KR102198771B1 - 메모리 장치 및 메모리를 구동하는 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
도 2는 SRAM 메모리 셀 어레이의 데이터 입출력 단위를 도시한 것이고,
도 3은 일반적인 SRAM 읽기 타이밍을 도시한 것이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 SRAM 읽기 타이밍을 도시한 것이고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 메모리 장치의 기능 블록을 개략적으로 도시한 것이고,
도 6은 누설 전류에 의해 비트 라인의 전위 레벨이 낮아지는 현상을 도시한 것이고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 비트 라인 쌍에 연결된 누설 전류 보상 회로를 도시한 것이고,
도 8은 기존 구동 방법과 본 발명의 구동 방법에서 비트 라인 쌍이 디벨로핑 되는 레벨을 서로 비교한 것이고,
도 9는 종래 구동 방법에서 프리챠징 대상이 되는 메모리 셀 컬럼을 도시한 것이고,
도 10은 본 발명의 구동 방법에서 프리챠징 대상이 되는 메모리 셀 컬럼을 도시한 것이고,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리챠징 회로를 도시한 것이고,
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따라 소정 개수의 비트 라인 쌍으로 구성되는 그룹 단위로 프리챠징 동작을 지연시키면서 단계적으로 수행하는 것을 도시한 것이다.
120: 어드레스 디코더 130: 입출력 회로
131: 누설 전류 보상 회로 132: 프리챠징 회로
140: 제어 회로 150: 전원 생성부
Claims (14)
- 래치 구조의 메모리 셀들이 비트 라인과 반전 비트 라인으로 구성되는 비트 라인 쌍들과 워드 라인들에 매트릭스 형태로 연결된 메모리 셀 어레이; 및
상기 워드 라인이 해당 워드 라인에 연결되는 제1 메모리 셀들을 활성화시키는 온 기간 동안, n개(n은 2 이상 자연수)의 제1 비트 라인 쌍들을 통해 상기 제1 메모리 셀들 중에서 n개의 제2 메모리 셀들을 연속으로 프로그램 하거나 읽는 구동 회로를 포함하여 구성되고,
상기 온 기간은, 상기 제1 비트 라인 쌍들을 디벨로핑 하는 제1 기간 및 상기 제1 기간 이후 상기 제2 메모리 셀들 각각을 순차적으로 프로그램 하거나 읽는 n개의 제2 기간을 포함하고,
상기 구동 회로는, 상기 n개의 제2 기간 동안 상기 제1 비트 라인 쌍 각각의 비트 라인과 반전 비트 라인의 전압 레벨을 유지시키도록, 상기 제1 비트 라인 쌍 각각의 비트 라인과 반전 비트 라인에 연결되는 보상 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치. - 삭제
- 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 보상 회로는, 상기 n개의 제2 기간 동안 상기 메모리 셀들에 공급되는 전원 전압과 같은 제1 전원 전압을 출력하는 제1 PMOS 트랜지스터, 및 입력 전극이 상기 제1 PMOS 트랜지스터의 출력 전극에 연결되고 제어 전극과 출력 전극이 상기 비트 라인과 반전 비트 라인 또는 상기 반전 비트 라인과 비트 라인에 연결되는 제2와 제3 PMOS 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 구동 회로는, 상기 제1 메모리 셀들을 비활성화시키는 오프 기간 동안, 상기 제1 및 제2 메모리 셀들에 공급되는 전원 전압보다 낮은 제2 전압으로 대응하는 비트 라인 쌍의 비트 라인과 반전 비트 라인을 충전하는 프리챠징 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치. - 제5 항에 있어서,
상기 프리챠징 회로는, 상기 오프 기간 동안 2개의 NMOS 트랜지스터를 통해 상기 전원 전압을 상기 제2 전압으로 변환하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치. - 제6 항에 있어서,
상기 프리챠징 회로는, 입력 전극이 상기 전원 전압을 수신하고, 제어 전극이 서로 연결되어 상기 오프 기간에 턴-온 로직 레벨을 입력 받고, 출력 전극이 상기 비트 라인과 반전 비트 라인 중 하나와 다른 하나에 연결되는 제1과 제2 NMOS 트랜지스터 및 상기 오프 기간에 턴-온 되어 상기 제1과 제2 NMOS 트랜지스터의 출력 전극을 서로 연결하는 PMOS 트랜지스터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 메모리 장치. - 제6 항에 있어서,
상기 프리챠징 회로는, 입력 전극이 상기 전원 전압을 수신하고, 제어 전극이 서로 연결되어 상기 오프 기간에 턴-온 로직 레벨을 입력 받는 제4와 제5 PMOS 트랜지스터, 제어 전극이 상기 제5 PMOS 트랜지스터의 제어 전극에 연결되고 입력 전극과 출력 전극이 상기 제4와 제5 PMOS 트랜지스터의 출력 전극 중 하나와 다른 하나에 연결되는 제6 PMOS 트랜지스터, 및 입력 전극이 상기 제6 에 PMOS 트랜지스터의 입력 전극과 출력 전극 중 하나와 다른 하나에 연결되고, 제어 전극이 상기 오프 기간에 턴-온 로직 레벨을 입력 받고, 출력 전극이 상기 비트 라인과 반전 비트 라인 중 하나와 다른 하나에 연결되는 제1과 제2 NMOS 트랜지스터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 메모리 장치. - 제1 항 또는 제5 항에 있어서,
상기 구동 회로는, 상기 n개의 제1 비트 라인 쌍들을 k개의 그룹으로 나누어 상기 그룹 단위로 상기 제1 비트 라인 쌍들을 프리챠징 하되, 상기 제1 메모리 셀들을 비활성화시키는 오프 기간 동안 각 그룹의 제1 비트 라인 쌍들을 서로 다른 시점에 프리챠징 하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치. - 온 기간에 래치 구조의 메모리 셀들로 구성되는 메모리 셀 어레이의 워드 라인에 제1 레벨을 출력하여 제1 메모리 셀들을 활성화시키고 오프 기간에 상기 워드 라인에 제2 레벨을 출력하여 상기 제1 메모리 셀들을 비활성화시키는 단계;
상기 온 기간 동안 n개(n은 2 이상 자연수)의 제1 비트 라인 쌍들을 통해 상기 제1 메모리 셀들 중에서 n개의 제2 메모리 셀들을 연속으로 프로그램 하거나 읽는 단계; 및
상기 오프 기간 동안 상기 n개의 제1 비트 라인 쌍들을 프리챠징 하는 단계를 포함하는 이루어지고,
상기 온 기간은, 상기 제1 비트 라인 쌍들을 디벨로핑 하는 제1 기간 및 상기 제1 기간 이후 상기 제2 메모리 셀들 각각을 순차적으로 프로그램 하거나 읽는 n개의 제2 기간을 포함하고,
상기 n개의 제2 기간 동안 상기 제1 비트 라인 쌍 각각의 비트 라인과 반전 비트 라인에 연결되는 보상 회로를 이용하여 상기 제1 비트 라인 쌍 각각의 비트 라인과 반전 비트 라인의 전압 레벨을 유지시키는 것을 특징으로 하는 메모리를 구동하는 방법. - 삭제
- 삭제
- 제10 항에 있어서,
상기 오프 기간 동안 상기 메모리 셀들에 공급되는 전원 전압보다 낮은 제2 전압으로 상기 제1 비트 라인 쌍의 비트 라인과 반전 비트 라인을 프리챠징 하는 것을 특징으로 하는 메모리를 구동하는 방법. - 제10 항에 있어서,
상기 오프 기간 동안 상기 n개의 제1 비트 라인 쌍들을 k개의 그룹으로 나누어 상기 그룹 단위로 서로 다른 시점에 상기 제1 비트 라인 쌍들을 프리챠징 하는 것을 특징으로 하는 메모리를 구동하는 방법.
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