发明名称 能调整电流感测放大器之感测倍率的半导体记忆体元件
摘要 提供能调整电流感测放大器之感测增益的半导体记忆体元件。在该半导体记忆体元件内包括复数个记忆体组;且在记忆体组内之记忆体单元资料系经由位元线感测放大器与行选择电路而传送至资料输出入线。电流感测放大器,用以感测与放大该资料输出入线与互补资料输出入线间之电流差,系包括:感测电晶体,负载电阻,额外电阻与开关电晶体。其中一个感测电晶体之源极连接至该资料输出入线,另一感测电晶体之源极连接至一互补资料输出入线。某一感测电晶体之闸极与汲极系交叉连接至另一感测电晶体之闸极与汲极。在此架构中,感测电晶体系感测与放大该资料输出入线与该互补资料输出入线间之电流差。负载电阻系分别连接至该些感测电晶体之汲极。各额外电阻,各并联于各负载电阻之两端,以回应于感测信号而形成电流路径。开关电晶体系回应于一感测致能信号而使得流于该资料输出入线内之电流与流于该互补资料输出入线内之电流至接地端。因此,半导体记忆体元件可藉由调整电流感测放大器之电流增益而感测与放大位元线与互补位元线间之电压差,即使在位元线感测放大器之操作所引起之位元线与互补位元线系末足够宽度。
申请公布号 TW508906 申请公布日期 2002.11.01
申请号 TW090116698 申请日期 2001.07.09
申请人 三星电子股份有限公司 发明人 申相雄
分类号 H03K5/22;G11C7/00 主分类号 H03K5/22
代理机构 代理人 詹铭文 台北巿罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种电流感测放大器,以感测与放大传送至一资 料输出入线之记忆体单元资料,该装置包括: 一个感测电晶体,其源极连接至该资料输出入线, 以及另一感测电晶体,其源极连接至一互补资料输 出入线,其中该一个感测电晶体之闸极与汲极系交 叉连接至另一感测电晶体之闸极与汲极,以感测与 放大该资料输出入线与该互补资料输出入线间之 电流差; 负载电阻,分别连接至该些感测电晶体之汲极; 额外电阻,各并联于各负载电阻之两端,以回应于 一感测信号而形成一电流路径;以及 一开关电晶体,回应于一感测致能信号而使得流于 该资料输出入线内之电流与流于该互补资料输出 入线内之电流至接地端。2.如申请专利范围第1项 所述之电流感测放大器,其中该负载电阻系二极体 电晶体。3.如申请专利范围第1项所述之电流感测 放大器,其中该额外电阻系电晶体,该感测信号系 连接至其闸极。4.如申请专利范围第1项所述之电 流感测放大器,其中该感测信号系一信号,其根据 一位元线感测放大器之致能而致能,因而具既定脉 冲宽度。5.一种电流感测放大器,以感测与放大传 送至一资料输出入线之记忆体单元资料,该装置包 括: 一个感测电晶体,其源极连接至该资料输出入线, 以及另一感测电晶体,其源极连接至一互补资料输 出入线,其中该一个感测电晶体之闸极与汲极系交 叉连接至另一感测电晶体之闸极与汲极,以感测与 放大该资料输出入线与该互补资料输出入线间之 电流差; 负载电阻,分别连接至该些感测电晶体之汲极; 增益控制单元,各连接于各感测电晶体之该汲极与 接地端之间,该增益控制单元系回应于第一与第二 感测信号; 额外电阻,各并联于各负载电阻之两端,以回应于 该增益控制单元之该输出而形成一电流路径;以及 一开关电晶体,回应于一感测致能信号而使得流于 该资料输出入线内之电流与流于该互补资料输出 入线内之电流至接地端。6.如申请专利范围第5项 所述之电流感测放大器,其中各增益控制单元包括 : 一第一电晶体,具有连接至该第一感测信号之一闸 极以及连接至一感测电晶体之汲极之一汲极;以及 一第二电晶体,具有连接至该第二感测信号之一闸 极,连接至该第一电晶体之该源极之一汲极;以及 连接至接地端之一源极。7.如申请专利范围第5项 所述之电流感测放大器,其中该第一感测信号系根 据一位元线感测放大器之致能而致能,该第一感测 信号具既定脉冲宽度;且该第二感测信号系反相于 该第一感测信号。8.如申请专利范围第5项所述之 电流感测放大器,其中该负载电阻系二极体电晶体 。9.如申请专利范围第5项所述之电流感测放大器, 其中该额外电阻系电晶体,该感测信号系连接至其 闸极。10.一种半导体记忆体元件,包括: 复数个记忆体组,其上各排列有复数个记忆体单元 ; 位元线感测放大器,感测与放大在该记忆体单元内 之一位元线之资料与一互补位元线之资料; 一行选择电路,选择该位元线感测放大器之该输出 ,并传送所选择之资料至一资料输出入线与一互补 资料输出入线; 一负载电晶体单元,根据该资料输出入线与该互补 资料输出入线之电压而供应电流至该资料输出入 线与该互补资料输出入线;以及 一电流感测放大器,以感测与放大该资料输出入线 与该互补资料输出入线间之电流差,其中该电流感 测放大器包括: 一个感测电晶体,其源极连接至该资料输出入线, 以及另一感测电晶体,其源极连接至一互补资料输 出入线,其中该一个感测电晶体之闸极与汲极系交 叉连接至另一感测电晶体之闸极与汲极,以感测与 放大该资料输出入线与该互补资料输出入线间之 电流差; 负载电阻,分别连接至该些感测电晶体之汲极; 额外电阻,各并联于各负载电阻之两端,以回应于 一感测信号而形成一电流路径;以及 一开关电晶体,回应于一感测致能信号而使得流于 该资料输出入线内之电流与流于该互补资料输出 入线内之电流至接地端。11.如申请专利范围第10 项所述之半导体记忆体元件,其中该感测信号系回 应记忆体组选择信号与回应于该记忆体组选择信 号而选择之一记忆体组之读出信号而产生。12.一 种半导体记忆体元件,包括: 复数个记忆体组,其上各排列有复数个记忆体单元 ; 位元线感测放大器,感测与放大在该记忆体单元内 之一位元线之资料与一互补位元之资料; 一行选择电路,选择该位元线感测放大器之该输出 ,并传送所选择之资料至一资料输出入线与一互补 资料输出入线; 一负载电晶体单元,根据该资料输出入线与该互补 资料输出入线之电压而供应电流至该资料输出入 线与该互补资料输出入线;以及 一电流感测放大器,以感测与放大该资料输出入线 与该互补资料输出入线间之电流差,其中该电流感 测放大器包括: 一个感测电晶体,其源极连接至该资料输出入线, 以及另一感测电晶体,其源极连接至一互补资料输 出入线,其中该一个感测电晶体之闸极与汲极系交 叉连接至另一感测电晶体之闸极与汲极,以感测与 放大该资料输出入线与该互补资料输出入线间之 电流差; 负载电阻,分别连接至该些感测电晶体之汲极; 增益控制单元,各连接于各感测电晶体之该汲极与 接地端之间,该增益控制单元系回应于第一与第二 感测信号; 额外电阻,各并联于各负载电阻之两端,以回应于 该增益控制单元之该输出而形成一电流路径;以及 一开关电晶体,回应于一感测致能信号而使得流于 该资料输出入线内之电流与流于该互补资料输出 入线内之电流至接地端。13.如申请专利范围第12 项所述之半导体记忆体元件,其中各增益控制单元 包括: 一第一电晶体,具有连接至该第一感测信号之一闸 极以及连接至一感测电晶体之汲极之一汲极;以及 一第二电晶体,具有连接至该第二感测信号之一闸 极,连接至该第一电晶体之该源极之一汲极;以及 连接至接地端之一源极。14.如申请专利范围第12 项所述之半导体记忆体元件,其中该第一感测信号 系回应记忆体组选择信号与回应于该记忆体组选 择信号而选择之一记忆体组之读出信号而产生,且 该第二感测信号系该第一感测信号之反相。图式 简单说明: 第1图绘示包括传统电流感测放大器之半导体记忆 体元件之一部份方块图; 第2图绘示第1图之电流感测放大器之电路图; 第3图系第1图之位元线感测放大器之操作之波形 图; 第4图系根据本发明之第一实施例之电流感测放大 器之电路图; 第5图显示电晶体之一般电性特性; 第6图系根据本发明之第二实施例之电流感测放大 器之电路图; 第7图系第4图与第6图之感测信号之时序图;以及 第8图显示产生第7图之感测信号之感测信号产生 电路。
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