DE4128919A1 - Halbleiterspeichereinrichtung - Google Patents
HalbleiterspeichereinrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Halbleiterspeicher
einrichtungen und insbesondere auf eine Halbleiterspeicherein
richtung, die sowohl als statischer Speicher als auch als Nur-
Lese-Speicher verwendbar ist, und ein Verfahren zum Betreiben
derselben.
Fig. 16 ist ein Blockschaltbild, das den allgemeinen Aufbau
eines herkömmlichen statischen Speichers mit wahlfreiem Zugriff
(im folgenden als SRAM bezeichnet) zeigt.
In einer Speicherzellenanordnung (einem Speicherzellen-Array)
1a ist eine Mehrzahl von Wortleitungen WL und eine Mehrzahl von
Bitleitungspaaren BL, so angeordnet, daß sie einander über
kreuzen, und Speicherzellen 2a sind an ihren Kreuzungspunkten
vorgesehen. Ein Stromversorgungspotential (im folgenden als
Versorgungspotential bezeichnet) Vcc ist über eine Versorgungs
leitung 3 angelegt, und das Massepotential GND (0 V) ist durch
eine Masseleitung 4 an die Speicherzellenanordnung 1a ange
legt.
Der Speicherzellenanordnung 1a sind ein Zeilendekoder 5, ein
Spaltendekoder 6 und eine Ein-/Ausgangsschaltung 8 zugeordnet.
Der Zeilendekoder 5 dekodiert das Zeilenadreßsignal des über
eine Adresseneingangsleitung 7 gelieferten Adreßsignals AD,
wählt eine aus der Mehrzahl der Wortleitungen WL aus und legt
eine dem Versorgungspotential Vcc entsprechende Spannung auf
hohem oder "H"-Pegel an die ausgewählte Wortleitung WL an. Die
Ein-/Ausgangsschaltung 8 weist eine Mehrzahl von Schalteinrich
tungen, die jeweils an einem Bitleitungspaar BL, angeordnet
sind, und einen Leseverstärker oder eine Mehrzahl von Lese
verstärkern zwischen einer Datenein-/ausgangsleitung 9 und
jeder Schalteinrichtung auf. Der Spaltendekoder 6 dekodiert das
Spaltenadreßsignal des Adreßsignals AD, das über die
Adresseneingangsleitung 7 geliefert wird, wählt eine der Mehrzahl
der Schalteinrichtungen in der Ein-/Ausgangsschaltung 8 aus und
versetzt die ausgewählte Schalteinrichtung in den leitenden
Zustand.
Folglich wird eine aus der Mehrzahl der Speicherzellen 2a durch
den Zeilendekoder 5 und den Spaltendekoder 6 ausgewählt. Wenn
Daten geschrieben werden, werden die extern bereitgestellten
Daten D in die ausgewählte Speicherzelle 2a über die Datenein-
/ausgabeleitung 9 und die Ein-/Ausgangsschaltung 8
eingeschrieben. Wenn Daten ausgelesen werden, werden die in der
ausgewählten Speicherzelle 2a gespeicherten Daten über die
Datenein-/ausgabeschaltung 8 und die Datenein-/ausgabeleitung 9
nach außen ausgelesen.
Fig. 17 ist ein Schaltbild, das den Aufbau der in Fig. 16 ge
zeigten Speicherzelle 2a zeigt.
Die Speicherzelle 2a enthält PMOS-Transistoren 21 und 22 und
NMOS-Transistoren 23, 24, 25 und 26. Der Transistor 21 ist
zwischen einen Knoten N1 und einen Knoten NA und der Transistor
23 ist zwischen den Knoten NA und einen Knoten N3 geschaltet.
Der Transistor 22 ist zwischen einen Knoten N2 und einen Knoten
NB geschaltet, und der Transistor 24 ist zwischen die Knoten NB
und N4 geschaltet. Die Gates der Transistoren 21 und 23 sind
mit dem Knoten NB verbunden, und die Gates der Transistoren 22
und 24 sind mit dem Knoten NA verbunden. Die Knoten N1 und N2
sind mit der Versorgungsleitung 3 und die Knoten N3 und N4 mit
der Masseleitung 4 verbunden. Die Transistoren 21 und 23 bilden
einen ersten Inverter, und die Transistoren 22 und 24 bilden
einen zweiten Inverter. Zueinander komplementäre Potentiale
sind an die Knoten NA und NB angelegt.
Der Transistor 25 ist zwischen die Bitleitung BL und den Knoten
NA geschaltet, und der Transistor 26 ist zwischen die
Bitleitung BL und den Knoten NB geschaltet. Die Gates der Tran
sistoren 25 und 26 sind mit der Wortleitung WL verbunden. Die
in Fig. 17 gezeigte Speicherzelle 2a wird als CMOS-Speicher
zelle bezeichnet.
Nachfolgend wird der Einschreibvorgang der in Fig. 17 gezeigten
Speicherzelle 2a beschrieben.
Die extern bereitgestellten Daten werden über die Datenein-
/ausgabeleitung 9 und die Ein-/Ausgangsschaltung 8 an das Bit
leitungspaar BL, geliefert. Wenn der Wert "1" eingeschrieben
wird, wird das Potential an der Bitleitung BL "H", und das
Potential an der Bitleitung nimmt niedrigen Pegel an bzw.
wird "L". Wenn eine Wortleitung WL durch den Zeilendekoder 5
ausgewählt wird, steigt das Potential an dieser Wortleitung WL
auf "H" an. Im Ergebnis dessen schalten die Transistoren 25 und
26 ein. Folglich wird das Potential am Knoten NA "H" und das
Potential am Knoten NB wird "L". Im Ergebnis dessen schaltet
der Transistor 24 ein und der Transistor 22 aus. Dann schaltet
der Transistor 21 ein, und der Transistor 23 schaltet aus.
Damit wird das Potential am Knoten NA durch den Transistor 21
auf das Versorgungspotential hochgezogen bzw. angehoben, und
das Potential am Knoten NB wird durch den Transistor 24 auf
Massepotential herabgezogen bzw. abgesenkt. Damit wird der Wert
"1" in der Speicherzelle 2a gespeichert.
Wenn der Wert "0" eingeschrieben wird, wird ein zum
beschriebenen Vorgang entgegengesetzter Vorgang ausgeführt.
Nachfolgend wird der Auslesevorgang der in Fig. 17 gezeigten
Speicherzelle 2a beschrieben.
Zuerst steigt, wenn eine Wortleitung WL durch den Zeilendekoder
5 ausgewählt wird, das Potential auf der Wortleitung WL auf "H"
an. Im Ergebnis dessen schalten die Transistoren 25 und 26 ein,
und die an den Knoten NA und NB gehaltenen Potentiale werden
auf die Bitleitung BL bzw. übertragen. Im Falle, daß der
Wert "1" in der Speicherzelle 2a gespeichert ist, wird das
Potential an der Bitleitung BL "H", und das Potential an der
Bitleitung wird "L". Umgekehrt wird im Falle, daß in der
Speicherzelle 2a der Wert "0" gespeichert ist, das Potential
auf der Bitleitung BL "L", und das Potential auf der Bitleitung
wird "H".
Auf diese Weise werden die auf das Bitleitungspaar BL,
ausgelesenen Daten über die Ein-/Ausgangsschaltung 8 und die
Datenein-/ausgabeleitung 9 als Ausgabe nach außen ausgelesen.
Die in Fig. 17 gezeigte Speicherzelle 2a arbeitet folglich als
statische Speicherzelle. Das heißt, auch wenn die Speicherzelle
im in Fig. 16 gezeigten SRAM nicht wie bei einem dynamischen
Speicher mit wahlfreiem Zugriff (DRAM) periodisch aufgefrischt
wird, kann jede Speicherzelle 2a Daten statisch solange
speichern, wie das Versorgungspotential Vcc auf der Versor
gungsleitung 3 anliegt.
Im oben beschriebenen herkömmlichen SRAM gehen jedoch, wenn das
Anlegen des Versorgungspotential Vcc an die Versorgungsleitung
3 beendet wird, die in jeder Speicherzelle 2a gespeicherten
Daten verloren. Genauer gesagt ist es in einem herkömmlichen
SRAM unmöglich, Daten so fest wie in einem Nur-Lese-Speicher
(im folgenden als ROM bezeichnet) zu speichern. Im Einklang mit
der Diversifizierung der Systeme in den letzten Jahren wurde
die Forderung nach Speichereinrichtungen mit Mehrfachfunktionen
laut, und die Bereitstellung von Halbleiterspeichereinrich
tungen, die sowohl die Funktion eines SRAM als auch eines ROM
haben, wird nachdrücklich gefordert.
Daher wurde durch die Anmelder eine Halbleiterspeichereinrich
tung entwickelt, die sowohl die Funktionen eines SRAM als auch
eines ROM hat.
Fig. 18 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau einer herkömm
lichen Halbleiterspeichereinrichtung zeigt, die sowohl die
Funktionen eines SRAM als auch eines ROM aufweist. Diese
Halbleiterspeichereinrichtung ist in der japansichen Patent
offenlegungsschrift Nr. Hei 1-1 30 395 und der entsprechenden US-
Anmeldung Serial No. 5 26 138 beschrieben.
Eine Mehrzahl von Wortleitungen WL und eine Mehrzahl von Bit
leitungspaaren BL, sind in einer Speicherzellenanordnung 1b
so angeordnet, daß sie einander überkreuzen, und die Speicher
zellen 2b sind an ihren Kreuzungspunkten angeordnet. Ein erstes
Potential Vcc1 ist über eine erste Versorgungsleitung 31 ange
legt, ein zweites Potential Vcc2 ist über eine zweite
Versorgungsleitung 32 angelegt, und ein Massepotential ist über
die Masseleitung 4 an die Speicherzellenanordnung 1b angelegt.
Die anderen Teile des Aufbaues sind dieselben wie beim Aufbau
der in Fig. 16 gezeigten Halbleiterspeichereinrichtung.
Fig. 19 ist ein Schaltbild, das den Aufbau der in Fig. 18 ge
zeigten Speicherzelle 2b zeigt.
In der Speicherzelle 2b sind hochohmige Lasteinrichtungen
(Lastwiderstände) 21a und 22a anstelle der Transistoren 21 und
22 in der in Fig. 17 gezeigten Speicherzelle 2a angeordnet. Der
hochohmige Lastwiderstand 21a ist zwischen den Knoten N1 und
den Knoten NA geschaltet, und der hochohmige Lastwiderstand 22a
ist zwischen den Knoten N2 und den Knoten NB geschaltet. Der
Knoten N1 ist mit der ersten Versorgungsleitung 31 verbunden,
und der Knoten N2 ist mit der zweiten Versorgungsleitung 32
verbunden. Diese Speicherzelle 2b wird als Speicherzelle vom
hochohmigen Lastwiderstandstyp bezeichnet.
Nachfolgend wird die Funktionsweise der in Fig. 19 gezeigten
Speicherzelle 2b beschrieben.
Zuerst, wenn die Potentiale Vcc1 und Vcc2 auf das Versorgungs
potential Vcc gesetzt sind, arbeitet die Speicherzelle 2b als
gewöhnliche statische Speicherzelle wie die Speicherzelle 2a in
Fig. 17.
Dann wird, wenn das Potential Vcc1 auf das Versorgungspotential
Vcc und das Potential Vcc2 auf Massepotential eingestellt wird,
das Potential an den Knoten N2 und NB "L". Der Transistor 23
schaltet daher aus. Dementsprechend wird das Potential am
Knoten NA auf das Versorgungspotential Vcc hochgezogen bzw.
angehoben. Im Ergebnis dessen schaltet der Transistor 24 ein.
Damit wird das Potential am Knoten NB auf Massepotential abge
senkt. Genauer gesagt, speichert die Speicherzelle 2b, dann
fest den Wert "1". In diesem Falle arbeitet die Speicherzelle
2b als ROM-Zelle, die den Wert "1" speichert.
Umgekehrt führt, wenn das Potential Vcc1 auf Massepotential und
das Potential Vcc2 auf das Versorgungspotential Vcc eingestellt
wird, die Speicherzelle 2b einen zum eben beschriebenen Vorgang
entgegengesetzten Betriebsvorgang aus. Genauer gesagt, die
Speicherzelle 2b speichert fest den Wert "0". In diesem Fall
arbeitet die Speicherzelle 2b als ROM-Zelle, die den Wert "0"
speichert.
Wenn die Potentiale Vcc1 und Vcc2 auf das Massepotential GND
gelegt werden, werden die Potentiale an beiden Knoten NA und NB
"L". Es ist daher unmöglich, die in der Speicherzelle 2b zu
speichernden Daten zu spezifizieren.
Wie oben beschrieben, kann bei der in den Fig. 18 und 19
gezeigten Halbleiterspeichereinrichtung die Halbleiterspeicher
einrichtung durch Bestimmung der an die erste und zweite
Versorgungsleitung 31 und 32 angelegten Potentiale als SRAM
oder ROM genutzt werden.
Jedoch wird normalerweise einer der beiden Versorgungsleitungen
31 und 32 dazu genutzt, das Versorgungspotential Vcc an die
Halbleiterspeichereinrichtung als Ganzes anzulegen. Im Falle,
daß die erste Versorgungsleitung 31 zur Anlegung des Versor
gungspotentials Vcc an die Halbleiterspeichereinrichtung als
Ganzes genutzt wird, kann der Benutzer die Halbleiterspeicher
einrichtung durch Einstellen des Potentials Vcc2, das an die
zweite Versorgungsleitung 32 angelegt wird, auf das Potential
Vcc oder das Massepotential GND als SRAM oder ROM nützen.
In diesem Falle, wenn das Potential Vcc2 auf das Versorgungs
potential Vcc eingestellt ist, arbeitet die Speicherzelle 2b
als statische Speicherzelle. Wenn das Potential Vcc2 auf das
Massepotential GND eingestellt ist, arbeitet die Speicherzelle
2b als ROM-Zelle, die den Wert "1" speichert. In diesem Falle
kann die Speicherzelle 2b jedoch nicht als ROM-Zelle genutzt
werden, die den Wert "0" speichert.
Es ist daher schwierig für den Benutzer, die Speicherzelle 2b
als ROM zur Speicherung beliebiger Daten zu nutzen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Anwendungsmög
lichkeiten von Halbleitereinrichtungen auszuweiten, insbe
sondere eine als SRAM und ROM (Zwei-Phasen-ROM) zur Nutzung
beliebiger Daten nutzbare Halbleiterspeichereinrichtung
bereitzustellen.
Es ist weiter Aufgabe der Erfindung, ein Betriebsverfahren
anzugeben, das es ermöglicht, eine Halbleiterspeichereinrich
tung als SRAM und Zwei-Phasen-ROM zu nutzen.
Die erfindungsgemäße Halbleiterspeichereinrichtung weist eine
erste Potentialleitung, die ein erstes Potential aufnimmt, eine
zweite Potentialleitung, die ein zweites Potential aufnimmt,
eine dritte Potentialleitung, die wahlweise das erste Potential
oder das zweite Potential aufnimmt, und eine vierte Potential
leitung, die wahlweise das erste oder das zweite Potential auf
nimmt, und mindestens eine Speicherzelle auf.
Die Speicherzelle weist einen ersten Knoten und einen zweiten
Knoten, deren Potential komplementär zueinander ist, eine erste
Hochzieh-/Absenkeinrichtung, die zwischen die erste Potential
leitung oder die dritte Potentialleitung und den ersten Knoten
geschaltet ist, eine zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung, die
zwischen die erste Potentialleitung oder die dritte Potential
leitung und den zweiten Knoten geschaltet ist, eine dritte
Hochzieh-/Absenkeinrichtung, die zwischen die zweite Potential
leitung oder die vierte Potentialleitung und den ersten Knoten
geschaltet ist, und eine vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung,
die zwischen die zweite Potentialleitung oder die vierte
Potentialleitung und den zweiten Knoten geschaltet ist, auf.
Bei der Halbleiterspeichereinrichtung kann eine Mehrzahl von
Speicherzellen abhängig davon erhalten werden, ob die erste und
die zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung mit der ersten oder der
dritten Potentialleitung verbunden sind, und ob die dritte und
die vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung mit der zweiten
Potentialleitung oder der vierten Potentialleitung verbunden
sind, wenn sie hergestellt wird.
Darüber hinaus arbeitet die Speicherzelle entweder als
statische Speicherzelle oder als Nur-Lese-Speicherzelle, die
fest beliebige Daten speichert, was davon abhängt, ob das erste
Potential oder das zweite Potential an die dritte Potentiallei
tung angelegt wird und ob das erste Potential oder das zweite
Potential an die vierte Potentialleitung angelegt wird, wenn
sie benützt wird.
Es ist damit möglich, die Halbleiterspeichereinrichtung als
SRAM oder Zwei-Phasen-ROM, der fest beliebige Daten speichert,
durch wahlweises Anlegen des ersten Potentials oder des zweiten
Potentials an die dritte Potentialleitung und die vierte
Potentialleitung zu nutzen. Damit wird eine Halbleiterspeicher
einrichtung mit weitem Anwendungsbereich erhalten.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben
sich aus der Erläuterung von Ausführungsbeispielen anhand der
Figuren.
Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild, das den gesamten Aufbau der
Halbleiterspeichereinrichtung nach einer Ausfüh
rungsform zeigt,
Fig. 2A eine Darstellung, die den Aufbau der Speicherzel
lenanordnung der in Fig. 1 gezeigten Halbleiter
speichereinrichtung zeigt,
Fig. 2B eine Darstellung, die ein anderes Beispiel für den
Aufbau der Speicherzellenanordnung zeigt,
Fig. 3 ein Schaltbild, das den Aufbau einer in der
ersten Halbleiterspeichereinrichtung enthaltenen
Speicherzelle zeigt,
Fig. 4 eine Darstellung, die den Verbindungszustand einer
Speicherzelle vom A-Typ zeigt,
Fig. 5A und 5B Darstellungen, die die Verbindungszustände von
Speicherzellen des B-Typs zeigen,
Fig. 6A und 6B Darstellungen, die die Verbindungszustände von
Speicherzellen des C-Typs zeigen,
Fig. 7A, 7B, 7C, 7D Darstellungen, die die Verbindungszustände von
Speicherzellen des D-Typs zeigen,
Fig. 8A eine Darstellung zur Erklärung des Betriebs eines
beliebigen Typs der Speicherzellen,
Fig. 8B, 8C, 8D Zustände der Speicherzellen vom B-Typ, C-Typ und
D-Typ in Abhängigkeit von den an die zweite Ver
sorgungsleitung und die zweite Masseleitung ange
legten Potentialen,
Fig. 8E ein Beispiel für eine Anordnung von Speicher
zellen,
Fig. 9A eine Darstellung, die ein Beispiel für einen Auf
bau einer Speicherzellenanordnung unter Benutzung
von vier Typen von Speicherzellen zeigt,
Fig. 9B eine Darstellung zur Erklärung des Betriebs der
in Fig. 9A gezeigten Speicherzellenanordnung,
Fig. 10 ein Schaltbild zur Darstellung des Aufbaues einer
Speicherzelle nach einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 11 ein Schaltbild zur Darstellung des Aufbaues einer
Speicherzelle entsprechend einer weiteren Ausfüh
rungsform,
Fig. 12 ein Schaltbild zur Darstellung des Aufbaues einer
Speicherzelle nach einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 13 ein Schaltbild zur Darstellung des Aufbaues einer
Speicherzelle nach einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 14 eine Darstellung, die ein Beispiel zeigt, bei dem
die Halbleiterspeichereinrichtung auf ein Digital-
Filter angewendet ist,
Fig. 15 eine Darstellung, die ein Beispiel zeigt, bei dem
die Halbleiterspeichereinrichtung auf einen Mikro
prozessor angewendet ist,
Fig. 16 ein Blockschaltbild, das ein Beispiel einer her
kömmlichen Halbleiterspeichereinrichtung zeigt,
Fig. 17 ein Schaltbild, das den Aufbau einer in der Halb
leiterspeichereinrichtung der Fig. 16 enthaltenen
Speicherzelle zeigt,
Fig. 18 ein Blockschaltbild, das ein anderes Beispiel für
eine herkömmliche Halbleiterspeichereinrichtung
zeigt,
Fig. 19 ein Schaltbild, das den Aufbau einer in der Halb
leiterspeichereinrichtung der Fig. 18 enthalte
nen Speicherzelle zeigt.
Wie Fig. 1 zeigt, ist eine Mehrzahl von Wortleitungen WL und
eine Mehrzahl von Bitleitungspaaren BL, so angeordnet, daß
sie einander in der Speicherzellenanordnung (im Speicherzellen-
Array) 1 kreuzen, und eine Speicherzelle 2 ist an jeder ihrer
Kreuzungen angeordnet. Erste und zweite Versorgungsleitungen V1
und V2 und erste und zweite Masseleitungen G1 und G2 sind mit
der Speicherzellenanordnung 1 verbunden. Ein Versorgungs
potential Vcc ist an die erste Versorgungsleitung V1 angelegt,
und ein Versorgungspotential Vcc oder das Massepotential GND
(0 V) wird wahlweise durch den Nutzer an die zweite
Versorgungsleitung V2 angelegt. Das Massepotential GND ist an
die erste Masseleitung G1 angelegt, und das Massepotential GND
oder das Versorgungspotential Vcc werden durch den Nutzer
wahlweise an die zweite Masseleitung G2 angelegt.
Wie in Fig. 2A gezeigt, sind die erste und zweite Versorgungs
leitung V1 und V2 und die erste und zweite Masseleitung G1 und
G2 so angeordnet, daß sie die Speicherzellen 2 in jeder Spalte
überkreuzen.
Die erste Versorgungsleitung V1 und die erste Masseleitung G1
werden verwendet, um das Versorgungspotential Vcc und das
Massepotential GND an die gesamte Halbleiterspeichereinrichtung
anzulegen. Die zweite Versorgungsleitung V2 und die zweite
Masseleitung G2 werden verwendet, um den Zustand jeder
Speicherzelle 2 auszuwählen. Die erste Versorgungsleitung V1
entspricht der ersten Potentialleitung, und die zweite Versor
gungsleitung V2 entspricht der dritten Potentialleitung, die
erste Masseleitung G1 entspricht der zweiten Potentialleitung,
und die zweite Masseleitung G2 entspricht der vierten
Potentialleitung.
Wie in Fig. 2B gezeigt, kann ein Satz aus einer ersten Versor
gungsleitung V1, einer zweiten Versorgungsleitung V2, einer
ersten Masseleitung G1 und einer zweiten Masseleitung G2 für
jeweils 2 Spalten von Speicherzellen vorgesehen und gemeinsam
von den beiden benachbarten Spalten genutzt werden.
Fig. 3 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer der in den Fig.
1 und 2 gezeigten Speicherzellen 2 darstellt.
Die Speicherzelle 2 weist PMOS-Transistoren 21 und 22 und NMOS-
Transistoren 23, 24, 25 und 26 auf, wie auch die in Fig. 17 ge
zeigte Speicherzelle 2a. Diese Speicherzelle ist ebenfalls eine
Speicherzelle vom CMOS-Typ.
Der Transistor 21 entspricht der ersten Hochzieh-/Absenkein
richtung, und der Transistor 22 entspricht der zweiten
Hochzieh-/Absenkeinrichtung. Der Transistor 23 entspricht der
dritten Hochzieh-/Absenkeinrichtung, und der Transistor 24 ent
spricht der vierten Hochzieh-/Absenkeinrichtung.
Die Knoten N1 und N2 werden während des Herstellungsprozesses
durch eine Programmeinheit entweder mit der ersten oder zweiten
Versorgungsleitung V1 und V2 verbunden. Des weiteren werden die
Knoten N3 und N4 in einer Programmeinheit während des Herstel
lungsprozesses mit entweder der ersten oder der zweiten Masse
leitung G1 und G2 verbunden. Beispielsweise kann das Vorhanden
sein oder Nichtvorhandensein eines Kontaktes, das Vorhandensein
oder Nichtvorhandensein eines Durchgangsloches und das
Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Diffusionsgebietes
o. ä. die Verbindung der Knoten N1-N4 verändern.
Durch diese Verbindungsmethode (Programmierung) wird bestimmt,
ob der Typ der Speicherzelle 2 der A-, B-, C- oder D-Typ wird,
wie im folgenden beschrieben wird.
Mindestens einer der Knoten N1 und N2 muß mit der ersten Ver
sorgungsleitung V1 verbunden werden. Darüber hinaus muß
mindestens einer der Knoten N3 und N4 mit der ersten Masselei
tung G1 verbunden werden.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 8A der Betrieb der
Speicherzelle 2 beschrieben, wobei diese in die Typen A, B, C
und D klassifiziert wird.
Fig. 4 ist eine Darstellung, die den Verbindungszustand einer
Speicherzelle vom Typ A zeigt, und die Fig. 5A und 5B sind Dar
stellungen, die die Verbindungszustände der Speicherzellen vom
Typ B zeigen. Die Fig. 6A und 6B sind Darstellungen, die die
Verbindungszustände der Speicherzellen vom C-Typ zeigen, und
die Fig. 7A, 7B, 7C und 7D sind Darstellungen, die die Verbin
dungszustände der Speicherzellen vom Typ D zeigen.
(1) Typ A
Wie in Fig. 4 gezeigt, sind beide Knoten N1 und N2 mit der ersten Versorgungsleitung V1 verbunden, und beide Knoten N3 und N4 sind mit der ersten Masseleitung G1 verbunden. Daher hat das Anlegen eines beliebigen Potentials an die zweite Versorgungsleitung V2 und die zweite Masseleitung G2 keinen Einfluß auf den Zustand dieser Speicherzelle. Damit arbeitet eine Speicherzelle vom Typ A als statische Speicherzelle, die zum Lesen und Schreiben unabhängig von den Zuständen der zweiten Versorgungsleitung V2 und der zweiten Masseleitung G2 benutzt werden kann. Eine solche Speicherzelle wird im folgenden als RAM-Zelle bezeichnet.
Wie in Fig. 4 gezeigt, sind beide Knoten N1 und N2 mit der ersten Versorgungsleitung V1 verbunden, und beide Knoten N3 und N4 sind mit der ersten Masseleitung G1 verbunden. Daher hat das Anlegen eines beliebigen Potentials an die zweite Versorgungsleitung V2 und die zweite Masseleitung G2 keinen Einfluß auf den Zustand dieser Speicherzelle. Damit arbeitet eine Speicherzelle vom Typ A als statische Speicherzelle, die zum Lesen und Schreiben unabhängig von den Zuständen der zweiten Versorgungsleitung V2 und der zweiten Masseleitung G2 benutzt werden kann. Eine solche Speicherzelle wird im folgenden als RAM-Zelle bezeichnet.
(2) Typ B
Wie in Fig. 5A und 5B gezeigt, sind beide Knoten N1 und N2 mit der ersten Versorgungsleitung V1 verbunden, und je einer der Knoten N3 und N4 ist mit der ersten Masseleitung G1 bzw. der zweiten Masseleitung G2 verbunden.
Wie in Fig. 5A und 5B gezeigt, sind beide Knoten N1 und N2 mit der ersten Versorgungsleitung V1 verbunden, und je einer der Knoten N3 und N4 ist mit der ersten Masseleitung G1 bzw. der zweiten Masseleitung G2 verbunden.
Wenn ein Potential "L" (Massepotential GND) an die zweite
Masseleitung G2 angelegt wird (die Fälle 1 und 3), wird die
Speicherzelle einer RAM-Zelle.
Wenn ein Potential "H" (Versorgungspotential Vcc) an die zweite
Masseleitung G2 angelegt wird (die Fälle 2 und 4), wird die
Speicherzelie ein erster ROM.
Im folgenden wird der Betrieb der Speicherzelle in Fig. 5A in
den Fällen 2 und 4 beschrieben.
Es sei angenommen, daß die Speicherzelle den Wert "1" unter der
Bedingung speichert, daß das Potential auf der Wortleitung WL
"L" ist. In diesem Falle ist das Potential am Knoten NA "H",
und das Potential am Knoten NB ist "L".
Wenn unter dieser Voraussetzung ein Potential "H" an die zweite
Masseleitung G2 angelegt wird, wird das Potential am Knoten NB
beschleunigt auf "H" hochgezogen, weil der Transistor 24 einge
schaltet ist. Damit werden die Potentiale auf den Gates der
Transistoren 21 und 23 ebenso beschleunigt auf "H" hochgezogen.
Im Ergebnis dessen schaltet der Transistor 21 aus, und der
Transistor 23 schaltet ein. Im Ergebnis wird das Potential am
Knoten NA auf "L" abgesenkt. Infolgedessen wird das Potential
am Gate des Transistors 22 "L", und der Transistor 22 schaltet
ein. Im Ergebnis ist die Speicherzelle unter der Bedingung
stabilisiert, daß sie den Wert "0" speichert. Auf der anderen
Seite sei angenommen, daß die Speicherzelle den Wert "0" unter
der Bedingung speichert, daß das Potential auf der Wortleitung
WL "L" ist. In diesem Falle ist das Potential am Knoten NA "L",
und das Potential am Knoten NB ist "H".
Unter dieser Bedingung ist das Potential "H" an die zweite
Masseleitung G2 angelegt. In diesem Falle ist der Transistor 24
ausgeschaltet, so daß das Potential des Knoten N4 keinen Ein
fluß auf den Knoten NB hat. Damit wird die Speicherzelle in dem
Zustand gehalten, daß sie den Wert "0" speichert.
Wie oben beschrieben, ist, wenn das Versorgungspotential Vcc an
die zweite Masseleitung G2 angelegt wird, die Speicherzelle
nach Fig. 5A eine erste ROM-Zelle, die fest den Wert "0"
speichert.
Ähnlich ist, wenn das Versorgungspotential Vcc auf die zweite
Masseleitung G2 gegeben wird, die Speicherzelle nach Fig. 5B
eine erste ROM-Zelle, die fest den Wert "1" speichert.
(3) Typ C
Wie in den Fig. 6A und 6B gezeigt, sind die Knoten N1 und N2 mit der ersten Versorgungsleitung V1 bzw. der zweiten Versorgungsleitung V2 verbunden, und beide Knoten N3 und N4 sind mit der ersten Masseleitung G1 verbunden.
Wie in den Fig. 6A und 6B gezeigt, sind die Knoten N1 und N2 mit der ersten Versorgungsleitung V1 bzw. der zweiten Versorgungsleitung V2 verbunden, und beide Knoten N3 und N4 sind mit der ersten Masseleitung G1 verbunden.
Wenn ein Potential "H" an die zweite Versorgungsleitung V2
angelegt wird (die Fälle 1 und 2), wird die Speicherzelle eine
RAM-Zelle.
Wenn ein Potential "L" an die zweite Versorgungsleitung V2
angelegt wird (die Fälle 3 und 4), wird die Speicherzelle eine
zweite ROM-Zelle.
Im folgenden wird der Betrieb der Speicherzelle nach Fig. 6A in
den Fällen 3 und 4 beschrieben.
Es sei angenommen, daß die Speicherzelle den Wert "0" unter der
Bedingung speichert, daß das Potential auf der Wortleitung WL
"L" ist. In diesem Falle ist das Potential am Knoten NA "L",
und das Potential am Knoten NB ist "H".
Unter dieser Bedingung ist, wenn ein Potential "L" an die
zweite Versorgungsleitung V2 angelegt wird, das Potential am
Knoten NB beschleunigt auf "L" abgesenkt, da der Transistor 22
eingeschaltet ist. Damit werden die Potentiale an den Gates der
Transistoren 21 und 23 ebenso beschleunigt auf "L" abgesenkt.
Im Ergebnis dessen schaltet der Transistor 21 ein, und der
Transistor 23 schaltet aus. Damit wird das Potential am Knoten
NA auf "H" hochgezogen. Damit wird das Potential am Gate des
Transistor 24 "H", und der Transistor 24 schaltet ein. Im
Ergebnis ist diese Speicherzelle mit dem Speicherwert "1"
stabilisiert.
Auf der anderen Seite sei angenommen, daß die Speicherzelle den
Wert "1" unter der Bedingung speichert, daß das Potential an
der Wortleitung WL "L" ist. In diesem Falle ist das Potential
am Knoten NA "H", und das Potential am Knoten NB ist "L".
Unter dieser Bedingung wird ein Potential "L" an die zweite
Versorgungsleitung V2 angelegt. In diesem Falle hat, da der
Transistor 22 ausgeschaltet ist, daß Potential am Knoten N2
keinen Einfluß auf dem Knoten NB. Damit verbleibt diese
Speicherzelle im Zustand, daß sie den Wert "1" speichert.
Wie oben beschrieben, wird, wenn das Massepotential GND an die
zweite Versorgungsleitung V2 angelegt wird, die Speicherzelle
nach Fig. 6A ein zweiter ROM, der fest den Wert "1" speichert.
Ähnlich wird, wenn das Massepotential GND an die zweite Ver
sorgungsleitung V2 angelegt wird, die Speicherzelle nach Fig.
6B eine zweite ROM-Zelle, die fest den Wert "0" speichert.
(4) Typ D
Wie in den Fig. 7A-7D gezeigt, ist jeweils ein Knoten N1 und N2 mit der ersten Versorgungsleitung V1 bzw. der zweiten Versorgungsleitung V2 verbunden, und jeweils ein Knoten N3 und N4 ist mit der ersten Masseleitung G1 bzw. der zweiten Masse leitung G2 verbunden.
Wie in den Fig. 7A-7D gezeigt, ist jeweils ein Knoten N1 und N2 mit der ersten Versorgungsleitung V1 bzw. der zweiten Versorgungsleitung V2 verbunden, und jeweils ein Knoten N3 und N4 ist mit der ersten Masseleitung G1 bzw. der zweiten Masse leitung G2 verbunden.
Wenn an die zweite Versorgungsleitung V2 ein Potential "H" und
an die zweite Masseleitung ein Potential "L" angelegt wird
(Fall 1), wird diese Speicherzelle eine RAM-Zelle. Wenn sowohl
an die zweite Versorgungsleitung V2 als auch die zweite Masse
leitung G2 ein Potential "H" angelegt wird (Fall 2), wird die
Speicherzelle eine erste ROM-Zelle. In diesem Falle ist der
Betrieb der Speicherzelle in Fig. 7A und 7C ähnlich zum Betrieb
der Speicherzelle vom Typ B, die in Fig. 5A gezeigt ist.
Ähnlich ist der Betrieb der Speicherzellen nach den Fig. 7B und
7D ähnlich zum Betrieb der Speicherzelle vom Typ B, die in Fig.
5B gezeigt ist.
Wenn sowohl an die zweite Versorgungsleitung V2 als auch die
zweite Masseleitung G2 ein Potential "L" angelegt wird (Fall
3), arbeitet die Speicherzelle als eine zweite ROM-Zelle. In
diesem Falle ist der Betrieb der Speicherzellen nach den Fig.
7A und 7B ähnlich zum Betrieb der Speicherzelle vom Typ C, die
in Fig. 6B gezeigt ist. Ähnlich ist der Betrieb der Speicher
zelle nach den Fig. 7C und 7D ähnlich zum Betrieb der
Speicherzelle vom Typ C, die in Fig. 6A gezeigt ist.
Wenn an die zweite Versorgungsleitung V2 ein Potential "L" und
an die zweite Masseleitung G ein Potential "H" angelegt wird
(Fall 4), ist der Betrieb der Speicherzelle instabil und hängt
davon ab, welche Spannung schneller angelegt wird.
Wie in Fig. 8B gezeigt, arbeiten, wenn ein Potential "L" an die
zweite Masseleitung G2 angelegt wird, Speicherzellen vom Typ B
als ein SRAM. Wenn an die zweite Masseleitung G2 ein Potential
"H" angelegt wird, arbeiten Speicherzellen vom Typ B als ROM.
Speicherzellen, die die Verbindung nach Fig. 5A aufweisen,
speichern Werte "0" und Speicherzellen, die die Verbindung nach
Fig. 5B aufweisen, speichern Werte "1". Damit können beispiels
weise, wie in Fig. 8E gezeigt, unter Nutzung der Speicherzellen
der Fig. 5A und der Speicherzellen der Fig. 5B verschiedene
Daten gespeichert werden.
Wie in Fig. 8C gezeigt, arbeiten, wenn ein Potential "H" an die
zweite Versorgungsleitung V2 angelegt wird, Speicherzellen vom
C-Typ als ein SRAM. Wenn an die zweite Versorgungsleitung V2
ein Potential "L" angelegt wird, arbeiten Speicherzellen vom
Typ C als ROM. Speicherzellen, die die Verbindung nach Fig. 6A
aufweisen, speichern Werte "1", und Speicherzellen, die die
Verbindung nach Fig. 6B aufweisen, speichern Werte "0".
Wie in Fig. 8D gezeigt, arbeiten, wenn an die zweite Versor
gungsleitung V2 ein Potential "H" und an die zweite Masselei
tung G2 ein Potential "L" angelegt wird, Speicherzellen vom
Typ D als SRAM. Wenn ein Potential "H" an die zweite Versor
gungsleitung V2 und die zweite Masseleitung G2 angelegt wird,
arbeiten Speicherzellen vom Typ D als ein erster ROM. Spei
cherzellen, die die Verbindungen der Fig. 7A und 7C aufweisen,
speichern Werte "0", und Speicherzellen, die die Verbindungen
der Fig. 7B und 7D aufweisen, speichern Werte "1". Wenn an die
zweite Versorgungsleitung V2 und die zweite Masseleitung G2 ein
Potential "L" angelegt wird, arbeiten Speicherzellen vom Typ D
als ein zweiter ROM. Speicherzellen, die die Verbindungen der
Fig. 7A und 7B aufweisen, speichern Werte "0", und Speicher
zellen, die die Verbindungen der Fig. 7C und 7D aufweisen,
speichern Werte "1".
Fig. 9A ist eine Darstellung, die ein Beispiel des Falles
zeigt, daß eine Speicherzellenanordnung 1 mit Speicherzellen
der Typen A, B, C und D gebildet ist.
Speicherzellen vom Typ A sind im linken oberen Gebiet A der
Speicherzellenanordnung 1 angeordnet, Speicherzellen vom Typ B
sind im rechten oberen Gebiet B angeordnet, Speicherzellen vom
Typ C sind im linken unteren Gebiet C angeordnet und Speicher
zellen vom Typ D sind im rechten unteren Gebiet D angeordnet.
In Fig. 9B sind die Zustände der Speicherzellenanordnung 1 nach
Fig. 9A in den Fällen 1-4 gezeigt.
Wenn ein Potential "H" an die zweite Versorgungsleitung V2 und
ein Potential "L" an die zweite Masseleitung G angelegt wird
(Fall 1), werden alle Speicherzellen in den Gebieten A, B, C
und D RAM-Zellen. Damit wird das gesamte Gebiet der Speicher
zellenanordnung ein SRAM-Array.
Wenn sowohl an die zweite Versorgungsleitung V2 als auch die
zweite Masseleitung G2 ein Potential "H" angelegt wird
(Fall 2), werden die Speicherzellen in den Gebieten A und C
RAM-Zellen, und die Speicherzellen in den Gebieten B und D
werden erste ROM-Zellen. Das linke halbe Gebiet der Speicher
zellenanordnung 1 wird damit ein SRAM-Array, und das rechte
halbe Gebiet derselben wird ein erstes ROM-Array.
Wenn sowohl an die zweite Versorgungsleitung V2 als auch die
zweite Masseleitung G2 ein Potential "L" angelegt wird
(Fall 3), werden die Speicherzellen in den Gebieten A und B
RAM-Zellen, und die Speicherzellen in den Gebieten C und D
werden zweite ROM-Zellen. Damit wird das obere halbe Gebiet der
Speicherzellenanordnung 1 ein SRAM-Array, und das untere halbe
Gebiet derselben wird ein zweites ROM-Array.
Wenn ein Potential "L" an die zweite Versorgungsleitung V2 und
ein Potential "H" an die zweite Masseleitung G2 angelegt wird
(Fall 4), so werden die Speicherzellen im Gebiet A RAM-Zellen,
die Speicherzellen im Gebiet B werden erste ROM-Zellen und die
Speicherzellen im Gebiet C werden zweite ROM-Zellen. Der
Betrieb der Speicherzellen im Gebiet D als ROMs ist nicht ge
sichert. Genauer gesagt, arbeiten die Speicherzellen im Gebiet
D weder als erste ROMs noch als zweite ROMs.
Im Ergebnis wird das linke untere Gebiet der Speicherzellen
anordnung 1 ein SRAM-Array, das rechte obere Gebiet derselben
wird ein erstes ROM-Array und das linke untere Gebiet derselben
wird ein zweites ROM-Array.
Damit kann ein Benutzer wahlweise jedes Gebiet der Speicherzel
lenanordnung 1 durch Anlegen eines Potentials "H" oder "L" an
die zweite Versorgungsleitung V2 und die zweite Masseleitung G2
als SRAM oder ROM gestalten.
Fig. 10 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer Speicherzelle
nach einer anderen Ausführungsform zeigt.
Die Speicherzelle nach Fig. 10 ist eine Speicherzelle vom
hochohmigen Lasttyp. Bei der Speicherzelle nach Fig. 10 sind
hochohmige Widerstandseinrichtungen 21a und 22a anstelle der
Transistoren 21 und 22 in der Speicherzelle nach Fig. 3 ange
ordnet. Die hochohmigen Widerstandseinrichtungen 21a und 22a
sind beispielsweise aus Polysilizium mit hohem Widerstand ge
bildet.
Fig. 11 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer Speicherzelle
nach einer weiteren Ausführungsform zeigt.
Die Speicherzelle nach Fig. 11 wird als Speicherzelle vom
Verarmungslast-(Depletion-)Typ bezeichnet. Bei der Speicher
zelle nach Fig. 11 sind die Transistoren 21 und 22 der Spei
cherzelle der Fig. 3 durch NMOS-Transistoren vom Verarmungstyp
21b und 22b ersetzt. Das Gate des Transistors 21b ist mit dem
Knoten NA verbunden, und das Gate des Transistors 22b ist mit
dem Knoten NB verbunden.
Fig. 12 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer Speicherzelle
nach einer weiteren Ausführungsform zeigt.
Die Speicherzelle nach Fig. 12 wird als Speicherzelle vom
Anreicherungs-(Enhancement-)Typ bezeichnet. Bei der Speicher
zelle der Fig. 12 sind anstelle der NMOS-Transistoren vom Ver
armungstyp 21b und 22b der Speicherzelle nach Fig. 11 NMOS-
Transistoren vom Anreicherungstyp 21c und 22c angeordnet. Das
Gate des Transistors 21c ist mit dem Knoten N1 verbunden, und
das Gate des Transistors 22c ist mit dem Knoten N2 verbunden.
Fig. 13 ist ein Schaltbild, das den Aufbau der Speicherzelle
nach einer weiteren Ausführungsform zeigt.
Die Speicherzelle nach Fig. 13 wird als Speicherzelle vom
TFT(Dünnschicht-Transistor)-Typ bezeichnet. Bei der Speicher
zelle nach Fig. 13 sind TFT-PMOS-Transistoren 21d und 22d
anstelle der Transistoren 21 und 22 bei der Speicherzelle nach
Fig. 3 angeordnet.
Die Ausführungsformen nach Fig. 10-13 haben etwa denselben
Effekt wie die Ausführungsformen nach Fig. 3.
Die Fig. 14 und 15 sind Darstellungen, die ein Beispiel für die
Anwendung der erfindungsgemäßen Halbleiterspeichereinrichtung
zeigen.
Fig. 14 zeigt ein Beispiel, bei dem die erfindungsgemäße Halb
leiterspeichereinrichtung auf ein Digital-Filter 101 angewendet
ist. Das Digital-Filter 101 enthält einen Speicher 102 und eine
logische Schaltung 103. Die Halbleiterspeichereinrichtung nach
der Erfindung kann als Speicher 102 verwendet werden.
Ein Produzent kann im Speicher 102 einen Filterfaktor fest
speichern, indem die Halbleiterspeichereinrichtung zur Arbeit
als ROM präpariert wird. Andererseits kann ein Nutzer
wahlweise den im Speicher 102 gespeicherten Filterfaktor da
durch ändern, das er die Halbleiterspeichereinrichtung zu einem
Betrieb als RAM veranlaßt. Beispielsweise sind die
höherwertigen Bits des Filterfaktors im Gebiet 102a des
Speichers 102 gespeichert, und die niedrigerwertigen Bits des
Filterfaktors sind im Gebiet 102b gespeichert. In diesem Falle
kann ein Benutzer nur die niedrigerwertigen Bits des
Filterfaktors, die im Gebiet 102b gespeichert sind, verändern.
Fig. 15 ist eine Darstellung, die ein Beispiel des Falles
zeigt, daß die erfindungsgemäße Halbleiterspeichereinrichtung
auf einen Mikroprozessor 104 angewendet ist.
Der Mikroprozessor 104 enthält eine CPU 105 und einen Programm
speicher 106. Die erfindungsgemäße Halbleiterspeichereinrich
tung wird als Programmspeicher 106 verwendet.
Ein Programm für den Betrieb der CPU 105 ist im Gebiet 106a des
Programmspeichers 106 gespeichert. Ein Hersteller kann das
Gebiet 106b des Programmspeichers 106 als ROM zur Speicherung
eines Testprogrammes verwenden. Auf der anderen Seite kann ein
Benutzer das Gebiet 106b als RAM benutzen.
Darüber hinaus kann ein Hersteller das Gebiet 106b als ROM zur
Speicherung eines speziellen Anwenderprogrammes benutzen. In
diesem Falle ist es auch für den Nutzer möglich, das Gebiet
106b als RAM zu nutzen.
Die Anwendung der erfindungsgemäßen Halbleiterspeicherein
richtung ist nicht auf die oben beschriebenen Beispiele be
schränkt, sondern erstreckt sich auf eine Vielzahl von Anwen
dungsfällen.
Claims (27)
1. Halbleiterspeichereinrichtung mit
einer ersten Potentialleitung (V1) zur Aufnahme eines ersten Potentials,
einer zweiten Potentialleitung (G1) zur Aufnahme eines zweiten Potentials,
einer dritten Potentialleitung (V2) zur wahlweisen Aufnahme des ersten Potentials oder des zweiten Potentials,
einer vierten Potentialleitung (G2) zur wahlweisen Aufnahme des ersten Potentials oder des zweiten Potentials und mindestens einer Speicherzelle (2), wobei die Speicherzelle (2) enthält:
einen ersten Knoten und einen zweiten Knoten (NA, NB), die mit zueinander komplementären Potentialen versorgt werden,
eine erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung (21), die entweder zwischen die erste oder dritte Potentialleitung (V1, V2) und den ersten Knoten (NA) geschaltet ist,
eine zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung (22), die zwischen ent weder die erste oder dritte Potentialleitung (V1, V2) und den zweiten Knoten (NB) geschaltet ist,
eine dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung (23), die zwischen ent weder die zweite oder vierte Potentialleitung (G1, G2) und den ersten Knoten (NA) geschaltet ist und
eine vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung (24), die zwischen ent weder die zweite oder vierte Potentialleitung (G1, G2) und den zweiten Knoten (NB) geschaltet ist.
einer ersten Potentialleitung (V1) zur Aufnahme eines ersten Potentials,
einer zweiten Potentialleitung (G1) zur Aufnahme eines zweiten Potentials,
einer dritten Potentialleitung (V2) zur wahlweisen Aufnahme des ersten Potentials oder des zweiten Potentials,
einer vierten Potentialleitung (G2) zur wahlweisen Aufnahme des ersten Potentials oder des zweiten Potentials und mindestens einer Speicherzelle (2), wobei die Speicherzelle (2) enthält:
einen ersten Knoten und einen zweiten Knoten (NA, NB), die mit zueinander komplementären Potentialen versorgt werden,
eine erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung (21), die entweder zwischen die erste oder dritte Potentialleitung (V1, V2) und den ersten Knoten (NA) geschaltet ist,
eine zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung (22), die zwischen ent weder die erste oder dritte Potentialleitung (V1, V2) und den zweiten Knoten (NB) geschaltet ist,
eine dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung (23), die zwischen ent weder die zweite oder vierte Potentialleitung (G1, G2) und den ersten Knoten (NA) geschaltet ist und
eine vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung (24), die zwischen ent weder die zweite oder vierte Potentialleitung (G1, G2) und den zweiten Knoten (NB) geschaltet ist.
2. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß
die erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistorein richtung eines ersten Leitungstyps (21), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist,
die zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistorein richtung des ersten Leitungstyps (22), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist,
die dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistorein richtung des zweiten Leitungstyps (22), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist und
die vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistorein richtung des zweiten Leitungstyps (24), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist, aufweist.
die erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistorein richtung eines ersten Leitungstyps (21), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist,
die zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistorein richtung des ersten Leitungstyps (22), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist,
die dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistorein richtung des zweiten Leitungstyps (22), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist und
die vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistorein richtung des zweiten Leitungstyps (24), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist, aufweist.
3. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Transistoreinrichtung des ersten
Leitungstyps einen PMOS-Transistor und die Transistoreinrich
tung des zweiten Leitungstyps einen NMOS-Transistor aufweisen.
4. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß
die erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine hochohmige Wider standseinrichtung (21a),
die zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine hochohmige Wider standseinrichtung (22a),
die dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistoreinrich tung (23), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist,
die vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistoreinrich tung (24), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist, aufweist.
die erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine hochohmige Wider standseinrichtung (21a),
die zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine hochohmige Wider standseinrichtung (22a),
die dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistoreinrich tung (23), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist,
die vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistoreinrich tung (24), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist, aufweist.
5. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die hochohmigen Widerstandseinrichtungen
(21a, 21b) aus Polysilizium mit hohem Widerstand gebildet sind
und die Transistoreinrichtungen (23, 24) jeweils einen NMOS-
Transistor aufweisen.
6. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß
die erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine erste Transistorein richtung vom Verarmungstyp (21b), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist,
die zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine zweite Transistor einrichtung vom Verarmungstyp (22b), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist,
die dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine dritte Transistor einrichtung (23), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist,
die vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine vierte Transistor einrichtung (24), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist, aufweist.
die erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine erste Transistorein richtung vom Verarmungstyp (21b), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist,
die zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine zweite Transistor einrichtung vom Verarmungstyp (22b), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist,
die dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine dritte Transistor einrichtung (23), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist,
die vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine vierte Transistor einrichtung (24), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist, aufweist.
7. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß sowohl die erste als auch die zweite Tran
sistoreinrichtung vom Verarmungstyp (21b, 22b) einen NMOS-
Transistor vom Verarmungstyp aufweisen und sowohl die dritte
als auch die vierte Transistoreinrichtung (23, 24) einen NMOS-
Transistor aufweisen.
8. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß
die erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine erste Transistorein richtung vom Anreicherungstyp (21c), deren Gate mit entweder der ersten oder dritten Potentialleitung (V1, V2) verbunden ist,
die zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine zweite Transistor einrichtung vom Anreicherungstyp (22c), deren Gate mit entweder der ersten oder dritten Potentialleitung (V1, V2) verbunden ist,
die dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine dritte Transistor einrichtung (23), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) ver bunden ist,
die vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine vierte Transistor einrichtung (24), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist, aufweist.
die erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine erste Transistorein richtung vom Anreicherungstyp (21c), deren Gate mit entweder der ersten oder dritten Potentialleitung (V1, V2) verbunden ist,
die zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine zweite Transistor einrichtung vom Anreicherungstyp (22c), deren Gate mit entweder der ersten oder dritten Potentialleitung (V1, V2) verbunden ist,
die dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine dritte Transistor einrichtung (23), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) ver bunden ist,
die vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine vierte Transistor einrichtung (24), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist, aufweist.
9. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß sowohl die erste und zweite Transistorein
richtung vom Anreicherungstyp (21c, 22c) einen NMOS-Transistor
vom Anreicherungstyp aufweisen und sowohl die dritte als auch
die vierte Transistoreinrichtung (23, 24) einen NMOS-Transistor
aufweisen.
10. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß
die erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine erste Dünnschicht- Transistoreinrichtung von einem ersten Leitungstyp (21d), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist,
die zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine zweite Dünnschicht- Transistoreinrichtung vom ersten Leitungstyp (22d), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist,
die dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistoreinrich tung von einem zweiten Leitungstyp (23), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist, und
die vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine MOS-Transistorein richtung von einem zweiten Leitungstyp (24), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist, aufweist.
die erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine erste Dünnschicht- Transistoreinrichtung von einem ersten Leitungstyp (21d), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist,
die zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine zweite Dünnschicht- Transistoreinrichtung vom ersten Leitungstyp (22d), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist,
die dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine Transistoreinrich tung von einem zweiten Leitungstyp (23), deren Gate mit dem zweiten Knoten (NB) verbunden ist, und
die vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung eine MOS-Transistorein richtung von einem zweiten Leitungstyp (24), deren Gate mit dem ersten Knoten (NA) verbunden ist, aufweist.
11. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß beide Dünnschicht-Transistoreinrichtungen vom
ersten Leitungstyp (21d, 22d) einen Dünnschicht-PMOS-Transistor
und beide Transistoreinrichtungen vom zweiten Leitungstyp (23,
24) einen NMOS-Transistor aufweisen.
12. Halbleiterspeichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1-11,
gekennzeichnet durch eine erste Programmeinrichtung (27)
die zum Vorab-Verbinden der ersten und zweiten Hochzieh-
/Absenkeinrichtung (21, 22) mit der ersten oder dritten
Potentialleitung (V1, V2) in der Lage ist, und eine zweite
Programmeinrichtung (28), die zum Vorab-Verbinden der dritten
und vierten Hochzieh-/Absenkeinrichtung (23, 24) mit der
zweiten oder vierten Potentialleitung (G1, G2) in der Lage ist.
13. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste und zweite Programmeinrichtung
(27, 28) den Verbindungszustand in Abhängigkeit vom Vorhanden
sein oder Nichtvorhandensein eines Kontaktes festlegt.
14. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste und zweite Programmeinrichtung
(27, 28) den Verbindungszustand in Abhängigkeit vom Vorhanden
sein oder Nichtvorhandensein eines Durchgangsloches festlegt.
15. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste und zweite Programmeinrichtung
(27, 28) den Verbindungszustand in Abhängigkeit vom Vorhanden
sein oder Nichtvorhandensein eines Diffusionsgebietes festlegt.
16. Halbleiterspeichereinrichtung nach einen der Ansprüche 1-
15, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Potential dem Versor
gungspotential (Vcc) und das zweite Potential dem
Massepotential (GND) entspricht.
17. Halbleiterspeichereinrichtung mit
einer Mehrzahl von Wortleitungen (WL),einer Mehrzahl von Bitleitungspaaren (BL, ), die jeweils eine erste Bitleitung und eine zweite Bitleitung aufweisen und so angeordnet sind, daß sie die Mehrzahl von Wortleitungen (WL) kreuzen,
einer ersten Potentialleitung (V1) zur Aufnahme eines ersten Potentials,
einer zweiten Potentialleitung (G1) zur Aufnahme eines zweiten Potentials,
einer dritten Potentialleitung (V2) zur wahlweisen Aufnahme des ersten Potentials oder des zweiten Potentials,
einer vierten Potentialleitung (G2) zur wahlweisen Aufnahme des ersten Potentials oder des zweiten Potentials und
einer Mehrzahl von Speicherzellen (2), die an den Kreuzungen der Mehrzahl von Wortleitungen (WL) und der Mehrzahl der Bitleitungspaare (BL, ) angeordnet sind,
wobei jede der Mehrzahl von Speicherzellen (2) aufweist:
einen ersten Knoten und einen zweiten Knoten (NA, NB), die mit zueinander komplementären Potentialen versorgt werden,
eine erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung (21), die zwischen ent weder die erste oder dritte Potentialleitung (V1, V2) und den ersten Knoten (NA) geschaltet ist,
eine zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung (22), die zwischen entweder die erste oder dritte Potentialleitung (V1, V2) und den zweiten Knoten (NB) geschaltet ist,
eine dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung (23), die zwischen entweder die zweite oder vierte Potentialleitung (G1, G2) und den ersten Knoten (NA) geschaltet ist, und
eine vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung (24), die zwischen entweder die zweite oder vierte Potentialleitung (G1, G2) und den zweiten Knoten (NB) geschaltet ist.
einer Mehrzahl von Wortleitungen (WL),einer Mehrzahl von Bitleitungspaaren (BL, ), die jeweils eine erste Bitleitung und eine zweite Bitleitung aufweisen und so angeordnet sind, daß sie die Mehrzahl von Wortleitungen (WL) kreuzen,
einer ersten Potentialleitung (V1) zur Aufnahme eines ersten Potentials,
einer zweiten Potentialleitung (G1) zur Aufnahme eines zweiten Potentials,
einer dritten Potentialleitung (V2) zur wahlweisen Aufnahme des ersten Potentials oder des zweiten Potentials,
einer vierten Potentialleitung (G2) zur wahlweisen Aufnahme des ersten Potentials oder des zweiten Potentials und
einer Mehrzahl von Speicherzellen (2), die an den Kreuzungen der Mehrzahl von Wortleitungen (WL) und der Mehrzahl der Bitleitungspaare (BL, ) angeordnet sind,
wobei jede der Mehrzahl von Speicherzellen (2) aufweist:
einen ersten Knoten und einen zweiten Knoten (NA, NB), die mit zueinander komplementären Potentialen versorgt werden,
eine erste Hochzieh-/Absenkeinrichtung (21), die zwischen ent weder die erste oder dritte Potentialleitung (V1, V2) und den ersten Knoten (NA) geschaltet ist,
eine zweite Hochzieh-/Absenkeinrichtung (22), die zwischen entweder die erste oder dritte Potentialleitung (V1, V2) und den zweiten Knoten (NB) geschaltet ist,
eine dritte Hochzieh-/Absenkeinrichtung (23), die zwischen entweder die zweite oder vierte Potentialleitung (G1, G2) und den ersten Knoten (NA) geschaltet ist, und
eine vierte Hochzieh-/Absenkeinrichtung (24), die zwischen entweder die zweite oder vierte Potentialleitung (G1, G2) und den zweiten Knoten (NB) geschaltet ist.
18. Verfahren zum Betrieb einer Halbleiterspeichereinrichtung
mit einem ersten Knoten und einem zweiten Knoten (NA; NB), die
mit zueinander komplementären Potentialen versorgt sind, einer
ersten Hochzieh-/Absenkeinrichtung (21), die zwischen entweder
eine erste oder dritte Potentialleitung (V1, V2) und einen
ersten Knoten (NA) geschaltet ist, einer zweiten Hochzieh-/Ab
senkeinrichtung (22), die zwischen entweder die erste oder die
dritte Potentialleitung (V1, V2) und einen zweiten Knoten (NB)
geschaltet ist, einer dritten Hochzieh-/Absenkeinrichtung (23),
die zwischen entweder eine zweite oder vierte Potentiallei
tung (G1, G2) und den ersten Knoten (NA) geschaltet ist, und
einer vierten Hochzieh-/Absenkeinrichtung (24), die zwischen
entweder die zweite oder die vierte Potentialleitung (G1, G2)
und den zweiten Knoten (NB) geschaltet ist, mit den Schritten:
Anlegen eines ersten Potentials an die erste Potentialleitung (V1),
Anlegen eines zweiten Potentials an die zweite Potentialleitung (G1),
wahlweises Anlegen des ersten Potentials oder des zweiten Po tentials an die dritte Potentialleitung (V2) und
wahlweises Anlegen des ersten Potentials oder des zweiten Po tentials an die vierte Potentialleitung (G2).
Anlegen eines ersten Potentials an die erste Potentialleitung (V1),
Anlegen eines zweiten Potentials an die zweite Potentialleitung (G1),
wahlweises Anlegen des ersten Potentials oder des zweiten Po tentials an die dritte Potentialleitung (V2) und
wahlweises Anlegen des ersten Potentials oder des zweiten Po tentials an die vierte Potentialleitung (G2).
19. Halbleiterspeichereinrichtung mit
mindestens einer Speicherzelle (2), die Schalttransistoren (23, 24) in zwei Schaltungsabschnitten aufweist, wobei jeder Schal tungsabschnitt einen Eingangsknoten und einen Ausgangsknoten (NA, NB) aufweist, jeder Eingangsknoten mit dem Ausgangsknoten (NA, NB) des anderen Schaltungsabschnittes zur Schaffung einer Kreuzkoppelung verbunden ist, die beiden Ausgangsknoten (NA, NB) zueinander komplementäre digitale Spannungsniveaus aufweisen, einer der Ausgangsknoten einen eine gespeicherte Zelleninformation angebenden Speicherzellenausgang bildet und jeder Schaltungsabschnitt weiter einen ersten und einen zweiten Anschluß (N1-N4) aufweist, und
einer Spannungsanlegungseinrichtung (Vcc, GND) zum selektiven Anlegen einer Spannung von entweder hohem digitalen Niveau oder niedrigem digitalen Niveau an die ersten und zweiten Anschlüsse (N1-N4), wodurch die Speicherzelle (2) wahlweise als SRAM- Zelle, ROM-Zelle mit Speicherung eines hohen digitalen Pegels oder als ROM-Zelle mit Speicherung eines niedrigen digitalen Pegels arbeiten kann.
mindestens einer Speicherzelle (2), die Schalttransistoren (23, 24) in zwei Schaltungsabschnitten aufweist, wobei jeder Schal tungsabschnitt einen Eingangsknoten und einen Ausgangsknoten (NA, NB) aufweist, jeder Eingangsknoten mit dem Ausgangsknoten (NA, NB) des anderen Schaltungsabschnittes zur Schaffung einer Kreuzkoppelung verbunden ist, die beiden Ausgangsknoten (NA, NB) zueinander komplementäre digitale Spannungsniveaus aufweisen, einer der Ausgangsknoten einen eine gespeicherte Zelleninformation angebenden Speicherzellenausgang bildet und jeder Schaltungsabschnitt weiter einen ersten und einen zweiten Anschluß (N1-N4) aufweist, und
einer Spannungsanlegungseinrichtung (Vcc, GND) zum selektiven Anlegen einer Spannung von entweder hohem digitalen Niveau oder niedrigem digitalen Niveau an die ersten und zweiten Anschlüsse (N1-N4), wodurch die Speicherzelle (2) wahlweise als SRAM- Zelle, ROM-Zelle mit Speicherung eines hohen digitalen Pegels oder als ROM-Zelle mit Speicherung eines niedrigen digitalen Pegels arbeiten kann.
20. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 19, dadurch
gekennzeichnet, daß die Spannungsanlegungseinrichtung aufweist:
eine Hochpegel-Referenzspannungsquelle (Vcc),
eine Niedrigpegel-Referenzspannungsquelle (GND),
vier Leitungen (V1, V2, G1, G2), die jeweils mit ersten und zweiten Anschlüssen (N1-N4) der beiden Schaltungsabschnitte verbunden sind, wobei eine erste (V1) der Leitungen mit der Hochpegel-Referenzspannungsquelle (Vcc), eine zweite (G1) der Leitungen mit der Niedrigpegel-Referenzspannungsquelle (GND) und die verbleibenden Leitungen (V2, G2) unabhängig voneinander wahlweise entweder mit der Hochpegel- oder der Niedrigpegel-Re ferenzspannungsquelle (Vcc, GND) verbunden sind.
eine Hochpegel-Referenzspannungsquelle (Vcc),
eine Niedrigpegel-Referenzspannungsquelle (GND),
vier Leitungen (V1, V2, G1, G2), die jeweils mit ersten und zweiten Anschlüssen (N1-N4) der beiden Schaltungsabschnitte verbunden sind, wobei eine erste (V1) der Leitungen mit der Hochpegel-Referenzspannungsquelle (Vcc), eine zweite (G1) der Leitungen mit der Niedrigpegel-Referenzspannungsquelle (GND) und die verbleibenden Leitungen (V2, G2) unabhängig voneinander wahlweise entweder mit der Hochpegel- oder der Niedrigpegel-Re ferenzspannungsquelle (Vcc, GND) verbunden sind.
21. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 20, dadurch
gekennzeichnet, daß die ersten Anschlüsse (N1, N2) jeder Zelle
(2) mit der ersten (V1) der Leitungen verbunden sind, daß einer
der zweiten Anschlüsse (N3, N4) in jeder Zelle (2) mit einer
der verbleibenden Leitungen (V2, G2) verbunden ist, und daß der
andere der zweiten Anschlüsse (N3, N4) in jeder Zelle (2) mit
der zweiten (G1) der Leitungen verbunden ist.
22. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 20, dadurch
gekennzeichnet, daß einer der ersten Anschlüsse (N1, N2) in
jeder Zelle (2) mit einer der verbleibenden Leitungen (V2, G2)
verbunden ist, der andere der ersten Anschlüsse (N1, N2) in
jeder Zelle (2) mit der ersten (V1) der Leitungen verbunden
ist, und daß die zweiten Anschlüsse (N3, N4) in jeder Zelle (2)
mit der zweiten (G1) der Leitungen verbunden sind.
23. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 20, dadurch
gekennzeichnet, daß einer der ersten Anschlüsse (N1, N2) in
jeder Zelle (2) mit der ersten der verbleibenden Leitungen (V2,
G2) verbunden ist und wahlweise eine Spannung daran angelegt
ist, und daß einer der zweiten Anschlüsse (N3, N4) in jeder
Zelle (2) mit einer zweiten der verbleibenden Leitungen (V2,
G2) verbunden ist und eine Spannung wahlweise daran angelegt
ist.
24. Halbleiterspeichereinrichtung mit
einer Mehrzahl von Speicherzellen (2), die in einer Anordnung von Zeilen und Spalten angeordnet sind, wobei jede Speicher zelle (2) Schalttransistoren (23, 24) in zwei Schaltungs abschnitten aufweist, jeder der Schaltungsabschnitte einen Eingangsknoten und einen Ausgangsknoten (NA, NB) aufweist, jeder Eingangsknoten mit dem Ausgangsknoten des anderen Schal tungsabschnittes zur Schaffung einer Kreuzkoppelung verbunden ist, die beiden Ausgangsknoten (NA, NB) zueinander komple mentäre digitale Spannungsniveaus aufweisen, einer der Ausgangsknoten einen eine gespeicherte Zellinformation anzei genden Speicherzellausgang bildet und jeder Schaltungsabschnitt weiter einen ersten und einen zweiten Anschluß (N1-N4) aufweist,
einer Mehrzahl von parallelen Leitungen (G1, G2, V1, V2), die sich längs jeder Spalte erstrecken, wobei die ersten und zweiten Anschlüsse (N1-N4) der Speicherzellen (2) in jeder Spalte mit einer einzelnen der entsprechenden Leitungen (G1, G2, V1, V2) verbunden sind, und
einer Spannungsanlegungseinrichtung (Vcc, GND) zum selektiven Anlegen einer Spannung entweder auf hohem digitalen Niveau oder niedrigem digitalen Niveau an mindestens zwei der Leitungen, die jeder Spalte entsprechen, wodurch die Speicherzellen (2) wahlweise als SRAM-Zellen, ROM-Zellen mit Speicherung eines hohen digitalen Niveaus oder ROM-Zellen mit Speicherung eines niedrigen digitalen Niveaus arbeiten können.
einer Mehrzahl von Speicherzellen (2), die in einer Anordnung von Zeilen und Spalten angeordnet sind, wobei jede Speicher zelle (2) Schalttransistoren (23, 24) in zwei Schaltungs abschnitten aufweist, jeder der Schaltungsabschnitte einen Eingangsknoten und einen Ausgangsknoten (NA, NB) aufweist, jeder Eingangsknoten mit dem Ausgangsknoten des anderen Schal tungsabschnittes zur Schaffung einer Kreuzkoppelung verbunden ist, die beiden Ausgangsknoten (NA, NB) zueinander komple mentäre digitale Spannungsniveaus aufweisen, einer der Ausgangsknoten einen eine gespeicherte Zellinformation anzei genden Speicherzellausgang bildet und jeder Schaltungsabschnitt weiter einen ersten und einen zweiten Anschluß (N1-N4) aufweist,
einer Mehrzahl von parallelen Leitungen (G1, G2, V1, V2), die sich längs jeder Spalte erstrecken, wobei die ersten und zweiten Anschlüsse (N1-N4) der Speicherzellen (2) in jeder Spalte mit einer einzelnen der entsprechenden Leitungen (G1, G2, V1, V2) verbunden sind, und
einer Spannungsanlegungseinrichtung (Vcc, GND) zum selektiven Anlegen einer Spannung entweder auf hohem digitalen Niveau oder niedrigem digitalen Niveau an mindestens zwei der Leitungen, die jeder Spalte entsprechen, wodurch die Speicherzellen (2) wahlweise als SRAM-Zellen, ROM-Zellen mit Speicherung eines hohen digitalen Niveaus oder ROM-Zellen mit Speicherung eines niedrigen digitalen Niveaus arbeiten können.
25. Halbleiterspeichereinrichtung mit
einer Mehrzahl von Speicherzellen (2), die in einer Anordnung von Zeilen und Spalten angeordnet sind, wobei jede Speicher zelle (2) Schalttransistoren (23, 24) aufweist, die eine Latch-Schaltung bilden,
einer Mehrzahl paralleler Leitungen (V1, V2, G1, G2), die sich entlang jeder Spalte zur wahlweisen Verbindung der Speicherzellen (2) in der entsprechenden Spalte erstrecken,
einer Spannungsanlegungseinrichtung (Vcc, GND) zum selektiven Anlegen einer Spannung auf entweder hohem digitalen Niveau oder niedrigem digitalen Niveau an mindestens zwei der Leitungen (V1, V2, G1, G2), die jeder Spalte entsprechen, wodurch die Speicherzellen (2) wahlweise als SRAM-Zellen, ROM-Zellen mit Speicherung eines hohen digitalen Pegels oder als ROM-Zellen mit Speicherung eines niedrigen digitalen Pegels arbeiten können.
einer Mehrzahl von Speicherzellen (2), die in einer Anordnung von Zeilen und Spalten angeordnet sind, wobei jede Speicher zelle (2) Schalttransistoren (23, 24) aufweist, die eine Latch-Schaltung bilden,
einer Mehrzahl paralleler Leitungen (V1, V2, G1, G2), die sich entlang jeder Spalte zur wahlweisen Verbindung der Speicherzellen (2) in der entsprechenden Spalte erstrecken,
einer Spannungsanlegungseinrichtung (Vcc, GND) zum selektiven Anlegen einer Spannung auf entweder hohem digitalen Niveau oder niedrigem digitalen Niveau an mindestens zwei der Leitungen (V1, V2, G1, G2), die jeder Spalte entsprechen, wodurch die Speicherzellen (2) wahlweise als SRAM-Zellen, ROM-Zellen mit Speicherung eines hohen digitalen Pegels oder als ROM-Zellen mit Speicherung eines niedrigen digitalen Pegels arbeiten können.
26. Halbleiterspeichereinrichtung mit
einer Mehrzahl von Speicherzellen (2), die in einer Anordnung von Reihen und Spalten angeordnet sind, wobei jede Speicher zelle Schalttransistoren (23, 24) aufweist, die eine Latch- Schaltung bilden,
einer Mehrzahl paralleler Leitungen (V1, V2, G1, G2), die für jeweils zwei Spalten zur selektiven Verbindung der Speicherzellen (2) in der entsprechenden der benachbarten Spalten angeordnet sind,
einer Spannungsanlegungseinrichtung (Vcc, GND) zum selektiven Anlegen einer Spannung auf entweder hohem digitalen Pegel oder niedrigem digitalen Pegel an mindestens zwei der Leitungen (V1, V2, G1, G2), die jeder Spalte entsprechen, durch die die Speicherzellen (2) wahlweise als SRAM-Zellen, ROM-Zellen mit Speicherung eines hohen digitalen Pegels oder ROM-Zellen mit Speicherung eines niedrigen digitalen Pegels arbeiten können.
einer Mehrzahl von Speicherzellen (2), die in einer Anordnung von Reihen und Spalten angeordnet sind, wobei jede Speicher zelle Schalttransistoren (23, 24) aufweist, die eine Latch- Schaltung bilden,
einer Mehrzahl paralleler Leitungen (V1, V2, G1, G2), die für jeweils zwei Spalten zur selektiven Verbindung der Speicherzellen (2) in der entsprechenden der benachbarten Spalten angeordnet sind,
einer Spannungsanlegungseinrichtung (Vcc, GND) zum selektiven Anlegen einer Spannung auf entweder hohem digitalen Pegel oder niedrigem digitalen Pegel an mindestens zwei der Leitungen (V1, V2, G1, G2), die jeder Spalte entsprechen, durch die die Speicherzellen (2) wahlweise als SRAM-Zellen, ROM-Zellen mit Speicherung eines hohen digitalen Pegels oder ROM-Zellen mit Speicherung eines niedrigen digitalen Pegels arbeiten können.
27. Halbleiterspeichereinrichtung mit
mindestens einer Speicherzelle (2),
einer ersten Leitung (G1) die mit einer Spannung auf niedrigem digitalen Pegel verbunden ist,
einer zweiten Leitung (G2), die wahlweise mit einer Spannung auf hohem oder niedrigem digitalen Pegel verbunden ist, einer dritten Leitung (V1), die mit einer Spannung auf hohem digitalen Pegel verbunden ist, und
einer vierten Leitung (V2), die wahlweise mit einer Spannung auf hohem oder niedrigem digitalen Pegel verbunden ist, wobei die Speicherzelle (2) aufweist:
erste und zweite Speicherknoten (NA, NB),
einen ersten MOS-Transistor, der zwischen den ersten Speicher knoten (NA) und eine ausgewählte der ersten und zweiten Leitung (G1, G2) geschaltet ist und dessen Gate-Elektrode mit dem zweiten Speicherknoten (NB) verbunden ist,
einen zweiten MOS-Transistor (24), der zwischen den zweiten Speicherknoten (NB) und eine ausgewählte der ersten und zweiten Leitung (G1, G2) geschaltet ist und dessen Gate-Elektrode mit dem ersten Speicherknoten (NA) verbunden ist,
ein erstes Element mit einem ersten Knoten (N1), das mit einer ausgewählten der dritten und vierten Leitung (V1, V2) und einem mit dem ersten Speicherknoten (NA) verbundenen zweiten Speicherknoten verbunden ist, und
einem zweiten Element mit einem ersten Knoten (N2), der mit einer ausgewählten der dritten und vierten Leitung (V1, V2) und einem zweiten mit dem zweiten Speicherknoten (NB) verbundenen Knoten verbunden ist.
einer ersten Leitung (G1) die mit einer Spannung auf niedrigem digitalen Pegel verbunden ist,
einer zweiten Leitung (G2), die wahlweise mit einer Spannung auf hohem oder niedrigem digitalen Pegel verbunden ist, einer dritten Leitung (V1), die mit einer Spannung auf hohem digitalen Pegel verbunden ist, und
einer vierten Leitung (V2), die wahlweise mit einer Spannung auf hohem oder niedrigem digitalen Pegel verbunden ist, wobei die Speicherzelle (2) aufweist:
erste und zweite Speicherknoten (NA, NB),
einen ersten MOS-Transistor, der zwischen den ersten Speicher knoten (NA) und eine ausgewählte der ersten und zweiten Leitung (G1, G2) geschaltet ist und dessen Gate-Elektrode mit dem zweiten Speicherknoten (NB) verbunden ist,
einen zweiten MOS-Transistor (24), der zwischen den zweiten Speicherknoten (NB) und eine ausgewählte der ersten und zweiten Leitung (G1, G2) geschaltet ist und dessen Gate-Elektrode mit dem ersten Speicherknoten (NA) verbunden ist,
ein erstes Element mit einem ersten Knoten (N1), das mit einer ausgewählten der dritten und vierten Leitung (V1, V2) und einem mit dem ersten Speicherknoten (NA) verbundenen zweiten Speicherknoten verbunden ist, und
einem zweiten Element mit einem ersten Knoten (N2), der mit einer ausgewählten der dritten und vierten Leitung (V1, V2) und einem zweiten mit dem zweiten Speicherknoten (NB) verbundenen Knoten verbunden ist.
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4128919A1 true DE4128919A1 (de) | 1992-03-12 |
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---|---|---|---|
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DE (1) | DE4128919C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0920025A1 (de) * | 1997-11-28 | 1999-06-02 | STMicroelectronics S.r.l. | RAM-Speicherzelle mit niedriger Leistungsaufnahme |
EP0920027A1 (de) * | 1997-11-28 | 1999-06-02 | STMicroelectronics S.r.l. | RAM-Speicherzelle mit niedriger Leistungsaufnahme und einer einzigen Bitleitung |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3086757B2 (ja) * | 1992-09-28 | 2000-09-11 | 三菱電機株式会社 | スタティックランダムアクセスメモリ |
US5923582A (en) * | 1997-06-03 | 1999-07-13 | Cypress Semiconductor Corp. | SRAM with ROM functionality |
US5880999A (en) * | 1997-06-27 | 1999-03-09 | Cypress Semiconductor Corporation | Read only/random access memory architecture and methods for operating same |
US6016277A (en) * | 1997-06-27 | 2000-01-18 | Cypress Semiconductor Corporation | Reference voltage generator for reading a ROM cell in an integrated RAM/ROM memory device |
US5986932A (en) * | 1997-06-30 | 1999-11-16 | Cypress Semiconductor Corp. | Non-volatile static random access memory and methods for using same |
US5914895A (en) * | 1997-09-10 | 1999-06-22 | Cypress Semiconductor Corp. | Non-volatile random access memory and methods for making and configuring same |
US5991191A (en) * | 1997-12-05 | 1999-11-23 | Silicon Aquarius, Inc. | Methods and circuits for single-memory cell multivalue data storage |
US6041008A (en) * | 1998-05-13 | 2000-03-21 | Micron Technology Inc. | Method and apparatus for embedded read only memory in static random access memory |
US7433224B1 (en) * | 2000-01-04 | 2008-10-07 | Advanced Micro Devices, Inc. | System and method for forcing an SRAM into a known state during power-up |
JP4727796B2 (ja) * | 2000-09-04 | 2011-07-20 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体集積回路 |
US6898111B2 (en) * | 2001-06-28 | 2005-05-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | SRAM device |
US6552924B1 (en) * | 2002-01-31 | 2003-04-22 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Method of reading and logically OR'ing or AND'ing a four-transistor memory cell array by rows or columns |
US6552925B1 (en) * | 2002-01-31 | 2003-04-22 | Hewlett Packard Development Company, L.P. | Method of reading a four-transistor memory cell array |
TWI249165B (en) * | 2002-07-02 | 2006-02-11 | Brilliance Semiconductor Inc | Memory cell combining static random access memory with mask read only memory |
DE602004022015D1 (de) | 2004-01-30 | 2009-08-27 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur Herstellung eines kombinierten RAM und ROM Speichers |
US7423899B2 (en) * | 2004-03-31 | 2008-09-09 | Intel Corporation | SRAM device having forward body bias control |
US7215563B2 (en) * | 2004-04-02 | 2007-05-08 | Brandon Tyler L | Multi-layered memory cell structure |
US8072834B2 (en) | 2005-08-25 | 2011-12-06 | Cypress Semiconductor Corporation | Line driver circuit and method with standby mode of operation |
US7859925B1 (en) | 2006-03-31 | 2010-12-28 | Cypress Semiconductor Corporation | Anti-fuse latch self-test circuit and method |
US7710776B2 (en) * | 2006-12-27 | 2010-05-04 | Cypress Semiconductor Corporation | Method for on chip sensing of SONOS VT window in non-volatile static random access memory |
US7710761B2 (en) * | 2007-01-12 | 2010-05-04 | Vns Portfolio Llc | CMOS SRAM/ROM unified bit cell |
US7711998B2 (en) * | 2007-03-30 | 2010-05-04 | Infineon Technologies Ag | Test circuit arrangement |
US7859906B1 (en) | 2007-03-30 | 2010-12-28 | Cypress Semiconductor Corporation | Circuit and method to increase read margin in non-volatile memories using a differential sensing circuit |
US8378425B2 (en) * | 2008-01-29 | 2013-02-19 | Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. | Semiconductor storage device |
JP2010010369A (ja) * | 2008-06-26 | 2010-01-14 | Panasonic Corp | 混載メモリ装置及び半導体装置 |
US9691495B2 (en) * | 2014-07-30 | 2017-06-27 | Nxp Usa, Inc. | Memory array with RAM and embedded ROM |
US9299422B1 (en) * | 2014-12-19 | 2016-03-29 | National Tsing Hua University | 6T static random access memory cell, array and memory thereof |
FR3083911B1 (fr) | 2018-07-13 | 2021-01-22 | Commissariat Energie Atomique | Memoire sram / rom reconfigurable par connexions aux alimentations |
FR3083912A1 (fr) | 2018-07-13 | 2020-01-17 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Memoire sram / rom reconfigurable par polarisation de substrat |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01130395A (ja) * | 1987-11-16 | 1989-05-23 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体記憶装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3753242A (en) * | 1971-12-16 | 1973-08-14 | Honeywell Inf Systems | Memory overlay system |
JPS6079597A (ja) * | 1983-10-06 | 1985-05-07 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体メモリ装置 |
JPS613395A (ja) * | 1984-06-15 | 1986-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
US4855803A (en) * | 1985-09-02 | 1989-08-08 | Ricoh Company, Ltd. | Selectively definable semiconductor device |
US5204990A (en) * | 1988-09-07 | 1993-04-20 | Texas Instruments Incorporated | Memory cell with capacitance for single event upset protection |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP2231644A patent/JPH0834059B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-08-19 US US07/747,204 patent/US5365475A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-08-30 DE DE4128919A patent/DE4128919C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01130395A (ja) * | 1987-11-16 | 1989-05-23 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体記憶装置 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0920025A1 (de) * | 1997-11-28 | 1999-06-02 | STMicroelectronics S.r.l. | RAM-Speicherzelle mit niedriger Leistungsaufnahme |
EP0920027A1 (de) * | 1997-11-28 | 1999-06-02 | STMicroelectronics S.r.l. | RAM-Speicherzelle mit niedriger Leistungsaufnahme und einer einzigen Bitleitung |
US6212094B1 (en) | 1997-11-28 | 2001-04-03 | Stmicroelectronics S.R.L. | Low power SRAM memory cell having a single bit line |
US6380592B2 (en) | 1997-11-28 | 2002-04-30 | Stmicroelectronics S.R.L. | Low power RAM memory cell using a precharge line pulse during write operation |
US6459611B2 (en) | 1997-11-28 | 2002-10-01 | Stmicroelectronics S.R.L. | Low power SRAM memory cell having a single bit line |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4128919C2 (de) | 1994-01-20 |
US5365475A (en) | 1994-11-15 |
JPH04113585A (ja) | 1992-04-15 |
JPH0834059B2 (ja) | 1996-03-29 |
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