電位を転送するトランジスタＱ８、Ｑ１０はＰチャネルトランジスタを用いて形成したが、これらのトランジスタをＮチャネル型とすることもできる。その他本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
上述したように本発明のビット線オーバードライブ回路を具備する半導体記憶装置及び半導体記憶装置におけるビット線のオーバードライブ方法によれば、次のような効果が得られる。