DE1574651B2 - Monolithisch integrierte Flip-Flop-Speicherzelle - Google Patents
Monolithisch integrierte Flip-Flop-SpeicherzelleInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine monolithisch integrierte Flip-Flop-Speicherzelle mit zwei bezüglich Basis und
Kollektor über Kreuz gekoppelten Transistoren, je einem relativ hochohmigen Kollektorwiderstand und
einer zu diesem parallel geschalteten Diode pro Transistor.
Eine Speicheranordnung der genannten Schahungsart ist in der älteren DT-PS 15 24 873 bereits vorgeschlagen.
Dabei wird von der häufig sich ergebenden Notwendigkeit ausgegangen, die Leistung einer Speicherzelle
beim Lesen oder Schreiben gegenüber dem Ruhezustand anzuheben. Damit wird erreicht, daß
nur kurzzeitig und lokal an der adressierten Speicherzelle eine relativ hohe Verlustleistung entsteht, die in
Form von Wärme über den Monolithen abgeführt werden muß. Würde über längere Zeit dieselbe Verlustleistung
kontinuierlich entwickelt, müßte der Speicher infolge Überhitzung ausfallen. Der andere Weg,
eine größere Wärmeabfuhr zu ermöglichen, z. Ei
durch Kühlfahnen od. dgl., wie bei einzelnen Halb' leiterbauelementen, ist nur beschränkt möglich, wei
er im Prinzip der angestrebten Mikrominiaturisierunj entgegengerichtet ist. Daneben muß für eine gleich
mäßig hohe Ruheleistung in jeder Zelle auch ei relativ hoher Strom zur Verfügung gestellt werden.
Die eingangs genannte und bezüglich der Scha
tungsart mit der Erfindung vergleichbare Speichef
zelle ist in Fig. 1 dargestellt. Die Funktion und Ai
beitsweise einer solchen Speicherzelle mit Leistungs schaltung sind in der genannten älteren Patentschril
ausführlich beschrieben. Bei einem solchen bistabilej Multivibrator ist stets ein Transistor leitend, währenj
der andere gesperrt ist. Im Ruhezustand fließt de Strom durch den leitenden Transistor über denjenige
Emitter, der sich auf dem Potential von null Volt be findet. Die Spannung am zweiten Emitter dieses Tran
sistors liegt um den Spannungsabfall eines geringe!
sich einstellenden Stromes am Emitterwiderstan; höher, der hier nicht dargestellt ist. Die Vorspannun
der Basis gegen diesen Emitter genügt dann nici mehr, einen vergleichbaren Stromfluß zu gestatter
Erst wenn mit einem Adressierimpuls an dem at O Volt befindlichen Emitter der bisher leitende Trarj
sistorzweig gesperrt wird, fließt ein merklicher Stroi über den Emitterwiderstand, dessen Spannungsabfa
als Leseimpuls dient und über einen Leseverstärki zur Anzeige gebracht werden kann. Umgekehrt g<
schieht das Einschreiben einer Information so, da der leitende Transistor bei Anlegen eines Adressie
impulses an den einen Emitter durch einen Schrei! impuls an den zweiten Emitter gesperrt wird. Die de
Kollektorwiderständen parallel geschalteten Diode bewirken eine Leistungsschaltung bei Adressierun
Im Ruhezustand sind die beiden Dioden gesperrt; b Adressierung, d. h. bei Anlegen eines Spannungsin
pulses an die beiden verbundenen Emitter und an d Spannungsversorgungsklemme, wird die Diode d<
stromführenden Kollektorzweiges leitend und dam| ein relativ kleiner Widerstand parallel zu dem stron
führenden Kollektorwiderstand geschaltet.
Für den Betrieb bei kleiner Ruheleistung sir hochohmige Kollektorwiderstände notwendig. Nut
man, wie vorgeschlagen, den Bahnwiderstand eim Epitaxieschicht auf dem Monolithen aus, so ist m
dem hohen Widerstand eine relativ große Fläche ve bunden. Neben diesem Nachteil verlangen die Schal
dioden parallel zu den Kollektorwiderständen zusät liehe PN-Übergänge und damit im allgemeinen z\
sätzlichen Platz. Die Hauptaufgabe der integrierte Halbleitertechnik besteht aber gerade darin, mit mö,
liehst geringem Flächenaufwand an Halbleitermateri auszukommen. Jede Verkleinerung oder Einsparuij
von Halbleiterfiäche bedeutet hier einen Fortschrij
Die Integration mehrerer Bauelemente, insbesoi
dere von Transistoren, Dioden und Widerstände!
wie sie beispielsweise in für Speicherzellen vervve;
deten Multivibratorschaltungen vorkommen, ist έ:
sich bekannt, vgl. ETZ-A, Band 83, 1962, Heft 2J S. 900 bis 904. Jedoch wird auch dort der Widerstarl
durch Ausnutzung des Kollektorbahnwiderstandi realisiert, was bei einem hohen Widerstandswert ni
mit einem vergleichsweise hohen Halbleiternächej
aufwand zu erreichen ist. Die gleiche Einschränke trifft auch für die aus der US-PS 32 18 613 bekann!
Flip-FIop-Speichcrzclle zu. Zwar werden dort al
Bauelemente der Speicherzelle auf lediglich zwei voi
iander isolierte Halbleiterbereiche aufgeteilt, als stwiderstände werden jedoch ebenfalls die Kollekbahnwiderstände
ausgenutzt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei ier umfangreichen Speicheranordnung aus Speicherlen
der eingangs genannten Schaltungsart eine beiders raumsparende Integrationsweise und damit
>e hohe Packungsdichte zu erzielen. Gelöst wird :se Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des
tentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen.
Daß Pinch-Widerstände hohe Schichtwiderstände fweisen und gleichzeitig relativ wenig Platz auf iem Monolithen beanspruchen, ist an sich bekannt, I. E. Keonjian, Microelectronics, New York, 63, S. 311 bis 315. An anderer Stelle wird ein soler Pinch-Widerstand auch als Dumbbell-Widermd oder buried-resistor (vergrabener Widerstand) zeichnet. Unter einem Pinch-Widerstand soll dabei r Widerstand im Basis-Halbleitermaterial verstann werden, welches durch Emittermateri?.! überckt ist. Obwohl derartige Pinch-Widerstände an :h bekannt waren, wurden sie in der Praxis jedoch um verwendet, weil ihre Widerstandswerte hersteligsbedingt sehr stark streuen. Bei der eingangs gennten Schaltung, von der die Erfindung ausgeht, >nnen auf Grund der ebenfalls vorhandenen Dioden doch große Toleranzen für den Widerstandswert :r Lastwiderstände zugelassen werden.
Die mit der Flip-Flop-Speicherzelle nach der Eridung erzielbaren Vorteile sind darin zu sehen, daß lter Verwendung an sich bekannter Pinch-Widerände eine neuartige und besonders raumsparende tegrationsweise für eine solche Speicherzelle erslt wird. Die überaus platzsparende Integration ird dadurch erzielt, daß man ganz bestimmte Schalngsteile aus beiden Flip-Flop-Hälften in bestimmter 'eise zusammenfaßt, wobei sich neben der Erzielung ner sehr hohen Integrationsdichte eine gleichzeitig ;rringerte Anzahl von erforderlichen Kontakten rw. Verbindungsleiterzügen sowie die Verfügbarkeit )n für den Ruhe- bzw. Adressierzustand maßgeb- ;hen unterschiedlichen Lastwiderständen ergibt.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines .usführungsbeispiels unter Zuhilfenahme der Zeichungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Flip-Flop-Schaltung als Grundbaustein ir eine Speicherzelle mit Leistungsschaltung nach nem älteren Vorschlag,
Daß Pinch-Widerstände hohe Schichtwiderstände fweisen und gleichzeitig relativ wenig Platz auf iem Monolithen beanspruchen, ist an sich bekannt, I. E. Keonjian, Microelectronics, New York, 63, S. 311 bis 315. An anderer Stelle wird ein soler Pinch-Widerstand auch als Dumbbell-Widermd oder buried-resistor (vergrabener Widerstand) zeichnet. Unter einem Pinch-Widerstand soll dabei r Widerstand im Basis-Halbleitermaterial verstann werden, welches durch Emittermateri?.! überckt ist. Obwohl derartige Pinch-Widerstände an :h bekannt waren, wurden sie in der Praxis jedoch um verwendet, weil ihre Widerstandswerte hersteligsbedingt sehr stark streuen. Bei der eingangs gennten Schaltung, von der die Erfindung ausgeht, >nnen auf Grund der ebenfalls vorhandenen Dioden doch große Toleranzen für den Widerstandswert :r Lastwiderstände zugelassen werden.
Die mit der Flip-Flop-Speicherzelle nach der Eridung erzielbaren Vorteile sind darin zu sehen, daß lter Verwendung an sich bekannter Pinch-Widerände eine neuartige und besonders raumsparende tegrationsweise für eine solche Speicherzelle erslt wird. Die überaus platzsparende Integration ird dadurch erzielt, daß man ganz bestimmte Schalngsteile aus beiden Flip-Flop-Hälften in bestimmter 'eise zusammenfaßt, wobei sich neben der Erzielung ner sehr hohen Integrationsdichte eine gleichzeitig ;rringerte Anzahl von erforderlichen Kontakten rw. Verbindungsleiterzügen sowie die Verfügbarkeit )n für den Ruhe- bzw. Adressierzustand maßgeb- ;hen unterschiedlichen Lastwiderständen ergibt.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines .usführungsbeispiels unter Zuhilfenahme der Zeichungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Flip-Flop-Schaltung als Grundbaustein ir eine Speicherzelle mit Leistungsschaltung nach nem älteren Vorschlag,
Fig. 2 den topologischen Entwurf (Layout) eines lonolithen zur Realisierung der Schaltung nach
i g. 1 in konventioneller Weise mit der Maßgabe er Verwendung von Pinch-Widerständen,
Fig. 3 die schematische Darstellung eines Pinch-/iderstandes mit Ersatzschaltbild,
Fig. 4 das Layout nach der Erfindung für die chaltung nach Fig. 1,
Fig. 3 die schematische Darstellung eines Pinch-/iderstandes mit Ersatzschaltbild,
Fig. 4 das Layout nach der Erfindung für die chaltung nach Fig. 1,
Fig. 4a das Ersatzschaltbild einer Schaltungshälfte
er Anordnung nach Fig. 1, wie sie in einer Isola-■onsinsel
nach F i g. 4 realisiert ist
Zum besseren Verständnis der Erfindung soll zurst ein topologischer Entwurf einer monolithischen
chaltung beschrieben werden, der von einem Durchchnittsfachmann in konventioneller Art entwickelt
/erden kann. Die Aufgabe an eine solche Entwickung wäre eine Umsetzung der in F i g. 1 vorgeschla-,enen
Flip-Flop-Speicherzelle in monolithische Bauweise mit der Maßgabe, die Kollektorwiderstände Rc
lurch Pinch-Widerstände darzustellen.
Ein solcher topologischer Entwurf (Layout) wird in Fig. 2 gezeigt. Jedes einzelne Element der vorgegebenen
Schaltung in Fig. 1 wird durch ein einzelnes flächenmäßig getrenntes Element des Monolithen
dargestellt. Für die Speicherzelle werden drei N-Isolationsinseln I1, I2, /3 benötigt, gegenseitig isoliert
durch P+-Isolationen. Zwei Inseln I1 und I2
nehmen dabei jeweils einen Transistor auf, die dritte Insel /3 dient für die zwei Pinch-Widerstände R0 ί
ίο und RC2 sowie die beiden Schaltdioden D1 und D2.
Im einzelnen ist die durch eine P+-Diffusion isolierte Insel I1 nach Art der Planar-Technik aus epitaktischem
N-Material (Kollektor C1) hergestellt, in welchem
die P-leitende Basisdiffusion B1 liegt. In diesem
Basisgebiet wiederum liegen die beiden Emitter En
und E10. Wie in der Insel I1 ist in der Insel I2 der
zweite Multiemitter-Transistor dargestellt mit C2, B2
und den Emittern E21 und E22.
In der dritten Insel I5, die ebenfalls aus epitakti-
schem N-Material besteht, befindet sich einerseits eine P-Diffusion, die zwei N+-Diffusionen aus Emittermaterial trägt. Die PN-Übergänge zwischen dem
P-leitenden und N+-leitenden Material dienen als
Dioden D1 und D2. Andererseits ist eine zweite
P-Diffusion vorgesehen, die an zwei Stellen teilweise durch nachfolgende N+-Diffusion in ihrer Tiefe oder
Dickendimension so begrenzt wird, daß zwei Pinch-Widerstände entstehen. Diese verschiedenen Halbleiterbauelemente,
die sich in diesen drei Inseln befinden, sind nun durch die angedeuteten Metallisierungen
und Leitungsbahnen miteinander entsprechend der vorgelegten Schaltung nach Fig. 1 verbunden.
Die Aufgabe der Erfindung in bezug auf dieses »konventionelle« Layout ist nun, die Integration zur
Miniaturisierung weiter fortzuführen, so daß ein flächenhaftes Element des Monolithen nicht nur
einem Bauelement der Ausgangsschaltung (Fig. 1) entspricht, sondern daß ein Element des Monolithen
eine Kombination von vorgelegten Bauelementen verwirklicht. Dazu wurde erfindungsgemäß nicht nur
die flächenmäßige Struktur des Monolithen für die elektrische Wirkungsweise ausgenutzt, wobei ein
Element neben das andere gesetzt und durch Leitungszüge verbunden wird, sondern auch der vertikale
Aufbau, der i. a. nur als parasitärer Effekt in Erscheinung tritt.
In den F i g. 3 und 3 a ist ein Pinch-Widerstand in einer perspektivischen Schnittdarstellung sowie mit
seinem elektrischen Ersatzschaltbild gezeigt. Im Kollektormaterial 1 ist eine Basisdiffusion 2 ausgeführt,
die ihrerseits teilweise von einer Emitterdiffusion 3 überdeckt wird. Zwischen den Kontaktierungspunkten
A und B liegt ein relativ hoher Widerstand (einige 10 k£2), bewirkt durch die geringe Stärke dieser Basisschicht.
Zum Kollektormaterial 1 und zur bedeckenden Emitterdiffusion 3 existieren PN-Übergänge, die
je nach Vorspannung entweder bei etwa 0,7 Volt leitend werden oder im Sperrzustand bei etwa 7 Volt
durchbrechen (Zenerdurchbruch). Bisher waren diese Dioden als Parasitäreffekte sehr unerwünscht, und es
mußte von der Schaltung her Vorsorge getroffen werden, um eine genügende Vorspannung für die Sperrung
der Dioden zu gewährleisten.
Bei der Flip-Flop-Speicherzelle nach der Erfindung werden diese parasitären Dioden ausgenutzt,
um eine vorteilhafte Wirkung zu erlangen. Zwischen den Punkten A und B liegt in der Stromspannungs-
kennlinie zuerst ein ohmscher Bereich für einen Spannungsabfall unter 0,7 Volt vor; bei Überschreiten
dieses Wertes wird aber der PN-Übergang leitend, der die höchste Potentialdifferenz aufweist, bei
Stromfluß von A nach B also die Diode zwischen Λ
und C (falls B und C gleiches Potential besitzen), und es ergibt sich ein Stromfluß entsprechend einer
Diodenkennlinie. Mit Hilfe eines Pinch-Widerstandes läßt sich also in vorteilhafter Weise die Serienschaltung
einer Diode und eines relativ hohen Widerstandes realisieren.
Bei Verwendung eines Pinch-Widerstandes in einer Speicherzelle mit dem in F i g. 1 angegebenen Schaltbild
kann man jetzt erfindungsgemäß auf ein Layout kommen, wie es in Fig. 4 dargestellt ist. In jeder der
beiden Isolierwannen ist eine Hälfte der Schaltung nach Fig. 1 realisiert. Eine solche Hälfte ist in
F i g. 4 a dargestellt. Die parallel zu den hochohmigen Kollektorwiderständen/?,, liegenden Dioden ergeben
sich aus der vertikalen Struktur des Halbleiters zwischen N-Kollektor und P-Basis-Schicht und erfordern
daher keine äußeren Verbindungen mit den übrigen Elementen der Schaltung.
Der wesentliche Vorteil gegenüber dem »konventionellen« Layout in F i g. 2 ist die Platzeinsparung
durch Fortfall der dritten Isolationswanne mit den beiden Dioden und der beträchtlichen Isolationsrandschicht,
deren Platzbedarf ein wichtiger Faktor ist, weil bei dem Prozeß der P+-Isolations-Diffusion, die
ίο durch die Epitaxieschicht bis in das Substrat hinunterreicht,
auch ein Auswandern unter die von der schützenden Oxydschicht bedeckten Fläche eintritt.
Ein weiterer Vorteil ist der Fortfall von zusätzlichen Metallisierungen zur galvanischen Verbindung
von Basis bzw. Kollektor und Kollektorwiderstand. Dies bedeutet eine Verbesserung der Zuverlässigkeit,
wenn man davon ausgeht, daß meist die Diffusionen fehlerfrei sind und daß sämtliche Ausfälle infolge
Veränderungen an den Kontaktstellen Halbleiter-Metall auftreten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Monolithisch integrierte Flip-Flop-Speicherzelle mit zwei bezüglich Basis und Kollektor über
Kreuz gekoppelten Transistoren, je einem relativ hochohmigen Kollektorwiderstand und einer zu
diesem parallel geschalteten Diode pro Transistor, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungselemente
in zwei gegeneinander isolierten Kollektorzonen eines Halbleiterkörpers derart integriert sind, daß der schaltungsmäßig jeweils
dem anderen Transistor (T2, T1) zugehörigen
Kollektorwiderstand (RC2, Rci) 'n der Verlängerung
der Basiszone (B1, B2) des einen Transistors
(T1, T2) als unter Emittermaterial vergrabener
Pinch-Widerstand ausgebildet ist, wobei sich die zu dem Kollektorwiderstand (Rc ν Rc 2) jeweils
des einen Transistors (T1, T2) parallel geschaltete
Diode (D1, D2) aus dem Basis-Kollektor-Übergang
des anderen Kollektorwiderstandes (ftC2,
RCl) ergibt.
2. Monolithisch integrierte Flip-Flop-Speicherzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Transistoren Doppelemitter-Transistoren sind, bei denen die gespeicherte Information jeweils
über einen Emitter ausgelesen wird, wenn an die beiden anderen, miteinander verbundenen
Emitter ein Adressierimpuls gelegt ist.
3. Monolithisch integrierte Flip-Flop-Speicherzelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß in jeder isolierten Kollektorzone des Halbleiterkörpers eine zusammenhängende Basiszone
vorgesehen ist, in der für die je zwei Emitter eines Doppelemitter-Transistors sowie für den zugehörigen
Pinch-Widerstand drei voneinander getrennte Emitter-Diffusionszonen angeordnet sind.
4. Monolithisch integrierte Flip-Flop-Speicherzelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zur galvanischen Verbindung der Kollektoren die die Pinch-Widerstände
überdeckenden Emitter-Diffusionszonen kontaktiert sind.
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Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2126073B1 (de) * | 1971-02-23 | 1975-03-21 | Dyakov Jury | |
US3936813A (en) * | 1973-04-25 | 1976-02-03 | Intel Corporation | Bipolar memory cell employing inverted transistors and pinched base resistors |
US4136355A (en) * | 1976-02-10 | 1979-01-23 | Matsushita Electronics Corporation | Darlington transistor |
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DE2733615A1 (de) * | 1977-07-26 | 1979-02-01 | Ibm Deutschland | Hochintegrierte halbleiteranordnung enthaltend eine dioden-/widerstandskonfiguration |
DE2739283A1 (de) * | 1977-08-31 | 1979-03-15 | Siemens Ag | Integrierbare halbleiterspeicherzelle |
JPS546364Y1 (de) * | 1977-09-01 | 1979-03-24 | ||
JPS6057707B2 (ja) * | 1978-01-25 | 1985-12-16 | 株式会社日立製作所 | 記憶回路 |
NL188721C (nl) * | 1978-12-22 | 1992-09-01 | Philips Nv | Halfgeleidergeheugenschakeling voor een statisch geheugen. |
JPS5841662B1 (de) * | 1981-02-20 | 1983-09-13 | Nippon Electric Co |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3510735A (en) * | 1967-04-13 | 1970-05-05 | Scient Data Systems Inc | Transistor with integral pinch resistor |
US3573754A (en) * | 1967-07-03 | 1971-04-06 | Texas Instruments Inc | Information transfer system |
-
1968
- 1968-03-01 DE DE1574651*CA patent/DE1574651C3/de not_active Expired
- 1968-12-30 FR FR1602846D patent/FR1602846A/fr not_active Expired
-
1969
- 1969-02-19 GB GB1252464D patent/GB1252464A/en not_active Expired
- 1969-02-19 ES ES363798A patent/ES363798A1/es not_active Expired
- 1969-02-26 NL NLAANVRAGE6903029,A patent/NL169804C/xx not_active IP Right Cessation
-
1971
- 1971-03-24 US US127751A patent/US3693057A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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NL169804C (nl) | 1982-08-16 |
DE1574651A1 (de) | 1971-09-09 |
FR1602846A (de) | 1971-02-01 |
NL169804B (nl) | 1982-03-16 |
GB1252464A (de) | 1971-11-03 |
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US3693057A (en) | 1972-09-19 |
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