发明名称 位元线感测放大区块及具有该位元线感测放大器之半导体记忆体装置
摘要 提供一种可计算一位元线感测放大器之补偿电压的半导体记忆体装置。该半导体记忆体装置包括:一胞元阵列;一边缘位元线感测放大器,用以放大一边缘胞元阵列之资料;以及一电源部,用以施加一预定电压至该边缘位元线感测放大器。该电源部包括一第一电源供应部,用以供应一预定电压至该边缘位元线感测放大器之一位元线;以及一第二电源供应部,用以供应一预定电压至该边缘位元线感测放大器之一互补位元线。
申请公布号 TWI296805 申请公布日期 2008.05.11
申请号 TW094100217 申请日期 2005.01.05
申请人 海力士半导体股份有限公司 发明人 都昌镐
分类号 G11C11/4091(2006.01) 主分类号 G11C11/4091(2006.01)
代理机构 代理人 何金涂 台北市大安区敦化南路2段77号8楼
主权项 1.一种位元线感测放大区块,用以放大位元线与互 补位元线间之电压差,其中该等位元线上在资料读 取操作中被施加记忆体胞元之资料,该位元线感测 放大区块包括: 第一电源供应部,用以于测试模式期间产生要施加 至该位元线之第一补偿测试电压; 第二电源供应部,用以于测试模式期间产生要施加 至该互补位元线之第二补偿测试电压; 第一电源供应开关,用以选择性地连接该第一电源 供应部至该位元线; 第二电源供应开关,用以选择性地连接该第二电源 供应部至该互补位元线;以及 位元线感测放大器,于测试模式期间用以放大该第 一与第二补偿测试电压之间的差异,藉以输出该放 大电压作为测量位元线感测放大器之补偿电压的 参考。 2.如申请专利范围第1项所述之位元线感测放大区 块,其中该位元线感测放大器系配置在记忆体胞元 阵列区块之边缘。 3.如申请专利范围第1项所述之位元线感测放大区 块,进一步包括: 第一电压转移开关,用以转移该第一补偿测试电压 至控制其它位元线感测放大器之位元线;以及 第二电压转移开关,用以转移该第二补偿测试电压 至一控制其它位元线感测放大器之互补位元线。 4.一种半导体记忆体装置,包括: 胞元阵列; 边缘位元线感测放大器,用以放大边缘胞元阵列之 资料或放大预定补偿测试电压之间的电压差,藉以 在测试模式期间输出该边缘胞元阵列之资料的放 大电压或该预定补偿测试电压之间的放大电压差, 作为测量边缘位元线感测放大器之补偿电压的参 考; 包含连接垫之电源供应部,该连接垫于测试模式期 间接收自该半导体记忆体装置之外部所供应之预 定补偿测试电压,以及施加该预定补偿测试电压至 该边缘位元线感测放大器。 5.如申请专利范围第4项所述之半导体记忆体装置, 其中该电源供应部包括: 第一电源供应部,用以供应该等预定补偿测试电压 之第一预定电压至该边缘位元线感测放大器之位 元线;以及 第二电源供应部,用以供应该等预定补偿测试电压 之第二预定电压至该边缘位元线感测放大器之互 补位元线。 6.如申请专利范围第5项所述之半导体记忆体装置, 进一步包括: 第一电源供应开关,用以连接该边缘位元线感测放 大器之位元线至该第一电源供应部;以及 第二电源供应开关,用以连接该边缘位元线感测放 大器之互补位元线至该第二电源供应部。 7.如申请专利范围第5项所述之半导体记忆体装置, 其中该第一电源供应部系用以接收该第一预定电 压之第一连接垫,以及该第二电源供应部系用以接 收该第二预定电压之第二连接垫。 8.如申请专利范围第6项所述之半导体记忆体装置, 进一步包括测试模式设定部,用以针对该感测放大 器之补偿电压测量模式输出测试模式致能信号。 9.如申请专利范围第6项所述之半导体记忆体装置, 进一步包括: X-解码器/放大器控制部,用以选择一胞元及控制该 边缘位元线感测放大器;以及 X-路径指示部,用以针对该X-解码器/放大器控制部 之操作产生参考信号。 10.如申请专利范围第9项所述之半导体记忆体装置 ,其中该X-路径指示部包括: X-解码器致能信号产生器,用以产生X-解码器致能 信号,以控制X解码器之启动时序; 区块控制信号产生器,用以产生区块控制信号,以 控制对应胞元阵列区块之启动时序;以及 位元线感测控制器,用以控制该第一及第二电源供 应开关之切换操作及该感测放大器之放大操作,使 得将一电压经由电源线供应至该边缘位元线感测 放大器。 11.如申请专利范围第10项所述之半导体记忆体装 置,其中该位元线感测控制器包括: 命令处理模组,用以针对该感测放大器接收主动/ 预充电命令,以产生感测放大器致能信号;以及 测试处理模组,用以在测试模式中不启动该命令处 理模组及产生致能一预定时间之区块强迫信号。 12.一种半导体记忆体装置,包括: 胞元阵列; 边缘位元线感测放大器,用以放大在复数个边缘胞 元阵列中之几个胞元行的资料,或者放大预定补偿 测试电压之间的差异,藉以输出第一放大电压作为 测量边缘位元线感测放大器之补偿电压的第一参 考; 半边缘位元线感测放大器,用以放大在该等边缘胞 元阵列中之其它胞元行的资料,或者放大预定补偿 测试电压之间的差异,藉以输出第二放大电压作为 测量半边缘位元线感测放大器之补偿电压的第二 参考; 包含连接塾之电源供应部,该连接垫于测试模式期 间接收自该半导体记忆体装置之外部所供应之预 定补偿测试电压,以及供应该预定补偿测试电压至 该边缘位元线感测放大器;以及 电压转移部,用以选择性地转移该预定补偿测试电 压至该半边缘位元线感测放大器。 13.如申请专利范围第12项所述之半导体记忆体装 置,其中该电源供应部包括: 第一电源供应部,用以供应该等预定补偿测试电压 之第一电压至该边缘位元线感测放大器之位元线; 以及 第二电源供应部,用以供应该等预定补偿测试电压 之第二电压至该边缘位元线感测放大器之互补位 元线。 14.如申请专利范围第13项所述之半导体记忆体装 置,进一步包括: 第一电源供应开关,用以连接该边缘位元线感测放 大器之位元线至该第一电源供应部;以及 第二电源供应开关,用以连接该边缘位元线感测放 大器之互补位元线至该第二电源供应部。 15.如申请专利范围第13项所述之半导体记忆体装 置,其中该第一电源供应部系用以接收该第一电压 之第一连接垫,以及该第二电源供应部系用以接收 该第二电压之第二连接垫。 16.如申请专利范围第12项所述之半导体记忆体装 置,其中该电压转移部包括: 第一电压转移开关,用以选择性地连接该半边缘位 元线感测放大器之位元线至该边缘位元线感测放 大器之位元线;以及 第二电压转移开关,用以选择性地连接该半边缘位 元线感测放大器之互补位元线至该边缘位元线感 测放大器之互补位元线。 17.如申请专利范围第14项所述之半导体记忆体装 置,进一步包括测试模式设定部,用以针对该边缘 位元线感测放大器之补偿电压测量模式输出测试 模式致能信号。 18.如申请专利范围第14项所述之半导体记忆体装 置,进一步包括: X-解码器/放大器控制部,用以选择胞元及控制该边 缘位元线感测放大器;以及 X-路径指示部,用以针对该X-解码器/放大器控制部 之操作产生参考信号。 19.如申请专利范围第18项所述之半导体记忆体装 置,其中该X-路径指示部包括: X-解码器致能信号产生器,用以产生X-解码器致能 信号,以控制X解码器之启动时序; 区块控制信号产生器,用以产生区块控制信号,以 控制对应胞元阵列区块之启动时序;以及 位元线感测控制器,用以控制该第一及第二电源供 应开关之切换操作及该边缘位元线感测放大器之 放大操作,使得将一电压经由电源线供应至该边缘 位元线感测放大器。 20.如申请专利范围第19项所述之半导体记忆体装 置,其中该位元线感测控制器包括: 命令处理模组,用以针对该边缘位元线感测放大器 接收主动/预充电命令,以产生感测放大器致能信 号;以及 测试处理模组,用以在测试模式中不启动该命令处 理模组及产生致能一预定时间之区块强迫信号。 图式简单说明: 第1图系描述一传统半导体记忆体装置之一位元线 感测放大器阵列及一胞元阵列的图式; 第2图系描述依据本发明之第一实施例的一具有一 边缘位元线感测放大器之半导体记忆体装置的电 路图; 第3图系描述依据本发明之第一实施例的半导体记 忆体装置之一位元线感测放大器阵列及一胞元阵 列的图式; 第4A图系描述依据本发明之第一实施例的半导体 记忆体装置之一边缘位元线感测放大控制器的电 路图; 第4B系描述依据本发明之第一实施例的半导体记 忆体装置之一区块控制信号产生器的电路图; 第4C图系描述依据本发明之第一实施例的半导体 记忆体装置之一X-解码器致能信号产生器的电路 图; 第4D图系描述依据本发明之第一实施例的半导体 记忆体装置之一位元线感测控制器的电路图; 第4E图系描述依据本发明之第一实施例的半导体 记忆体装置之一位元线感测控制器的电路图; 第5图系依据本发明之第一实施例的半导体记忆体 装置之一边缘位元线感测放大控制器的电路图; 第6图系描述依据本发明之第二实施例的一具有一 边缘位元线感测放大器及一半边缘位元线感测放 大器之半导体记忆体装置的电路图; 第7图系描述依据本发明之第二实施例的半导体记 忆体装置之一BLSA阵列及一胞元阵列的图式; 第8A系描述依据本发明之第二实施例的半导体记 忆体装置之一边缘位元线感测放大控制器的电路 图; 第8B图系描述依据本发明之第二实施例的半导体 记忆体装置之一半边缘位元线感测放大控制器的 电路图; 第9图系具有依据本发明之第一实施例的第4D图之 位元线感测控制器的半导体记忆体装置之信号时 序图; 第10图系具有依据本发明之第一实施例的第4E图之 位元线感测控制器的半导体记忆体装置之信号时 序图; 第11图系具有依据本发明之第二实施例的第4D图之 位元线感测控制器的半导体记忆体装置之信号时 序图;以及 第12图系具有依据本发明之第二实施例的第4E图之 位元线感测控制器的半导体记忆体装置之信号时 序图。
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