[發明專利]具有讀出放大器的半導體存儲設備及其數據讀出方法

有效

• 申請號: 200810092001.8
• 申請日: 2008-01-08
• 公開（公告）號: CN101256825A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 韓公欽
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G11C7/08
• 分類號: G11C7/08
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 邵亞麗

相關申請的交叉引用

這個美國非臨時專利申請要求于2007年1月8日提交的韓國專利申請No.10-2007-02091的依據35U.S.C.§119的優先權，其整個內容包含在此作為參考。

技術領域

本公開涉及半導體存儲設備，并更具體地，涉及具有根據預定時序在鎖存類型操作模式上可變的數據總線讀出放大器的半導體存儲設備。

背景技術

一般來講，在半導體存儲設備中，讀出放大器操作來檢測和放大在單元陣列中存儲的低電平信號，并且將檢測和放大的信號傳輸到數據輸出緩沖器中。

典型的半導體存儲設備被組成包括單元陣列、行解碼器、位線(BL)讀出放大器、數據總線(DB)讀出放大器、列解碼器和控制邏輯塊。

從半導體存儲設備的單元中讀取數據到外部設備(例如，到存儲控制器)的過程如下所述。半導體存儲設備的行解碼器接收行地址并且激活對應于該行地址的字線。BL讀出放大器由控制邏輯塊啟動(enabled)，并然后鎖存激活字線的單元數據。列解碼器接收列地址并且向DB讀出放大器提供與列地址對應的BL讀出放大的信息。通過控制邏輯塊啟動DB讀出放大器。DB讀出放大器檢測和放大BL讀出放大的信息，并且將放大的信號輸出到數據輸出緩沖器中。

當檢測和放大BL讀出放大的信息時，DB讀出放大器以半鎖存類型和全鎖存類型之一進行操作。

利用半鎖存類型，即使輸入信號由于噪聲而波動，DB讀出放大器仍操作以輸出正確數據。換句話說，即使一旦檢測到錯誤數據，如果此后再次輸入正確數據，則DB讀出放大器就會檢測并放大重新輸入的正確數據并且輸出放大的正確數據。因而，半鎖存類型的DB讀出放大器在改善噪聲容限特性方面是有用的。但是半鎖存DB讀出放大器具有的缺點在于，在電路操作中存在更多的電流消耗，并且輸出信號在它的全范圍中擺幅較小。這里，“全擺幅”指的是一種狀態，即將輸出信號放大為施加到讀出放大器的電源電壓(Vcc)的電平。

利用全鎖存類型，DB讀出放大器可操作為僅僅具有小的電流耗散(dissipation)，同時將輸入信號放大至全電源電平。全鎖存類型的DB讀出放大器能夠以全擺幅操作。但是，當輸入信號由于噪聲而波動時，全鎖存類型的DB讀出放大器可能輸出錯誤數據。換句話說，即使在輸入錯誤數據之后再次輸入正確數據，全鎖存類型的DB讀出放大器也不能檢測并放大正確數據，而是檢測并放大錯誤數據并且輸出放大的錯誤數據。因此，全鎖存類型的DB讀出放大器比半鎖存類型的DB讀出放大器對噪聲更敏感。

因此，半鎖存類型的DB讀出放大器耗散大量電流并具有不充分的全擺幅，而全鎖存類型的DB讀出放大器對噪聲敏感并且可能產生錯誤數據。

發明內容

本發明的示范實施例旨在想要一種具有能夠實施穩定的讀出放大功能的DB讀出放大器的半導體存儲設備、及其數據讀出方法。

本發明示例性的實施例旨在想要一種具有耐噪聲的DB讀出放大器的半導體存儲設備、及其數據讀出方法。

本發明的示例性實施例包括一種半導體存儲設備，該設備包括：存儲單元陣列，具有沿行和列排列的存儲單元；行解碼器，選擇多行中的一行并且激活所選擇的行；位線讀出放大器，檢測并放大通過列與選擇的行耦接的存儲單元的數據；數據總線讀出放大器，檢測并放大從位線讀出放大器中輸出的數據；和控制邏輯塊，在讀操作中啟動所述位線和數據總線讀出放大器，在預定時間段中以半鎖存類型模式操作該數據總線讀出放大器，以及在該預定時間段之后以全鎖存類型模式操作該數據總線讀出放大器。

在這個示例性實施例中，控制邏輯塊生成鎖存類型選擇信號和讀出放大器啟動信號。

在這個示例性實施例中，響應于讀出放大器啟動信號的激活，啟動該數據總線讀出放大器。

在這個示例性實施例中，在從有效時間段開始的預定時間段期間，在讀出放大器啟動信號的有效時間段中激活鎖存類型選擇信號。

根據示例性實施例，響應于鎖存類型選擇信號的激活，數據總線讀出放大器操作為半鎖存類型。

在這個示例性實施例中，響應于鎖存類型選擇信號的無效，數據總線讀出放大器以全鎖存類型操作。

本發明的示例性實施例提供了一種半導體存儲設備，該設備包括：存儲單元陣列，具有沿行和列排列的存儲單元；第一讀出放大器，檢測并放大通過列與選擇的行耦接的存儲單元的數據；和第二讀出放大器，檢測并放大通過數據總線從第一讀出放大器輸出的數據。第二讀出放大器被配置為在第一讀出時間段中操作為半鎖存類型，并且在第一讀出時間段之后的第二讀出時間段中操作為全鎖存類型。