次级感测放大器与半导体存储装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种次级感测放大器与半导体存储装置，其中该次级感测放大器包括半导体基板、第一对互补晶体管、第二对互补晶体管以及至少一接地晶体管。第一和第二对互补晶体管以及接地晶体管形成于所述半导体基板上。第一对互补晶体管以次级感测放大器的一中心线为对称轴而呈线对称地配置，且第一对互补晶体管的栅极耦合至一节点。第二对互补晶体管也相对于前述中心线呈线对称地配置，其中第二对互补晶体管的电流方向是相同的。第一对互补晶体管的源极和漏极分别耦合至第二对互补晶体管的栅极和源极。接地晶体管则与第二对互补晶体管串联。联。联。

【技术实现步骤摘要】
次级感测放大器与半导体存储装置


[0001]本专利技术涉及一种存储器装置布局，且特别是涉及一种次级感测放大器与半导体存储装置。

技术介绍

[0002]动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)是一种随机存取的半导体存储器。一般来说，DRAM配置有多个存储单元阵列、次级X解码器和感测放大器电路。为了提升操作速度，感测放大器电路可以包括感测放大器和次级感测放大器。
[0003]由于次级感测放大器具有较为复杂的连线，因此面积比其他电路大，并且因此对芯片尺寸的小型化发展造成冲击。此外，由于芯片成本的关系，次级感测放大器的面积越大，整体成本越高。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种次级感测放大器，具有较小的布局以降低成本。
[0005]本专利技术另提供一种半导体存储装置，以获得高品质的次级感测放大器特性。
[0006]本专利技术的次级感测放大器，包括半导体基板、第一对互补晶体管、第二对互补晶体管以及至少一接地晶体管。第一对互补晶体管形成于所述半导体基板上，所述第一对互补晶体管以次级感测放大器的一中心线为对称轴而呈线对称地配置，并且所述第一对互补晶体管的栅极耦合至一节点。第二对互补晶体管形成于所述半导体基板上，所述第二对互补晶体管以次级感测放大器的中心线为对称轴而呈线对称地配置，其中所述第一对互补晶体管的源极耦合至所述第二对互补晶体管的栅极，且所述第一对互补晶体管的漏极耦合至所述第二对互补晶体管的源极。接地晶体管形成于所述半导体基板上，所述接地晶体管与所述第二对互补晶体管串联。所述第二对互补晶体管中的一个晶体管的电流方向与另一个晶体管的电流方向相同。
[0007]在本专利技术的一实施例中，上述第一对互补晶体管中的一个晶体管的电流方向与另一个晶体管的电流方向相同。
[0008]在本专利技术的一实施例中，上述至少一接地晶体管是第三对互补晶体管，且所述第三对互补晶体管以所述次级感测放大器的所述中心线为所述对称轴而呈线对称地配置。
[0009]在本专利技术的一实施例中，上述次级感测放大器还可包括第一扩散区与第二扩散区。第一扩散区位于所述半导体基板内，其中第一对互补晶体管的一个晶体管与第二对互补晶体管的一个晶体管设置在所述第一扩散区内。第二扩散区位于所述半导体基板内，其中第一对互补晶体管的另一个晶体管与第二对互补晶体管的另一个晶体管设置在所述第二扩散区内。
[0010]在本专利技术的一实施例中，上述第一扩散区和上述第二扩散区分离。
[0011]在本专利技术的一实施例中，上述第一对互补晶体管与上述第二对互补晶体管设置在垂直于所述中心线的方向上的第三对互补晶体管之间。
[0012]在本专利技术的一实施例中，上述第三对互补晶体管中的一个晶体管的电流方向与另一个晶体管的电流方向相同。
[0013]在本专利技术的一实施例中，上述次级感测放大器还可包括第三扩散区，位于所述半导体基板内，其中第二对互补晶体管与第三对互补晶体管设置在所述第三扩散区内。
[0014]在本专利技术的一实施例中，上述第二对互补晶体管与上述第三对互补晶体管设置在垂直于所述中心线的方向上的第一对互补晶体管之间。
[0015]在本专利技术的一实施例中，上述至少一接地晶体管是单一晶体管。
[0016]在本专利技术的一实施例中，上述次级感测放大器还可包括第四扩散区，位于所述半导体基板内，其中所述第二对互补晶体管与所述单一晶体管设置在所述第四扩散区内。
[0017]在本专利技术的一实施例中，上述第二对互补晶体管与上述单一晶体管设置在垂直于所述中心线的方向上的第一对互补晶体管之间。
[0018]在本专利技术的一实施例中，上述次级感测放大器还可包括用于内连线的数个接触窗与数条布线。
[0019]在本专利技术的一实施例中，用于连接第一对互补晶体管中的一个晶体管的源极至第二对互补晶体管中的一个晶体管的栅极的所述接触窗的数量等同于用于连接第一对互补晶体管中的另一个晶体管的源极至第二对互补晶体管中的另一个晶体管的栅极的所述接触窗的数量。
[0020]在本专利技术的一实施例中，用于连接第一对互补晶体管中的一个晶体管的漏极至第二对互补晶体管中的一个晶体管的源极的所述接触窗的数量等同于用于连接第一对互补晶体管中的另一个晶体管的漏极至第二对互补晶体管中的另一个晶体管的源极的所述接触窗的数量。
[0021]在本专利技术的一实施例中，用于连接第一对互补晶体管中的一个晶体管的源极至第二对互补晶体管中的一个晶体管的栅极的所述布线的电阻等同于用于连接第一对互补晶体管中的另一个晶体管的源极至第二对互补晶体管中的另一个晶体管的栅极的所述布线的电阻。
[0022]在本专利技术的一实施例中，用于连接第一对互补晶体管中的一个晶体管的漏极至第二对互补晶体管中的一个晶体管的源极的所述布线的电阻等同于用于连接第一对互补晶体管中的另一个晶体管的漏极至第二对互补晶体管中的另一个晶体管的源极的所述布线的电阻。
[0023]本专利技术的半导体存储装置，包括数个存储单元阵列、第一感测放大器与第二感测放大器、感测放大器驱动器以及次级感测放大器。次级感测放大器为上述实施例中的次级感测放大器。每个存储单元阵列具有相对的一对第一侧边与一对第二侧边。第一感测放大器与第二感测放大器沿第一方向设置于接近所述存储单元阵列的第一侧边，其中所述第一方向平行于第一侧边。感测放大器驱动器设置于第一感测放大器与第二感测放大器之间，其中所述感测放大器驱动器具有平行于第二方向的宽度，第二方向垂直于所述第一方向。上述次级感测放大器设置在第一感测放大器与第二感测放大器之间的所述感测放大器驱动器旁，其中所述次级感测放大器具有与感测放大器驱动器的宽度相同的宽度，且所述次级感测放大器的中心线平行于所述第二方向。
[0024]在本专利技术的另一实施例中，上述半导体存储装置还可包括次级X解码器沿所述第
二方向设置于接近存储单元阵列的第二侧边。
[0025]在本专利技术的另一实施例中，上述感测放大器驱动器的所述宽度是根据设计规则(design rule)定义的最小空间。
[0026]基于上述，由于本专利技术提供了一种具有相同电流方向的互补晶体管的次级感测放大器，因此可以避免读取延迟或失效(malfunction)，并且获得高品质的次级感测放大器。
[0027]为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附的附图作详细说明如下。
附图说明
[0028]图1A是本专利技术的第一实施例的一种次级感测放大器的俯视图；
[0029]图1B是图1A的次级感测放大器及其上层连线的俯视图；
[0030]图1C是图1B的次级感测放大器及其上层连线的俯视图；
[0031]图1D是图1B的次级感测放大器上方的上层连线的俯视图；
[0032]图2是图1C的次级感测放大器的电路图；
[0033]图3A是本专利技术的第二实施例的一种次级感测放大器的俯视图；
[0034]图3B是图3A的次级感测放大器及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种次级感测放大器，包括：半导体基板；第一对互补晶体管，形成于所述半导体基板上，所述第一对互补晶体管以所述次级感测放大器的中心线为对称轴而呈线对称地配置，并且所述第一对互补晶体管的栅极耦合至节点；第二对互补晶体管，形成于所述半导体基板上，所述第二对互补晶体管以所述次级感测放大器的所述中心线为所述对称轴而呈线对称地配置，其中所述第一对互补晶体管的源极耦合至所述第二对互补晶体管的栅极，且所述第一对互补晶体管的漏极耦合至所述第二对互补晶体管的源极；以及至少一接地晶体管，形成于所述半导体基板上，所述接地晶体管与所述第二对互补晶体管串联，其中所述第二对互补晶体管中的一个晶体管的电流方向与另一个晶体管的电流方向相同。2.如权利要求1所述的次级感测放大器，其中所述第一对互补晶体管中的一个晶体管的电流方向与另一个晶体管的电流方向相同。3.如权利要求1所述的次级感测放大器，其中所述至少一接地晶体管是第三对互补晶体管，且所述第三对互补晶体管以所述次级感测放大器的所述中心线为所述对称轴而呈线对称地配置。4.如权利要求3所述的次级感测放大器，还包括：第一扩散区，位于所述半导体基板内，其中所述第一对互补晶体管的一个晶体管与所述第二对互补晶体管的一个晶体管设置在所述第一扩散区内；以及第二扩散区，位于所述半导体基板内，其中所述第一对互补晶体管的另一个晶体管与所述第二对互补晶体管的另一个晶体管设置在所述第二扩散区内。5.如权利要求4所述的次级感测放大器，其中所述第一扩散区和所述第二扩散区分离。6.如权利要求4所述的次级感测放大器，其中所述第一对互补晶体管与所述第二对互补晶体管设置在垂直于所述中心线的方向上的所述第三对互补晶体管之间。7.如权利要求3所述的次级感测放大器，其中所述第三对互补晶体管中的一个晶体管的电流方向与另一个晶体管的电流方向相同。8.如权利要求7所述的次级感测放大器，还包括第三扩散区，位于所述半导体基板内，其中所述第二对互补晶体管与所述第三对互补晶体管设置在所述第三扩散区内。9.如权利要求7所述的次级感测放大器，其中所述第二对互补晶体管与所述第三对互补晶体管设置在垂直于所述中心线的方向上的所述第一对互补晶体管之间。10.如权利要求1所述的次级感测放大器，其中所述至少一接地晶体管是单一晶体管。11.如权利要求10所述的次级感测放大器，还包括第四扩散区，位于所述半导体基板内，其中所述第二对互补晶体管与所述单一晶体管设置在所述第四扩散区内。12.如权利要求10所述的次级感测放大器，其中所述第二对互补晶体管与所述单一晶体管设置在垂直于所述中心线的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：长峰久之，
申请(专利权)人：力晶积成电子制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：