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TW302535B - - Google Patents

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TW302535B
TW302535B TW085105869A TW85105869A TW302535B TW 302535 B TW302535 B TW 302535B TW 085105869 A TW085105869 A TW 085105869A TW 85105869 A TW85105869 A TW 85105869A TW 302535 B TW302535 B TW 302535B
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Taiwan
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potential
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memory cell
power supply
semiconductor device
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TW085105869A
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Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Description

痛5巧 A7 ____B7_ 五、發明説明(1 ) 【發明所靥之技術範圍】 本發明係有關以低電壓動作之半導體積體電路,尤其 令經由Μ I S電晶體或MO S電晶體(以下略記爲MO S 或M〇 S電晶體)所構成之靜態記憶格爲記憶格之半導體 積體電路,特別是有關適於靜態記憶體(靜態隨機存取記 憶體)之高速.低電力之電路者。 【以往技術】 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 一請先閱请背面之注意事項再填寫本頁) 具有閘絕緣膜之電場效果電晶體之一種的MOS 電 晶體係伴隨其微細化,耐壓性會下降丈之故,因此不得不 降低該動作電壓。此時,爲維持高速動作,配合動作電壓 之降低,必需令MOS電晶體的臨限電壓(VT)降低。 動作速度係以MO S電晶體之實效閘電壓,即由動作電壓 減去VT之值所支配,而此值愈大則愈快速。但是一般而 言,令VT爲〇. 4V程度以下時,如眾所皆知,原本應 切斷MO S電晶體中,伴隨VT之下降,流入指數函數增 加之稱爲副臨限電流的直流電流。爲此,以多數MO S電 晶體所構成之半導體積體電路中,雖然爲CMO S電路, 但是直流電流則會明顯增加。因此,在於髙速.低電力. 低電壓動作爲重要之今後半導體裝置中,此將成爲本質上 之問題。即,產生副臨限電流,就晶片整體而言,則會呈 大的直流電流。爲此記憶格內之電晶體,尤其是交叉結合 之電晶體之VT則無法呈〇. 4V程度以下。但是如此之 時伴隨動作電壓之下降,實效閘電壓則會變得更低。因此 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -4 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 3ϋ25〇5 at Β7 五、發明説明(2 ) 記憶格之動作範疇則變狹,會受到動作速度下降或VT之 製造參差的影響。 圖2係爲再說明上述問題點,顯示以往技術之記憶格 和波形圖者。 做爲記憶格以CMOS型靜態記憶體(SRAM)爲 例。首先記憶格爲非選擇狀態,即考量記憶字元線W L 則以如0 V之低準位,格內之記憶節點N 2則等於電源電 壓VC C如1 V之髙準位,其他記憶節點N 1爲如0V 低準位的資訊之情形。在於以往,記憶格之所有電晶體之 VT爲〇. 4V以上之故,N通道MOS電晶體QS2及 P通道QC1則皆爲非導通。此係QS2和QC1中由 於閘極和源極間電壓爲0V之故者。因此,透過 VCC 流動之電流可加以忽略。此乃爲S RAM爲低電力之理由 。此記憶格之電壓範圍係V C C — V T愈小則變得愈小》 因此VCC變得愈低VT亦必需變低才行,令VT下降 至0. 4V以下時,於原本非導通之2個電晶體QS2 ,Q C 1開始流入副臨限電流,伴隨V T之下降則增加指 數函數。一般而言,VT係會由於製造步驟而參差不齊, 又,副臨限電流則愈高溫會有所增加之故,在考量VT參 差不齊或接合溫度上昇時,此電流在於最惡劣的條件下會 變得更大。於片內所有之記憶格會流入此電流之故, 1 2 8K位元程度之SRAM亦會以1 〇mA程度以上的 電流進行流通。此電流亦爲格陣列整體之資料保持電流。 在考量臨限電流實質上不產生呈較大臨限電壓的MO S電 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ''-_-- --------乂-衣------,訂------( t請先閱请背面之注意事項再填寫本頁) -5 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __ B7 五、發明説明(3 ) 晶體的通常S RAM之資料保持電流係1 0 # A以下時, 此將會成爲嚴重的問題。因此,在於電流必需設定呈VT 爲0 . 4 V程度以上之較大值。在此考量VT爲0固定於 〇. 5V者,令VCC下降之例者。需令VCC下降之要 求係除MO S電晶體之低耐壓化的要求之外’由低電壓化 之需求或以1個電池加以驅動之需求所產生者。例如, MOS電晶體之細微化的程度爲該通道長爲〇· 5#m以 下,以及該閘絕緣膜之膜厚爲6 nm以下時’外部電源電 壓VCC下降至1. 5〜1. 0V程度時,電晶體亦能充 分高速動作之故,以低電力化爲優先,可V C C下降至此 程度。但是,下降V C C時,記憶格之電壓範圍會明顯的 降低。即,導通電晶體QS 1之實效閘電壓爲VCC — VT,VC接近 VTT時,此實效閘電壓則變小,對 VT參差之變動率會明顯化之故。又,眾所皆知,會令軟 體錯誤耐性下降,記憶格內之交叉結合的對電晶體(Q S 1和QS2、QC1和QC2)間之臨限電壓差(所謂偏 置電壓)等之等價雜音的範圍亦隨之下降。 記憶格被選擇時VT高至0. 5V,而VCC爲低時 ,則呈低速動作範圍會下降。於字元線WL例如施加1 V 之VCC時,QT1和QS1則導通,經由流於此之電流 和連接於資料線DL的負荷阻抗(實際上以MOS電晶 體構成),於DL顯現微小電壓之變化(0. 2V)。另 一方面,Q S 2係該閘電壓較VT低很多之故爲非導通, 因此其他之資料線/D L中不顯現電壓變化。經由此資料 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) '·. _ - ^衣— I I I 訂 ( C請先閱硪背面之注意事項再填寫本頁) 6 A7 3025〇5 _______B7 五、發明説明(4 ) 一請先哎讀背面之注意事項再填寫本頁) 對線間之電壓極性,記憶格之記憶資訊被辨識進行讀取。 在此顯現於D L的電壓變化雖然愈大則可愈安定地辨別, 但是爲此必需令大且一定之電流通過QS1, QT1» 就此電流,QS1和ST1之各實效閘電壓幾近相等爲 V C C — VT之故,如前述伴隨VC C之下降電流會變小 ,又,會使VT之參差影響變強。 以上之以往電路和驅動方式中,伴隨V c C之下降, 直流電流會明顯增加,記憶格之動作速度則下降.變動或 動作範圍會爲之下降•因此,內藏SRAM晶片或SRA Μ之例如微處理晶片等之性能亦隨V C C之下降明顯地劣 化。 【發明欲解決之課題】 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本發明之目的係於閘極和源極之各電壓相等時,汲極 和源極間實質上不流入電流之MO S電晶體被交叉結合之 靜態記憶格中,處於非選擇狀態之記億格內之2個記憶節 點的電壓差,則呈較施加對應該記憶格被選擇由資料對線 寫入該記憶格之該記憶節點資訊的電壓時之該2個記憶節 點之電壓差爲大地,經由控制該記憶格之至少一條供電線 的電壓加以實現。由此,記憶格選擇時之主要電源電壓爲 低之時,記憶格內之2個記憶節點間電壓可充分爲高之故 ,記憶格係可爲低電力則在廣動作範圍下安定動作。 【發明之實施形態】 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -7 - A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 _B7 五、發明説明(5 ) 以下,參照圖面說明本發明之實施例。 圖1 (a)至(c)係顯示本發明之實施例圖。圖1 (a )係顯示於每格中,附加控制電路動作電位點VCH 和記憶格之連接手段的電晶體QP之例,(b)係於每行 附加QP之例,(c)所有之格共有QP爲例者。 爲簡化使記憶格內所有電晶體之臨限電壓V T係呈 0. 5V。因此,閘極和源極電壓幾近相等時,電晶體中 不會流入副臨限電流。圖1 ( a )係最爲基本之本發明概 念圖》記憶格MC之高電位側供電節點的P通道 MOSQC1 ,Q2之共通源極,和於電源VCH間具開 關功用之P通道MO S Q P則對記憶格加以插入。記憶格 MC之低電位側供電節點的N通道MOSQS1,QS2 之共通源極係連接於基準電位VS S (通常爲接地電位0 V)。在此例示之記憶格MC係令閘極和汲極相互交叉結 合之MO S電晶體所構成的靜態記憶格者。在此所例示之 記憶格M C係以閘極和汲極相互交叉結合之MO S電晶體 所構成之靜態記憶格者》更且,詳細而言具有Q C 1和 Q S 1所成反相器,和QC 2和Q S 2所成反相器,由另 一方之反相器之輸出則各連接於另方之反相器之輸入的記 憶格,和於記憶節點Ν 1 ,Ν 2連接各一端之傳送MO S 電晶體QT1,QT2所成。此記憶格MC之動作環境係 由外部供給之電壓V C C之充分電流供給能力爲高之電源 者,較V C C電壓爲髙之V C Η的電源係呈電流供給能力 爲低之電源者。電流供給能力爲低之電源中,流入該供給 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) t請先^?背面之注意事項再填寫本頁) '荩· 訂 一 8 _ 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 _B7 五、發明説明(6 ) 能力以上之電流時,會有暫時電源電壓下降之問題。 於記憶格由資料對線寫入資料時,令Q P呈非導通之 狀態,通常於對線之一方施加VC C,於另一方施加〇。 此時令字元線電壓呈VCC時,記憶格Ml,N2之任一 方中僅下降QT1或QT2之VT的VCC — VT,又另 一方則輸入0 »但是,如果這樣下去記憶電壓(節點N 1 和N2之差電壓)係呈VCC- VT,例如VCC=1 V,VT=〇_ 5V中則呈0. 5V顯然過低。在此寫入 之後,即令字元線電壓呈關閉後,令Q P導通,於共通源 極施加充分高之VCH(例如2V)。結果記憶格內之文 叉結合電晶體係做爲差動放大器工作而活性化,結果, Nl, N2之任一方係充電至VCH,另一方則呈〇。 結果記憶電壓係由V C C — VT提高至V CH。導通Q P 之時間雖不需一致於字元線選擇時間亦可,由電流供給能 力之弱電源VCH介由記憶格,爲不於資料線DL,/ D L流入不需的電流,呈字元線電壓關閉後之時間者爲佳 。然而,於由令字元線關閉後至導通Q P之期間的節點 Nl ,N2之寫入資料係經由各節點Nl,N2所具有之 寄生容量加以保持。如上述地,於令記憶格活性化後之資 料保持期間或待命時,令Q P呈開啓,於記億格持續供電 V C Η時,此期間之記憶格動作範圍則會擴大。又於記憶 格讀取時,動作亦爲髙速且安定。QS1或 QS2之電 流驅動能力則僅提升閘電壓之部分有所提升》如此寫入係 以令Q Ρ非導通之狀態加以進行之故*不論何種寫入資料 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐〉 ----------{衣------IT------f t請先閱请背面之注意事項再填寫本頁) -9 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 3 咖 35 A7 __B7_ 五、發明説明(7 ) ,記憶格內係呈動態動作,可以低電力加以髙速寫入。如 果沒有QP,於記憶格直接連接VCH,於寫入中途導通 Q P時,於令過去儲存之記憶資訊反轉之寫入時,透過 Q P,流入長時間電流呈高電力,而產生難以反轉的問題 〇 圖1 (b)係以複數之記憶格共有QP者爲實施例, 電晶體數減少的部分其記憶格會爲之小形化。現在,於 MC 1如前述令QP 1非導通的狀態下寫入時,於由資料 對線之MCI之例如QC1之閘中強制加.上〇,QC1之 閘中強制加上VCC— VTC0.5V)。爲此導通 QC1 ,在充電於共通供電線PL1之寄生容量的VCH 係放電至VC C — VT。此時相同字元線WL 1上之記憶 格MC 2係實質上進行讀取動作,但是於上述P L 1之電 壓下降時,MC 2之記憶資訊不會有所破壞。MC 2之記 憶電壓亦由原來之VCH下降至PL 1電壓的VCC_ V T而已。記憶格內之差動放大器之感度係以成對之電晶 體的偏置電壓等加以決定,其係例如0.2 V程度以下, V C C — VT爲此感度以上之故,資訊不會被破壞。即, 於寫入終了後,令QP1開啓,於PL1再供予VCH, MC2之記憶電壓亦與MC 1同樣呈VCH。此實施例中 ,令對應於選擇之字元線的供電線之一條充電至V C Η即 可。其他多數之供電線(P L 2等)係保持於VCH之故 ’令對應之充電電晶體(QP 2 )等呈開啓時,不會產生 充電動作。即供電線之充電係呈局部化,低電力化。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐) C請先閱或背面之注意事項再填寫本頁) " 訂 -10 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ____ B7 __ 五、發明説明(8 ) 圖1 ( C )係令充電電晶體Q P,以所有記憶格共有 之實施例,在於集積度較上述之例更爲提升。但是此時, 含非選擇之字元線側之記憶格供電線的所有供電線之電壓 會下降之故,有爲將此等充電至V C Η的充放電電力增加 ,低速之可能性之故’需要注意。然而,對字元線共通化 鄰接之供電線時,可令記億格之面積變小。例如於第1( b)中,令PL1和PL2呈共通之一條供電線,令此以 1個電晶體加以控制時,在於實際上可減少記憶格之配線 數。 然而,於S RAM之記憶格之髙電位側之供電節點設 置開關MO S電晶體的電路構成,雖記載於日本特開昭 6 0 - 3 8 7 9 6號公報或日本特開平0 2 -1 0 8 2 9 7號公報,介由開關MOS連接之電位係供予 裝置之電源電位,與本發明在思想上完全不同。 以下中,主要以圖1(b)爲例,不單是寫入動作, 並且包含讀取動作,再具體說明實施例。 圖3係本發明之實施例電路,圖4係讀取時之時間圓 ,圖5係寫入時之時間圖。 做爲記憶格取P通道MO S電晶體和N通道MO S電 晶體所成觸發電路型之格爲例,格內之所有電晶體之臨限 電壓V T係呈副臨限電流可幾近忽視程度之高值,即呈 0.5V。又,爲簡化取4位元之格陣列,以電池驅動爲 SRAM之VCC單一電源驅動爲前提,假定 VCC= 1 V 1 V C H=2V。本發明之特徵係 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 29"7公釐) ---------ί '衣------、玎------( C請先閱请背面之注意事項再填寫本頁) -11 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(9 ) (1 )有令格供電線(PL 1及PL 2)之電壓對應 格之動作時間切換的情況。即格爲非選擇時之資訊保持電 壓(圖3中爲2V)係由格之供電線施加之電壓所決定, 該大小係於格爲選擇時,於該格較由資料線寫入之寫入電 壓爲大地,控制格之供電線的電壓。 (2)資料線(DL1,/DLl,DL2,/DL 2)係以資料線所取得之最大電壓(圖3中VC C=1 V) 的略中間電壓(VCC/2=0.5V)爲基準加以動作。 經由此減半資料線之充放電電力。 (3 )被選擇之字元線的脈衝電壓振幅較資料線所得 最大電壓爲大。爲消除連接於字元線之選擇電晶體之臨限 電壓VT之影響,該脈衝電壓之振幅係以晶片內之昇壓電 路等,設定呈較資料線之該最大電壓之VT以上之值( VCH)。又僅對昇壓之部分提升QT1、QT2之電流 驅動能力而呈高速者。 內藏於微處理晶片等之S RAM部分,或S RAM晶 片本身(以下兩者集合稱之爲SRAM)則考量經由 SRAM活性化信號CE,呈非活性化時者。SRAM內 之主要部分係經由預充電信號Φ P呈預充電狀態。例如格 之供電線(PL1 ,PL2)係以外部電源電壓(VCC )爲基礎,於晶片內部預充電至充分昇壓之電壓V C Η。 由於格內之微小泄放電流所造成格內記憶電壓之下降係經 由P— MOS QP1,QP2之補償電流加以阻止,經 由此保持各格之記憶狀態。在此,V C Η係以電壓變換電 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS ) Α4规格(210Χ297公釐) I--------ί '衣------、?τ------( c請先閱€背面之注意事項再填寫本頁) -12 - 3 0 £; 5 〇 5 Α7 Β7 五、發明説明(10 ) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 f請先閱請背面之注意事項再填寫本頁) 路VC 2加以形成。VC 2係使用驅動電容之充電激勵電 路,以晶片內部昇壓至V C C地加以製作,對應於此該電 流驅動能力爲低。但是格內之電晶體臨限電壓係設定充分 高至0.5 V以上之故,於百萬位元級之大容量 SRAM 中,亦可令格之泄放電流之總合不過是10 ΜΑ以下而 已。因此,對於由V C Η昇壓電路所有之記憶格可供予捕 償電流。然而,昇壓電路之詳細部分係記述於「超 VLSI記憶體(培風館,1994年11月發行),第 3 1 5頁」。又,對於以本案之課題之1 V程度之非常低 電壓的電源V C C加以動作之開啓晶片的昇壓電路,記載 於 Γ 1995 Symposium on VLSI Circuits Digest of Techincal Papet,(1995),pp. 75-76」。利用於此文獻 之昇壓電路之MO S電晶體的臨限電壓係呈0.6 V程度 ,更且利用臨限電壓爲低之MOS電晶體時,可得於低 電壓之電源電壓V C C之中,加以動作之昇壓電路。利用 臨限值低之MO S電晶體時,雖需注意前述之副臨限電流 ,但只要爲形成昇壓電路程度之電晶體數時,不會有實用 上無法承受之泄放電流。又,於S RAM之記憶格之髙電 位側之供電節點,連接經由外部供給電源產生昇壓電壓之 昇壓電路的電路構成係雖記載於日本特開平6 — 2 2 3 5 8 1號公報,但前述供電節點中連接有昇壓電路 之電位或外部供給電源。 經由S RAM活性化信號C E非活性化之預充電期間 中,各資料線(DL1 ,/DLl ,DL2,/DL2 ( 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) ' — -13 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 __B7 五、發明説明(11 ) 此說明書中巾互補信號對之反轉信號係以/D L 1加以記 述))係經由預充電電路 PC預充電於VCC/2。經 由如此,資料線之電壓振幅係較 VCC預充電爲減少一 半之故,於同時寫入多位元資料時,可減半以往問題之資 料線充放電電力。此時VC C/2電源係由VC C以電壓 變換電路VC 1所形成,具體而言可利用記載於前述「超 LS I記憶體」之324頁之圖4. 60的電路等。此 V C C/2係於晶片內部製作之故,一般而言負荷電流驅 動能力較低。因此,於預充電時,以此V C C/2電源, 令直接資料對線之一方由0預充電至VC C/2時,無法 供給充分之充電電流之故,V C C/2之準位則會變動。 資料對線之數係通常爲6 4或1 2 8以上之多數之故,此 變動將會成爲大問題。在此,於各資料線設置放大器 AMP。放大器AMP之功能係將顯現於資料對線格讀取 時之微小差動電壓高速地增幅至高速。該結果,資料對線 之一方係呈0,另一方面呈VCC。下個預充電動作中, Q E Q則呈開啓,資料對線係自動地呈平衡化之V C C/ 2。爲此由VCC/2電源無需流入大的充電電流。預充 電期間爲長時,資料對線則經由該微小泄放電流,徐徐捲 入抑制準位變動的微小電流即可。因此,使用AMP時可 使用內藏V C C/2電源電路。 以下亦參照圖4,對於由記憶格讀取資料時者加以說 明。經由SRAM啓動信號CE,SRAM被活化,於某 字元線例如WL1被選擇之WL1上,施加VCH之脈 本紙張尺度適用中國國家榡準(CNS ) A4規格(2.10 X 297公釐) ---------{ '衣------ir------( C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -14 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 ___B7 五、發明説明(12 ) 衝時,WL1之所有格(MCI ,MC2)則被活化。 此字元線之選擇信號脈衝係接受行位址信號A X,經由行 位址解碼器XDEC,驅動裝置DRV所形成。於今格 MCI內之節點Nl ,N2各記憶0.2V (=VCH)時 ,QT1和 QS1會導通之故,資料線DL1係向0V 徐徐放電。另一方面,Q S 2和Q C 2之閘電壓係幾近呈 0V之故,透過QC2,QT2流入電流,資料線DL1 係由0.5V (=VCC/2)些許上昇》顯現於資料對線 之此微小差動電壓要變得充分大時需要花費時間之故,於 放大器AMP之驅動線SP, SN,施加脈衝,令資料 線DL1,/DLl各高速增幅至0.1 V。AMP係不 會如格般地決定 SRAM之集稹度或副臨限電流之故, AMP內電晶體之尺寸係可選擇較格內者爲大,該臨限電 壓亦低至0.2V程度之故,可髙速地增幅。更且AMP 係經由放大器驅動電路S P G,記億格被選擇狀態時呈動 作狀態,非動作狀態(待命狀態)中,驅動線SP和SN 係呈同電位之故,副臨限電流不會有問題。又,資料對線 電壓爲0.5V程度時,AMP亦會動作》 如上所述,充分增幅之資料對線的差電壓係經由列位 址·解碼器YDEC.驅動裝置DRV的讀取選擇信號 ΦΚ1 ,輸出至I/O對線上,通過讀取.寫入緩衝電路 RWB呈資料輸出DOUT。在此QR1,QR2係令 資料對線之電壓變換爲電流之電路者。令此等之電晶體臨 限電壓爲0.5 V時,資料線DL 1之電壓爲0V之故, 冢紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) — ----------f衣------、玎------( f請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) —15 - A7 B7 五、發明説明(13) 於I / 〇線中不會有電流流過,另一方面,/D L 1爲 1 V之故,於/ I /0線則流入電流。無論如何是否流入 大的電流,則以差動電流或差動電壓(利用圖中之阻抗R )之極性判別形式,於RWB內加以檢出。然而,QR 1 和Q R 2之臨限電壓VT爲足夠低時,例如呈0.2 V是 時,可檢出放大器AMP增幅前之微小電壓差之故,在此 部分可爲高速化。此係因爲增加降低VT部分之相互電感 ,而流入更大碗流之故。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 1-!- —^1 I — 一OJ C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於以上讀取動作(圖4 )中,詳細調査記憶格MC 1 之節點電壓。如果於此動作期間,導通QP1或QP2, 或呈除去QP 1或QP2之構造,於供電線PL 1等強制 施以VCH (2V)時則會有問題。VCH爲電流驅動能 力爲大之外部電壓時,由 PL1上之所有格之大直流電 流則於字元線施加電壓的期間中持續流動之故,而導致成 爲大電流。或者如本實施例,於晶片內使用昇壓之電源電 壓V C Η時,該昇壓電路之電流驅動能力不足之故, VCH之準位則會下降。爲此PL 1上之非選擇格之記憶 電壓亦會下降。一旦令所有之供電線電壓下降時,於 V C Η之準位恢復時則需要較長的時間。此係因爲供電線 合計之寄生容量爲大之故。因此S RAM之周期時間會變 慢》在此於格非活性時,令所有供電線PL1,PL2經 由預充電信號ΦΡ,強制呈VCH(2V),但於活化期 間則令各供電線由V C Η產生竜路切離。各供電線係幾近 呈浮動狀態,於此等之寄生容量VC Η準位則被加以保持 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(2Ι0Χ297公釐) -16 - A7 30^535 _____B7 五、發明説明(14) 。但是格被加以活化時(此時爲讀取動作),結果格節點 N1則呈〇,QC2則被強加導通。此等電晶體之源極係 連接於PL1之故,PL1之浮動電壓係由VCH下降 ’就結果而言,Nl、N2係充電呈高準位。但是,N1 係強制地固定於DL 1之電壓(OV)之故,因此保持於 〇。一方面Q2之閘極,即WL1之電壓爲2V,/DL 亦爲IV之故,QT2則被導通,經由QC2充電至 PL 1和N2之電壓相等地令N2充電,結果PL 1則呈 1 V。明顯地放電呈1 V之供電線係被局部化。即此僅爲 P L 1 ,對應其他非選擇字元線之P L 2係不放電爲保持 於V C Η。實際之記憶體中存在多數之供電線,只放電其 中之一條不會有無謂之充放電電力,又欲充電內藏之 V C Η產生電路的供電線係局部化爲一條之故,容易進行 V C Η產生電路之設計。 格MC 1之寫入動作係如圖5所示,於共通I /0對 線施加差動電壓。現今,於MC 1中,過去所記億之資訊 係以相反之資訊寫入時爲例。於資料對線D L 1 ,/D L 1中,各別施加1 V,0 V之電壓,此電壓則直接施加於 格節點nl ,η2。因此,節點Nl ,Ν2中,則呈寫入 差電壓1 V者。令字元線WL由2 V至0呈關閉後,以 Φ Ρ進行預充電時,格節點之差電壓1 V係經由格本身的 增幅作用增幅至2V。此因格供電線PL 1之電壓係呈2 V之故。此高電壓則呈其後之資訊保持電壓。在此於寫入 動作中令WL 1呈關閉,令VCH產生電路所需充電之容 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣- 、1Τ 經濟部中央揉準局員工消費合作杜印製 -17 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 __B7 五、發明説明(15 ) 量呈最小之後,如前述選擇字元線WL上其他之記憶格Μ C的記憶資訊則不會破壞》記憶格M C 1被讀取或寫入動 作被進行,於進行I /〇對線和資訊(資料)之收受期間 ,於MC 2之WL 1經常施加選擇脈衝之故,與圖4同樣 之讀取動作則於MC 2和資料對線D L 2,/D L 2間進 行之。因此,PL1由2V改變至IV時,再施加2V之 VCH時,MC2內之2個節點係向VCH,0回復》又 ,於非選擇字元線WL2上之記憶格MC3,MC4之記 憶資訊中完全不會有不好的影響。MC 3 *MC 4內之電 晶體中,VT充分爲高之故,不會流入副臨限電流,即使 流入時亦爲可忽視之小接合泄放電流之故,供電線P L 2 係預充電時之V C Η則被加以維持》 選擇字元線WL之脈衝電壓的振幅爲V C C,將資料 線之取得最大值(VD)設定爲VCC — VT以下時,令 字元電壓無需由昇壓電壓V C Η產生,又格寫入時等時, 可消除記憶格內電晶體(QT1 ,QT2)之臨限電壓V T之影響之故,可容易地進行設計。圖6係此時之實施例 ,(a)爲顯示電路圖,(b)爲波形圖。圖6係有關圚 3之 SRAM整體中記憶格之驅動方式部分者,與圖3 比較不同之處係預充電電路PC和讀取.寫入電路RWB 。又,此實施例中,字元線之信號準位係基準電位的〇 V 時,取得於電源電位V C C,非選擇時之記憶格之高電位 側之供電節點係VCH(=2VCC),記憶格之低電位 側之供電節點係呈基準電位之0 V。又資料線之預充電電 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) Γ請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -18 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ___B7 五、發明説明(16) 位係設定呈由基準電位(0 V = v S S )至少在記憶格之 感度電壓部分上昇之電位。 記憶格之感受電壓或感度係例如經由圖1之DL 和 /D L間所施加之電位差,爲反轉觸發電路之記憶格之狀 態所需要之最小電位差。將資料線之DL和/DL 間所 施加之電位差呈感度電壓時,資料線之預充電電位係此感 度電壓之一半以上爲佳。通常記憶格之感度電壓係較 0.2 V爲小之故,在此令之具有多餘的空間,將參照電 壓VR取得0.2V,令資料線之預充電電位呈0.2V。 換言之此實施例係將資料線之取得電壓振幅之最大值,降 低呈VT (0.5 V)以下之記憶格本身所具有感度電壓 附近之低電壓V R爲例者。記憶格之資料線之電壓振幅呈 最小之故,因其部分而高速低電力動作。又爲此,以令圖 示之QL 1和VR參照電壓的比較電路所成降電電源*可 將資料對線預充電。記憶格之記憶電壓係充分髙至V C Η (2 V )。 以下亦參照圖6 ( b ),對讀取動作加以說明。首先 ,經由預充電信號ΦΡ,所有之格供電線係預充電至 v C Η ( 2 V)。預充電終了之後,於選擇字元線( WL 1 )施加振幅VCC ( IV)之脈衝。以格內之節點 Ν1爲〇,Ν2爲 VCH(2V)時爲例,QT1係導 通,資料線DL1係由0.2V 至0放電。其他之資料線 /DL1係令QT2爲導逋,QS2爲非導通之故,節點 N2之電荷則分配於/DL1,令資料線由0.2V上昇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 f -19 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _B7 五、發明説明(17 ) 呈υ。此上昇分係資料線容量較格內節點容量呈1 0 0倍 以上之壓倒性大量之故,因而爲微小者。此時Ν 2之電應 係由2 V放電至y。如此地顯現於資料對線之差動電壓係 透過讀取電晶體QR1,QR2,做爲格讀取資訊取出I /0對線。在此爲得大的增益,QP 1 ,QP2中使用P 通道MO S。經由此一連串之動作,結果P L 1則降低至 u。但是接著開始預充電動作,y係較格本身之具有感度 爲大之故,經由文叉結合之 P通道MOS QC1和 QC2,正常增幅至VCH»但是,N2和N1之電位差 υ爲此感度以下時,於預充電時不正常增幅,有保持反轉 資訊之虞。然而,對於寫入動作而言,於由I /0對線選 擇之資料對線的一方施加2 V,另一方施加0之差動電壓 後,與讀取動作同樣地,經由預充電動作,令P L 1呈 2 V加以進行》 圖7係於預充電時,令記憶格之高電位側和低電位側 之2個供電節點經由脈衝驅動得大的記憶電壓的實施例者 ,(a)顯示該電路圖,(b)係顯示該波形圖。圖7係 取出關於圖3之S RAM整體中記憶格的驅動方式的部分 者,與圖3比較時之不同係令記憶格之低電位側之電位, 對應記憶體之選擇非選擇加以變化者。即,記憶格之低電 位側之供電節點係於非選擇時基準電位呈0V,於選擇時 呈由V C C/2下降至少前述記憶格感度電壓分的電位者 。又,此實施例中,字元線之信號準位係取得基準電位之 0V和電源電位VCC,資料線之預充電電位係VCC/ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(21〇X297公釐) ------:---------—.-IT-------f C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -20 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ____B7_ 五、發明説明(18 ) 2,非選擇時之記憶格之高電位側之供電節點係呈VC Η (=2 V C C )。 圖6中,對於資料線之預充電電壓爲Ο V附近之低電 壓,本實施例中爲VC C/2爲其特徵。爲此可令圖6之 讀取電晶體QR1 ,QR2置換爲適於髙速動作之Ν 通 道MO S。又於預充電時之初期,格內之2類放大器( QS1和QS2,QC1和QC2)被活化之故,可以更 髙速地增幅。現在,假設 VCH=3V,VCC=1.5V ,VT=〇.5V,VR=〇.2V。又於各資料對線呈連接 如圖3 V C C/2預充電電路P C者。預充電期間係所有 之資料線爲0.75V,PL1等之供電線係3V,連接 PL 1’等之格內N通道MOS的供電線則設定呈0V » 預充電期間係經由QL 3,QL 2會被切斷之故,經由 QL4,PL1’則呈〇。又,所有之格內之2個節點( N1 ,N2)係對應記憶資訊,呈3V或0。當預充電終 了時,PL1係保持於3V» —方面PL1’係經由阻抗 R,向 VCC 上昇,呈(VCC/2) — VR 即 0.55V 時,令(VC C/2 ) — VR爲參考電壓的比較器和經由 Q L 2所製作之電壓限制電路則動作,抑制超越此之上昇 。與此同時,例如低電壓側之節點Ν 1亦呈0.5 5 V » 在此爲抑制消耗電力,R’係雖設定於較高之阻抗值,可 以MO S電晶體加以代用。字元電壓起動時,Ν 1爲3 V ,N1爲0.55之故,QT1 ,QS1則導通,資料線 D 1則被放電》於〇1 1和P L 1’之間僅於VR有差之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ♦ 訂· -21 - Α7 Β7 五、發明説明(19 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 故,結果D L 1係p L 1’之電壓則放電至0.5 5。另一 方面Q S 2係非導通之故,如前述節點N 2之電荷係透過 QT2,放電至/ DL,N2和/ DL1則幾近爲相等電 壓呈0.7 5 V+u。顯現於資料對線之此差電壓係透過連 接於各資料線的讀取電路之選擇’取自1 /〇對線。經由 之後之預充電’節點N1和N2間之幾近0.2V之差電 壓係增幅至3V。PL 1’呈0時’至此較N 1爲0.5 5 V,N2爲0.75V的高電壓之故,QS1和QS2之 兩者則導通,N1和N 2間之幾近0.2 V之差電壓係經 由交叉結合形放大器Q S 1和Q S 2加以增幅。又此差電 壓係經由其他之交叉結合放大器Q C 1和Q C 2加以增幅 。圖6之例中,於預充電開始時之格內之增幅初期,以 Q S 2 1和Q S 2所構成之放大器爲非導通,僅對Q C 1 和Q C 2所構成之放大器增幅之故,速度點低。但是本例 之中,於增幅初期兩者之放大器寄予增幅作用之故,爲髙 速者。又明顯地寫入動作係於選擇之資料對線之一方施加 0.75V,另一方施加0.55地對應寫入資料即可。當 然,PL1’係於格選擇時,於讀取時同樣呈0.55V地 加以控制。因此圖3之放大器A Μ P係由情況可以加以除 去之故,可令晶片小形化。又,資料對線係經常於 VC C/2附近動作之故,各資料線上之預充電電路或讀取電 路(QR1 ,QR2)用電晶體之應力電壓則減半之故, 可提升可靠度。然而,資料線之預充電電壓係不一定爲 V C C/2。明顯地令資料線之預充電電壓,對選擇時之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 22 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(20 ) p L 1 ’電壓設定高至格內放大器感度以上者即可。 又本實施例中,顯示於每格內N通道M〇 S之源極驅 動線 PL,(PL1’,PL2’),連接QL12, Q L 3及比較器所成電源電路的例者》此係加速令 P L 1 ’提升至0.5 5 V之時間,令存取時間高速化者。 但是爲使晶片面積變小時,可如圖8所示,可令此電路與 其他之供電線共用。於預充電期間中,共通供電線P L C 係經由共通電源電路,經常固定於(VCC/2)— VR,但是所有之供電線(PL1,…PLn’)爲〇。現 在,PL1’被選擇之時,經由外部位址加以解碼,ΦΡ 係呈 VCC,將PL1放電至0。 圖9係於讀取時,資料線之電壓取VC C附近之值的 驅動方式的適用例者。圖9係取出有關圖3之s r am整 體中記憶格之驅動方式的部分者,與圖3比較時之差異係 預充電電路PC和讀取.寫入控制電路RWC。此實施例 中,字元線之信號準位係呈基準電位之0V和電源電壓 V C C,非選擇時之記憶格之高電位側之供電節點係呈 VCH ( = 2VCC),記億格之低電位側之供電節點係 呈基準電位之0V。又令資料線之預充電電位呈 VCC 〇 於各資料線中,對選擇之格而言,連接呈負荷之電晶 體QD 1和QD 2以及平衡資料對線電壓之電晶體 Q E Q。此等之電路爲此實施例之預充電電路p C者。使 用圖1 0之讀取動作時間,對以下動作加以說明。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ^^^1· ^^^^1 ml mu m c請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -23 - A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明( 2] ) 1 I 於 預 充 電 期 間 9 資 料 對 線 爲 V C C ( 1 V ) 9 P L 1 1 1 I 係 V C Η ( 2 V ) 0 在 此 > 資 料 對 線 D L 1 9 / D L 1 則 1 1 I 經 由 列 位 址 選 擇 信 號 Φ R W 1 加 以 選 擇 ( Φ R W 1 由 1 V 1 I 請 1 I 至 0 ) > 又 字 元 線 W L 1 則 被 加 以 選 擇 y 施 以 0 至 1 V 之 先 閱 1 I η 1 [ 脈 衝 0 Ν 2 爲 2 V 之 時 » 於 Q D 1 、 Q T 1 、 Q S 1 間 9 背 面 1 1 流 入 直 流 電 流 1 結 果 D L 1 之 中 顯 現 微 小 之 比 例 電 壓 V S 注 意 畜 1 ( 約 0 .2 V ) » 一 -方面Ν ] L幾近爲( ) • Q S 2爲非導通 項 再 1 填 9 又 Q Τ 2 亦 由 該 電 壓 關 係 可 明 白 得 知 爲 非 導 通 之 故 於 寫 本 百 I Q D 2 Q Τ 2 Q S 2 之 路 徑 不 會 有 電 流 流 入 0 此 係 Ά '—^ 1 1 I N 1 之 電 壓 係 雖 然 經 由 比 例 電 壓 會 有 少 許 之 上 昇 此 乃 爲 1 1 呈 V T 以 下 地 設 計格 內 之 電 晶 體 的 大 小 之 故 者 0 因 此 » 1 1 於 資 料 對 線 中 顯 現 僅 爲 V S 之 差 動 信 號 〇 此 電 壓 係 比 例 訂 1 電 壓 之 故 不 需 經 由 如 面 圖 3 之 複 雜 讀 取 電 路 直 接 讀 取 至 1 1 傳 達 於 I / 0 對 線 的 外 部 〇 在 此 Q S 2 和 Q T 2 係 經 常 1 | 爲 非 導 通 之 故 蓄 存 於 Ν 2 之 節 點 的 電 荷 則 不 會 消 失 〇 即 1 P L 1 之 電 壓 爲 保 持 於 2 V 〇 因 此 內 藏 於 晶 片 之 V C Η I I 昇 壓 電 路 之 電 流 驅 動 能 力 不 大 之 時 因 爲 於 呈 該 負 荷 之 1 1 P L 1 不 流 入 電 流 之 故 由 於 狀 況 可 將 Q P 1 除 去 直 接 加 1 1 以 連 接 〇 但 是 可 進 行 此 情 形 者 則 限 於 讀 取 動 作 0 於 寫 入 動 1 1 作 中 此 將 成 爲 困 難 者 可 以 ΓΒ1 圖 1 1 加 以 說 明 0 1 由 I / 0 對 線 於 資 料 對 線 之 一 方 D L 1 爲 1 V 於 其 • 1 I 他 之 —. 方 / D L 1 呈 0 V 進 行 寫 入 時 格 內 之 節 點 N 1 則 1 I 由 m 去 之 0 變 爲 0 .5 V « Q Τ ] L之臨限電壓爲C ). 5 V 9 1 1 1 W L 1 之 電 壓 爲 1 V 之 故 臨 限 值 電 壓 所 下 降 之 分 的 電 壓 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(™規格(脆祕) B7 五、發明説明(22 ) 呈N1之電壓。另一方面N2則由過去之2V變爲0。 QT2則導通,N2係等於/ DL1之電壓地,加以放 電者。爲此Q C 1係較Q C 2在於導通的程度上較強,浮 動狀態之P L 1係強制地由資料線供予N 1地放電至 0.5 V。因此,經由後續之預充電,必需將P L 1再呈 2 V地加以充電才行。 PL 1之電壓下降愈大,以昇壓電壓(VCH)產生 電路,必需令對應此之電荷供予P L 1之故,昇壓電路之 負擔則會加重。爲此V C Η產生電路本身之面積則會變大 ,或消耗電力則會變大。圖1 2係令該電壓下降抑制至 VCC附近的負荷電路者。圖12(a)中,於格選擇之 時間帶中,令Q P呈非導通,代之將QR呈導通者。供電 線之電壓係由VCH至VCC之故,格內節點之一方(例 如N1)係如圖11 ,不需下降至0.5V,抑制於 VCC (IV)。圖12 (b)中,係將預充電脈衝/ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (•請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Φ P除去之設計呈簡單者。臨限電壓爲0.2程度時,使 用較其他電晶體爲低之N通道MO S電晶體者。臨限電壓 爲0.2 V程度時,使用較其他電晶體爲低之N通道 MO S QR »因連接二極體之故,供電線之電壓爲v C C 一 VT,即0.8 V以下時則導通之故,可防止其以下的 電壓下降。即格節點之一方係如圖1 1 ,不會下降至 0.5V抑制於0.8V。此電晶體QR係Qp爲長時間關 閉之脈衝時間時,呈浮動狀態之P L 1的電壓準位則經由 格內之擴散層泄放電流,防治過度下降,具備格之電壓範 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公董) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7_ 五、發明説明(23 ) 圍擴大的功能。 圖1 0、圖1 1之電壓施加爲前提,如圖9令字元線 和供電線平行設置之構成之外,正交配置如圖1 3字元線 WL1,WL2和供電線PL1,PL2之構成。例如 WL 1上之格被加以讀取時,此等所有之格係進行與圖 1 0同樣的動作之故,所有之供給線之電壓.(VCH)準 位則不會變化。但是寫入動作中,僅變化靥於被選擇之資 料對線的供電線。例如於資料對線DL1,/DLl (圖 中已明確之故加以省略),施加對應於寫入資訊之IV 和0之組合脈衝電壓。格MCI係與圖11同樣進行動作 ,PL1之電壓係由2V下降至0.5V。格MC2係與 圖10同樣進行動作之故,PL2之電壓 VCH則不會 變化。令字元線和供電線之相互配置關係呈平行或正交, 則依存於格之佈局和面積。圖9之中,供電線和資料對線 則交叉之故,有以不同之配線層加以佈局的缺點,但是有 低離音之優點。侈如於WL 1施加脈衝,格MC 1被加以 寫入之故,考量大電壓變化於P L 1產生之時者。此時格 MC 2僞係實效上產生讀取動作之故,該信號則顯現於資 料對線DL2,/DL2。此信號爲微小之故,MC2之 動作係易於強烈受雜音的影響。但是資料對線係與P L 1 正交之故,P L 2 1之電壓變化則介由結合容量所產生之 雜音係於資料對線上會相互抵銷。圖13係與圖9在於利 害得失上爲相反者。例如經由P L 1之電壓變動,於鄰接 之資料對線(DL2,/DL2)中,會產生差動雜音。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) nt ^^^^1 mV ^^^^1 ^^^^1 ^^^^1 ml (·請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -26 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ___B7 五、發明説明(24 ) 但是此時,如動態記憶體等中眾所皆知令資料對線於中途 對線間交叉時,雜音則被相抵銷。 以上之實施例中,VCH係於晶片內由令v c C昇壓 之電源所產生者爲前提者。此係做爲使用者面言’實現使 用容易之VCC單一電源動作者。但是此時,CVCH 係可爲晶片外部電源者。例如如圖14 ’可考量外部2電 源(VCC 1 ,VCC2)之情形者。晶片係以输出入界 面電路I NTF和靜態記憶體SRAM或演算電路(例如 微處理器MPU)等核心CORE所成》 INFT係爲 保証即有邏輯界面準位,將較大尺寸之元件以較高之電壓 (VCC 1 )加以動作。一方面CORE係決定晶片之性 能(速度,電力)或晶片面積之故,此部分之主要部分則 使用低電壓(V C C 2 )動作之微細元件加以髙性能化。 C ORE內之元件係一般而言經由I NTF內之元件加以 微細化。於此晶片中,令VC C 1呈過去之實施例內之 VCH即可。經由如此,就晶片整體而言爲2電源動作 ,但無伴隨內部電源動作之輸出準位變動等之問題,可容 易地加以設計。圖15係令圖14以單一電源實現之晶片 的適用例。令C ORE之主要部,以將外部單一電源( VCC)降壓之內部電源(VCC2)動作的晶片中,令 VCC 1呈過去實施例內之VCH即可。 以上之實施例中,記憶格係假定爲CMO S型,但是 本發明中應用記憶格內之差動放大機能之故,於記憶格內 只要至少有一個交叉結合之閂鎖型放大器即可。代替P通 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) (•請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -27 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 ___B7 五、發明説明(25 ) 道MOS (QC1 、QC2),可爲熟知之高阻抗多矽負 荷等亦可。令節點N1 ,N2向VCH提升之故,結果可 以交叉結合之N通道MOS( QS1、QS2)加以增 幅。又,具有記憶格內之傳送機能的N通道傳送電晶體 QT1 ,QT2的VT係較記憶格內外之電晶體的VT爲 低,例如呈0.2亦可。於選擇時降低VT之分,增加 QT1 ,QT2之實效閘電壓,增加驅動電流,可高速動 作。但是,於非選擇時,透過QT1或QT2,流入副臨 限電流之故,爲進行此,令非選擇狀態之字元線即 QT1、QT2之閘極,由過去之0向負電壓,例如呈較 -0.2 V更深地加以偏壓才行。令閘極電壓和源極電壓 各呈VG,VS時,AT1或QT2之非選擇時之實效閘 極電壓係呈VG - VS— VT,但VG,VS,VT各爲 —0.2V以下,0,0.2V中,此實效閘極電壓係呈 —0.4 V以下。一方面,令副臨限電流可忽視之V T最 小值呈0.4V 時,於通常偏壓條件,具有0.4 V之 VT的電晶體實效閘極電壓係VG,VS,VT各爲〇, 0,0.4V之故,呈一 0.4V»因此組合上述低VT和 負電壓閘極的方式中,會加上更低之實效閘極電壓之故, 不會流入副臨限電流。然而,此時選擇字元電壓係由非選 擇狀態之一0.2V至VCC,或呈其以上起動脈衝者》 又,在過去令記憶格內之P通道和N通道電晶體之 VT假定呈相等之0.5 V ’但此並非爲必需者。N通道 電晶體係決定資料線讀取電流等之重要電晶體之故’此 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-28 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7 五、發明説明(26) VT係令副臨限電流不會成爲問題地,令VT爲例如0, 4 V之低壓者。但是P逋道電晶體係充電記憶格內之微小 容量爲主要功用,因此略爲低速亦無妨,是故該絕對值呈 0.4 V例如設定呈0.6 V亦可》又爲說明簡化,假定 VCH爲VC C之2倍,但只要VCH爲電晶體耐壓,例 如閘極電流以下時,爲V C C以下者即可。 更且,有令記憶格內之感度提升的狀態下,高速地充 電供電線之方法。如前所述,於記憶格內,電晶體交差結 合之電路係視爲差動放大器,於偏移電壓之外,節點N 1 、N 2間之容量差亦會影響差動放大器的感度。就記憶格 之佈局而言,高密度化爲優先時,有可容量差之情形,但 是此值爲大之時感度則差。即於增幅之前,較節點N 1、 N 2間需要大的電壓差。此容量差所成感度係令供電線( 例如PL 1 )起動至VCH的速度愈快則愈差。此問題係 如圖1 6所示可以2段增幅加以解決。即將於各供電線( P L 1等)相互通說道寬度則大幅不同胞例如1 0倍)的 2個電晶體並列連接。施以①P ’首先令通道寬爲小之電 晶體(QP 1 )導通’令供電線一點點地充電’增幅至具 節點N1,N2間之大電壓差後’施以ΦΡ’,令通道寬 爲大之電晶體(QP 1’)導通’加以高速充電。 圖1 7係本發明之實施例截面圖°如本實施例所示’ 開關MO S ( Q P )和記憶格之PMO S電晶體係雖形成 於η井區,各電晶體之源極或汲極電極係大至v C Η之故 ,此等井區電位亦需呈VCH。又’此時製作周邊電路之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐)~~~~ (•請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 B7 五、發明説明(27 ) PMO S電晶體的井區電位係呈VC C時’令基板呈 P 型即可》 圖1 8係本發明之其他截面圖實施例。本實施例之中 ,開關MO S和記憶格之PMO S電晶體中會有大電壓 V C Η之故,令此等之MO S閘極氧化膜,經由較周邊電 路爲厚地,可使耐壓變大者。周邊電路之MO S電晶體係 爲薄氧化膜壓之故,轉換電感則變大’有呈高速動作之效 果。 圖1 9係本發明之其他實施例之截面圖。本實施例中 ,如圖1 ( a )所示,開關Μ 0 S則如附於各記憶格時, 爲開關MOS和記憶格之PMOS不分離時的實施例者 。於此時,令形成兩MO S電晶體之井區呈V C Η電位即 可。 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 (•請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖2 0係本發明之其他實施例之截面圖,令本發明形 成於Ν型基板上時之實施例者。於Ν型基板上適於本發明 時,不分離周邊電路和開關MOS和記憶格之 PMOS 。因此,如本實施例所示,於開關MO S和記憶格之 PMO S形成共通深度之Ρ井區,於其中形成Ν井區,可 與周邊電路改變電位。 爲大爲活用本實施例之優點,於記憶陣列和周邊電路 加上功能則爲佳。圖21係適用晶片內之SRAM部分或 ’ 1晶片之SRAM的該實施例。記憶部分係分割爲複數 之記憶陣列(M A 1 ’ Μ A 2,…)。總字元線係跨越複 數之記憶陣列加以布線。於記憶陣列內,於副字元線( 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) " ~ 30 - A7 ______B7 五、發明説明(28 ) WL11 ’".WLnl, WL12,..-WLn2 …)方 向爲m個,資料線方向(DL11,/ DL11,··· DL12,/DL12,…,…)爲η個,呈矩陣配置之 mx η個複數記憶格MC所成。介由開關MO S電晶體( QPLll-’QPLnl, QPL12,..., QPLn2…),於複數之記憶格高電位側之供電節點, 施加昇壓電壓VCH之副供電線(PL 1 1 ...... P L η 1 ,P L 1 2,…,P L η 2,…)係令各前述副 字元線成對地加以布線。然而,副字元線係於前述實施例 之對應中,單純地與字元線換讀。 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 現在,以圖9爲基本之方式,如圖2 2所示形成記憶 格MC之記憶格的MOS電晶體(QC1,QC2, QS1,QS2)的 VT係呈0.5V,傳送MOS電晶 體(QT1、 QT2)的VT係呈0.2V ◊即,含於記 憶格之MO S電晶體係就S RAM整體而言,副臨限電流 不會成爲問題,而設定於臨限電壓,相反地傳送MO S電 晶體係設定需注意的臨限電壓。又由此S RAM外部供給 之電源VCC 爲IV,由此VCC以電壓變換電路 VC2所形成之昇壓電壓VCH爲2V(=2VCC), 同樣地由V C C以電壓變換電路V C 3形成之負電壓 —V W B 係 〇 . 2。 例如選擇一條之副字元線WL 1 1 ,即將由前述負電 壓—VWB (例如—0.2V)起動至VCC (IV)的 格活化脈衝,施加於WL11,將總字元線GL1和控制 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐〉 -31 - A7 _______B7 五、發明説明(29 ) 線RX1經由位址信號加以選擇即可》爲選擇RX1 ,使 用YDEC· DRV7各時間控制電路TC加以形成, 實質上利用選擇記憶陣列ΜΑ 1信號之記憶陣列選擇信號 <I>s r 1 。即經由接受Os r 1之LCB,將由 一VWB起動至VCC的脈衝施加於RX1 ,經由連接於 GL1之其他準位轉換器 LCB,將由VCC起動至一 VWB的脈衝施加GL1即可。總字元線GL1係經由行 位址AX至行位址解碼器.驅動裝置DEC. DRV加以 選擇。此時其他之G L線(總字元線)和其他之RX線係 各爲保持VC C和_VWB。一方面,其他之準位轉換器 LCA,於開關MOS選擇信號群(ΦΡ1 ,ΦΡ2…) 中,僅ΦΡ1由0起動至VCH,其他則保持〇。因此, 連接於PL11,…,PLnl的開關MOS則呈關閉, 非選擇記憶陣列所對應之開關MOS 群爲保持開啓。爲 使ΦΡ1由0V起動至VCH,則懊用 YDEC. 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (·請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) D RV和時間控制電路T C 2加以形成,利用實質上選擇 記憶陣列ΜΑ 1之信號的記憶陣列選擇信號Φ s p 1。如 此地,W L 1 1之記憶格(M C )群係活化如前述加以動 作。 在此,各資料對線上之Q’D 1 ,Q’D 2係資料對線 之電壓爲髙速充電至V C C之加速電晶體者。又RWC係 以與圖3同樣之列讀取選擇信號(0RY1 )加以選擇的 讀取·寫入電路,爲使之高速化使用低的VT。又爲髙速 由I / 0線向資料線進行寫入動作,並列連接以列寫入選 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -32 - Α7 Β7 五、發明説明(30 ) 擇信號(OWYl ,/<DWYl)所選擇之N通道和P通 道 Μ Ο S。 如上所述,令字元線和供電線經由多分割.部分驅動 ,可減輕內藏之VCH或—VWB的產生電路負擔,而使 單一電源設計可更爲容易。伴隨動作之進行,爲使電壓變 動故,需於VCH或一 VWB供電之供電線或字元線,則 於副供電線副字元線W L 1 1局部化。此實施例係於每供 電線附加1個之開關MO S即可之故,有件隨分割面積增 加爲小之優點》但是例如ΦΡ 1爲髙電壓(VCH)脈衝 之故,爲充放電連接於此線之多數開關MOS的閘容量 的電力則比較上較爲龐大。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖2 3係計算圖2 2之記憶格動作電壓餘額者。此圖 之橫軸係顯示由外部供給之電源電壓V C C,縱軸係顯示 以令字元線WL呈選擇狀態(由OV至VCC)時至資料 線D L和/D L之電位差達到1 〇 OmV的時間所定義的 信號起動時間τ。信號起動時間r係愈小愈好。先行技藝 (Conventional )係顯示於圖2 2之記憶格中,6個 MOS電晶體則具有相等之臨限電壓VT = 0.75V, 且令Q C 1和Q C 2之源極側供電節點(記憶格之高電位 側供電節點)直接連接於電源電壓V C C的以往型記憶格 特性。此先行技藝(Conventional)之構成中,MO S電 晶體的V T爲大之故,副臨限電流在實質上不會有問題。 但是先行技藝(Conventional)之構成中’電源電壓爲 0.8V以下時,急劇地令信號起動時間r增大,在實質 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐〉 -33 - A7 __B7 五、發明説明(31 ) 上得知會不動作。即,使用電源電壓VCC之MOS電晶 體的臨限電壓呈VT以下時,爲起動時間r之增大,記憶 格則在實質上不會動作。 一方面,使用本發明之圖2 2之記憶格時,更且至低 電源電壓動作。圓2 3之工作所示曲線係將構成圖2 2之 記憶格內記憶格之QC1 ,QC2,QS1及QS2的臨 限電壓呈0.75V,令傳送MOS電晶體QT1和 QT2之臨限電壓呈0.2V加以計算者。更且,對於昇 壓電壓VCH係2VCC和3 VCC的2個情形加以計 算,各以圖和四方形顯示計算點》此例中,電源電壓呈記 憶格之MOS 電晶體的臨限電壓以下時,以Γ= 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 On s程度動作之,約至0.5程度仍可動作。即,根 據本發明時記憶格之MOS電晶體的臨限電壓係無法由 副臨限電流的限制呈一定值以下(例如0 . 5 V ),顯示 以此臨限電壓以下動作之SRAM的構成法》圖2 2中, 令QT 1和QT2之臨限電壓呈副臨限電流有問題之 0.2 V之故,令字元線之低電位側的信號準位呈 — VWB,記憶格爲非選擇狀態時,於QT1和QT2呈 不流入副臨限電流者。爲不使於QT1和QT2副臨限 電流成爲問題,例如使用0.5 V之臨限電壓之MO S電 晶體時,爲使該驅動能力變大,令字元線之髙電位側之信 號準位充分加以昇壓即可。更且,令圖2 1等所示之資料 線上的負荷MOS或讀取.寫入控制電路RWC內之 Μ ◦ S等的V Τ充分變小時(例如0 . 2 V以下),可進 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐) -34 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7_^_ 五、發明説明(32 ) 行充分之低電壓動作。其他之周邊驅動·邏輯電路係如前 述單行本「超L S I記憶體」所述,由於使用副臨限電流 低域電路,可於充分低之VT,昂充分低之V C C發生效 果》因此,做爲晶片整體而言,於格內交叉結合MO S之 VT以下的VC C中亦可動作。 本發明係以如電池的低電源電壓動作之裝置中,特別 能發揮其優點,即,太陽電池其電源電應約爲0.5 V程 度,始可得到於此太陽電池中可加以動作之 SRAM。 又因可低電壓化之故,消耗電力的減低效果極爲明顯》 圖2 4係會使面積變得略大,爲達更低之低電力化的 其他實施例。爲昏單說明僅將圖2 1之WL 1 1和 PL11的部分取出。令圖21之VCH開關之MOS電 晶體PL11〜PLnl係對於以一條之信號ΦΡ1同時 加以控制而言,圖2 4中係於每分割之供電線,附加控制 開關MOS 和該閘極的準位轉換器。例如,WL 1 1被 加以選擇,施加活性脈衝時,QPL1之閘極係由過去 之0到達 VCH,QPL1則呈關閉。因此以髙電壓( V CH )驅動之閘極容量係呈1個而低電力化。此時其他 之開關MOS之閘極則保持於〇。 【發明之效果】 由以上實施例可明白,經由本發明可實現內藏於低電 壓動作時’不增加消耗電流,電壓範圍爲廣之高速靜態記 憶格的半導體裝置。 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) A4規格(21〇χ297公釐) (•請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-35 - A7 302535 __B7 五、發明説明(33 ) 【圖面之簡單說明】 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 【圖1】 顯示控制靜態記憶格之供電線電壓的本發明之概念圖 〇 【圖2】 以往之靜態記憶格和其動作波形圖。 【圖3】 適用於靜態記憶格陣列之實施例。 【圖4】 圖3之讀取動作時間圖。 【圖5】 圖3之寫入動作時間圖。 【圖6·】 適用於靜態記憶格陣列之實施例。 【圖7】 適用於靜態記憶格陣列之實施例。 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 【圖8】 共有供電用電源電路之實施例。 【圖9】 適用於靜態記憶格陣列之實施例。 【圖1 0】 圖9之讀取動作時間圖。 【圖1 1】 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2I0X29?公釐) -36 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _B7 五、發明説明(34 ) 圖9之寫入動作時間圖。 【圖1 2】 供電線之電壓下降防止電路圖。 【圖1 3】 令供電線和字元線正交之實施例。 【圖1 4】 外部2電源晶片之適用例者。 【圖1 5】 外部單一電源晶片之適用例者。 【圖1 6】 供電線之驅動方式的實施例。 【圓1 7】 本發明實施例之截面圖。 【圖1 8】 本發明之其他實施例之截面圖。 【圖1 9】 本發明之其他實施例之截面圖。 【圖2 0】 本發明之其他實施例之截面圖。 【圖2 1】 適用於分割記憶格陣列之實施例。 【圖2 2】 圖21之記憶格內部電路之實施例。 【圖2 3】 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X 297公釐) (·請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-37 - 302535 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明( 3ί 5 ) 1 I ΓΒ1 圖 2 2 之 記 憶 格 之 實 施 例 的 特性圖 0 1 1 I 【圖 2 4 ] 1 1 1 分 割 之 供 電 線 驅 動 方 式 之 實 施例。 1 I 請· 1 1 1 閱 I 讀 1 I 【符 號 說 明 ] 背 1 I 之 1 Q C 1 、 Q C 2 、 Q Τ 1 、 Q Τ 2 、Q S 1 > Q S 2 意 1 1 * 1 …記 憶 格 內 電 晶 體 luz. 項 再 1 填 -4 N 1 Ν 2 、 … 記 億 格 內 記 憶節點 馬 本 頁 1 D L 1 > / D L 、 D L 1 1 、/ D L 1 1、 D L 1 2 1 I 、/ D L 1 2 … 資 料 線 1 W L 1 、 W L 2 、 W L 1 1 、W L 12 、W L η 1 、 1 W L Π 2 … 字 元 線 訂 P L 1 、 Ρ L 2 、 Ρ L 1 * 、 P L ir 1 f ' P L 1 1 1 | P L 1 2 Ρ L η 1 、 1 I P L η 2 … 供 電 線 1 1 P L C … 共 通 供 電 線 1 I Μ C 、 Μ C 1 Μ C 4 … 記 憶格 1 1 V S S … 基 準 電 位 1 V C C … 電 源 電 壓 1 · 1 V C Η • · · 電 源 電 壓 或 昇 壓 電 源電壓 Q Ρ 1 、 Q Ρ 2 > Q Ρ 、 Q Ρ 1,.. •開關 1電晶體 - 1 I C Ε … 晶 片 活 性 化 信 號 1 1 I Ρ C … 預 充 電 電 路 1 1 Φ Ρ 、 / Φ Ρ Φ Ρ ] , Φ Ρ 2、 Φ P 1, … 預 充 電 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(_域格(21〇赠董)_ 38 _ A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 '36 ) 1 I 信 號 1 1 A M P … 放 大 器 1 1 S P 、 S N … 放 大 器 驅 動 線 1 I 請 1 Q E Q « « · 平 衡 用 電 晶 體 先 1 | Φ R 1 、 Φ R 2 … 讀 取 選 擇 記 號 讀 背 面 1 1 之 Φ W 1 、 Φ W 2 … 寫 入 選 擇 記 號 注 查 1 事 1 Φ R w 1 … 讀 取 寫 入 選 擇 記 號 項 1 填 A X 、 A Υ • · · 行 以 及 列 位 址 寫 本 装 D i n 、 D 0 U t … 資 料 輸 入 以 及 資 料 輸 出 頁 1 1 / w E • · · 寫 入 控 制 信 號 1 1 Q R 1 、 Q R 2 … 讀 取 電 晶 體 1 I Q W 1 、 Q W 2 … 寫 入 電 晶 Hfifa 體 訂 S P G • · · 放 大 器 驅 動 電 路 1 I X D E C 、 D E V … 行 解 碼 器 以 及 驅 動 裝 置 1 1 I Y D E c 、 D E V … 列 解 碼 器 以 及 驅 動 裝 置 1 I / 0 / I / 0 … 資 料 輸 出 入 線 .、 1 R W C * » · 讀 取 寫 入 控 制 電 路 1 R w B 參·· 讀 取 寫 入 緩 衝 電 路 1 I Q L 1 、 Q L 2 、 Q L 3 、 Q L 4 … 內 部 電壓控制電 I 晶 鹏 腊 1 I: 1 Φ X 1 Φ X η 攀· 供 電 線 選 擇 信 號 • 1 1 I N T F • · · 晶 片 之 輸 出 入 界 面 電 路 1 1 C 0 R E • · · 晶 片 之 主 要 電 路 1 1 V D C … 內 藏 降 壓 電 路 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)_ 3g A7 B7 305535 五、發明説明(37 ) VCC1、VCC2…電源電壓 VC1、VC2、VC3…電壓變換電路 P C G…預充電信號產生電路 LCA、LCB…準位轉換器 R X 1、R X 2…控制線 G L 1 、G L η…總字元線 (DRY 1…讀取選擇信號 Φ W Y 1、…列寫入選擇信號 QPL1、QPL2…開關電晶體 VWB…字元線偏壓電壓 M A 1 、Μ A 2…記憶陣列 Φ s r 1、Φ s r 2…記憶陣列選擇信號 Φ s p 1 、Φ s p 2…記憶陣列選擇信號 T C 1 、T C 2…時間控制電路 GAll、GAnl、GA12、GAn2 … N A N D 閘 •(請先岡讀背面之注意事項再填寫本頁) 装·
、1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -40 -

Claims (1)

  1. 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 、一種半導體裝置,針對使用具閘極和汲極相互交 叉結合之MOS電晶體的靜態記憶格的半導體裝置,其特 徵係上述交叉結合之MO S電晶體係閘極和源極之各電壓 爲相等之時,於汲極和源極間實質上不會流有電流, 前述靜態記憶格之供電節點係介由開關連接於第1之 電源電壓, 前述靜態記憶格之選擇狀態中,令前述開關呈非導通 ,於前述靜態記憶格之非選擇狀態中,令前述開關導通, 前述第1之電源電壓係較資料線之最大電壓爲大者。 2、 如申請專利範圍第1項之半導體裝置,其中,於 前述開關中,複數之前述靜態記憶格之供電節點則共通加 以連接者。 3、 如申請專利範圍第1項之半導體裝置,其中,前 述資料線之最大電壓係經由第2之電源電壓加以決定’前 述第1之電源電壓係令前述第2之電源電壓於晶片內昇壓 加以產生者。 4、 如申請專利範圍第3項之半導體裝置’其中,以 較形成前述靜態記憶格內之記憶格的MO S電晶體的臨限 電壓爲小的電源電壓加以動作者。 5、 如申請專利範圍第1項之半導體裝置’其中’前 述開關爲MO S電晶體,形成至少前述MO S電晶體的第 1導電型之井區電位,和形成前述靜態記憶格的第1導電 型之井區電位則連接於前述第1之電源電壓者。 6、 如申請專利範圍第4項之半導體裝置,其中,形 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) C請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -41 - A8 B8 C8 D8 30^535 六、申請專利範圍 成前述開關和前述靜態記憶格的MO S電晶體的閘極絕緣 膜,較周邊電路之MO S電晶體的閘極絕緣膜爲厚者。 7、 如申請專利範圍第1項之半導體裝置,其中,前 述靜態記憶格之傳送MO S電晶體的臨限電壓係較形成記 憶格之MO S電晶體的臨限電壓爲小者。 8、 如申請專利範圍第1項之半導體裝置,其中,前 述開關係同步於字元線之活性時間,控制導通和非導通者 〇 9、 如申請專利範圍第1項之半導體裝置’其中,複 數之靜態記憶格所共有,於供電前述第1之電源電壓的供 電線上,設置電壓準位控制手段者。 1 〇、一種半導體裝置,針對於基準電位和第1電位 間,經由產生電壓之電源可加以動作之半導體裝置,其特 徵係具備 靜態記憶格, 和連接於前述靜態記憶格之字元線, 和連接於前述靜態記憶格之資料線, 和接受前述電源,經由前述第1之電位,產生電壓高 之第2電位的電壓變換電路, 和連接於前述靜態記憶格之髙電位側之供電節點和前 述第2之電位間的開關, 前述開關係於前述字元線呈選擇狀態時爲非導通者》 1 1、如申請專利範圍第1 0項之半導體裝置,其中 ,前述半導體裝置係具備接受前述電源,產生前述第1之 本紙張尺度逋用中國國家揉準(CNS〉A4规格(210X297公釐) C請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 、τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製
    -42 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 電位之1/2電位之第3電位的第2電壓變換電路, 前述靜態記億格之低電位側之供電節點係連接於前述 基準電位, 前述資料線係於前述靜態記憶格爲非選擇狀態時呈前 述第3之電位, 前述字元線係於前述基準電位或前述第2之電位具有 信號準位者。 1 2、如申請專利範圍第10項之半導體裝置,其中 ,前述半導體裝置係具備接受前述電源,產生較前述靜態 記憶格之感度電壓爲大之第3電位的第2電壓變換電路, 前述靜態記憶格之低電位側之供電節點係連接於前述 基準電位, 前述資料線係於前述靜態記憶格爲非選擇狀態時呈前 述第3之電位, 前述字元線係於前述基準電位或前述第1之電位具有 信號準位者》 1 3、如申請專利範圍第1 0項之半導體裝置,其中 ,前述半導體裝置係具備接受前述電源,產生前述第1之 電位之1/2電位之第3電位的第2電壓變換電路, 前述靜態記憶格之低電位側之供電節點係前述字元線 爲非選擇狀態時爲前述基準電位,前述字元線爲選擇狀態 呈前述第4電位, 前述資料線係於前述靜態記憶格爲非選擇狀態時呈前 述第3之電位, 本紙張尺度逋用中國菌家標準(CNS〉A4規格(210X 297公釐〉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -43 - 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 前述字元線係於前述基準電位或前述第1之電位具有 信號準位者。 1 4、如申請專利範圍第1 0項之半導體裝置,其中 ,前述靜態記憶格之低電位側之供電節點係連接於前述基 準電位, 前述資料線係於前述靜態記憶格爲非選擇狀態時呈前 述第1之電位, 前述字元線係於前述基準電位或前述第1之電位具有 信號準位者。 1 5、如申請專利範圍第1 0項之半導體裝置,其中 ,前述靜態記憶格係具有一方之輸出各連接於其他側之輸 入的第1及第2之反相器,和其一端則連接於前述第1之 反相器輸入的第1 MO S電晶體,和其一端則連接於前述 第1之反相器之輸出的第2M0S電晶體, 具有較含於前述第1及第2之反相器之MO S電晶體 的臨限電壓,前述第1及第2之MO S電晶體爲小的臨限 電壓者。 1 6、如申請專利範圍第1 5項之半導體裝置,其中 ,前述半導體裝置係具備接受前述電源,產生較前述基準 電壓爲低之第3電位的第2電壓變換電路, 前述第1及第2之反相器之低電位側之供電節點係連 接於前述基準電位, 前述資料線係於前述靜態記憶格爲非選擇狀態時呈前 述第1之電位, 本紙張尺度適用中國菌家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -44 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印裂 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 前述字元線係於前述第3之電位或前述第1之電位具 有信號準位者。 1 7、如申請專利範圍第1 0項之半導體裝置,其中 ,前述開關爲MO S電晶體,形成前述開關MO S電晶體 的第1導電型之第1井區,和形成前述靜態記憶格的第1 導電型之第2井區則連接於前述第1之電位者。 1 8、如申請專利範圍第1 7項之半導體裝置,其中 ,形成前述開關和前述靜態記憶格的MO S電晶體的閘極 絕緣膜,較周邊電路之MO S電晶體的閘極絕緣膜爲厚者 〇 1 9、一種半導體裝置,針對經由於基準電位和第1 電位間產生電壓的電源加以動作之半導體裝置,其特徵係 在於具備 複數之記憶陣列, 和接受前述電源,產生較前述第1之電位爲大的第2 之電位的電壓變換電路, 和越過前述複數之記憶陣列延伸之總字元線,前述記 憶陣列係具有 實質上於正交之第1方向和第2方向矩陣配置之複數 之靜態記憶格, 和延伸於前述第1方向,連接前述第1方向之複數靜 態記憶格之高電位側之供電節點的副供電線, 和連接於前述副電源線和前述之電位間的開關,和延 伸於前述第1方向’於前述第1方向之複數靜態記憶格’ 本紙張尺度適用中國菌家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- -45 - 經濟部中央梯準局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 對應前述總字元線加以選擇之字元線, 和延伸於前述第2方向,連接於前述第2方向之複數 靜態記億格之資料線, 前述開關係前述字元線呈選擇狀態時,呈非導通者。 2 〇、如申請專利範圍第1 9項之半導體裝置,其中 ,前述半導體裝置係具備接受前述電源,產生前述第1之 電位之1/2電位之第3電位的第2電壓變換電路, 前述靜態記憶格之低電位側之供電節點係連接於前述 基準電位, 前述資料線係於前述靜態記憶格爲非選擇狀態時呈前 述第3之電位, 前述字元線係於前述基準電位或前述第2之電位具有 信號準位者。 2 1、如申請專利範圍第1 9項之半導體裝置,其中 ,前述半導體裝置係具備接受前述電源,產生較前述靜態 記憶格之感度電壓爲大之第3電位的第2電壓變換電路, 前述靜態記憶格之低電位側之供電節點係連接於前述 基準電位, 前述資料線係於前述靜態記憶格爲非選擇狀態時呈前 述第3之電位, 前述字元線係於前述基準電位或前述第1之電位具有 信號準位者。 2 2、如申請專利範圍第1 9項之半導體裝置,其中 ,前述半導體裝置係具備接受前述電源,產生前述第1之 本紙張尺度適用中國画家標準(CNS > A4规格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本育)
    -46 - A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 電位之1/2電位之第3電位的第2電壓變換電路,由前 述第2之電位產生前述靜態記憶格感度電壓小之第4電位 的第3電壓變換電路, 前述靜態記憶格之低電位側之供電節點係前述字元線 爲非選擇狀態時爲前述基準電位,前述字元線爲選擇狀態 呈前述第4電位, 前述資料線係於前述靜態記憶格爲非選擇狀態時呈前 述第3之電位, 前述字元線係於前述基準電位或前述第1之電位具有 信號準位者。 2 3、如申請專利範圍第1 9項之半導體裝置,其中 ,前述靜態記憶格之低電位側之供電節點係連接於前述基 準電位, 前述資料線係於前述靜態記憶格爲非選擇狀態時呈前 述第1之電位, 前述字元線係於前述基準電位或前述第1之電位具有 信號準位者。 經濟部中央橾準局貞工消费合作社印製 HI i^i ^^1 ^^1 I -*衣 ^^1 ^^1 ^^1 HI ·請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) 2 4、如申請專利範圍第1 9項之半導體裝置,其中 ,前述靜態記憶格係具有一方之输出各連接於其他側之输 入的第1及第2之反相器,和其一端則連接於前述第1之 反相器輸入的第1 MO S電晶體,和其一端則連接於前述 第1之反相器之輸出的第2M0S電晶體, 具有較含於前述第1及第2之反相器之MO S電晶體 的臨限電壓,前述第1及第2之M〇 S電晶體爲小的臨限 本紙張尺度遑用中國國家橾準(CNS ) Μ规格(210X297公嫠〉 -47 - 六、申請專利範圍 電壓者。 2 5、如申請專利範圍第2 4項之半導體裝置’其中 ,前述半導體裝置係具備接受前述電源,產生較前述基準 電壓爲低之第3電位的第2電壓變換電路’ 前述第1及第2之反相器之低電位側之供電節點係連 接於前述基準電位, 前述資料線係於前述靜態記憶格爲非選擇狀態時呈前 述第1之電位, 前述字元線係於前述第3之電位或前述第1之電位具 有信號準位者。 2 6、如申請專利範圍第1 9項之半導體裝置,其中 ,前述開關爲MO S電晶體,形成前述開關MO S電晶體 的第1導電型之第1井區,和形成前述靜態記憶格的第1 導電型之第2井區則連接於前述第1之電位者。 2 7、如申請專利範圍第2 6項之半導體裝置’其中 ,形成前述開關和前述靜態記憶格的MO S電晶體的閘極 經濟部中央標準局貝工消費合作社印袋 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 絕緣膜,較周邊電路之MO S電晶體的閘極絕緣膜爲厚者 〇 2 8、一種半導體裝置,針對經由於基準電壓和第1 之電位間產生電壓之電源可加以動作之半導體裝置’其特 徵係在於具備具有一方之输出各連接於各其他側之输入的 第1及第 2之反相器,和其一端則連接於前述第1之反相器輸 入的第1M0S 電晶體,和其一端則連接於前述第1之 本紙張尺度逋用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -48 - 經濟部中央標隼局員工消費合作社印裝 A8 B8 C8 ____ D8 六、申請專利範圍 反相器之輸出的第2 MO S電晶體的靜態記憶格, 和連接於前述第1及第2MO S電晶體之閘極的字元 線, 和連接於前述第1及第2MO S電晶體之各其他端的 一對互補資料線, 和接受前述電源,產生較前述第1電位電壓高之第2 電位的電壓變換電路, 和連接於前述第1及第2之反相器之高電位側之供電 ,綠趣前雜寿2電位的開關, '具有較含於前述第1及第2之反相器之MOS電晶體 的臨限電壓,前述第1及第2之MO S電晶體爲小的臨限 電壓者。 2 9 '如申請專利範圍第2 8項之半導體裝置,其中 ’前述半導體裝置係具備接受前述電源,產生較前述基準 電壓爲低之第3電位的第2電壓變換電路, 前述第1及第2之反相器之低電位側之供電節點係連 接於前述基準電位, 前述一對的相補資料線係於前述靜態記憶格爲非選擇 狀態時呈前述第1之電位, 前述字元線係於前述第3之電位或前述第1之電位具 有信號準位者》 3 0、如申請專利範圍第2 9項之半導體裝置,其中 * 前述開關爲MO S電晶體,形成至少前述MO S電晶 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS ) A4規《格(210X297公釐) (.請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 訂 -49 - 8888 ABCD 經濟部中央揉準局負工消费合作社印製 々、申請專利範圍 體的第1導電型之井區電位,和形成前述靜態記億格的第 1導電型之井區電位則連接於前述第1之電源電壓者。 3 1 、如申請專利範圍第3 0項之半導體裝置,其中 ,形成前述開關和前述靜態記憶格的MO S電晶體的閘極 絕緣膜,較周邊電路之MO S電晶體的閘極絕緣膜爲厚者 〇 3 2、一種半導體裝置,針對經由於基準電壓和第1 之電位間產生電壓之電源可加以動作之半導體裝置,其特 徵係在於具備 具有一方之輸出各連接於各其他側之輸入的第1及第 2之反相器, 和其一端則連接於前述第1之反相器输入的第 1 MO S電晶體,和其一端則連接於前述第1之反相器之 輸出的第2M0 S電晶體的靜態記憶格, 和連接於前述第1及第2M0 S電晶體之閘極的字元 線, 和連接於前述第1及第2M0 S電晶體之各其他端的 一對互補資料線, 和接受前述電源,產生較前述第1電位電壓高之第2 電位的電壓變換電路,和連接於前述第1及第2之反相器 之髙電位側之供電節點和前述第2電位的開關, 前述基準電位和前述第1之電位差係較含於前述第1 及第2之反相器的MO S電晶體的臨限電壓爲低者。 3 3、如申請專利範圍第3 2項之半導體裝置,其中 本紙張尺度逋用中國國家操率(CNS >八4胁(210X297公羞) ~ ' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁). 訂 -50 - A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 ,具有較含於前述第1及第2之反相器之MO S電晶體的 臨限電壓,前述第1及第2之MO S電晶體爲小的臨限電 壓者。 3 4、如申請專利範圍第3 3項之半導體裝置,其中 9 前述半導體裝置係具備接受前述電源,產生較前述基 準電壓爲小之第3電位的第2電壓變換電路, 前述第1及第2之反相器之低電位側之供電節點係連 接於前述基準電位, 前述一對之互補資料線係前述靜態記憶格爲非選擇狀 態時呈前述第1電位, 前述字元線係於前述第3之電位或前述第1之電位具 有信號準位者。 3 5、如申請專利範圍第3 4項之半導體裝置,其中 ,前述開關爲MO S電晶體,形成前述開關MO S電晶體 的第1導電型之井區,和形成前述靜態記憶格之MO S電 晶體之第1導電型之井區則連接於前述第1之電位者。 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 6、如申請專利範圍第3 5項之半導體裝置’其中 ,形成前述開關和前述靜態記憶格的MO S電晶體的閘極 絕緣膜,較周邊電路之MO S電晶體的閘極絕緣膜爲厚者 本紙張尺度逋用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐)
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Families Citing this family (104)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4198201B2 (ja) * 1995-06-02 2008-12-17 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置
US5831910A (en) * 1995-08-18 1998-11-03 Hitachi, Ltd. Semiconductor integrated circuit utilizing overdriven differential amplifiers
JP3560266B2 (ja) 1995-08-31 2004-09-02 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置及び半導体データ装置
JPH10188571A (ja) * 1996-12-25 1998-07-21 Toshiba Corp 半導体メモリ回路装置及び半導体メモリセルの書き込み方法
US6115307A (en) * 1997-05-19 2000-09-05 Micron Technology, Inc. Method and structure for rapid enablement
US6157974A (en) * 1997-12-23 2000-12-05 Lsi Logic Corporation Hot plugging system which precharging data signal pins to the reference voltage that was generated from voltage detected on the operating mode signal conductor in the bus
JP3467416B2 (ja) * 1998-04-20 2003-11-17 Necエレクトロニクス株式会社 半導体記憶装置及びその製造方法
US5986962A (en) * 1998-07-23 1999-11-16 International Business Machines Corporation Internal shadow latch
JP4030198B2 (ja) * 1998-08-11 2008-01-09 株式会社ルネサステクノロジ 半導体集積回路装置の製造方法
US6122760A (en) * 1998-08-25 2000-09-19 International Business Machines Corporation Burn in technique for chips containing different types of IC circuitry
US6141240A (en) * 1998-09-17 2000-10-31 Texas Instruments Incorporated Apparatus and method for static random access memory array
KR100472727B1 (ko) * 1998-12-24 2005-05-27 주식회사 하이닉스반도체 저전압용 인버터 체인 회로_
US6040991A (en) * 1999-01-04 2000-03-21 International Business Machines Corporation SRAM memory cell having reduced surface area
US6181608B1 (en) * 1999-03-03 2001-01-30 Intel Corporation Dual Vt SRAM cell with bitline leakage control
FR2793064B1 (fr) 1999-04-30 2004-01-02 St Microelectronics Sa Memoire a courant de fuite reduit
JP2001167581A (ja) * 1999-12-09 2001-06-22 Mitsubishi Electric Corp 半導体メモリ
JP4530464B2 (ja) * 2000-03-09 2010-08-25 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体集積回路
JP4044721B2 (ja) * 2000-08-15 2008-02-06 株式会社ルネサステクノロジ 半導体集積回路装置の製造方法
JP5004386B2 (ja) * 2000-09-18 2012-08-22 三洋電機株式会社 表示装置及びその駆動方法
US6529400B1 (en) * 2000-12-15 2003-03-04 Lsi Logic Corporation Source pulsed, dynamic threshold complementary metal oxide semiconductor static RAM cells
DE10104701B4 (de) * 2001-02-02 2014-04-17 Qimonda Ag Verfahren zum Einschreiben von Daten in einen Speicher eines DRAM und DRAM mit einem Speicher
US6946901B2 (en) * 2001-05-22 2005-09-20 The Regents Of The University Of California Low-power high-performance integrated circuit and related methods
JP2003051191A (ja) * 2001-05-31 2003-02-21 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
JP5240792B2 (ja) * 2001-06-05 2013-07-17 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
JP2002368135A (ja) * 2001-06-12 2002-12-20 Hitachi Ltd 半導体記憶装置
JP2003059273A (ja) 2001-08-09 2003-02-28 Hitachi Ltd 半導体記憶装置
JP4327411B2 (ja) * 2001-08-31 2009-09-09 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置
JP2003132683A (ja) * 2001-10-23 2003-05-09 Hitachi Ltd 半導体装置
JP2003151267A (ja) * 2001-11-09 2003-05-23 Fujitsu Ltd 半導体記憶装置
JP2003188351A (ja) * 2001-12-17 2003-07-04 Hitachi Ltd 半導体集積回路
US6639827B2 (en) * 2002-03-12 2003-10-28 Intel Corporation Low standby power using shadow storage
US6894356B2 (en) * 2002-03-15 2005-05-17 Integrated Device Technology, Inc. SRAM system having very lightly doped SRAM load transistors for improving SRAM cell stability and method for making the same
US6888202B2 (en) 2002-03-27 2005-05-03 The Regents Of The University Of California Low-power high-performance storage circuitry
US6724648B2 (en) * 2002-04-05 2004-04-20 Intel Corporation SRAM array with dynamic voltage for reducing active leakage power
TWI283406B (en) * 2002-08-28 2007-07-01 Brilliance Semiconductor Inc Charging-free ultra-low power virtual dynamic random access memory
JP2004158084A (ja) 2002-11-05 2004-06-03 Renesas Technology Corp 半導体集積回路装置
US6990011B2 (en) * 2003-05-09 2006-01-24 Stmicroelectronics, Inc. Memory circuit and method for corrupting stored data
US6791886B1 (en) * 2003-05-30 2004-09-14 International Business Machines Corporation SRAM cell with bootstrapped power line
JP4282388B2 (ja) * 2003-06-30 2009-06-17 株式会社東芝 半導体記憶装置
US7224600B2 (en) * 2004-01-08 2007-05-29 Stmicroelectronics, Inc. Tamper memory cell
US6985380B2 (en) * 2004-03-26 2006-01-10 Intel Corporation SRAM with forward body biasing to improve read cell stability
CA2482254A1 (en) * 2004-04-07 2005-10-07 Mold-Masters Limited Modular injection nozzle having a thermal barrier
US20050289017A1 (en) * 2004-05-19 2005-12-29 Efraim Gershom Network transaction system and method
US7349681B2 (en) * 2004-07-13 2008-03-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Self-biased high-speed receiver
JP4291751B2 (ja) * 2004-07-23 2009-07-08 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 半導体記憶装置
US7196925B1 (en) * 2004-08-26 2007-03-27 Cypress Semiconductor Corporation Memory array with current limiting device for preventing particle induced latch-up
JP4553185B2 (ja) * 2004-09-15 2010-09-29 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体集積回路装置
TWI290717B (en) * 2004-11-08 2007-12-01 Zmos Technology Inc High speed and low power SRAM macro architecture and method
KR100616199B1 (ko) * 2004-12-06 2006-08-25 주식회사 하이닉스반도체 반도체 메모리 장치의 전압 발생 제어회로 및 방법
ITVA20050018A1 (it) * 2005-03-15 2006-09-16 St Microelectronics Srl Commutatore controllato
JP4912016B2 (ja) 2005-05-23 2012-04-04 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体記憶装置
US7355905B2 (en) 2005-07-01 2008-04-08 P.A. Semi, Inc. Integrated circuit with separate supply voltage for memory that is different from logic circuit supply voltage
JP4917767B2 (ja) * 2005-07-01 2012-04-18 パナソニック株式会社 半導体記憶装置
US7313033B2 (en) * 2005-09-28 2007-12-25 Infineon Technologies Ag Random access memory including first and second voltage sources
JP4929668B2 (ja) 2005-10-12 2012-05-09 富士通セミコンダクター株式会社 半導体メモリ
US8134644B2 (en) * 2005-10-15 2012-03-13 Cooper J Carl Audio synchronizer control and communications method and apparatus
US7554843B1 (en) * 2005-11-04 2009-06-30 Alta Analog, Inc. Serial bus incorporating high voltage programming signals
US20070103195A1 (en) * 2005-11-07 2007-05-10 Jeong Duk-Sohn High speed and low power SRAM macro architecture and method
US7411853B2 (en) * 2005-11-17 2008-08-12 Altera Corporation Volatile memory elements with elevated power supply levels for programmable logic device integrated circuits
JP4865360B2 (ja) * 2006-03-01 2012-02-01 パナソニック株式会社 半導体記憶装置
JP4936749B2 (ja) * 2006-03-13 2012-05-23 株式会社東芝 半導体記憶装置
US7292485B1 (en) * 2006-07-31 2007-11-06 Freescale Semiconductor, Inc. SRAM having variable power supply and method therefor
US7359272B2 (en) * 2006-08-18 2008-04-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Circuit and method for an SRAM with reduced power consumption
US7492627B2 (en) * 2006-11-17 2009-02-17 Freescale Semiconductor, Inc. Memory with increased write margin bitcells
JP5057430B2 (ja) * 2006-12-18 2012-10-24 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体集積回路とその製造方法
DE102007002150A1 (de) * 2007-01-15 2008-07-31 Infineon Technologies Ag Konzept zur Reduktion von Leckströmen von integrierten Schaltungen mit wenigstens einem Transistor
US8705300B1 (en) 2007-02-27 2014-04-22 Altera Corporation Memory array circuitry with stability enhancement features
US7929332B2 (en) * 2007-06-29 2011-04-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor memory device and semiconductor device
US7606061B2 (en) * 2007-08-07 2009-10-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. SRAM device with a power saving module controlled by word line signals
JP4775352B2 (ja) * 2007-09-26 2011-09-21 ソニー株式会社 半導体記憶装置の製造方法
JP4420121B2 (ja) * 2008-03-12 2010-02-24 トヨタ自動車株式会社 コラム付けニーエアバッグ装置
JP2009231891A (ja) * 2008-03-19 2009-10-08 Nec Electronics Corp 半導体装置
AU2009262832A1 (en) * 2008-06-04 2009-12-30 Nellix, Inc. Docking apparatus and methods of use
TWI425509B (zh) * 2009-11-17 2014-02-01 Univ Hsiuping Sci & Tech 具放電路徑之雙埠靜態隨機存取記憶體
JP2011123970A (ja) * 2009-12-14 2011-06-23 Renesas Electronics Corp 半導体記憶装置
KR101874779B1 (ko) * 2009-12-25 2018-07-06 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 메모리 장치, 반도체 장치, 및 전자 장치
EP3703055B1 (en) 2010-02-23 2022-03-16 Rambus Inc. Methods and circuits for dynamically scaling dram power and performance
US8320203B2 (en) * 2010-03-26 2012-11-27 Intel Corporation Method and system to lower the minimum operating voltage of register files
US8531873B2 (en) * 2011-05-08 2013-09-10 Ben-Gurion University Of The Negev Research And Development Authority Ultra low power SRAM cell circuit with a supply feedback loop for near and sub threshold operation
US20120281459A1 (en) 2011-05-08 2012-11-08 Ben-Gurion University Of The Negev Research And Development Authority Ultra low power memory cell with a supply feedback loop configured for minimal leakage operation
KR20130099108A (ko) * 2011-10-18 2013-09-05 유니산티스 일렉트로닉스 싱가포르 프라이빗 리미티드 반도체 장치
US8611169B2 (en) 2011-12-09 2013-12-17 International Business Machines Corporation Fine granularity power gating
US9093125B2 (en) * 2012-01-23 2015-07-28 Qualcomm Incorporated Low voltage write speed bitcell
JP5932133B2 (ja) * 2012-03-30 2016-06-08 インテル コーポレイション 書込マージンを改善されたメモリセル
US9001549B2 (en) * 2012-05-11 2015-04-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US9153304B2 (en) 2012-06-28 2015-10-06 Jaydeep P. Kulkarni Apparatus for reducing write minimum supply voltage for memory
US9111638B2 (en) * 2012-07-13 2015-08-18 Freescale Semiconductor, Inc. SRAM bit cell with reduced bit line pre-charge voltage
US8817528B2 (en) * 2012-08-17 2014-08-26 Globalfoundries Inc. Device comprising a plurality of static random access memory cells and method of operation thereof
US9183906B2 (en) 2012-10-02 2015-11-10 International Business Machines Corporation Fine granularity power gating
US20140119146A1 (en) * 2012-10-30 2014-05-01 Apple Inc. Clock Gated Storage Array
US8942052B2 (en) 2012-11-21 2015-01-27 International Business Machines Corporation Complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) min/max voltage circuit for switching between multiple voltages
KR102112367B1 (ko) * 2013-02-12 2020-05-18 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치
WO2015023290A1 (en) * 2013-08-16 2015-02-19 Intel Corporation Memory cell with retention using resistive memory
JP2014139860A (ja) * 2014-03-28 2014-07-31 Renesas Electronics Corp 半導体集積回路装置
JP2016092536A (ja) * 2014-10-31 2016-05-23 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
JP6436821B2 (ja) * 2015-03-19 2018-12-12 エイブリック株式会社 電流検出回路
US9786357B2 (en) * 2016-02-17 2017-10-10 Apple Inc. Bit-cell voltage distribution system
US9922701B2 (en) 2016-08-08 2018-03-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited Pre-charging bit lines through charge-sharing
KR102714216B1 (ko) * 2016-12-06 2024-10-10 삼성전자주식회사 균일한 쓰기 특성을 갖는 에스램 장치
JP6535120B2 (ja) * 2018-03-29 2019-06-26 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
WO2020112884A1 (en) 2018-11-30 2020-06-04 Rambus Inc. Dram device with multiple voltage domains
JP2020149746A (ja) * 2019-03-14 2020-09-17 キオクシア株式会社 半導体記憶装置
US12518801B2 (en) * 2022-06-17 2026-01-06 Changxin Memory Technologies, Inc. Circuitry and method for processing data, and semiconductor memory
KR102814915B1 (ko) * 2022-10-25 2025-05-30 삼성전자주식회사 메모리 컨트롤러의 동-작 방법 및 메모리 장치

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5564686A (en) 1978-11-08 1980-05-15 Nec Corp Memory unit
JPS57130286A (en) * 1981-02-06 1982-08-12 Fujitsu Ltd Static semiconductor memory
JPS57130463A (en) * 1981-02-06 1982-08-12 Toshiba Corp Semiconductor memory
JPS58211391A (ja) 1982-05-31 1983-12-08 Toshiba Corp 半導体記憶装置
JPS5968891A (ja) * 1982-10-12 1984-04-18 Toshiba Corp 半導体メモリ
JPS6038796A (ja) * 1983-08-12 1985-02-28 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置
JPS62174968A (ja) * 1986-01-29 1987-07-31 Hitachi Ltd 半導体装置
JPS63108589A (ja) * 1986-10-24 1988-05-13 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
JPH01166399A (ja) * 1987-12-23 1989-06-30 Toshiba Corp スタティック型ランダムアクセスメモリ
US5046052A (en) * 1988-06-01 1991-09-03 Sony Corporation Internal low voltage transformation circuit of static random access memory
JPH0766945B2 (ja) * 1988-09-06 1995-07-19 株式会社東芝 スタティック型メモリ
US4872141A (en) * 1988-09-12 1989-10-03 General Electric Company Radiation hard memory cell having monocrystalline and non-monocrystalline inverters
JPH02108297A (ja) * 1988-10-18 1990-04-20 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> メモリセル回路
JPH0383289A (ja) 1989-08-25 1991-04-09 Nec Corp Mos型半導体記憶装置
JPH07109864B2 (ja) * 1989-09-13 1995-11-22 シャープ株式会社 スタティックram
US5159215A (en) * 1990-02-26 1992-10-27 Nec Corporation Decoder circuit
DE69117722T2 (de) 1990-08-06 1996-09-19 Fujitsu Ltd Übertragungsvorrichtung mit wiederholter schaltfunktion
US5226014A (en) * 1990-12-24 1993-07-06 Ncr Corporation Low power pseudo-static ROM
JPH04276386A (ja) * 1991-03-01 1992-10-01 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> メモリ回路
JP3110113B2 (ja) * 1991-11-21 2000-11-20 株式会社東芝 スタティック型メモリ
US5301147A (en) * 1993-01-08 1994-04-05 Aptix Corporation Static random access memory cell with single logic-high voltage level bit-line and address-line drivers
JP3042203B2 (ja) 1992-09-16 2000-05-15 日本電気株式会社 スタティック型記憶回路
US5303190A (en) * 1992-10-27 1994-04-12 Motorola, Inc. Static random access memory resistant to soft error
KR0141933B1 (ko) * 1994-10-20 1998-07-15 문정환 저전력의 스테이틱 랜덤 억세스 메모리장치
JP4198201B2 (ja) * 1995-06-02 2008-12-17 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置
TW373175B (en) * 1995-10-31 1999-11-01 Matsushita Electric Mfg Corp Data maintaining circuit
US5841707A (en) * 1995-11-29 1998-11-24 Texas Instruments Incorporated Apparatus and method for a programmable interval timing generator in a semiconductor memory
US5805496A (en) * 1996-12-27 1998-09-08 International Business Machines Corporation Four device SRAM cell with single bitline
JP3478953B2 (ja) * 1997-09-03 2003-12-15 Necエレクトロニクス株式会社 半導体記憶装置
JPH11260054A (ja) * 1998-01-08 1999-09-24 Mitsubishi Electric Corp ダイナミック型半導体記憶装置
DE19810918C2 (de) 1998-03-13 2002-11-14 Sachs Race Eng Gmbh Reibungskupplung
US6141240A (en) * 1998-09-17 2000-10-31 Texas Instruments Incorporated Apparatus and method for static random access memory array
US6058060A (en) * 1998-12-31 2000-05-02 Invox Technology Multi-bit-per-cell and analog/multi-level non-volatile memories with improved resolution and signal-to noise ratio
HK1039266B (zh) 1999-03-09 2004-12-03 Synthes Gmbh 具圓錐形螺紋的骨板
JP2002368135A (ja) * 2001-06-12 2002-12-20 Hitachi Ltd 半導体記憶装置

Also Published As

Publication number Publication date
US6469950B2 (en) 2002-10-22
KR100395260B1 (ko) 2003-08-21
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US7251183B2 (en) 2007-07-31
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US20010006476A1 (en) 2001-07-05
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US6917556B2 (en) 2005-07-12
US6108262A (en) 2000-08-22
US8325553B2 (en) 2012-12-04
US20030012049A1 (en) 2003-01-16
KR970004020A (ko) 1997-01-29
US6639828B2 (en) 2003-10-28
US5668770A (en) 1997-09-16
US20050226077A1 (en) 2005-10-13
KR100395261B1 (ko) 2003-08-21
KR100373223B1 (ko) 2003-07-22
US7978560B2 (en) 2011-07-12
US20020110036A1 (en) 2002-08-15
JP4198201B2 (ja) 2008-12-17
US6388936B2 (en) 2002-05-14

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