用于数据读出的半导体存储器装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于数据读出的半导体存储器装置。一种半导体存储器装置，包括存储器单元和第一基准存储器单元。存储器单元包括第一开关元件和用于存储数据的第一电容器。第一开关元件由第一字线来控制，并具有与第一电容器的第一端子相连接的第一端子和与第一位线相连接的第二端子。第一电容器具有用于接收第一板电压的第二端子。第一基准存储器单元包括第一基准开关元件和第一电容器。第一基准开关元件由第一基准字线来控制，并具有与第一基准电容器的第一端子相连接的第一端子和与第二位线相连接的第二端子。第一基准电容器具有接收与第一板电压不同的第一基准板电压的第二端子。

【技术实现步骤摘要】

示例性实施例涉及半导体存储器装置，并且具体而言，涉及用于将位线预充电到电源电压电平的半导体存储器装置。
技术介绍
半导体存储器装置包括用于存储数据的存储器单元、用于将存储器单元与用于传送数据的外围电路相连接的位线、以及用于读出通过位线的信号的位线读出放大器。通常，将位线预充电到电源电压的一半电平，例如Vdd/2。位线读出放大器通过将对应的存储器单元的位线的电平与互补位线的电平进行比较，将存储器单元中存储的数据确定为“0”或“1”。但是，由于电源电压的电平越来越低，所以数据读出容限越来越小，使得难以确定存储器单元中存储的数据。
技术实现思路
—些示例性实施例提供能够提高数据读出容限的半导体存储器装置。根据一些示例性实施例，一种半导体存储器装置包括存储器单元和第一基准存储器单元。所述存储器单元包括第一开关元件和用于存储数据的第一电容器。第一开关元件由第一字线来控制，并具有与第一电容器的第一端子相连接的第一端子和与第一位线相连接的第二端子。第一电容器具有用于接收第一板电压的第二端子。第一基准存储器单元包括第一基准开关元件和第一基准电容器。第一基准开关元件由第一基准字线来控制，并具有与第一基准电容器的第一端子相连接的第一端子和与第二位线相连接的第二端子。第一基准电容器具有用于接收与第一板电压不同的第一基准板电压的第二端子。在一些示例性实施例中，第一和第二位线可以被预充电到电源电压的电平或接地电压的电平。第一和第二位线可以相互互补地操作。第一板电压可以维持在固定的电平处，并且当启用第一存储器单元时可以改变第一基准板电压。第一板电压可以具有电源电压与接地电压之间的中间电压电平，并且当没有启用第一存储器单元时，第一基准板电压可以维持在电源电压或接地电压的电平处。当启用第一存储器单元时，将第一板电压维持在预充电电压的电平处，并且可以将第二板电压改变为具有与预充电电压不同的电平。当启用第一存储器单元时，将第一板电压维持在预充电电压的电平处，并且可以将第一基准板电压改变为具有与预充电电压不同的电平。在一些实施例中，半导体存储器装置可以进一步包括第二基准存储器单元，第二基准存储器单元包括第二基准开关元件和第二基准电容器。第二基准开关元件可以由第二基准字线来控制，并且可以具有与第二基准电容器的第一端子相连接的第一端子和与第三位线相连接的第二端子。第二基准电容器可以具有第二端子。第二位线和第三位线可以响应于控制信号而相互连接。半导体存储器装置可以进一步包括平均电路，所述平均电路响应于控制信号而连接第二和第三位线以对第二和第三位线的电压电平进行平均。第二与第三字线可以相互连接。根据一些示例性实施例，半导体存储器装置包括第一存储器单元、第一基准存储器单元、第二存储器单元和第二基准存储器单元。第一存储器单元包括第一开关元件和用于存储数据的第一电容器。第一开关元件由第一字线控制，并具有与第一电容器的第一端子相连接的第一端子和与第一位线相连接的第二端子。第一电容器具有用于接收第一板电压的第二端子。第一基准存储器单元包括第一基准开关元件和第一基准电容器。第一基准开关元件由第一基准字线来控制，并具有与第一基准电容器的第一端子相连接的第一端子和与第一位线相连接的第二端子。第一基准电容器具有用于接收第二板电压的第二端子。 第二存储器单元包括第二开关元件和用于存储数据的第二电容器。第二开关元件由第二字线来控制，并具有与第二电容器的第一端子相连接的第一端子和与第二位线相连接的第二端子。第二电容器具有用于接收第一板电压的第二端子。第二基准存储器单元包括第二基准开关元件和第二基准电容器。第二基准开关元件由第二基准字线来控制，并具有与第二基准电容器的第一端子相连接的第一端子和与第二位线相连接的第二端子。第二基准电容器具有用于接收第二基准板电压的第二端子。在一些实施例中，第一和第二位线可以被预充电到电源电压的电平或接地电压的电平。 第一和第二位线可以相互互补地操作，可以同时启用第一存储器单元和第二基准存储器单元，并且可以同时启用第二存储器单元和第一基准存储器单元。当启用第一存储器单元或第二存储器单元时，将第一板电压的电平维持在固定的电压电平处，并分别改变第二基准板电压或第一基准板电压的电平。当启用第一存储器单元或第二存储器单元时，所述第一板电压具有电源电压与接地电压之间的中间电压电平，并分别改变第二基准板电压或第一基准板电压的电平。当启用第一存储器单元或第二存储器单元时，第一板电压具有电源电压与接地电压之间的中间电压电平，并且第一板电压的电平具有电源电压或接地电压的电平。在一些实施例中，半导体存储器装置进一步包括第三基准存储器单元，第三基准存储器单元包括第三基准开关元件和第三基准电容器。第三基准开关元件由第三基准字线控制，第三基准开关元件具有与第三基准电容器的第一端子相连接的第一端子和与第三位线相连接的第二端子，以及第二电容器具有用于接收第一基准板电压的第二端子。第一位线和第三位线响应于第一控制信号而相互连接。在一些实施例中，半导体存储器装置进一步包括第一平均电路，所述第一平均电路响应于第一控制信号而连接第一和第三位线。第一基准字线与第三基准字线相互连接。在一些实施例中，半导体存储器装置进一步包括第四基准存储器单元，所述第四基准存储器单元包括第四基准开关元件和第四基准电容器。第四基准开关元件由第四基准字线来控制，第四基准开关元件具有与第四基准电容器的第一端子相连接的第一端子和与第四位线相连接的第二端子，并且第四基准电容器具有第二端子。第二位线和第四位线响应于第二控制信号而相互连接。半导体存储器装置进一步包括第二平均电路，所述第二平均电路响应于第二控制信号而连接第二和第四位线。第二基准字线和第四基准字线相互连接。因此，半导体存储器装置可以增加数据读出容限，同时将附加的硬件最小化，以提高半导体存储器装置的可靠性。附图说明根据下面结合附图给出的详细描述，将更清楚地理解说明性、非限制性的示例性实施例。图1是用于示出特定示例性实施例的示意图。图2示出根据一些示例性实施例的半导体存储器装置中的数据读出操作。图3是示出根据一些示例性实施例的、采用图2的实施例的DRAM的示例的电路图。图4是示出根据示例性实施例的、图3的DRAM的操作的时序图。图5是用于示出特定示例性实施例的优点的时序图。图6是示出根据一些示例性实施例的、图3中的基准单元的布置的示例的电路图。图7A是示出根据一些示例性实施例的、图3中的基准单元的布置的另一示例的电路图。图7B是示出根据一些示例性实施例的、图7A中的存储器块的电路图。图8是示出根据一些示例性实施例的、图3中的基准单元的布置的另一示例的电路图。图9示出根据一些示例性实施例的、在半导体存储器装置中的数据读出操作。图10是示出根据一些示例性实施例的、采用图9的构思的DRAM的示例的电路图。图11是示出根据示例性实施例的、图10的DRAM的操作的时序图。图12A至图12D是示出根据特定实施例的、当读出数据“0”或数据“1”时将位线和互补位线预充电到电源电压电平或接地电压电平的时序图。图13是示出根据一些示例性实施例的、DRAM的示例的电路图。图14是示出根据示例性实施例的、图13的DRAM的操作的时序图。图15A示出根据一些示例性实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金秀娥，朴哲佑，黄泓善，柳鹤洙，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：