JP2001243783A - 読み出し専用メモリ - Google Patents

読み出し専用メモリ

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JP2001243783A
JP2001243783A JP2000051527A JP2000051527A JP2001243783A JP 2001243783 A JP2001243783 A JP 2001243783A JP 2000051527 A JP2000051527 A JP 2000051527A JP 2000051527 A JP2000051527 A JP 2000051527A JP 2001243783 A JP2001243783 A JP 2001243783A
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    • G11C17/00Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards
    • G11C17/08Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards using semiconductor devices, e.g. bipolar elements
    • G11C17/10Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards using semiconductor devices, e.g. bipolar elements in which contents are determined during manufacturing by a predetermined arrangement of coupling elements, e.g. mask-programmable ROM
    • G11C17/12Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards using semiconductor devices, e.g. bipolar elements in which contents are determined during manufacturing by a predetermined arrangement of coupling elements, e.g. mask-programmable ROM using field-effect devices

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 選択されないメモリセルのオフリーク電流の
影響を排除し、大容量でも読み出し誤りが発生しないR
OMを提供する。 【解決手段】 補正電流生成部10の並列接続されたN
MOS11〜11は、すべてオフ状態に設定されP
MOS15からオフリーク電流が供給される。各カラム
線CL1〜CLm及び基準カラム線CLrには、それぞ
れPMOS15に対して電流ミラー回路を構成するPM
OS16〜16,17が接続されている。これによ
り、カラム線CL1〜CLm及び基準カラム線CLrに
接続された選択されないメモリセル1i,j,5のオ
フリーク電流に対応する補正電流がPMOS16〜1
,17から供給される。従って、オフリーク電流に
よるビット線BL及び基準ビット線BLrの電位変化が
排除され、読み出し誤りは発生しない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、読み出し専用メモ
リ(以下、「ROM」という)、特に大容量ROMにお
ける読み出し誤り防止技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図2は、従来のROMの概略の構成図で
ある。このROMは、カラム線CLi(但し、i=1〜
m)と、これらに直交して配置されたワード線WLj
(但し、j=1〜n)を有している。カラム線CLiと
ワード線WLjの交差箇所には、Nチャネル絶縁ゲート
型トランジスタ(以下、絶縁ゲート型トランジスタを
「MOS」、NチャネルMOSを「NMOS」という)
で構成されたメモリセル1i,jが選択的に配置され、
このメモリセル1 ,jのドレインがカラム線CLi
に、ゲートがワード線WLjに接続されている。また、
各メモリセル1i,jのソースは、配線パターンを介し
て接地電位GNDに接続されている。
【0003】各カラム線CLiは、それぞれPチャネル
MOS(以下、「PMOS」という)2を介してビッ
ト線BLに共通接続されている。各PMOS2のゲー
トには、いずれか1つのPMOS2を選択してオン状
態とするための選択信号SLiが与えられるようになっ
ている。更に、各カラム線CLiは、プリチャージ信号
PRで共通制御されるPMOS3を介して電源電位V
CCに接続されるようになっている。ビット線BLは、
常にオン状態に設定されたPMOS4を介して電源電位
VCCに接続されている。
【0004】このROMは、ワード線WLjに直交して
配置された基準カラム線CLrを有している。基準カラ
ム線CLrと各ワード線WLjの各交差箇所には、NM
OSで構成された基準メモリセル5が配置され、この
基準メモリセル5のドレインが基準カラム線CLr
に、ゲートがワード線WLjに接続されている。また、
各基準メモリセル5のソースは、接地電位GNDに接
続されている。基準カラム線CLrは、選択信号SLr
で制御されるPMOS6を介して基準ビット線BLrに
接続されると共に、プリチャージ信号PRで制御される
PMOS7を介して電源電位VCCに接続されるように
なっている。基準ビット線BLrは、常にオン状態に設
定されたPMOS8を介して電源電位VCCに接続され
ている。
【0005】ビット線BLと基準ビット線BLrはセン
スアンプ9に接続されている。センスアンプ9は、ビッ
ト線BLと基準ビット線BLrの電位差を増幅して、選
択されたメモリセル1i,jの状態を出力信号Qとして
出力するものである。このROMでは、各メモリセル1
i,jは、製造時に論理値“0”または“1”のいずれ
かに設定される。例えばコンタクトROMでは、メモリ
セル1i,jのソースと接地電位GND間の配線パター
ンをコンタクト層で接続して“1”を設定し、コンタク
ト層を形成せずにソースと接地電位GND間を切断して
“0”を設定している。従って、選択されたメモリセル
i,jが“1”であれば、このメモリセル1i,j
オン状態となって電流が流れ、“0”であれば電流は流
れない。一方、基準メモリセル5は、すべて“1”に
設定されている。
【0006】次に動作を説明する。このROMでは、例
えばメモリセル11,1が“0”に、メモリセル1
1,2〜11,nが“1”に設定されているとする。こ
こで、選択信号SL1,SLrにレベル“L”が与えら
れてカラム線CL1と基準カラム線CLrが選択され、
ワード線WL1が選択されてレベル“H”が与えられる
と、メモリセル11,1がビット線BLに、基準メモリ
セル5が基準ビット線BLrに、それぞれ読み出され
る。メモリセル11,1は“0”に設定されているの
で、このメモリセル11,1に電流は流れない。また、
カラム線CL1と接地電位GND間に並列接続されたメ
モリセル11,2〜11,nは、選択されていないので
オフ状態となり、ビット線BLの電位はほぼ電源電位V
CCとなる。
【0007】一方、基準メモリセル5〜5はすべて
“1”に設定されているので、ワード線WL1で選択さ
れた基準メモリセル5がオン状態となり、選択されて
いない基準メモリセル5〜5はオフ状態となる。従
って、基準ビット線BLrの電位は、電源電位VCCを
PMOS8,6と基準メモリセル5のオン抵抗で分圧
した電位にほぼ等しくなる。ビット線BLと基準ビット
線BLrの電位差は、センスアンプ9で増幅される。こ
の場合、ビット線BLの電位が基準ビット線BLrの電
位よりも高いので、選択されたメモリセル11,1の内
容は“0”と判定され、センスアンプ9から“L”の出
力信号Qが出力される。
【0008】次に、ワード線WL2が選択されて“H”
が与えられると、メモリセル11, がビット線BL
に、基準メモリセル5が基準ビット線BLrに、それ
ぞれ読み出される。メモリセル11,2は“1”に設定
されているので、このメモリセル11,2はオン状態と
なる。また、カラム線CL1と接地電位GND間に並列
接続された他のメモリセル11,3〜11,nは、選択
されていないのでいずれもオフ状態となる。これによ
り、ビット線BLの電位は、電源電位VCCをPMOS
4,2とメモリセル11,2のオン抵抗で分圧した電
位にほぼ等しくなる。
【0009】一方、基準ビット線BLrの電位は、電源
電位VCCをPMOS8,6と基準メモリセル5のオ
ン抵抗で分圧した電位にほぼ等しい。この場合、ビット
線BLと基準ビット線BLrの電位はほぼ等しくなるの
で、選択されたメモリセル1 1,1の内容は、センスア
ンプ9によって“1”と判定され、“H”の出力信号Q
が出力される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ROMでは、次のような課題があった。カラム線CLi
と接地電位GND間には、複数のメモリセル1i,1
i, が並列に接続されている。そして、読み出し時
には、ワード線WLjで選択された1つのメモリセル1
i,jのみがオン状態となり、他のメモリセルはオフ状
態となる。各メモリセル1i,jはNMOSで構成され
ているので、オフ状態のオフ抵抗は、オン状態のオン抵
抗に比べて極めて高いが、完全に非導通の状態にしてオ
フ状態のリーク電流(これを、「オフリーク電流」とい
う)をなくすことはできない。
【0011】このため、並列接続されるメモリセル1
i,1〜1i,nの数が多い(例えば、1024個)
と、これらのメモリセルに流れるオフリーク電流の合計
が、オン状態のメモリセルに流れる電流に匹敵するよう
な値となり、センスアンプ9での電位差の判定が困難に
なるという課題があった。特に、微細化構造の大容量R
OMでは、低電圧化によってオフ抵抗とオン抵抗の比率
が小さくなるので、適切なROMを設計することができ
ないという課題もあった。
【0012】本発明は、選択されないメモリセルのオフ
リーク電流の影響を排除することによって前記従来技術
が持っていた課題を解決し、大容量であっても読み出し
誤りが発生しないROMを提供するものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の内の第1の発明は、ROMにおいて、選択
信号に対応して活性化される複数の選択線と、前記複数
の選択線に交差して配置された読み出し線と、前記複数
の選択線と前記読み出し線の交差箇所に選択的に配置さ
れ、活性化された該選択線によってオン状態となるMO
Sで構成された複数のメモリセルと、前記複数の選択線
に交差して配置された基準読み出し線と、前記複数の選
択線と前記基準読み出し線の各交差箇所に配置され、活
性化された該選択線によってオン状態となるMOSで構
成された複数の基準メモリセルと、前記読み出し線と前
記基準読み出し線の電位差に基づいて、前記選択信号で
指定された選択線と該読み出し線の交差箇所のメモリセ
ルの状態を判定するセンスアンプと、前記読み出し線に
接続されて前記選択線で指定されていないメモリセルに
流れるオフリーク電流に対応する補正電流を生成して該
読み出し線及び前記基準読み出し線に供給する補正電流
供給手段とを備えている。
【0014】第1の発明によれば、以上のようにROM
を構成したので、次のような作用が行われる。選択信号
によって1つの選択線が活性化されると、この選択線に
メモリセルが接続されていれば、そのメモリセルがオン
状態となり、読み出し線にオン電流が流れる。更に読み
出し線には、選択されていないメモリセルのオフリーク
電流も重畳して流れる。同様に、基準読み出し線には、
選択された基準メモリセルのオン電流と選択されていな
い基準メモリセルのオフリーク電流が重畳して流れる。
一方、補正電流供給手段では、オフリーク電流に対応す
る補正電流が生成され、読み出し線及び基準読み出し線
に供給される。これにより、読み出し線及び基準読み出
し線に流れるオフリーク電流の影響が排除され、選択さ
れたメモリセルの状態がセンスアンプによって誤り無く
読み出される。
【0015】第2の発明では、第1の発明のROMにお
ける補正電流供給手段は、並列接続されてオフ状態に設
定された前記選択線と同数の補正用MOSと、前記補正
用MOSに流れる第2のオフリーク電流を供給する第1
のMOSと、前記第1のMOSに対して電流ミラー回路
を構成し、前記第2のオフリーク電流に対応して第1の
補正電流を前記読み出し線に供給する第2のMOSと、
前記第1のMOSに対して電流ミラー回路を構成し、前
記第2のオフリーク電流に対応して第2の補正電流を前
記基準読み出し線に供給する第3のMOSとを有してい
る。
【0016】第2の発明によれば、補正電流供給手段に
おいて次のような作用が行われる。選択線と同数の並列
接続された補正用MOSに流れる第2のオフリーク電流
が第1のMOSから供給される。これにより、第1のM
OSに対して電流ミラー回路を構成する第2のMOSに
第1の補正電流が流れ、これが読み出し線に供給され
る。同様に、第1のMOSに対して電流ミラー回路を構
成する第3のMOSに第2の補正電流が流れ、これが基
準読み出し線に供給される。
【0017】第3の発明は、第1の発明において、読み
出し線は、前記複数の選択線に交差して配置されてカラ
ム選択信号でいずれか1つが選択される複数のカラム線
と、前記カラム選択信号で選択されたカラム線を前記セ
ンスアンプに接続するビット線とを有している。また、
前記補正電流供給手段は、並列接続されてオフ状態に設
定された前記選択線と同数の補正用MOSと、前記補正
用MOSに流れる第2のオフリーク電流を供給する第1
のMOSと、前記第1のMOSに対して電流ミラー回路
を構成し、前記第2のオフリーク電流に対応して第1の
補正電流を前記複数のカラム線に供給する複数の第2の
MOSと、前記第1のMOSに対して電流ミラー回路を
構成し、前記第2のオフリーク電流に対応して第2の補
正電流を前記基準読み出し線に供給する第3のMOSと
を有している。
【0018】第3の発明によれば、次のような作用が行
われる。選択線と同数の並列接続された補正用MOSに
流れる第2のオフリーク電流が第1のMOSから供給さ
れる。これにより、第1のMOSに対して電流ミラー回
路を構成する複数の第2のMOSにそれぞれ第1の補正
電流が流れ、これらの第1の補正電流が、対応するカラ
ム線に供給される。また、第1のMOSに対して電流ミ
ラー回路を構成する第3のMOSに第2の補正電流が流
れ、これが基準読み出し線に供給される。カラム選択信
号で選択されたカラム線は、ビット線を介してセンスア
ンプに接続され、基準読み出し線の電位と比較されて選
択されたメモリセルの状態が読み出される。
【0019】第4の発明では、第1の発明における補正
電流供給手段は、並列接続されてオフ状態に設定された
前記選択線と同数の第1の補正用MOSと、前記第1の
補正用MOSに流れる第2のオフリーク電流を供給する
第1のMOSと、前記第1のMOSに対して電流ミラー
回路を構成し、前記第2のオフリーク電流に対応して第
1の補正電流を前記読み出し線に供給する第2のMOS
とを有している。更にこの補正電流供給手段は、並列接
続されてオフ状態に設定された前記選択線と同数の第2
の補正用MOSと、前記第2の補正用MOSに流れる第
3のオフリーク電流を供給する第3のMOSと、前記第
3のMOSに対して電流ミラー回路を構成し、前記第3
のオフリーク電流に対応して第2の補正電流を前記基準
読み出し線に供給する第4のMOSとを有している。
【0020】第4の発明によれば、補正電流供給手段に
おいて次のような作用が行われる。選択線と同数の並列
接続された第1の補正用MOSに流れる第2のオフリー
ク電流が第1のMOSから供給される。これにより、第
1のMOSに対して電流ミラー回路を構成する第2のM
OSに第1の補正電流が流れ、これが読み出し線に供給
される。また、選択線と同数の並列接続された第2の補
正用MOSに流れる第3のオフリーク電流が第3のMO
Sから供給される。これにより、第3のMOSに対して
電流ミラー回路を構成する第4のMOSに第2の補正電
流が流れ、これが基準読み出し線に供給される。
【0021】
【発明の実施の形態】第1の実施形態 図1は、本発明の第1の実施形態を示すROMの概略の
構成図であり、図2中の要素と共通の要素には共通の符
号が付されている。このROMは、図2のROMと同様
に、並列に配置された複数の読み出し線(例えば、カラ
ム線)CLi(但し、i=1〜m)と、これらに直交し
て配置された複数の選択線(例えば、ワード線)WLj
(但し、j=1〜n)を有している。カラム線CLiと
ワード線WLjの交差箇所には、NMOSで構成された
メモリセル1i,jが選択的に配置され、このメモリセ
ル1i,jのドレインがカラム線CLiに、ゲートがワ
ード線WLjに接続されている。また、各メモリセル1
i,jのソースは、配線パターンを介して共通電位(例
えば、接地電位)GNDに接続されるようになってい
る。
【0022】各メモリセル1i,jは、製造時に選択的
に配置することにより、論理値“0”または“1”のい
ずれかに予め設定されている。例えば、コンタクトRO
Mでは、メモリセル1i,jのソースと接地電位GND
間の配線パターンを、コンタクト層で接続することによ
り“1”を設定し、コンタクト層を形成せずにソースと
接地電位GND間を切断して(即ち、電気的に切り離し
て)“0”を設定している。また、アクティブROMで
は、“1”に対応するメモリセル1i,jのみを形成
し、“0”に対応するメモリセル1i,jのパターンは
初めから形成しないようにしている。従って、選択され
たメモリセル1i,jが“1”であれば、このメモリセ
ル1i,jはオン状態となって電流が流れ、“0”であ
れば電流は流れない。
【0023】各カラム線CLiは、それぞれPMOS2
を介してビット線BLに共通接続されている。各PM
OS2のゲートには、カラム選択信号(例えば、選択
信号)SLiが与えられ、この選択信号SLiによりい
ずれか1つのPMOS2が選択されて、オン状態とな
るように構成されている。更に、各カラム線CLiは、
それぞれプリチャージ信号PRで共通に制御されるPM
OS3を介して電源電位VCCに接続されている。ビ
ット線BLは、常にオン状態に設定されたPMOS4を
介して電源電位VCCに接続されている。
【0024】更に、このROMは、ワード線WLjに直
交して配置された基準読み出し線(例えば、基準カラム
線)CLrを有している。基準カラム線CLrと各ワー
ド線WLjの各交差箇所には、MOSで構成された基準
メモリセル5が配置され、この基準メモリセル5
ドレインが基準カラム線CLRに、ゲートがワード線W
Ljに、それぞれ接続されている。各基準メモリセル5
のソースは、接地電位GNDに接続されている。従っ
て、基準メモリセル5は、すべて“1”に設定されて
いる。
【0025】基準カラム線CLrは、選択信号SLrで
制御されるPMOS6を介して基準ビット線BLrに接
続されると共に、プリチャージ信号PRで制御されるP
MOS7を介して電源電位VCCに接続されている。基
準ビット線BLrは、常にオン状態に設定されたPMO
S8を介して電源電位VCCに接続されている。ビット
線BLと基準ビット線BLrは、センスアンプ9に接続
されている。センスアンプ9は、ビット線BLと基準ビ
ット線BLrの電位差を増幅し、ワード線WLj及び選
択信号SLiで選択されたメモリセル1i,jの状態を
判定して出力信号Qを出力するものである。
【0026】更に、このROMは、補正電流供給手段
(例えば、補正電流生成部10、及びPMOS16
16,17)を備えている。補正電流生成部10は補
正用カラム線CLcを有しており、この補正用カラム線
CLcと接地電位GND間に、メモリセル1i,jと同
様のn個のNMOS11が並列に接続されている。N
MOS11のゲートはすべて接地電位GNDに接続さ
れ、これらのNMOS11はオフ状態に設定されてい
る。
【0027】補正用カラム線CLcは、選択信号SLr
で制御されるPMOS12、及び常にオン状態に設定さ
れたPMOS13を介して、電源電位VCCに接続され
ている。更に、補正用カラム線CLcは、プリチャージ
信号PRで制御されるPMOS14を介して電源電位V
CCに接続されている。補正用カラム線CLcには、P
MOS15のゲート及びドレインが接続され、このPM
OS15のソースが電源電位VCCに接続されている。
【0028】一方、各カラム線CLiには、それぞれP
MOS16のドレインが接続され、これらのPMOS
16のソースが電源電位VCCに接続されている。ま
た、各PMOS16のゲートは、補正用カラム線CL
cに共通接続されている。各PMOS16は、PMO
S15に対する電流ミラー回路を構成するもので、カラ
ム線CLiに接続されたメモリセル1i,1〜1i,n
の数に対応したディメンジョンを有している。同様に、
基準カラム線CLrには、PMOS17のドレインが接
続され、このPMOS17のソースは電源電位VCC
に、ゲートが補正用カラム線CLcにそれぞれ接続さ
れ、PMOS15に対する電流ミラー回路が構成されて
いる。
【0029】次に、動作を説明する。このROMでは、
例えばメモリセル11,1が“0”に、メモリセル1
1,2〜11,nが“1”に設定されているとする。ま
ず、プリチャージ信号PRによって各PMOS3〜3
,7,14がオンとなり、カラム線CL1〜CLn,
CLr,CLcがプリチャージされる。その後、プリチ
ャージ信号PRが停止され、選択信号SL1,SLrに
“L”が与えられてカラム線CL1と基準カラム線CL
rが選択されると共に、ワード線WL1が選択されて
“H”が与えられると、メモリセル11,1がビット線
BLに、基準メモリセル5が基準ビット線BLrに、
それぞれ読み出される。
【0030】メモリセル11,1は“0”に設定されて
いるので、このメモリセル11,1に電流は流れない。
また、カラム線CL1と接地電位GND間に並列接続さ
れたメモリセル11,2〜11,nは、選択されていな
いのでいずれもオフ状態となる。ここで、メモリセル1
1,2〜11,nに流れる1セル当たりのオフリーク電
流をIoffとすると、カラム線CL1に流れる合計電
流は(n−1)Iof となる。
【0031】また、基準メモリセル5〜5はすべて
“1”に設定されているので、ワード線WL1で選択さ
れた基準メモリセル5がオン状態となり、選択されて
いない基準メモリセル5〜5はオフ状態となる。こ
こで、オン状態のメモリセル5に流れるオン電流をI
onとすると、基準カラム線CLrに流れる電流は、I
on+(n−1)Ioffとなる。更に、補正電流生成
部10では、NMOS11〜11が常時オフ状態と
なっているので、補正用カラム線CLcに流れる補正電
流はnIoffである。補正電流はPMOS15,13
から供給されるが、このPMOS15によってその内の
(n−1)/nが供給されるように設定すると、PMO
S15に流れる電流は(n−1)Ioffとなる。
【0032】ここで、PMOS16,17は、PMO
S15に対する電流ミラー回路を形成しているので、こ
れらのPMOS16,17,15のゲート幅及びゲー
ト長のディメンジョンが等しければ、PMOS16
17には、PMOS15と同じ電流が流れる。これによ
り、カラム線CL1に流れる電流は、すべてPMOS1
から供給されてPMOS4からは供給されない。ま
た、基準カラム線CLrに流れる電流の内、(n−1)
offがPMOS17から供給され、PMOS8から
供給される電流はIonとなる。
【0033】ビット線BLと基準ビット線BLrの電位
差は、センスアンプ9で増幅される。この場合、ビット
線BLの電位はほぼ電源電位VCCに等しく、基準ビッ
ト線BLrの電位はPMOS8を流れるオン電流Ion
で低下するので、選択されたメモリセル11,1の状態
は“0”と判定される。この結果、センスアンプ9から
例えば“L”の出力信号Qが出力される。
【0034】次に、ワード線WL2が選択されて“H”
が与えられると、メモリセル11, がビット線BL
に、基準メモリセル5が基準ビット線BLrに、それ
ぞれ読み出される。メモリセル11,2は“1”に設定
されているので、オン状態となる。また、カラム線CL
1と接地電位GND間に並列接続された他のメモリセル
1,3〜11,nは、選択されていないのでいずれも
オフ状態となる。これにより、カラム線CL1に流れる
電流は、Ion+(n−2)Ioffとなる。従って、
PMOS4から供給される電流は、Ion−Ioff
なる。一方、基準カラム線CLrに流れる電流は、ワー
ド線WL1が選択された時と同じであるので、PMOS
8から供給される電流はIonのみである。
【0035】ビット線BLと基準ビット線BLrの電位
差は、センスアンプ9で増幅される。この場合、オフリ
ークが無い状態でビット線BLの電位が基準ビット線B
Lrの電位よりも低くなるように設定しておけば、ワー
ド線WL1を選択したときとは反対に、メモリセル1
1,1は“1”と判定され、センスアンプ9から“H”
の出力信号Qが出力される。
【0036】以上のように、この第1の実施形態のRO
Mは、メモリセル1i,jのオフリーク電流に相当する
補正電流を生成する補正電流生成部10と、この補正電
流を各カラム線CL1〜CLm、及び基準カラム線CL
rに供給するPMOS16〜16,17を設けてい
る。これにより、カラム線CLi及び基準カラム線CL
rにおける選択されないメモリセル1i,jを流れるオ
フリーク電流の影響を排除することが可能になり、多数
のメモリセルが並列に接続される大容量のROMにおい
ても安定した読み出しができるという利点がある。
【0037】更に、各PMOS16は、それぞれカラ
ム線CL対応に設けられているので、このカラム線C
に接続されたメモリセル1i,1〜1i,nの数に
合わせて、PMOS16のディメンジョンを変えるこ
とにより、精度良くオフ電流をキャンセルすることがで
きるという利点がある。
【0038】第2の実施形態 図3は、本発明の第2の実施形態を示すROMの概略の
構成図であり、図1中の要素と共通の要素には共通の符
号が付されている。このROMは、図1中の補正電流生
成部10におけるPMOS15に代えて、直列接続され
たPMOS15A,15Bを用いた補正電流生成部10
Aを設けている。そして、PMOS15Aのゲートを補
正用カラム線CLcに接続すると共に、PMOS15B
のゲートに選択信号SLrを与えるようにしている。ま
た、各PMOS16に代えて直列接続されたPMOS
16A,16Bをそれぞれ設け、これらのPMOS
16Aのゲートを補正用カラム線CLcに共通接続す
ると共に、PMOS16Bのゲートに選択信号SLi
を与えるようにしている。更に、PMOS17に代えて
直列接続されたPMOS17A,17Bを設け、このP
MOS17Aのゲートを補正用カラム線CLcに接続す
ると共に、PMOS17Bのゲートに選択信号SLrを
与えるようにしている。その他の構成は、図1と同様で
ある。
【0039】図3のROMでは、補正電流生成部10A
のPMOS15Aに対して電流ミラー回路を構成するよ
うに設けられた各PMOS16Aが、それぞれ直列接
続されたPMOS16Bを介して選択信号SLiで制
御される。これにより、選択されたカラム線CLiのみ
に補正電流が供給され、選択されていないカラム線に対
する補正電流の供給は停止される。その他の読み出し動
作は、図1と同様である。
【0040】従って、この第2の実施形態のROMは、
第1の実施形態と同様の利点に加えて、不必要な補正電
流を停止することによって消費電力を低減できるという
利点がある。
【0041】第3の実施形態 図4は、本発明の第3の実施形態を示すROMの概略の
構成図であり、図3中の要素と共通の要素には共通の符
号が付されている。このROMは、図3中の補正電流生
成部10Aに代えて、同一構成の補正電流生成部20,
30を設けている。補正電流生成部20は、メモリセル
i,jに対応した補正用のオフリーク電流を生成する
もので、これらのメモリセル1i, と同一のディメン
ジョンを有するNMOS21〜21を、補正用カラ
ム線CLc1と接地電位GND間に並列接続した構成と
なっている。一方、補正電流生成部30は、基準メモリ
セル5〜5に対応した補正用のオフリーク電流を生
成するもので、これらの基準メモリセル5〜5と同
一のディメンジョンを有するNMOS31〜31
を、補正用カラム線CLc2と接地電位GND間に並
列接続した構成となっている。その他の構成は、図3と
同様である。
【0042】図4のROMでは、選択されたカラム線C
Liに対するオフリーク電流の補正が補正電流生成部2
0から行われ、基準カラム線CLrに対するオフリーク
電流の補正が補正電流生成部30から行われる。その他
の読み出し動作は、図3と同様である。
【0043】従って、この第3の実施形態のROMは、
第2の実施形態のROMと同様の利点に加えて、メモリ
セル1i,jと基準メモリセル5〜5のディメンジ
ョンが異なる場合にも、適切な補正電流を供給して精度
の高い読み出しができるという利点がある。
【0044】第4の実施形態 図5は、本発明の第4の実施形態を示すROMの概略の
構成図であり、図2中の要素と共通の要素には共通の符
号が付されている。このROMは、図2のROMに補正
電流生成部40、及びPMOS46,47を追加した構
成となっている。
【0045】補正電流生成部40は補正用カラム線CL
cを有しており、この補正用カラム線CLcと接地電位
GND間に、メモリセル1i,jと同様のn個のNMO
S41が並列に接続されている。NMOS41のゲ
ートは、すべて接地電位GNDに接続されてオフ状態に
設定されている。補正用カラム線CLcは、選択信号S
Lrで制御されるPMOS42、及び常にオン状態に設
定されたPMOS43を介して、電源電位VCCに接続
されている。更に、補正用カラム線CLcは、プリチャ
ージ信号PRで制御されるPMOS44を介して電源電
位VCCに接続されている。また、補正用カラム線CL
cには、PMOS45のゲート及びドレインが接続さ
れ、このPMOS15のソースが電源電位VCCに接続
されている。
【0046】一方、PMOS46は、ドレインがビット
線BLに、ソースが電源電位VCCに、ゲートが補正用
カラム線CLcにそれぞれ接続され、PMOS45に対
する電流ミラー回路を構成している。同様に、PMOS
47は、ドレインが基準カラム線CLrに、ソースが電
源電位VCCに、ゲートが補正用カラム線CLcにそれ
ぞれ接続され、PMOS45に対する電流ミラー回路を
構成している。
【0047】図5のROMでは、補正電流生成部40の
PMOS45に対して電流ミラー回路を構成するように
設けられたPMOS46,47によって、それぞれビッ
ト線BL及び基準ビット線BLrに対する補正電流の供
給が行われる。その他の読み出し動作は、図1と同様で
ある。
【0048】従って、この第4の実施形態のROMは、
各カラム線CLiに接続されるメモリセル1i,1〜1
i,nの数の偏差が小さい場合には、簡単な回路構成で
精度良くオフリーク電流の影響を排除することが可能に
なり、多数のメモリセルが並列に接続される大容量のR
OMにおいても安定した読み出しができるという利点が
ある。
【0049】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
ず、種々の変形が可能である。この変形例としては、例
えば、次の(a)〜(f)のようなものがある。 (a) 図3中のPMOS12、図4中のPMOS2
2,32、及び図5中のPMOS42等は、PMOS6
と同じ選択信号SLrで制御されるように構成している
が、常時オン状態となるように設定しても良い。このよ
うにすると、補正用カラム線CLc,CLc1,CLc
2のレベルが常にある程度低いレベルで安定しているの
で、ビット線BL及び基準ビット線BLrのレベルが上
がり易い。従って、オフリーク電流によるカラム線CL
1〜CLm、基準カラム線CLr、ビット線BL、及び
基準ビット線BLrのレベル口かを素早くキャンセルす
ることができる。
【0050】(b) 図5中のPMOS45のゲート
は、PMOS42のソース側に接続されているが、この
PMOS42のドレイン側に接続するようにしても良
い。これによりPMOS45の電流供給能力が高くな
り、PMOS45,46,47のディメンジョンを小さ
くすることができる。 (c) 図5中のPMOS45を削除し、PMOS4
6,47のゲートを補正用カラム線CLcに接続しても
良い。これにより回路が簡素化されると共に、PMOS
46,47の電流供給能力が高くなり、これらのディメ
ンジョンを更に小さくすることができる。
【0051】(d) 図1及び図3中のPMOS15
(またはPMOS15A,15B)の電流供給能力がP
MOS12,13に比べて極めて大きければ、これらP
MOS12,13を削除することができる。図4中のP
MOS22,23,32,33、及び図5中のPMOS
43についても同様である。 (e) 図3中のPMOS15B,17B、及び図4中
のPMOS17B,25B,35Bは、補正電流の大き
さが所定の電流になるように他の回路定数を設定するこ
とにより、省略することができる。
【0052】(f) 図1中のPMOS16〜1
、図3及び図4中のPMOS16A〜16A
及び図5中のPMOS46は、それぞれ1つのPMOS
で構成しているが、同一サイズのPMOSを複数個並列
に設けた構成とし、各ビット線BL1〜BLmに供給す
べき補正電流の大きさに応じて、必要な数のPMOSを
接続するようにしても良い。これにより、各ビット線B
L1〜BLmに供給する補正電流の開きが大きい場合に
も、配線パターン等のディメンジョンを変更すること無
く、柔軟に対応することができる。
【0053】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、第1の発明
によれば、読み出し線及び基準読み出し線に接続されて
選択されていないメモリセルに流れるオフリーク電流に
対応する補正電流を生成し、これらの読み出し線及び基
準読み出し線に供給する補正電流供給手段を有してい
る。これにより、読み出し線及び基準読み出し線に流れ
るオフリーク電流の影響が排除され、選択されたメモリ
セルの状態がセンスアンプによって誤り無く読み出され
るという効果がある。
【0054】第2の発明によれば、補正電流供給手段
は、選択線と同数の並列接続された補正用MOSと、こ
れらに流れるオフリーク電流を供給する第1のMOS
と、この第1のMOSに対して電流ミラー回路を構成す
る第2及び第3のMOSを有している。これにより、第
2及び第3のMOSから精度の良い補正電流を読み出し
線及び基準読み出し線に供給することができるという効
果がある。
【0055】第3の発明によれば、複数のカラム線を有
する読み出し線に対して、各カラム線毎に第1のMOS
に対して電流ミラー回路を構成する第2のMOSを設け
ている。これにより、カラム線毎に最適な第1の補正電
流を供給することが可能になり、大規模なROMにおい
ても読み出し誤りを無くすことができるという効果があ
る。
【0056】第4の発明によれば、読み出し線に対する
第1の補正電流と、基準読み出し線に対する第2の補正
電流の生成回路を、それぞれ独立した構成としている。
これにより、メモリセルと基準メモリセルのディメンジ
ョンが異なっていても、それらに対応した精度の良い補
正電流を生成することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態を示すROMの概略の
構成図である。
【図2】従来のROMの概略の構成図である。
【図3】本発明の第2の実施形態を示すROMの概略の
構成図である。
【図4】本発明の第3の実施形態を示すROMの概略の
構成図である。
【図5】本発明の第4の実施形態を示すROMの概略の
構成図である。
【符号の説明】
i,j メモリセル 2,3,4,6,7,8,15,16、17
PMOS 5 基準メモリセル 9 センスアンプ 10,10A,20,30,40 補正電流生成部 BL ビット線 BLr 基準ビット線 CLc,CLc1,CLc2 補正用カラム線 CLi カラム線 CLr 基準カラム線 WLj ワード線

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 選択信号に対応して活性化される複数の
    選択線と、 前記複数の選択線に交差して配置された読み出し線と、 前記複数の選択線と前記読み出し線の交差箇所に選択的
    に配置され、活性化された該選択線によってオン状態と
    なる絶縁ゲート型トランジスタで構成された複数のメモ
    リセルと、 前記複数の選択線に交差して配置された基準読み出し線
    と、 前記複数の選択線と前記基準読み出し線の各交差箇所に
    配置され、活性化された該選択線によってオン状態とな
    る絶縁ゲート型トランジスタで構成された複数の基準メ
    モリセルと、 前記読み出し線と前記基準読み出し線の電位差に基づい
    て、前記選択信号で指定された選択線と該読み出し線の
    交差箇所のメモリセルの状態を判定するセンスアンプ
    と、 前記読み出し線に接続されて前記選択線で指定されてい
    ないメモリセルに流れるオフリーク電流に対応する補正
    電流を生成して該読み出し線及び前記基準読み出し線に
    供給する補正電流供給手段とを、 備えたことを特徴とする読み出し専用メモリ。
  2. 【請求項2】 前記補正電流供給手段は、 並列接続されてオフ状態に設定された前記選択線と同数
    の補正用絶縁ゲート型トランジスタと、 前記補正用絶縁ゲート型トランジスタに流れる第2のオ
    フリーク電流を供給する第1の絶縁ゲート型トランジス
    タと、 前記第1の絶縁ゲート型トランジスタに対して電流ミラ
    ー回路を構成し、前記第2のオフリーク電流に対応して
    第1の補正電流を前記読み出し線に供給する第2の絶縁
    ゲート型トランジスタと、 前記第1の絶縁ゲート型トランジスタに対して電流ミラ
    ー回路を構成し、前記第2のオフリーク電流に対応して
    第2の補正電流を前記基準読み出し線に供給する第3の
    絶縁ゲート型トランジスタとを、 有することを特徴とする請求項1記載の読み出し専用メ
    モリ。
  3. 【請求項3】 前記読み出し線は、 前記複数の選択線に交差して配置されてカラム選択信号
    でいずれか1つが選択される複数のカラム線と、 前記カラム選択信号で選択されたカラム線を前記センス
    アンプに接続するビット線とを有し、 前記補正電流供給手段は、 並列接続されてオフ状態に設定された前記選択線と同数
    の補正用絶縁ゲート型トランジスタと、 前記補正用絶縁ゲート型トランジスタに流れる第2のオ
    フリーク電流を供給する第1の絶縁ゲート型トランジス
    タと、 前記第1の絶縁ゲート型トランジスタに対して電流ミラ
    ー回路を構成し、前記第2のオフリーク電流に対応して
    第1の補正電流を前記複数のカラム線に供給する複数の
    第2の絶縁ゲート型トランジスタと、 前記第1の絶縁ゲート型トランジスタに対して電流ミラ
    ー回路を構成し、前記第2のオフリーク電流に対応して
    第2の補正電流を前記基準読み出し線に供給する第3の
    絶縁ゲート型トランジスタとを、 有することを特徴とする請求項1記載の読み出し専用メ
    モリ。
  4. 【請求項4】 前記補正電流供給手段は、 並列接続されてオフ状態に設定された前記選択線と同数
    の第1の補正用絶縁ゲート型トランジスタと、 前記第1の補正用絶縁ゲート型トランジスタに流れる第
    2のオフリーク電流を供給する第1の絶縁ゲート型トラ
    ンジスタと、 前記第1の絶縁ゲート型トランジスタに対して電流ミラ
    ー回路を構成し、前記第2のオフリーク電流に対応して
    第1の補正電流を前記読み出し線に供給する第2の絶縁
    ゲート型トランジスタと、 並列接続されてオフ状態に設定された前記選択線と同数
    の第2の補正用絶縁ゲート型トランジスタと、 前記第2の補正用絶縁ゲート型トランジスタに流れる第
    3のオフリーク電流を供給する第3の絶縁ゲート型トラ
    ンジスタと、 前記第3の絶縁ゲート型トランジスタに対して電流ミラ
    ー回路を構成し、前記第3のオフリーク電流に対応して
    第2の補正電流を前記基準読み出し線に供給する第4の
    絶縁ゲート型トランジスタとを、 有することを特徴とする請求項1記載の読み出し専用メ
    モリ。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006079812A (ja) * 2004-09-06 2006-03-23 Samsung Electronics Co Ltd 半導体メモリ装置及びリード動作方法
JP2013222478A (ja) * 2012-04-16 2013-10-28 Fujitsu Semiconductor Ltd 半導体記憶装置、半導体記憶装置の制御方法
JP2013246857A (ja) * 2012-05-29 2013-12-09 Rohm Co Ltd 半導体記憶装置、車載機器、車両
JP2014002825A (ja) * 2012-06-20 2014-01-09 Fujitsu Semiconductor Ltd 半導体記憶装置及びその消去ベリファイ方法
US9093143B2 (en) 2013-03-22 2015-07-28 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonvolatile semiconductor memory device and method of controlling the same

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2807562B1 (fr) * 2000-04-10 2005-03-25 Dolphin Integration Sa Dispositif de lecture d'une memoire
US6950341B2 (en) * 2001-06-07 2005-09-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor memory device having plural sense amplifiers
JP3734726B2 (ja) * 2001-07-17 2006-01-11 松下電器産業株式会社 読み出し専用メモリ
JP3904537B2 (ja) * 2003-07-01 2007-04-11 沖電気工業株式会社 半導体記憶装置
EP1511042B1 (en) * 2003-08-27 2012-12-05 STMicroelectronics Srl Phase-change memory device with biasing of deselected bit lines
US20070201270A1 (en) * 2005-12-30 2007-08-30 Stmicroelectronics Pvt. Ltd. Read only memory device with bitline leakage reduction
TWI712040B (zh) * 2020-05-12 2020-12-01 力旺電子股份有限公司 具多階型記憶胞陣列之非揮發性記憶體及其相關讀取控制方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57192067A (en) * 1981-05-22 1982-11-26 Hitachi Ltd Erasable and programmable read only memory unit
US4661927A (en) * 1985-01-15 1987-04-28 Honeywell Inc. Integrated Schottky logic read only memory
KR100294447B1 (ko) * 1998-06-29 2001-09-17 윤종용 불휘발성반도체메모리장치
KR100282705B1 (ko) * 1998-09-02 2001-02-15 윤종용 마스크 롬

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006079812A (ja) * 2004-09-06 2006-03-23 Samsung Electronics Co Ltd 半導体メモリ装置及びリード動作方法
JP2013222478A (ja) * 2012-04-16 2013-10-28 Fujitsu Semiconductor Ltd 半導体記憶装置、半導体記憶装置の制御方法
JP2013246857A (ja) * 2012-05-29 2013-12-09 Rohm Co Ltd 半導体記憶装置、車載機器、車両
JP2014002825A (ja) * 2012-06-20 2014-01-09 Fujitsu Semiconductor Ltd 半導体記憶装置及びその消去ベリファイ方法
US9286957B2 (en) 2012-06-20 2016-03-15 Socionext Inc. Semiconductor memory device and erasure verification method for semiconductor memory device
US9093143B2 (en) 2013-03-22 2015-07-28 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonvolatile semiconductor memory device and method of controlling the same

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