发明名称 改善资料线读取讯号产生与辅助预充电到中间位准的半导体记忆体元件
摘要 一种半导体记忆体元件,具有一对资料线,包含一个加速电路耦合到资料线,当资料讯号被传入到第一与第二资料线,在其中一个资料线之上的资料讯号被用以激发加速电路,以增加讯号通过第二资料线的速度。加速电路包括一组交叉连接的场效电晶体,一对加速电晶体被交叉连接,使得第一加速电晶体的闸极被连接到第二加速电晶体的汲极,同时连接到第二资料线,当第二加速电晶体的闸极被连接到第一加速电晶体的汲极,同时连接到第一资料线。当一个低讯号通过其中一个资料线,导致其中一个加速电晶体被施加一个偏压,提供一个额外的电流给其他的资料线,使得在资料线之上互补资料讯号的产生被加速。
申请公布号 TW374167 申请公布日期 1999.11.11
申请号 TW087105198 申请日期 1998.04.07
申请人 世界先进积体电路股份有限公司 发明人 路易吉.特奴露二世;麦克.西.史地芬二世
分类号 G11C11/34 主分类号 G11C11/34
代理机构 代理人 蔡坤财
主权项 1.一种储存资料的半导体记忆体元件,至少包含:第一与第二资料线,用以传送互补的资料讯号,在一讯号周期之中,该资料讯号被产生在该资料线之上;以及一加速电路,该加速电路被耦合到该第一与该第二资料线,该加速电路被一第一资料讯号驱动,该第一资料讯号是在该讯号周期之中在该第一资料线之上产生,该加速电路驱动加速在该第二资料线之上的一第二资料讯号产生。2.如申请专利范围第1项之半导体记忆体元件,其中该加速电路包含一第一加速电晶体,该第一加速电晶体具有一个闸极,该第一加速电晶体与该第二资料线耦合,该第一加速电晶体的该闸极与该第一资料线相耦合,该电晶体被该第一资料讯号偏压(biased),该第一资料讯号在该讯号周期中产生在该第一资料线之上,使得该电晶体加速在该第二资料线之上的该第二资料讯号的产生。3.如申请专利范围第2项之半导体记忆体元件,更包含一记忆体位元阵列与复数个传导闸极电晶体,该传导闸极电晶体将资料讯号从该记忆体位元传送到该第一与该第二资料线,该传导闸极电晶体各具有一闸极、一源极、一汲极与一通道,该第一加速电晶体的通道极性为第一极性,该加速电路的该第一加速电晶体具有一闸极、一源极、一汲极与一通道,该第一加速电晶体的通道为第二极性,第二极性相反于该复数个传导闸极通道的极性。4.如申请专利范围第3项所述之半导体记忆体元件,其中该复数个传导闸极电晶体是N通道场效电晶体,该加速电晶体是一P通道场效电晶体。5.如申请专利范围第3项所述之半导体记忆体元件,其中该加速电路更包含一第二加速电晶体,该第二加速电晶体具有一闸极、一源极、一汲极与一通道,该第二加速电晶体的该通道具有如该第一加速电晶体该通道的第二极性,该第二加速电晶体的该闸极耦合到该第二资料线,也同时耦合到该第一加速电晶体的该汲极,该第一加速电晶体的该闸极耦合到该第二加速电晶体的该汲极。6.如申请专利范围第1项所述之半导体记忆体元件,其中在该讯号周期结束,该第一与该第二资料线耦合在一起,并提高到一个预定的电压位准,在该讯号周期结束,在该第一与第二资料线之上,作为电荷分享所引起的该电压位准,比起该第一与第二资料线之上没有该加速电路,且由电荷分享所引起该电压位准,较接近该预定电压位准。7.如申请专利范围第1项所述之半导体记忆体元件,其中在该讯号周期结束,该第一与该第二资料线是耦合在一起,并耦合到一中间位准电压源,将电压提高到一预定的电压位准,在该讯号结束,比起没有该加速电路的情况,该中间位准电压源使用较少的能量,将该资料线提高到该预定电压位准。8.如申请专利范围第2项所述之半导体记忆体元件,其中该第一加速电晶体的该源极经过一第一闸极电晶体耦合到一偏压VDD,该第一闸极电晶体系受控于一讯号READN控制。9.如申请专利范围第5项之半导体记忆体元件,其中该第一加速电晶体的该源极经过一第一闸极电晶体耦合到一偏压VDD,并利用一讯号READN控制该第一闸极电晶体,该第二加速电晶体的该源极经过一第二闸极电晶体耦合到该偏壁VDD,利用该讯号READN控制该第二闸极电晶体。10.如申请专利范围第5项所述之半导体记忆体元件,其中该第一加速电晶体的该源极,与该第二加速电晶体的该源极经过一第一闸极电晶体耦合到一偏压VDD,该第一闸极电晶体被一讯号READN所控制。11.一种储存资料之半导体记忆体元件,该半导体记忆体元件至少包含:一第一与第二资料线,用来传送互补的资料讯号,该资料讯号于一讯号周期之中,被产生于该资料线之上;以及一加速电路,该加速电路包含一第一加速电晶体并具有一闸极,该电晶体被耦合到该第二资料线,该电晶体的该闸极被耦合到该第一资料线,而且该电晶体被在该第一资料线的一讯号加偏压,用以加速在该第二资料线之上的一讯号的产生。12.如申请专利范围第11项之半导体记忆体元件,更包含一记忆体位元阵列与复数个传导闸极电晶体,该传导闸极电晶体将资料讯号,从该记忆体位元传送到该第一与该第二资料线,每一个该传导闸极电晶体,具有一闸极、一源极、一汲极与一通道,该传导闸极电晶体的该通道为一第一极性,在该加速电路之该第一加速电晶体也具有一源极、一汲极与一通道,该第一加速电晶体的通道为一第二极性,该第二极性是相反于该复数个传导闸极电晶体通道的极性。13.如申请专利范围第12项之半导体记忆体元件,其中该传导闸极电晶体为N通道场效电晶体,该加速电晶体为一P通道场效电晶体。14.如申请专利范围第12项之半导体记忆体元件,其中该加速电路更包含一第二加速电晶体,该第二加速电晶体具有一闸极、一源极、一汲极与一通道,该第二加速电晶体的该通道与该第一加速电晶体之该通道具有相同的该第二极性,该第二加速电晶体的该闸极被耦合到该第二资料线,同时连往该第一加速电晶体的该汲极,该第一加速电晶体的该闸极被耦合到该第二加速电晶体的该汲极。15.如申请专利范围第11项所述之半导体记忆体元件,其中,在该讯号周期结束,该第一与该第二资料线被耦合在一起,而且被提高到一个预定的电压位准,在该讯号周期结束,在该第一与第二资料线因电荷分享所得的干均该电压位准,比起在该第一与第二资料线之上因电荷分布,没有该加速电路时所形成的该平均电压位准,较为接近该预定电压位准。16.如申请专利范围第11项所述之半导体记忆体元件,其中该第一加速电晶体的该源极,经由一第一闸极电晶体耦合到一偏压VDD,该第一闸极电晶体是利用一讯号READN加以控制。17.如申请专利范围第14项所述之半导体记忆体元件,其中,该第一加速电晶体的该源极经过一第一闸极电晶体耦合到一偏压VDD,该第一闸极电晶体被一讯号READN控制,该第二加速电晶体的源极经由一第二闸极电晶体耦合到该偏压VDD,该第二闸极电晶体利用该讯号READN加以控制。18.如申请专利范围第14项所述之半导体记忆体元件,其中该第一加速电晶体的该源极与该第二加速电晶体的该源极,经过一第一闸极电晶体耦合到一偏压VDD,该第一闸极电晶体利用一讯号READN加以控制。19.一种储存资料的半导体记忆体元件,该半导体记忆体元件至少包含:一记忆体位元阵列;一对资料线,用来传送资料到该记忆体位元,与从该记忆体位元取出该资料;复数个传导闸极电晶体,每一个传导闸极电晶体具有一闸极、一汲极、一源极与一通道,该传导闸极电晶体的该通道具有相同的极性,该传导闸极电晶体将该资料从该记忆体位元传送到该资料线;以及一加速电路,该加速电路包含一第一与第二加速电晶体,每一个该加速电晶体各具有一闸极、一汲极、一源极与一通道,该加速电晶体的该通道极性,相反于该传导闸极电晶体的通道极性,该第一加速电晶体的该闸极被耦合到该第二加速电晶体的该汲极,并耦合到该第二资料线,该第二加速电晶体的该闸极被耦合到该第一加速电晶体的该汲极,并耦合到该第一资料线。20.如申请专利范围第19项所述之半导体记忆体元件,其中每一个该传导闸极电晶体各具有一启始电压,该传导闸极电晶体传送高与低资料讯号,于该高资料讯号或该低资料讯号的其中之一以一位准被传送,该位准被限制于该传导闸极电晶体所接收的位准,小于该传导闸极电晶体的该启始电压,该第一或该第二资料线之上被接收的该被限制的该资料讯号,被该加速电路所加速。21.如申请专利范围第19项所述之半导体记忆体位元,其中,该第一加速电晶体的该源极经过一第一闸极电晶体耦合到一偏压VDD,该第一闸极电晶体被一讯号READN所控制,该第二加速电晶体的该源极经过一第二闸极电晶体耦合到该偏压VDD,该第二闸极电晶体是利用该讯号READN加以控制。22.如申请专利范围第19项所述之半导体记忆体元件,其中该第一加速电晶体的该源极,与该第二加速电晶体的该源极系经过一第一闸极电晶体耦合到一偏压VDD,该第一闸极电晶体是利用一讯号READN加以控制。23.一种储存资料的半导体记忆体元件,该半导体记忆体元件至少包含:一第一与一第二资料线,用来传送互补的资料讯号,该资料讯号于一讯号周期之中产生在该资料线之上,该第一与第二资料线被耦合在一起,在一讯号周期结束,该资料线被提高到一预定的电压位准;以及一加速电路,该加速电路被用来增加在至少一个该资料线之上的一资料讯号的产生,在该资料线之上的该讯号被增加,使得在讯号周期结束,该资料线会耦合在一起,该第一与该第二资料线因电荷分布所得的的电压位准,比起在该资料线之上,没有加速电路时,因电荷分享所得的电压位准,更接近于该预定电压位准。24.如申请专利范围第23项所述之半导体记忆体元件,更包含一中间位准电压源,该中间位准电压源于该讯号周期结束,提供能量将该第一与该第二资料线提高到该预定的电压位准,该中间位准电压源所提供的电能,比起没有该加速电路的情况,所需的电能要来的少。25.如申请专利范围第23项所述之半导体记忆体元件,更包含一个中间位准电压源,该中间位准电压源需要一特定时间长度,将该第一与该第二资料线提高到该预定电压位准,该中间位准电压源将该第一与该第二资料线提高到该预定电压位准所需的时间长度,短于没有该加速电路情况所需的时间长度。26.如申请专利范围第23项所述之半导体记忆体元件,其中该加速电路包含一第一加速电晶体并具有一闸极,该第一加速电晶体被耦合到该第二资料线,以及该第一加速电晶体的该闸极被耦合到该第一资料线,该电晶体被该第一资料讯号加入偏压,该第一资料讯号于该讯号周期之中在该第一资料线之上产生,用以加速在该第二资料线之上的一第二资料讯号产生。27.如申请专利范围第26项所述之半导体记忆体元件,其中该第一加速电晶体的该源极,系经过一第一闸极电晶体与一偏压VDD相连接,该第一闸极电晶体被一讯号READN加以控制。28.一种储存资料的半导体记忆体元件,该半导体记忆体元件至少包含:一第一与一第二资料线,用以传送资料讯号,该资料讯号于一讯号周期之中,被产生在该资料线之上,该第一与该第二资料线于该讯号周期结束时,被耦合在一起;一中间位准电压源,该中间位准电压源在一讯号周期结束时,提供能量,以提高该第一与该第二资料线至一预定电压位准;以及一加速电路,该加速电路系用以增加在至少一个该资料线之上的一资料讯号的产生,在该资料线之上的该讯号被增加,使得在讯号周期结束,该资料线被耦合在一起,该中间位准电压源所提供的电能,将该第一与第二资料线提高到该预定电压位准,比起没有该加速电路的情况,所提供的电能要来的少。29.如申请专利范围第28项所述之半导体记忆体元件,其中,该加速电路包含一第一加速电晶体并具有一闸极,该第一加速电晶体被耦合到该第二资料线,以及在该讯号周期之中,该第一加速电晶体的该闸极与该第一资料线相耦合,在该讯号周期之中,在该第一资料线产生的该第一资料讯号对该电晶体施加偏压,使得在该第二资料线之上的一第二资料讯号被加速产生。30.如申请专利范围第28项所述之半导体记忆体元件,其中该第一加速电晶体的该源极,系经由一第一闸极电晶体,被施加一偏压VDD,该第一闸极电晶体被一讯号READN所控制。图式简单说明:第一图是显示一个习知半导体记忆体元件的电路图,并具有N通道场效电晶体传导闸极;第二图是显示本发明的半导体记忆体元件一部份的方块图,并具有一个加速电路;第三图是显示在第二图所显示电路的实际实施例的示意图;以及第四图是显示在第三图所显示电路的讯号时间图。
地址 新竹科学工业园区新竹县园区三路一二三号