JP2002117682A - Semiconductor memory - Google Patents

Semiconductor memory

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JP2002117682A
JP2002117682A JP2000308604A JP2000308604A JP2002117682A JP 2002117682 A JP2002117682 A JP 2002117682A JP 2000308604 A JP2000308604 A JP 2000308604A JP 2000308604 A JP2000308604 A JP 2000308604A JP 2002117682 A JP2002117682 A JP 2002117682A
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禎之 清水
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  • Static Random-Access Memory (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve write-in characteristic operations of a static type memory cell and to improve the lower limiting voltage characteristic and stability. SOLUTION: Adjusting circuits (10a-10c) are provided corresponding to each row of memory cells (MCA-MCC) at write-in of data, data-holding characteristic at write-in of data of the memory cell is made to be degraded, conforming to a row-selecting signal and a write-in indicating signal on a word line.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体記憶装置
に関し、特に、スタティック型半導体記憶装置のメモリ
セルの構成に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly to a configuration of a memory cell of a static semiconductor memory device.

【0002】[0002]

【従来の技術】図27は、従来のスタティック型メモリ
セル(SRAMセル:スタティック・ランダム・アクセ
ス・メモリセル)の構成の一例を示す図である。図27
において、メモリセルは、電源電圧VCCを受ける電源
ノードと記憶ノードSN1の間に接続される高抵抗の抵
抗素子R1と、受ける電源ノードと記憶ノードSN2の
間に接続される高抵抗の抵抗素子R2と、記憶ノードS
N1と接地ノードの間に接続されかつゲートが記憶ノー
ドSN2に接続されるNチャネルMOSトランジスタ
(絶縁ゲート型電界効果トランジスタ)Tr1と、記憶
ノードSN2と接地ノードの間に接続されかつそのゲー
トが記憶ノードSN1に接続されるNチャネルMOSト
ランジスタTr2と、ワード線WL上の信号(行選択信
号)に従って選択的に導通し、記憶ノードSN1を補の
ビット線/BITに接続するNチャネルMOSトランジ
スタTr3と、ワード線WL上の信号に従って選択的に
導通し、記憶ノードSN2をビット線BITに接続する
NチャネルMOSトランジスタTr4を含む。
2. Description of the Related Art FIG. 27 is a diagram showing an example of a configuration of a conventional static memory cell (SRAM cell: static random access memory cell). FIG.
, The memory cell includes a high resistance element R1 connected between a power supply node receiving power supply voltage VCC and storage node SN1, and a high resistance resistance element R2 connected between the received power supply node and storage node SN2. And the storage node S
An N-channel MOS transistor (insulated gate field effect transistor) Tr1 connected between N1 and a ground node and having a gate connected to storage node SN2, and connected between storage node SN2 and a ground node and having a gate stored An N-channel MOS transistor Tr2 connected to node SN1 and an N-channel MOS transistor Tr3 selectively conducting according to a signal (row select signal) on word line WL and connecting storage node SN1 to complementary bit line / BIT. And an N-channel MOS transistor Tr4 selectively conducting according to a signal on word line WL and connecting storage node SN2 to bit line BIT.

【0003】ビット線BITおよび/BITは、図示し
ないビット線負荷回路によりHレベルにプリチャージさ
れる。記憶ノードSN1およびSN2に、互いに相補な
データが保持され、MOSトランジスタ(ドライブトラ
ンジスタ)Tr1およびTr2の一方がオン状態、他方
がオフ状態となる。
[0005] Bit lines BIT and / BIT are precharged to H level by a bit line load circuit (not shown). Complementary data is held in storage nodes SN1 and SN2, and one of MOS transistors (drive transistors) Tr1 and Tr2 is turned on and the other is turned off.

【0004】通常、メモリセルにおいては、安定にデー
タを保持するために、アクセス用のMOSトランジスタ
Tr3(またはTr4)と対応のドライブ用のトランジ
スタTr1(またはTr2)の電流駆動能力の比、いわ
ゆる、β比は、1:3程度の値に設定され、ドライブト
ランジスタTr1およびTr2の電流駆動能力は、アク
セス用のMOSトランジスタ(アクセストランジスタ)
Tr3およびTr4の電流駆動能力よりも大きくされ
る。MOSトランジスタの電流駆動力は、チャネル幅W
とチャネル長Lとの比、W/Lで与えられる。
Normally, in a memory cell, in order to hold data stably, a ratio of a current driving capability of an access MOS transistor Tr3 (or Tr4) to a corresponding drive transistor Tr1 (or Tr2), that is, The β ratio is set to a value of about 1: 3, and the current drive capability of the drive transistors Tr1 and Tr2 is determined by the access MOS transistor (access transistor).
The current driving capability of Tr3 and Tr4 is made larger. The current drivability of the MOS transistor is the channel width W
And the length of the channel length L, which is given by W / L.

【0005】データ書込時においては、ビット線BIT
および/BITの一方が、接地電圧レベルのLレベルに
駆動され、他方は、プリチャージ電圧レベル(Hレベ
ル)を維持する。ワード線WL上の行選択信号にしたが
って、選択時、アクセストランジスタTr3およびTr
4が導通し、図示しないライトドライバにより駆動され
たビット線BITおよび/BIT上の電圧に応じて記憶
ノードSN1およびSN2の一方がLレベルとなる。こ
のデータ書込時、Hレベルのデータが伝達された記憶ノ
ードにゲートが接続するドライブトランジスタはオン状
態であり、対応の高抵抗の抵抗素子からの微小電流を放
電して、Lレベルとすべき記憶ノードを、Lレベルに高
速で駆動する。この記憶ノードSN1およびSN2の電
圧レベルがHレベルおよびLレベルに設定されると、そ
の後、メモリセルはラッチ状態となる。
At the time of data writing, bit line BIT
And / BIT are driven to the ground voltage level of L level, and the other maintains the precharge voltage level (H level). At the time of selection according to a row selection signal on word line WL, access transistors Tr3 and Tr
4 conducts, and one of storage nodes SN1 and SN2 attains an L level according to the voltage on bit lines BIT and / BIT driven by a write driver (not shown). At the time of this data writing, the drive transistor whose gate is connected to the storage node to which the data of H level has been transmitted is in the ON state, and a small current from the corresponding high resistance resistor element should be discharged to L level. The storage node is driven to the L level at high speed. When the voltage levels of storage nodes SN1 and SN2 are set to H level and L level, thereafter, the memory cell enters a latch state.

【0006】データ読出時においては、ビット線はプリ
チャージ電圧レベルを維持し、一方、Lレベルデータが
読出されたビット線の電圧レベルが低下する。このビッ
ト線のLレベルの読出電圧のレベルは、ビット線の負荷
抵抗とアクセストランジスタのチャネル抵抗および導通
状態のドライブトランジスタのチャネル抵抗の和との比
により決定される電圧レベルとなる。ビット線BITお
よび/BITに現われた電圧差を、列選択ゲートを介し
てセンスアンプ回路へ伝達して、センスアンプにより差
動増幅してデータの読出を行なう。
At the time of data reading, the bit line maintains the precharge voltage level, while the voltage level of the bit line from which the L level data has been read decreases. The L-level read voltage level of the bit line is a voltage level determined by the ratio of the load resistance of the bit line to the sum of the channel resistance of the access transistor and the channel resistance of the conductive drive transistor. The voltage difference appearing on bit lines BIT and / BIT is transmitted to a sense amplifier circuit via a column selection gate, and differentially amplified by a sense amplifier to read data.

【0007】メモリセルは、ドライブトランジスタTr
1およびTr2によるフリップフロップでデータを保持
しており、データ保持時、高抵抗の抵抗素子を介して微
小電流が流れるものの、電源が供給されている間データ
を確実に保持することができ、DRAM(ダイナミック
・ランダム・アクセス・メモリ)セルに比べて、データ
の再書込を行なうリフレッシュが不要となり、リフレッ
シュのためのシステムのウエイト時間が不要となり、高
速の処理システムを構築することができる。
The memory cell includes a drive transistor Tr
1 and Tr2, the data is held by a flip-flop. At the time of data holding, although a minute current flows through a high-resistance resistor element, the data can be reliably held while power is supplied. (Dynamic random access memory) Compared with a cell, refresh for rewriting data is not required, and a wait time of the refresh system is not required, so that a high-speed processing system can be constructed.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】図28は、データ読出
時のメモリセルの状態を概略的に示す図である。図28
においては、記憶ノードSN1にLレベルのデータが格
納され、記憶ノードSN2に、Hレベルのデータが格納
されている状態を示す。ワード線WLが選択されると、
アクセストランジスタTr3およびTr4が導通し、記
憶ノードSN1およびSN2が、ビット線BITおよび
/BITにそれぞれ接続される。ビット線/BITおよ
びBITは、それぞれHレベルにプリチャージされてお
り、このビット線プリチャージ素子を介して、ビット線
/BITからアクセストランジスタTr3を介してコラ
ム電流Irが流れる。ドライブトランジスタTr1は、
記憶ノードSN2の電圧レベルがHレベルであり、導通
状態であり、この電流Irが、ドライブトランジスタT
r1を介して接地ノードに放電される。したがって、こ
のビット線/BITの電圧レベルが、このプリチャージ
電圧レベルよりも低下する。一方、ドライブトランジス
タTr2は、非導通状態にあり、記憶ノードSN2はH
レベルであり、ビット線BITから記憶ノードSN2へ
は電流は流れ込まない。したがって、このビット線BI
Tおよび/BITに電圧差ΔVが生じ、この電圧差ΔV
を、差動増幅型のセンスアンプで増幅してデータの読出
を行なう。
FIG. 28 schematically shows a state of a memory cell at the time of data reading. FIG.
Shows a state in which L-level data is stored in storage node SN1 and H-level data is stored in storage node SN2. When the word line WL is selected,
Access transistors Tr3 and Tr4 are rendered conductive, and storage nodes SN1 and SN2 are connected to bit lines BIT and / BIT, respectively. Bit lines / BIT and BIT are precharged to H level, respectively, and column current Ir flows from bit line / BIT via access transistor Tr3 via the bit line precharge element. The drive transistor Tr1 is
The voltage level of storage node SN2 is at the H level and is in a conductive state, and current Ir is applied to drive transistor T2.
Discharged to the ground node via r1. Therefore, the voltage level of bit line / BIT is lower than the precharge voltage level. On the other hand, drive transistor Tr2 is off, and storage node SN2 is at H level.
Level, and no current flows from bit line BIT to storage node SN2. Therefore, bit line BI
A voltage difference ΔV occurs between T and / BIT, and this voltage difference ΔV
Is amplified by a differential amplification type sense amplifier to read data.

【0009】図29は、データ書込時のメモリセルの状
態を概略的に示す図である。図29において、ビット線
BITにLレベルのデータを伝達する。ビット線/BI
Tには、Hレベルのデータが伝達される。ワード線WL
が選択され、アクセストランジスタTrおよびTr4が
導通し、記憶ノードSN1およびSN2がビット線BI
Tおよび/BITにそれぞれ接続される。図示しないラ
イトドライバにより、ビット線BITが接地電圧レベル
のLレベルへ駆動される。ビット線/BITはHレベル
である。したがって、この記憶ノードSN2が、ビット
線BITを介してライトドライバにより、Lレベルに駆
動され、ドライブトランジスタTr1およびTr2によ
り、これらの記憶ノードSN2およびSN1が、それぞ
れLレベルおよびHレベルに保持される。
FIG. 29 schematically shows a state of a memory cell at the time of data writing. In FIG. 29, L-level data is transmitted to bit line BIT. Bit line / BI
H level data is transmitted to T. Word line WL
Is selected, access transistors Tr and Tr4 conduct, and storage nodes SN1 and SN2 are connected to bit line BI.
T and / BIT respectively. The bit line BIT is driven to the ground voltage level L level by a write driver not shown. Bit line / BIT is at H level. Therefore, storage node SN2 is driven to L level by the write driver via bit line BIT, and storage nodes SN2 and SN1 are held at L level and H level by drive transistors Tr1 and Tr2, respectively. .

【0010】しかしながら、この記憶ノードSN2のL
レベルの電圧レベルは、データ書込時、高抵抗の抵抗素
子R2とビット線BITのビット線負荷抵抗およびアク
セストランジスタTr4のチャネル抵抗により決定され
る。抵抗素子R2の抵抗値が低い場合、電源ノードから
記憶ノードSN2に電流が多く供給され、この記憶ノー
ドSN2は、十分低い電圧レベルのLレベルに駆動する
ことができず、ドライブトランジスタTr1およびTr
2が書込データに応じて導通/非導通状態とならない。
この状態でワード線WLを非選択状態へ駆動し、アクセ
ストランジスタTr3およびTr4を非導通状態に設定
した場合、これらの記憶ノードSN1およびSN2の電
圧レベルは、中間電圧レベルとなるかまたは、ドライブ
トランジスタTr1およびTr2の特性により決定され
る電圧レベルに保持される。したがって、この場合、正
確に、HレベルデータおよびLレベルデータを記憶する
ことができず、書込不良が生じる。
However, L of storage node SN2
The level voltage level is determined by the high-resistance resistor R2, the bit line load resistance of the bit line BIT, and the channel resistance of the access transistor Tr4 during data writing. When the resistance value of resistance element R2 is low, a large amount of current is supplied from the power supply node to storage node SN2, and storage node SN2 cannot be driven to a sufficiently low voltage level of L level, and drive transistors Tr1 and Tr2 are not driven.
2 does not enter the conduction / non-conduction state according to the write data.
In this state, when word line WL is driven to a non-selected state and access transistors Tr3 and Tr4 are set to a non-conductive state, the voltage levels of storage nodes SN1 and SN2 attain an intermediate voltage level or drive transistors It is kept at a voltage level determined by the characteristics of Tr1 and Tr2. Therefore, in this case, the H level data and the L level data cannot be stored accurately, and a writing failure occurs.

【0011】抵抗素子R1およびR2を、たとえばポリ
シリコン抵抗で構成した場合、メモリセルの微細化に伴
って、十分な抵抗値を小占有面積で与えるのが困難とな
り、このような書込不良が生じる可能性がある。また、
製造工程時におけるパーティクル(異物)等により、電
源ノードと記憶ノードSN1およびSN2の一方との間
にマイクロショートが存在した場合、このような抵抗素
子の抵抗値が等価的に小さくなる。
When resistance elements R1 and R2 are made of, for example, polysilicon resistors, it becomes difficult to provide a sufficient resistance value in a small occupied area with miniaturization of a memory cell. Can occur. Also,
If a micro short exists between the power supply node and one of the storage nodes SN1 and SN2 due to particles (foreign matter) or the like in the manufacturing process, the resistance value of such a resistance element becomes equivalently small.

【0012】図30は、データ保持時のメモリセルの状
態を概略的に示す図である。図30において、記憶ノー
ドSN1にLレベルデータが保持され、記憶ノードSN
2に、Hレベルデータが保持される。ワード線WLは、
非選択状態のLレベルにあり、アクセストランジスタT
r3およびTr4は非導通状態にある。ドライブトラン
ジスタTr1は、記憶ノードSN2が、Hレベルにあ
り、導通状態であり、抵抗素子R1から供給される電流
Iaを、接地ノードへ電流Ibとして放電する。
FIG. 30 schematically shows a state of a memory cell when data is held. In FIG. 30, L level data is held in storage node SN1, and storage node SN
2 holds H level data. The word line WL is
In the unselected state at L level, the access transistor T
r3 and Tr4 are non-conductive. Drive transistor Tr1 has storage node SN2 at H level and is in a conductive state, and discharges current Ia supplied from resistance element R1 to the ground node as current Ib.

【0013】一方、ドライブトランジスタTr2は、記
憶ノードSN1が、Lレベルであるため、オフ状態(O
FF)であり、抵抗素子R2からは、このドライブトラ
ンジスタTr2のリーク電流Idに対応する電流Icが
供給されるだけである。しかしながら、この抵抗素子R
2の抵抗値が高くなり、その供給電流Icが、ドライブ
トランジスタTr2のリーク電流Idよりも小さくなっ
た場合、記憶ノードSN2の電圧レベルがHレベルから
低下し、応じて、ドライブトランジスタTr1のコンダ
クタンスが小さくなり、その放電電流Ibが小さくな
り、応じて、記憶ノードSN1の電圧レベルが上昇し、
このメモリセルの記憶データが不安定な状態となる。
On the other hand, drive transistor Tr2 is off (O) because storage node SN1 is at L level.
FF), and only the current Ic corresponding to the leak current Id of the drive transistor Tr2 is supplied from the resistance element R2. However, this resistance element R
2, the supply current Ic becomes smaller than the leak current Id of the drive transistor Tr2, the voltage level of the storage node SN2 decreases from the H level, and the conductance of the drive transistor Tr1 accordingly decreases. And the discharge current Ib decreases, and accordingly, the voltage level of storage node SN1 increases,
The data stored in the memory cell becomes unstable.

【0014】また、電源電圧VCCの電圧レベルが低い
場合、この記憶ノードSN2の電圧レベルは低くなり、
ドライブトランジスタTr1は、十分にオン状態となら
ず、この放電電流Ibに比べて、抵抗素子R1からの供
給電流Iaが相対的に増大し、記憶ノードSN1の電圧
レベルが上昇する。したがって、このような低電源電圧
下において動作不良(下限電圧動作不良)が生じ、正確
なデータ保持動作を行なうことができない。
When the voltage level of power supply voltage VCC is low, the voltage level of storage node SN2 is low,
Drive transistor Tr1 is not sufficiently turned on, supply current Ia from resistance element R1 is relatively increased as compared with discharge current Ib, and the voltage level of storage node SN1 is increased. Therefore, an operation failure (lower limit voltage operation failure) occurs under such a low power supply voltage, and an accurate data holding operation cannot be performed.

【0015】すなわち、従来のSRAMセルにおいて
は、データ書込時においては負荷抵抗素子の抵抗値が高
い方が正確なデータの書込を保証することができ、一
方、データ保持モード時においては負荷抵抗素子の抵抗
値が低い方が安定動作を保証することができるという相
反する特徴を有していた。したがって、素子の微細化お
よび低電源電圧化などに対してメモリセルの安定化およ
び書込特性を保証する場合、同時にこれらの特性を保証
することが困難であり、安定性、データ保持特性および
書込マージンに優れたSRAMセルを実現するのが困難
であるという問題があった。
That is, in the conventional SRAM cell, when the data is written, the higher the resistance value of the load resistance element, the more accurate the data writing can be assured. There was a contradictory feature that the lower the resistance value of the resistance element, the more stable operation can be guaranteed. Therefore, when stabilizing the memory cell and guaranteeing the writing characteristics with respect to miniaturization of the element and lowering of the power supply voltage, it is difficult to guarantee these characteristics at the same time. However, there is a problem that it is difficult to realize an SRAM cell having an excellent write margin.

【0016】それゆえ、この発明の目的は、安定にデー
タを保持することのできる半導体記憶装置を提供するこ
とである。
An object of the present invention is to provide a semiconductor memory device capable of holding data stably.

【0017】この発明の他の目的は、低電源電圧下で
も、正確にデータを保持することができ、かつ正確にデ
ータをメモリセルに書込むことのできる半導体記憶装置
を提供することである。
Another object of the present invention is to provide a semiconductor memory device which can hold data accurately even under a low power supply voltage and can accurately write data to a memory cell.

【0018】この発明のさらに他の目的は、安定性およ
び書込特性に優れたSRAMセルを有する半導体記憶装
置を提供することである。
Still another object of the present invention is to provide a semiconductor memory device having an SRAM cell excellent in stability and writing characteristics.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】この発明の第1の観点に
係る半導体記憶装置は、複数のメモリセルを有する。メ
モリセルの各々は、第1の電源ノードと第1の記憶ノー
ドとの間に接続される第1の負荷素子と、第2の電源ノ
ードと第2の記憶ノードとの間に接続される第2の負荷
素子と、第1の記憶ノードと第2の電源ノードとの間に
接続されかつ第2の記憶ノードの電圧レベルに応じて選
択的に導通状態となる第1のドライブトランジスタと、
第2の電源ノードと第2の記憶ノードとの間に接続され
かつ第1の記憶ノードの電圧レベルに応じて選択的に導
通状態となる第2のドライブトランジスタと、ワード線
上の行選択信号に応答して第1の記憶ノードを第1のビ
ット線に接続する第1のアクセストランジスタと、ワー
ド線上の行選択信号に応答して第2の記憶ノードを第2
のビット線に接続する第2のアクセストランジスタと、
データ書込時第1および第2の記憶ノード各々と第1の
電源ノードとの間の等価抵抗を大きくするための調整回
路とを含む。
A semiconductor memory device according to a first aspect of the present invention has a plurality of memory cells. Each of the memory cells includes a first load element connected between the first power supply node and the first storage node, and a first load element connected between the second power supply node and the second storage node. A second drive element, a first drive transistor connected between the first storage node and the second power supply node and selectively conducting according to the voltage level of the second storage node;
A second drive transistor connected between the second power supply node and the second storage node and selectively turned on according to the voltage level of the first storage node; A first access transistor responsively connecting the first storage node to the first bit line; and a second access node responsive to a row select signal on the word line for connecting the second storage node to the second bit line.
A second access transistor connected to the bit line of
And an adjustment circuit for increasing an equivalent resistance between each of the first and second storage nodes and the first power supply node at the time of data writing.

【0020】この調整回路は、好ましくは、第1の負荷
素子と並列に第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの
間に接続され、行選択信号およびデータ書込を指示する
書込指示信号両者の活性化時非導通状態となる第1の補
助トランジスタと、第1の電源ノードと第2の記憶ノー
ドとの間に第2の負荷素子と並列に接続され、行選択信
号および書込指示信号両者の活性化時非導通状態となる
第2の補助トランジスタとを備える。
This adjusting circuit is preferably connected between the first power supply node and the first storage node in parallel with the first load element, and has a row select signal and a write instruction for instructing data write. A first auxiliary transistor that is turned off when both signals are activated, and a second load element connected in parallel with the second load element between the first power supply node and the second storage node; A second auxiliary transistor that is turned off when both instruction signals are activated.

【0021】第2の観点に係る半導体記憶装置は、複数
のメモリセルを有する。メモリセルの各々は、第1の電
源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続される第1の
負荷素子と、第2の電源ノードと第2の記憶ノードとの
間に接続される第2の負荷素子と、第1の記憶ノードと
第2の電源ノードとの間に接続されかつ第2の記憶ノー
ド上の電圧に応じて選択的に導通状態となる第1のドラ
イブトランジスタと、第2の電源ノードと第2の記憶ノ
ードとの間に接続されかつ第1の記憶ノードの電圧に応
じて選択的に導通状態となる第2のドライブトランジス
タと、ワード線上の行選択信号に応答して第1の記憶ノ
ードを第1のビット線に接続する第1のアクセストラン
ジスタと、ワード線上の行選択信号に応答して第2の記
憶ノードを第2のビット線に接続する第2のアクセスト
ランジスタと、データ書込時、第1および第2の記憶ノ
ードと第2の電源ノード各々との間の駆動電流量を小さ
くするための調整回路とを含む。
The semiconductor memory device according to the second aspect has a plurality of memory cells. Each of the memory cells includes a first load element connected between the first power supply node and the first storage node, and a first load element connected between the second power supply node and the second storage node. A second drive element, a first drive transistor connected between the first storage node and the second power supply node and selectively conducting according to a voltage on the second storage node; A second drive transistor connected between the second power supply node and the second storage node and selectively turned on according to the voltage of the first storage node; and a second drive transistor responsive to a row selection signal on the word line. A first access transistor connecting the first storage node to the first bit line, and a second access transistor connecting the second storage node to the second bit line in response to a row selection signal on the word line. Transistors and the first and And a regulating circuit for reducing second storage node and the amount of drive current between the second power supply node respectively.

【0022】この調整回路は、好ましくは、第1のドラ
イブトランジスタと並列に第1の記憶ノードと第2の電
源ノードとの間に接続されかつ行選択信号およびデータ
書込を指示する書込指示信号両者の活性化時非導通状態
となる第1の補助トランジスタと、第2のドライブトラ
ンジスタと並列に第2の記憶ノードと第2の電源ノード
との間に接続され、かつ行選択信号および書込指示信号
両者の活性化時非導通状態となる第2の補助トランジス
タとを含む。
This adjusting circuit is preferably connected between the first storage node and the second power supply node in parallel with the first drive transistor, and has a row select signal and a write instruction for instructing data write. A first auxiliary transistor which is turned off when both signals are activated, and a second selection transistor connected in parallel with a second drive transistor between a second storage node and a second power supply node; And a second auxiliary transistor which is turned off when both of the write instruction signals are activated.

【0023】第3の観点に係る半導体記憶装置は、複数
のメモリセルを有する。これら複数のメモリセルの各々
は、第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続
される第1の負荷素子と、第2の電源ノードと第2の記
憶ノードとの間に接続される第2の負荷素子と、第1の
記憶ノードと第2の電源ノードと間に接続され、第2の
記憶ノードの電圧レベルに応じて選択的に導通状態とな
る第1のドライブトランジスタと、第2の電源ノードと
第2の記憶ノードとの間に接続され、かつ第1の記憶ノ
ード上の電圧に応じて選択的に導通状態となる第2のド
ライブトランジスタと、ワード線上の行選択信号に応答
して第1の記憶ノードを第1のビット線に接続する第1
のアクセストランジスタと、ワード線上の行選択信号に
応答して、第2の記憶ノードを第2のビット線に接続す
る第2のアクセストランジスタとを含む。
A semiconductor memory device according to a third aspect has a plurality of memory cells. Each of the plurality of memory cells includes a first load element connected between the first power supply node and the first storage node, and a connection between the second power supply node and the second storage node. A second load element, a first drive transistor connected between the first storage node and the second power supply node, and selectively turned on in accordance with the voltage level of the second storage node; , A second drive transistor connected between a second power supply node and a second storage node and selectively turned on according to a voltage on the first storage node; A first connecting a first storage node to a first bit line in response to a signal
And a second access transistor that connects the second storage node to the second bit line in response to a row selection signal on the word line.

【0024】この発明の第3の観点に係る半導体記憶装
置は、さらに、データ書込時第1および第2の記憶ノー
ドと第1の電源ノードとの間の等価抵抗を大きくするた
めの調整回路を含む。
A semiconductor memory device according to a third aspect of the present invention further comprises an adjustment circuit for increasing the equivalent resistance between the first and second storage nodes and the first power supply node during data writing. including.

【0025】第1および第2の負荷素子の各々は、絶縁
ゲート型トランジスタで構成される。調整回路は、好ま
しくは、データ書込を指示する書込指示信号と行選択信
号両者の活性化時、これらの絶縁ゲート型トランジスタ
のバックゲートバイアスを深くする切換回路を含む。
Each of the first and second load elements is constituted by an insulated gate transistor. The adjusting circuit preferably includes a switching circuit for increasing the back gate bias of these insulated gate transistors when both a write instruction signal instructing data writing and a row selection signal are activated.

【0026】第4の観点に係る半導体記憶装置は、複数
のメモリセルを有する。メモリセルの各々は、第1の電
源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続される第1の
負荷素子と、第2の電源ノードと第2の記憶ノードとの
間に接続される第2の負荷素子と、第1の記憶ノードと
第2の電源ノードとの間に接続されかつ第2の記憶ノー
ドの電圧に応じて選択的に導通状態となる第1のドライ
ブトランジスタと、第2の電源ノードと第2の記憶ノー
ドとの間に接続されかつ第1の記憶ノードの電圧に応じ
て選択的に導通状態となる第2のドライブトランジスタ
と、ワード線上の行選択信号に応答して第1の記憶ノー
ドを第1のビット線に接続する第1のアクセストランジ
スタと、ワード線上の行選択信号に応答して第2の記憶
ノードを第2のビット線に接続する第2のアクセストラ
ンジスタとを含む。
A semiconductor memory device according to a fourth aspect has a plurality of memory cells. Each of the memory cells includes a first load element connected between the first power supply node and the first storage node, and a first load element connected between the second power supply node and the second storage node. A second drive element, a first drive transistor connected between the first storage node and the second power supply node, and selectively turned on according to the voltage of the second storage node; A second drive transistor connected between the power supply node and the second storage node and selectively turned on according to the voltage of the first storage node, and in response to a row selection signal on the word line A first access transistor connecting the first storage node to the first bit line, and a second access transistor connecting the second storage node to the second bit line in response to a row select signal on the word line And

【0027】この発明の第4の観点に係る半導体記憶装
置は、さらに、データ書込時、第1および第2の記憶ノ
ードと第2の電源ノードとの間の等価抵抗を大きくする
ための調整回路を含む。
The semiconductor memory device according to the fourth aspect of the present invention further includes an adjustment for increasing an equivalent resistance between the first and second storage nodes and the second power supply node during data writing. Including circuits.

【0028】好ましくは、第1および第2のドライブト
ランジスタの各々は、絶縁ゲート型トランジスタで構成
される。この場合、調整回路は、好ましくは、データ書
込を指示する書込指示信号と行選択信号両者の活性化に
応答して絶縁ゲート型トランジスタのバックゲートバイ
アスを深くするための切換回路を含む。
Preferably, each of the first and second drive transistors comprises an insulated gate transistor. In this case, the adjustment circuit preferably includes a switching circuit for increasing the back gate bias of the insulated gate transistor in response to activation of both a write instruction signal instructing data writing and a row selection signal.

【0029】この発明の第5の観点に係る半導体記憶装
置は、複数のメモリセルを含む。メモリセルの各々は、
第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続され
る第1の負荷素子と、第2の電源ノードと第2の記憶ノ
ードとの間に接続される第2の負荷素子と、第1の記憶
ノードと第2の電源ノードとの間に接続されかつ第2の
記憶ノードの電圧に応じて選択的に導通状態となる第1
のドライブトランジスタと、第2の電源ノードと第2の
記憶ノードとの間に接続されかつ第1の記憶ノードの電
圧レベルに応じて選択的に導通状態となる第2のドライ
ブトランジスタと、ワード線上の行選択信号に応答して
第1の記憶ノードを第1のビット線に接続する第1のア
クセストランジスタと、このワード線上の行選択信号に
応答して第2の記憶ノードを第2のビット線に接続する
第2のアクセストランジスタとを含む。
A semiconductor memory device according to a fifth aspect of the present invention includes a plurality of memory cells. Each of the memory cells
A first load element connected between the first power supply node and the first storage node, a second load element connected between the second power supply node and the second storage node, A first transistor which is connected between the first storage node and the second power supply node and which is selectively turned on according to the voltage of the second storage node.
A second drive transistor connected between the second power supply node and the second storage node and selectively conducting according to the voltage level of the first storage node; A first access transistor connecting a first storage node to a first bit line in response to a row selection signal of the first bit line, and a second access node connecting a second storage node to a second bit line in response to a row selection signal on the word line. A second access transistor connected to the line.

【0030】この発明の第5の観点に係る半導体記憶装
置は、さらに、データ書込時、第1および第2のアクセ
ストランジスタのチャネル抵抗を小さくするための調整
回路をさらに含む。
The semiconductor memory device according to the fifth aspect of the present invention further includes an adjustment circuit for reducing the channel resistance of the first and second access transistors during data writing.

【0031】好ましくは、第1および第2のアクセスト
ランジスタの各々は絶縁ゲート型トランジスタで構成さ
れる。調整回路は、好ましくは、行選択信号およびデー
タ書込を指示する書込指示信号両者の活性化に応答して
絶縁ゲート型トランジスタのバックゲートバイアスを浅
くするための切換回路を備える。
Preferably, each of the first and second access transistors comprises an insulated gate transistor. The adjustment circuit preferably includes a switching circuit for reducing the back gate bias of the insulated gate transistor in response to activation of both the row selection signal and the write instruction signal for instructing data writing.

【0032】これらの第1から第5の観点に係る半導体
記憶装置において、好ましくは、第1の電源ノードの電
圧は、第2の電源ノードの電圧よりも低くされる。
In the semiconductor memory devices according to the first to fifth aspects, preferably, the voltage of the first power supply node is lower than the voltage of the second power supply node.

【0033】また、これに代えて、好ましくは、第1か
ら第5の観点に係る半導体記憶装置において、第1の電
源ノードの電圧は、第2の電源ノードの電圧よりも高く
される。
Instead of this, preferably, in the semiconductor memory device according to the first to fifth aspects, the voltage of the first power supply node is set higher than the voltage of the second power supply node.

【0034】また、負荷トランジスタのバイアスを切換
える切換回路は、好ましくは、書込指示信号および行選
択信号両者の活性化時絶縁ゲート型トランジスタのバッ
クゲートへ絶対値が第1の電源ノードの電圧よりも大き
い電圧を印加し、かつ書込指示信号および行選択信号の
少なくとも一方の非活性化時第1の電源ノードの電圧と
同じ電圧レベルの電圧をバックゲートへ印加する。
Preferably, the switching circuit for switching the bias of the load transistor preferably has an absolute value lower than the voltage of the first power supply node when the write instruction signal and the row selection signal are both activated. And a voltage of the same voltage level as the voltage of the first power supply node when at least one of the write instruction signal and the row selection signal is inactive is applied to the back gate.

【0035】また、これに代えて、ドライブトランジス
タのバイアスを変更する切換回路は、書込指示信号およ
び行選択信号両者の活性化時絶縁ゲート型トランジスタ
のバックゲートへ絶対値が第2の電源ノードの電圧より
も大きい電圧を印加し、かつ書込指示信号および行選択
信号の少なくとも一方の非活性化時第2の電源ノードの
電圧と同じ電圧レベルの電圧をバックゲートへ印加す
る。
Instead of this, the switching circuit for changing the bias of the drive transistor includes a second power supply node which supplies the absolute value to the back gate of the insulated gate transistor when both the write instruction signal and the row selection signal are activated. And a voltage at the same voltage level as the voltage of the second power supply node when at least one of the write instruction signal and the row selection signal is inactive is applied to the back gate.

【0036】また、好ましくは、アクセストランジスタ
のバックゲートを浅くするための切換回路は、書込指示
信号および行選択信号両者の活性化時絶縁ゲート型トラ
ンジスタのバックゲートへ第2の電源ノードの電圧と同
じ電圧レベルの第1のバイアス電圧を印加し、かつ書込
指示信号および行選択信号の少なくとも一方の非活性化
時絶対値が第1のバイアス電圧よりも大きい電圧をバッ
クゲートへ印加する。
Preferably, the switching circuit for making the back gate of the access transistor shallow includes a voltage of the second power supply node applied to the back gate of the insulated gate transistor when both the write instruction signal and the row selection signal are activated. A first bias voltage having the same voltage level as the first bias voltage is applied to the back gate, and a voltage having at least one of a write instruction signal and a row selection signal whose inactive absolute value is larger than the first bias voltage is applied to the back gate.

【0037】この発明の第6の観点に係る半導体記憶装
置は、複数のメモリセルを有する。複数のメモリセルの
各々は、第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの間に
接続される第1の負荷回路と、第2の電源ノードと第2
の記憶ノードとの間に接続される第2の負荷回路と、第
1の記憶ノードと第2の電源ノードとの間に接続されか
つ第2の記憶ノードの電圧レベルに応じて選択的に導通
状態となる第1のドライブトランジスタと、第2の電源
ノードと第2の記憶ノードと間に接続されかつ第1の記
憶ノードの電圧に応じて選択的に導通状態となる第2の
ドライブトランジスタと、ワード線上の行選択信号に応
答して第1の記憶ノードを第1のビット線に接続する第
1のアクセストランジスタと、ワード線上の行選択信号
に応答して第2の記憶ノードを第2のビット線に接続す
る第2のアクセストランジスタとを含む。
A semiconductor memory device according to a sixth aspect of the present invention has a plurality of memory cells. Each of the plurality of memory cells includes a first load circuit connected between the first power supply node and the first storage node, a second power supply node and a second power supply node.
And a second load circuit connected between the first storage node and the second power supply node and selectively turned on according to the voltage level of the second storage node. A first drive transistor that is in a state, a second drive transistor that is connected between the second power supply node and the second storage node, and that is selectively turned on according to the voltage of the first storage node; A first access transistor connecting a first storage node to a first bit line in response to a row selection signal on a word line, and a second access node connecting a second storage node in response to a row selection signal on a word line. And a second access transistor connected to the corresponding bit line.

【0038】この発明の第6の観点に係る半導体記憶装
置は、さらに、データ書込時、第1および第2の負荷回
路の等価抵抗を大きくするための調整回路を備える。
The semiconductor memory device according to the sixth aspect of the present invention further includes an adjustment circuit for increasing the equivalent resistance of the first and second load circuits during data writing.

【0039】好ましくは、第1の負荷回路は、第1の電
源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続される第1の
負荷素子と、第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの
間に接続され、調整回路の出力信号をゲートに受ける第
1のトランジスタ素子とを含む。第2の負荷回路は、第
1の電源ノードと第2の記憶ノードとの間に接続される
第2の負荷素子と、この第2の負荷素子と並列に第1の
電源ノードと第2の記憶ノードとに間に接続されかつ調
整回路の出力信号をゲートに受ける第2のトランジスタ
素子とを備える。調整回路は、行選択信号とデータ書込
を指示する書込指示信号両者の活性化に応答して第1お
よび第2のトランジスタ素子を非導通状態にする。
Preferably, the first load circuit includes a first load element connected between the first power supply node and the first storage node, and a first power supply node and the first storage node. And a first transistor element which receives the output signal of the adjustment circuit at its gate. The second load circuit includes a second load element connected between the first power supply node and the second storage node, and a first power supply node and a second load element connected in parallel with the second load element. A second transistor element connected to the storage node and receiving at its gate the output signal of the adjustment circuit. The adjustment circuit renders the first and second transistor elements non-conductive in response to activation of both the row selection signal and a write instruction signal for instructing data writing.

【0040】またこれに代えて、第1の負荷回路は、第
1の電源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続され、
調整回路の出力信号をバックゲートに受ける第1の絶縁
ゲート型トランジスタを含み、第2の負荷回路は、好ま
しくは、第1の電源ノードと第2の記憶ノードとの間に
接続され、調整回路の出力信号をバックゲートに受ける
第2の絶縁ゲート型トランジスタを含む。調整回路は、
データ書込指示信号および行選択信号両者の活性化に応
答して第1および第2の絶縁ゲート型トランジスタのバ
ックゲートバイアスを深くする。
Alternatively, the first load circuit is connected between the first power supply node and the first storage node,
A first insulated gate transistor receiving an output signal of the adjustment circuit at a back gate, the second load circuit being preferably connected between a first power supply node and a second storage node; A second insulated gate transistor that receives the output signal of the second transistor at its back gate. The adjustment circuit is
The back gate bias of the first and second insulated gate transistors is increased in response to the activation of both the data write instruction signal and the row selection signal.

【0041】この発明の第7の観点に係る半導体記憶装
置は、複数メモリセルを有する。これら複数のメモリセ
ルの各々は、第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの
間に接続される第1の負荷素子と、第2の電源ノードと
第2の記憶ノードとの間に接続される第2の負荷素子
と、第1の記憶ノードと第2の電源ととの間に接続さ
れ、第2の記憶ノードの電圧レベルに従って第1の記憶
ノードを第2の電源ノードの電圧レベルに駆動して保持
する第1のドライブ回路と、第2の電源ノードと第2の
記憶ノードとの間に接続されかつ第1の記憶ノードの電
圧レベルに従って第2の記憶ノードと第2の第2の電源
ノードの電圧レベルに駆動して保持する第2のドライブ
回路と、ワード線上の行選択信号に応答して第1の記憶
ノードを第1のビット線に接続する第1のアクセストラ
ンジスタと、ワード線上の行選択信号に応答して第2の
記憶ノードを第2のビット線に接続する第2のアクセス
トランジスタとを含む。
A semiconductor memory device according to a seventh aspect of the present invention has a plurality of memory cells. Each of the plurality of memory cells includes a first load element connected between the first power supply node and the first storage node, and a connection between the second power supply node and the second storage node. Connected between the second load element and the first storage node and the second power supply, and connects the first storage node to the voltage level of the second power supply node according to the voltage level of the second storage node. And a second drive node connected between the second power supply node and the second storage node and driven in accordance with the voltage level of the first storage node. A second drive circuit that drives and holds the voltage level of the second power supply node, a first access transistor that connects the first storage node to the first bit line in response to a row selection signal on the word line, and , In response to a row selection signal on the word line, And a second access transistor connecting the 憶 node to the second bit line.

【0042】この発明の第7の観点に係る半導体記憶装
置は、さらに、データ書込時第1および第2のドライブ
回路の駆動電流量を小さくするための調整回路を含む。
The semiconductor memory device according to the seventh aspect of the present invention further includes an adjustment circuit for reducing the amount of drive current of the first and second drive circuits during data writing.

【0043】好ましくは、第1のドライブ回路は、第1
の記憶ノードと第2の電源ノードとの間に接続され、か
つ第2の記憶ノードにゲートが接続され、かつさらにバ
ックゲートに調整回路の出力電圧を受ける第1の絶縁ゲ
ート型トランジスタを含む。第2のドライブ回路は、好
ましくは第2の記憶ノードと第2の電源ノードとの間に
接続されかつ第1の記憶ノードにゲートが接続されかつ
さらに調整回路の出力電圧をバックゲートに受ける第2
の絶縁ゲート型トランジスタを含む。調整回路は、好ま
しくは行選択信号およびデータ書込を指示する書込指示
信号両者の活性化時第1および第2の絶縁ゲート型トラ
ンジスタのバックゲートバイアスを深くする。
Preferably, the first drive circuit comprises:
A first insulated gate transistor connected between the storage node and a second power supply node, and having a gate connected to the second storage node, and further having a back gate receiving an output voltage of the adjustment circuit. The second drive circuit is preferably connected between the second storage node and the second power supply node, has a gate connected to the first storage node, and further receives an output voltage of the adjustment circuit on a back gate. 2
Insulated gate transistors. The adjusting circuit preferably deepens the back gate bias of the first and second insulated gate transistors when both the row selection signal and the write instruction signal for instructing data writing are activated.

【0044】また、これに代えて、好ましくは、第1の
ドライブ回路は、第1の記憶ノードと第2の電源ノード
との間に接続されかつそのゲートが第2の記憶ノードに
接続される第1のドライブトランジスタと、第1の記憶
ノードと第2の電源ノードとの間に接続されかつゲート
に調整回路の出力信号を受ける第1の補助トランジスタ
とを含む。第2のドライブ回路は、好ましくは第2の記
憶ノードと第2の電源ノードとの間に接続され、かつ第
1の記憶ノードにそのゲートが接続される第2のドライ
ブトランジスタと、第2の記憶ノードと第2の電源ノー
ドとの間に接続されかつ調整回路の出力信号をゲートに
受ける第2の補助トランジスタとを含む。調整回路は、
好ましくは、行選択信号とデータ書込を指示する書込指
示信号両者の活性化に応答してこれら第1および第2の
補助トランジスタを非導通状態とする。
Alternatively, preferably, the first drive circuit is connected between the first storage node and the second power supply node, and has its gate connected to the second storage node. A first drive transistor and a first auxiliary transistor connected between the first storage node and the second power supply node and having a gate receiving an output signal of the adjustment circuit are included. A second drive circuit, preferably connected between the second storage node and the second power supply node, and having a gate connected to the first storage node; A second auxiliary transistor connected between the storage node and the second power supply node and receiving at its gate the output signal of the adjustment circuit. The adjustment circuit is
Preferably, the first and second auxiliary transistors are rendered non-conductive in response to activation of both a row selection signal and a write instruction signal instructing data writing.

【0045】この発明の第8の観点にかかる半導体記憶
装置は、複数のメモリセルの各々が、第1の電源ノード
と第1の記憶ノードとの間に接続される第1の負荷素子
と、第1の電源ノードと第2の記憶ノードとの間に接続
される第2の負荷素子と、第1の記憶ノードと第2の電
源ノードとの間に接続され、かつ第2の記憶ノードの電
圧に応じて第1の記憶ノードを第2の電源ノードの電圧
レベルへ駆動する第1のドライブ回路と、第2の記憶ノ
ードと第2の電源ノードとの間に接続され、第1の記憶
ノードの電圧に応じて第2の記憶ノードを第2の電源ノ
ードの電圧レベルへ駆動する第2のドライブ回路と、ワ
ード線上の行選択信号に応答して第1の記憶ノードを第
1のビット線に接続しかつデータ書込時バックゲートバ
イアスが浅くされる第1のアクセストランジスタと、ワ
ード線上の行選択信号に応答して第2の記憶ノードを第
2のビット線に接続しかつデータ書込時バックゲートバ
イアスが浅くされる第2のアクセストランジスタを含
む。
In a semiconductor memory device according to an eighth aspect of the present invention, each of the plurality of memory cells includes a first load element connected between the first power supply node and the first storage node; A second load element connected between the first power supply node and the second storage node; a second load element connected between the first storage node and the second power supply node; A first drive circuit for driving the first storage node to the voltage level of the second power supply node according to the voltage, and a first storage circuit connected between the second storage node and the second power supply node; A second drive circuit for driving the second storage node to the voltage level of the second power supply node according to the voltage of the node, and a first bit for storing the first storage node in response to a row selection signal on the word line. Back gate bias shallow during data writing Including a first access transistor, the second access transistor connects the second storage node in response to a row selection signal on the word line to the second bit line and the data write time back gate bias is shallower.

【0046】データ書込時においてメモリセルの等価的
なβ比または負荷抵抗の抵抗値を大きくすることによ
り、メモリセルのデータ書込特性を向上させることがで
きる。すなわち、データ書込時において選択的に負荷抵
抗の抵抗値を大きくすることにより、確実にLレベルデ
ータを書込むことができ、書込マージンを大きくするこ
とができる。また、書込時において第1および第2の記
憶ノードと第2の電源ノードとの間の電流駆動力を小さ
くすることにより、負荷抵抗の抵抗値を等価的に大きく
して電流制限を行ない、確実にLレベルの電圧を記憶ノ
ードに書込むことができる。また、データ書込時におい
てアクセストランジスタのオン抵抗を小さくすることに
より、等価的なβ比を書込時において小さくして高速で
Lレベルデータを書込むことができる。データ保持モー
ド時などのデータ書込動作モード以外の動作モード時に
おいては、これらと逆の状態とすることにより、安定に
データを保持することができる。
By increasing the equivalent β ratio of the memory cell or the resistance value of the load resistance during data writing, the data writing characteristics of the memory cell can be improved. That is, by selectively increasing the resistance value of the load resistor during data writing, L-level data can be reliably written and the write margin can be increased. Further, by reducing the current driving force between the first and second storage nodes and the second power supply node at the time of writing, the resistance value of the load resistance is equivalently increased to limit the current, An L-level voltage can be reliably written to the storage node. Further, by reducing the on-resistance of the access transistor at the time of data writing, the equivalent β ratio can be reduced at the time of writing to write L-level data at high speed. In an operation mode other than the data write operation mode, such as the data holding mode, the data can be stably held by setting the state opposite to the above.

【0047】[0047]

【発明の実施の形態】[実施の形態1]図1は、この発
明に従う半導体記憶装置の要部の構成を概略的に示す図
である。図1において、複数行・1列に配列されるメモ
リセルMCA、…MCCを代表的に示す。このメモリセ
ルMCA−MCCの列に対応して、ビット線BITおよ
び/BITが配設される。メモリセルMCA−MCC
は、それぞれワード線WL1A、WL1B、…WL1C
に接続される。
[First Embodiment] FIG. 1 schematically shows a structure of a main portion of a semiconductor memory device according to the present invention. FIG. 1 representatively shows memory cells MCA,... MCC arranged in a plurality of rows and one column. Bit lines BIT and / BIT are arranged corresponding to the columns of memory cells MCA-MCC. Memory cells MCA-MCC
Are word lines WL1A, WL1B,... WL1C, respectively.
Connected to.

【0048】ビット線BITおよび/BITに対して
は、これらのビット線BITおよび/BITを所定のH
レベルの電圧レベルにプリチャージするための負荷回路
1aおよび1bが設けられる。この負荷回路1aおよび
1bは、MOSトランジスタ(絶縁ゲート型電界効果ト
ランジスタ)で構成され、これらのビット線BITおよ
び/BITを、電源電圧VCCレベルにプリチャージし
てもよく、また、ダイオード接続されて、これらのビッ
ト線BITおよび/BITを、VCC−Vthの電圧レ
ベルにプリチャージしてもよい。ここで、Vthは、ビ
ット線負荷回路1aおよび1bに含まれるダイオード接
続されたMOSトランジスタのしきい値電圧を示す。ま
た、これらのビット線負荷回路1aおよび1bは、デー
タ書込動作時においては、非導通状態に設定されてもよ
い。
For bit lines BIT and / BIT, these bit lines BIT and / BIT are set to a predetermined H level.
Load circuits 1a and 1b for precharging to the level voltage level are provided. Load circuits 1a and 1b are formed of MOS transistors (insulated gate type field effect transistors), and these bit lines BIT and / BIT may be precharged to power supply voltage VCC level, or may be diode-connected. , And these bit lines BIT and / BIT may be precharged to a voltage level of VCC-Vth. Here, Vth indicates a threshold voltage of a diode-connected MOS transistor included in bit line load circuits 1a and 1b. Bit line load circuits 1a and 1b may be set to a non-conductive state during a data write operation.

【0049】これらのビット線BITおよび/BIT
は、列選択ゲート2を介してライトドライバ3およびセ
ンスアンプ4に結合される。列選択ゲート2は、図示し
ないコラムデコーダからの列選択信号Yとこの列選択信
号Yを反転するインバータ5の出力信号とに応答して選
択的に導通状態となる。この列選択ゲート2は、ビット
線BITおよび/BITそれぞれに設けられかつ列選択
信号Yおよびインバータ5の出力信号に応答するCMO
Sトランスミッションゲート2aおよび2bを含む。
These bit lines BIT and / BIT
Are coupled to a write driver 3 and a sense amplifier 4 via a column selection gate 2. Column select gate 2 is selectively turned on in response to a column select signal Y from a column decoder (not shown) and an output signal of inverter 5 for inverting column select signal Y. Column select gate 2 is provided for each of bit lines BIT and / BIT and has a CMO responsive to column select signal Y and an output signal of inverter 5.
Includes S transmission gates 2a and 2b.

【0050】ライトドライバ3は、書込制御回路6から
のライトドライバイネーブル信号WDEの活性化に応答
して、図示しないデータ入力回路からの内部書込データ
から相補書込データ(HレベルおよびLレベルのデー
タ)を生成して、列選択ゲート2を介してビット線BI
Tおよび/BITへ与える。このライトドライバ3によ
り、書込データに応じて、Hレベルにプリチャージされ
たビット線BITまたは/BITが、Lレベルに駆動さ
れる。
Write driver 3 responds to activation of write driver enable signal WDE from write control circuit 6 to convert complementary write data (H level and L level) from internal write data from a data input circuit (not shown). Of the bit line BI via the column selection gate 2
Give to T and / BIT. The write driver 3 drives the bit line BIT or / BIT precharged to the H level to the L level according to the write data.

【0051】このライトドライバイネーブル信号WDE
は、チップセレクト信号/CSとライトイネーブル信号
/WEを受ける書込制御回路6から生成される。書込制
御回路6は、チップセレクト信号/CSがLレベルでか
つライトイネーブル信号/WEがLレベルのときに、所
定のタイミングでライトドライバイネーブル信号WDE
を活性化する。センスアンプ活性化信号SAEは、チッ
プセレクト信号/CSがLレベルであり、ライトイネー
ブル信号/WEがHレベルのとき、アドレス変化検出信
号に従って活性化される。
This write driver enable signal WDE
Are generated from the write control circuit 6 receiving the chip select signal / CS and the write enable signal / WE. When the chip select signal / CS is at the L level and the write enable signal / WE is at the L level, the write control circuit 6 issues a write driver enable signal WDE at a predetermined timing.
Activate. The sense amplifier activation signal SAE is activated according to the address change detection signal when the chip select signal / CS is at L level and the write enable signal / WE is at H level.

【0052】メモリセルの各行に対応して、書込制御回
路6からの書込指示信号Wと対応のワード線WL1A−
WL1C上の行選択信号とに従って対応の行のメモリセ
ルMCA−MCCのデータ保持特性を調整する調整回路
10a−10cが設けられる。書込指示信号Wは、ライ
トドライバイネーブル信号WEと同じ信号であってもよ
い。この書込指示信号Wは、ライトドライバ3の動作時
に活性化されていればよい。
A word line WL1A- corresponding to a write instruction signal W from write control circuit 6 corresponding to each row of memory cells
Adjustment circuits 10a-10c are provided for adjusting the data holding characteristics of memory cells MCA-MCC of the corresponding row according to a row selection signal on WL1C. Write instruction signal W may be the same signal as write driver enable signal WE. The write instruction signal W only needs to be activated when the write driver 3 operates.

【0053】ワード線WL1A−WL1Cそれぞれにお
いては、1行のメモリセルMC(MCA,MCB,MC
C)が接続される。各行(ワード線)それぞれに対応し
て調整回路10a−10cを設ける。これらの調整回路
10a−10cの各々は、対応の行が選択されかつ書込
指示信号Wが活性化されると、対応の行のメモリセルM
CA−MCCのデータ書込特性を調整する(β比を小さ
くするまたは負荷抵抗の抵抗値を等価的に大きくす
る)。また、調整回路10a−10cは、書込指示信号
Wおよび対応のワード線上の行選択信号の一方が非選択
状態のときには、対応の行のメモリセルのデータ保持特
性を改善する。次に調整回路10a−10cおよびメモ
リセルMCA−MCCの具体的構成について説明する。
In each of word lines WL1A-WL1C, one row of memory cells MC (MCA, MCB, MC
C) is connected. Adjustment circuits 10a-10c are provided corresponding to each row (word line). Each of adjustment circuits 10a-10c supplies a memory cell M in a corresponding row when a corresponding row is selected and write instruction signal W is activated.
Adjust the data write characteristics of the CA-MCC (decrease the β ratio or equivalently increase the resistance value of the load resistor). Adjustment circuits 10a-10c improve data retention characteristics of memory cells in a corresponding row when one of write instruction signal W and a row selection signal on a corresponding word line is in a non-selected state. Next, specific configurations of adjustment circuits 10a-10c and memory cells MCA-MCC will be described.

【0054】[実施の形態1]図2は、この発明の実施の
形態1に従う調整回路10およびメモリセルMCの構成
を示す図である。この図2においては、1ビットのメモ
リセルMCと1つの調整回路10を示す。図2におい
て、メモリセルMCは、電源電圧を受ける電源ノードと
記憶ノードA1の間に接続される高抵抗の抵抗素子R1
1と、記憶ノードA1と接地ノードの間に接続されかつ
そのゲートが記憶ノードB1に接続されるNチャネルM
OSトランジスタ(ドライブトランジスタ)Tr11
と、電源ノードと記憶ノードB1の間に接続される高抵
抗の抵抗素子R21と、記憶ノードB1と接地ノードの
間に接続されかつそのゲートが記憶ノードA1に接続さ
れるNチャネルMOSトランジスタ(ドライブトランジ
スタ)Tr21と、ワード線WL11上の信号(行選択
信号)の活性化時導通し記憶ノードA1をビット線/B
ITに接続するNチャネルMOSトランジスタ(アクセ
ストランジスタ)Tr31と、ワード線WL11上の行
選択信号の活性化時導通し、記憶ノードB1をビット線
BITに接続するNチャネルMOSトランジスタ(アク
セストランジスタ)Tr41とを含む。負荷抵抗素子R
11およびR21の各々は、例えばポリシリコンなどの
高抵抗素子で構成される。しかしながら、これらの負荷
抵抗素子としては、MOSトランジスタを抵抗接続して
用いても良い。
[First Embodiment] FIG. 2 shows a configuration of adjustment circuit 10 and memory cell MC according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 shows one-bit memory cell MC and one adjustment circuit 10. In FIG. 2, a memory cell MC includes a high-resistance resistance element R1 connected between a power supply node receiving a power supply voltage and storage node A1.
1 and an N-channel M connected between storage node A1 and the ground node and having its gate connected to storage node B1
OS transistor (drive transistor) Tr11
A high resistance element R21 connected between the power supply node and storage node B1, and an N-channel MOS transistor (drive) connected between storage node B1 and the ground node and having its gate connected to storage node A1. Transistor) Tr21 conducts when a signal (row select signal) on word line WL11 is activated to connect storage node A1 to bit line / B.
An N-channel MOS transistor (access transistor) Tr31 connected to IT and an N-channel MOS transistor (access transistor) Tr41 that conducts when a row selection signal on word line WL11 is activated and connects storage node B1 to bit line BIT. including. Load resistance element R
Each of 11 and R21 is formed of, for example, a high-resistance element such as polysilicon. However, as these load resistance elements, MOS transistors may be connected by resistance.

【0055】メモリセルMCは、さらに、電源ノードと
記憶ノードA1の間に接続されかつそのゲートに調整回
路10の出力信号L11を受けるPチャネルMOSトラ
ンジスタTr51と、電源ノードと記憶ノードB1の間
に接続されかつそのゲートに調整回路10の出力信号L
11を受けるPチャネルMOSトランジスタTr61を
含む。これらのPチャネルMOSトランジスタTr51
およびTr61の各々は、そのオン抵抗(チャネル抵
抗)は十分大きくされるかまたはその電流駆動能力が十
分小さくされ、導通時、プルアップ素子として機能す
る。
Memory cell MC further includes a P-channel MOS transistor Tr51 connected between the power supply node and storage node A1 and receiving at its gate the output signal L11 of adjustment circuit 10, and a memory cell MC between the power supply node and storage node B1. Output signal L of the adjustment circuit 10
11 includes a P-channel MOS transistor Tr61. These P-channel MOS transistors Tr51
Each of Tr 61 and Tr 61 has a sufficiently large on-resistance (channel resistance) or a sufficiently small current driving capability, and functions as a pull-up element when conducting.

【0056】調整回路10は、書込指示信号W11とワ
ード線WL11上の行選択信号を受けるNANDゲート
11aと、NANDゲート11aの出力信号を反転して
信号L11を生成するインバータ11bを含む。すなわ
ち、この調整回路10は、等価的に、AND回路であ
り、書込指示信号W11とワード線WL11上の行選択
信号がともに活性状態となると、その出力信号L11を
Hレベルとして、MOSトランジスタTr51およびT
r61を非導通状態(OFF)に設定する。次に、この
図2に示すメモリセルMCの動作について説明する。
Adjustment circuit 10 includes a NAND gate 11a receiving write instruction signal W11 and a row selection signal on word line WL11, and an inverter 11b for inverting the output signal of NAND gate 11a to generate signal L11. In other words, adjustment circuit 10 is equivalently an AND circuit, and when write instructing signal W11 and the row selection signal on word line WL11 are both activated, output signal L11 is set to the H level and MOS transistor Tr51 is set. And T
r61 is set to a non-conductive state (OFF). Next, the operation of memory cell MC shown in FIG. 2 will be described.

【0057】まず、図3を参照して、メモリセルMCに
データを書込む場合の動作について説明する。今、ビッ
ト線BITおよび/BITは、Hレベルにプリチャージ
されている。図2に示すように、今ビット線BITを、
Lレベルに駆動するデータ書込動作を考える。保持状態
においては、ワード線WL11は非選択状態であり、ま
た書込指示信号W11も非活性状態であり、調整回路1
0の出力信号L11は、Lレベルであり、MOSトラン
ジスタTr51およびTr61はともにオン状態であ
り、記憶ノードA1およびB1が、Hレベルにプルアッ
プされる。この場合、MOSトランジスタTr51およ
びTr61の電流駆動能力が十分小さく、記憶ノードA
1およびB1には、先のサイクルで書込まれたデータが
保持されている。
First, referring to FIG. 3, an operation for writing data to memory cell MC will be described. Now, bit lines BIT and / BIT are precharged to H level. As shown in FIG. 2, the bit line BIT is now
Consider a data write operation driven to the L level. In the holding state, word line WL11 is in a non-selected state, and write instruction signal W11 is also in an inactive state.
0 output signal L11 is at L level, MOS transistors Tr51 and Tr61 are both on, and storage nodes A1 and B1 are pulled up to H level. In this case, the current driving capabilities of MOS transistors Tr51 and Tr61 are sufficiently small, and storage node A
1 and B1 hold the data written in the previous cycle.

【0058】データ書込時において、まず書込指示信号
W11がHレベルとなる。次いで、外部からのアドレス
信号に従ってワード線WL11が選択され、アクセスト
ランジスタTr31およびTr41が導通し、記憶ノー
ドA1およびB1が、それぞれ、ビット線/BITおよ
びBITに結合される。このワード線WL11の電圧レ
ベルがHレベルに立上がると、調整回路10からの信号
L11がHレベルとなり、MOSトランジスタTr51
およびTr61がともに非導通状態となる。
At the time of data writing, first, write instruction signal W11 attains H level. Then, word line WL11 is selected according to an external address signal, access transistors Tr31 and Tr41 are turned on, and storage nodes A1 and B1 are coupled to bit lines / BIT and BIT, respectively. When the voltage level of word line WL11 rises to H level, signal L11 from adjustment circuit 10 attains H level, and MOS transistor Tr51
And Tr61 are both turned off.

【0059】この状態においては、MOSトランジスタ
Tr51およびTr61は、等価的にそのチャネル抵抗
は負荷抵抗R11およびR21の抵抗値に比べて充分大
きく、電源ノードと記憶ノードA1およびB1には、等
価的に、それぞれ高抵抗の抵抗素子R11およびR21
が接続される。この場合、MOSトランジスタTr51
およびTr61のオン抵抗(チャネル抵抗)が、抵抗素
子R11およびR21の抵抗値と同程度であれば、電源
ノードと記憶ノードA1およびB1の間の抵抗値が2倍
程度大きくなる。したがって、この状態でビット線BI
Tを図1に示すライトドライバ3により、Lレベルに駆
動した場合、記憶ノードB1の電圧レベルは、電源ノー
ドと記憶ノードB1の間の抵抗素子R21の抵抗値は、
ビット線BITの寄生抵抗よりも十分大きくまたMOS
トランジスタTr21のオン抵抗よりも十分大きいた
め、記憶ノードB1の電圧レベルは確実にLレベルにま
で駆動される。また、記憶ノードA1は、ビット線/B
ITのプリチャージ電圧レベルまたは図1に示すライト
ドライバ3からのHレベルデータに応じてHレベルとな
る。
In this state, MOS transistors Tr51 and Tr61 equivalently have channel resistances sufficiently larger than the resistance values of load resistors R11 and R21, and are equivalently connected to the power supply node and storage nodes A1 and B1. , High resistance elements R11 and R21, respectively.
Is connected. In this case, the MOS transistor Tr51
If the ON resistance (channel resistance) of Tr61 and Tr61 is substantially the same as the resistance value of resistance elements R11 and R21, the resistance value between the power supply node and storage nodes A1 and B1 is about twice as large. Therefore, in this state, bit line BI
When T is driven to the L level by the write driver 3 shown in FIG. 1, the voltage level of the storage node B1 becomes equal to the resistance value of the resistance element R21 between the power supply node and the storage node B1.
MOS which is sufficiently larger than the parasitic resistance of bit line BIT and MOS
Since the ON resistance of the transistor Tr21 is sufficiently higher, the voltage level of the storage node B1 is reliably driven to the L level. The storage node A1 is connected to the bit line / B
It becomes H level according to the precharge voltage level of IT or H level data from the write driver 3 shown in FIG.

【0060】書込サイクルが完了すると、ワード線WL
11が非選択状態となり、また書込指示信号W11が、
Lレベルとなり、MOSトランジスタTr51およびT
r61がオン状態となる。
When the write cycle is completed, word line WL
11 is in a non-selected state, and the write instruction signal W11 is
Becomes L level, and the MOS transistors Tr51 and T51
r61 is turned on.

【0061】このデータ書込時における電源ノードと記
憶ノードA1およびB1の間の抵抗値は、それぞれ、次
式で表わされる。
The resistance value between the power supply node and storage nodes A1 and B1 at the time of data writing is represented by the following equations, respectively.

【0062】記憶ノードA1に対して: R11・RT51(OFF)/(R11+RT51(O
FF))、 記憶ノードB1に対して: R21・RT61(OFF)/(R21+RT61(O
FF))。
For storage node A1: R11.RT51 (OFF) / (R11 + RT51 (O
FF)), for the storage node B1: R21 · RT61 (OFF) / (R21 + RT61 (O
FF)).

【0063】ここで、RT51(OFF)およびRT6
1(OFF)は、それぞれ、トランジスタTr51およ
びTr61のオフ抵抗(オフ状態時のチャネル領域の抵
抗)を示し、R11およびR21は、抵抗素子R11お
よびR21の抵抗値を示す。
Here, RT51 (OFF) and RT6
1 (OFF) indicates the off resistance (resistance of the channel region in the off state) of the transistors Tr51 and Tr61, respectively, and R11 and R21 indicate the resistance values of the resistance elements R11 and R21.

【0064】図4は、メモリセルMCのデータ書込時以
外の動作モード時の状態を示す図である。図4におい
て、データ書込時以外の動作モード時において、書込指
示信号W11は、Lレベルである。したがって、調整回
路10の出力信号L11は、ワード線WL上の行選択信
号の状態に係らず、Lレベルであり、MOSトランジス
タTr51およびTr61はともに導通状態(ON)で
ある。MOSトランジスタTr51およびTr61は、
そのオン抵抗(オン状態時のチャネル抵抗)は十分大き
く、抵抗素子R11およびR21と同様、プルアップ素
子として機能する。この状態で、図5において示すよう
に、ワード線WL11が選択状態へ駆動され、その状態
で、書込指示信号W11がLレベルであり、データ読出
が行われる場合、アクセストランジスタTr31および
Tr41が導通状態となり、記憶ノードA1およびB1
がそれぞれビット線/BITおよびBITに接続され
る。この状態においても、調整回路10の出力信号L1
1は、Lレベルであり、MOSトランジスタTr51お
よびTr61は導通状態である。したがって、電源ノー
ドと記憶ノードA1およびB1それぞれの間には、抵抗
素子が並列に接続されているため、データ書込時よりは
その抵抗値が小さくなる。これらの記憶ノードA1およ
びB1のプルアップ抵抗の抵抗値が小さくなってもデー
タ読出時においては、ドライブトランジスタTr11お
よびTr21の一方により、ビット線/BITおよびB
ITの一方が放電されるため、データ読出動作には何ら
悪影響を及ぼさない。
FIG. 4 shows a state in an operation mode other than the time of data writing to memory cell MC. In FIG. 4, in an operation mode other than the data writing, write instruction signal W11 is at L level. Therefore, output signal L11 of adjustment circuit 10 is at the L level regardless of the state of the row selection signal on word line WL, and MOS transistors Tr51 and Tr61 are both conductive (ON). MOS transistors Tr51 and Tr61 are:
Its on-resistance (channel resistance in the on-state) is sufficiently large and functions as a pull-up element like the resistance elements R11 and R21. In this state, as shown in FIG. 5, word line WL11 is driven to the selected state. In this state, when write instruction signal W11 is at L level and data reading is performed, access transistors Tr31 and Tr41 are turned on. State and storage nodes A1 and B1
Are connected to bit lines / BIT and BIT, respectively. Even in this state, the output signal L1
1 is at the L level, and the MOS transistors Tr51 and Tr61 are conducting. Therefore, since the resistance element is connected in parallel between the power supply node and each of storage nodes A1 and B1, the resistance value is smaller than that during data writing. Even when the resistance values of the pull-up resistors of these storage nodes A1 and B1 become smaller, at the time of data reading, one of drive transistors Tr11 and Tr21 causes one of bit lines / BIT and B
Since one of the ITs is discharged, the data reading operation is not affected at all.

【0065】データ読出が完了すると、ワード線WL1
1が非選択状態へ駆動され、アクセストランジスタTr
31およびTr41が非導通状態となる。このデータ保
持状態において、MOSトランジスタTr51およびT
r61はともに導通状態であり、記憶ノードA1および
B1の一方は記憶データに応じてHレベルとなり、ドラ
イブトランジスタTr11およびTr21の一方が確実
にオン状態となり、記憶ノードA1およびB1は、記憶
データに応じて確実にHレベルおよびLレベルに保持さ
れる。したがって、電源電圧VCCが低い場合において
も、負荷抵抗素子R11およびR21の抵抗値が等価的
に小さくされるため、記憶ノードA1およびB1の一方
が確実に電源電圧レベルにまでプルアップされ、MOS
トランジスタTr11およびTr21の一方が確実に導
通状態となり、メモリセルの安定性が保証される。
When data reading is completed, word line WL1
1 is driven to the non-selected state, and the access transistor Tr
31 and Tr41 are turned off. In this data holding state, MOS transistors Tr51 and T51
r61 is both conductive, one of storage nodes A1 and B1 attains an H level in accordance with the stored data, one of drive transistors Tr11 and Tr21 is reliably turned on, and storage nodes A1 and B1 are driven in accordance with the stored data. Therefore, it is reliably held at H level and L level. Therefore, even when power supply voltage VCC is low, resistance values of load resistance elements R11 and R21 are equivalently reduced, so that one of storage nodes A1 and B1 is reliably pulled up to the power supply voltage level, and MOS
One of the transistors Tr11 and Tr21 is reliably turned on, and the stability of the memory cell is guaranteed.

【0066】この書込動作時以外の動作モード時の記憶
ノードA1およびB1の抵抗素子の抵抗値は次式で表わ
される。
The resistance values of the resistance elements of storage nodes A1 and B1 in an operation mode other than the write operation are represented by the following equations.

【0067】記憶ノードA1に対して: R11・RT51(ON)/(R11+RT51(O
N))、 記憶ノードB1に対して: R21・RT61(ON)/(R21+RT61(O
N))。
For storage node A1: R11.RT51 (ON) / (R11 + RT51 (O
N)), for the storage node B1: R21.RT61 (ON) / (R21 + RT61 (O
N)).

【0068】ここで、RT51(ON)およびRT61
(ON)は、それぞれMOSトランジスタTr51およ
びTr61の、オン抵抗(チャネル抵抗)を示す。
Here, RT51 (ON) and RT61
(ON) indicates the ON resistance (channel resistance) of each of the MOS transistors Tr51 and Tr61.

【0069】MOSトランジスタTr51およびTr6
1においては、この導通時のチャネル抵抗は、非導通時
のチャネル抵抗に比べて十分小さい。すなわち、次式が
成立する。
MOS transistors Tr51 and Tr6
In No. 1, the channel resistance during conduction is sufficiently smaller than the channel resistance during non-conduction. That is, the following equation is established.

【0070】 RT51(OFF)>>RT51(ON)、 RT61(OFF)>>RT61(ON)。RT51 (OFF) >> RT51 (ON), RT61 (OFF) >> RT61 (ON).

【0071】すなわち、データ書込時における記憶ノー
ドA1およびB1のプルアップ抵抗は、書込時以外のプ
ルアップ抵抗の抵抗値よりも十分大きい。すなわち、デ
ータ書込時においては、記憶ノードA1およびB1のプ
ルアップ抵抗の抵抗値は十分高く、それ以外のときに
は、その記憶ノードA1およびB1のプルアップ抵抗の
抵抗値が低くなるため、データ書込時においては、確実
に記憶ノードのLレベルが十分低い電圧に設定されるた
め、書込マージンが増加し、データ書込時以外の動作モ
ード時においては、プルアップ抵抗の抵抗値が等価的に
小さくなるため、Hレベルのデータの電圧レベルを十分
高くすることができ、動作下限電圧特性およびデータ保
持特性(ホールド特性)を向上させることができる。
That is, the pull-up resistance of storage nodes A1 and B1 at the time of data writing is sufficiently larger than the resistance value of the pull-up resistance at the time other than writing. That is, at the time of data writing, the resistance values of the pull-up resistors of storage nodes A1 and B1 are sufficiently high, and at other times, the resistance values of the pull-up resistors of storage nodes A1 and B1 are low. At the time of writing, since the L level of the storage node is set to a sufficiently low voltage, the write margin increases, and the resistance value of the pull-up resistor is equivalent in operation modes other than data writing. Therefore, the voltage level of the H-level data can be sufficiently increased, and the operation lower limit voltage characteristic and the data holding characteristic (hold characteristic) can be improved.

【0072】以上のように、この発明の実施の形態1に
従えば、データ書込時に、負荷抵抗素子と並列に接続さ
れる高オン抵抗のMOSトランジスタを非導通状態と
し、それ以外導通としているため、書込時に、記憶ノー
ドのプルアップ抵抗の抵抗値を高く、それ以外のときに
は、このプルアップ抵抗の抵抗値を低くすることがで
き、書込マージン、動作下限電圧特性およびデータ保持
特性を向上させることができる。
As described above, according to the first embodiment of the present invention, at the time of data writing, the MOS transistor having a high on-resistance connected in parallel with the load resistance element is turned off, and is otherwise turned on. Therefore, at the time of writing, the resistance value of the pull-up resistor of the storage node can be increased, and at other times, the resistance value of the pull-up resistor can be decreased, and the write margin, the lower limit operation voltage characteristic and the data holding characteristic can be improved. Can be improved.

【0073】[実施の形態2]図6は、この発明の実施
の形態2に従う調整回路10およびメモリセルMCの構
成を示す図である。この実施の形態2においても、調整
回路10は、各ワード線に対応して配置される。この調
整回路10は、書込指示信号W12とワード線WL12
上の信号(行選択信号)を受けるNAND回路12を含
む。このNAND回路12から、調整用の信号L12が
出力される。
[Second Embodiment] FIG. 6 shows a configuration of an adjustment circuit 10 and a memory cell MC according to a second embodiment of the present invention. Also in the second embodiment, adjustment circuit 10 is arranged corresponding to each word line. This adjustment circuit 10 is provided with a write instruction signal W12 and a word line WL12.
Includes NAND circuit 12 receiving the above signal (row select signal). This NAND circuit 12 outputs an adjustment signal L12.

【0074】メモリセルMCは、電源ノードと記憶ノー
ドA2およびB2それぞれとの間に接続される高抵抗の
抵抗素子R12およびR22と、ワード線WL12上の
行選択信号の活性化時導通し、記憶ノードA2およびB
2を、それぞれビット線/BITおよびBITに接続す
るアクセストランジスタTr32およびTr42と、記
憶ノードB2の電圧レベルに応じて記憶ノードA2を接
地電圧レベルに駆動するドライブトランジスタTr12
と、記憶ノードA12上の電圧に従って記憶ノードB2
を、接地電圧レベルに駆動するドライブトランジスタT
r22を含む。
Memory cell MC is electrically connected to high-resistance resistance elements R12 and R22 connected between a power supply node and storage nodes A2 and B2 when a row selection signal on word line WL12 is activated, and stores data. Nodes A2 and B
2 to bit lines / BIT and BIT, respectively, and access transistor Tr32 and Tr42, and drive transistor Tr12 for driving storage node A2 to the ground voltage level according to the voltage level of storage node B2.
And storage node B2 according to the voltage on storage node A12.
Is driven to the ground voltage level.
r22.

【0075】メモリセルMCは、さらに、記憶ノードA
2と接地ノードの間に接続されかつ調整回路10の出力
信号L12をゲートに受けるNチャネルMOSトランジ
スタTr52と、記憶ノードB2と接地ノードの間に接
続されかつそのゲートに調整回路10の出力信号L12
を受けるNチャネルMOSトランジスタTr62を含
む。これらのMOSトランジスタTr52およびTr6
2は、大きなチャネル抵抗を有しており、導通時、プル
ダウン素子として機能する。ここで、MOSトランジス
タは、導通時においてのみチャネルが形成され、有意の
チャネル抵抗を有する。非導通時においては、MOSト
ランジスタにおいては、チャネルは形成されず、ソース
−ドレイン間抵抗はきわめて大きくなる。次に、この図
6に示すメモリセルMCの動作について説明する。ま
ず、図7を参照してデータ書込時の動作について説明す
る。
The memory cell MC further includes a storage node A
N channel MOS transistor Tr52 connected between storage node B2 and ground node and receiving output signal L12 of adjustment circuit 10 at its gate, output signal L12 of adjustment circuit 10 connected between storage node B2 and the ground node and connected to its gate.
Receiving N channel MOS transistor Tr62. These MOS transistors Tr52 and Tr6
2 has a large channel resistance and functions as a pull-down element when conducting. Here, the MOS transistor has a channel formed only during conduction, and has a significant channel resistance. At the time of non-conduction, no channel is formed in the MOS transistor, and the source-drain resistance becomes extremely large. Next, the operation of memory cell MC shown in FIG. 6 will be described. First, the operation at the time of data writing will be described with reference to FIG.

【0076】今、図6に示すように、ビット線/BIT
およびBITがそれぞれHレベルにプリチャージされて
いる状態で、ビット線BITをLレベルに駆動するデー
タ書込を行なう場合を考える。このデータ書込時におい
て、まず書込指示信号W12がHレベルとなり、続い
て、ワード線WL12上の行選択信号がHレベルとな
る。ワード線WL12が選択され、アクセストランジス
タTr32およびTr42が導通し、記憶ノードA2お
よびB2が、それぞれ、ビット線/BITおよびBIT
に接続される。ワード線WL12上の行選択信号がHレ
ベルであり、また書込指示信号W12もHレベルであ
り、調整回路10(NAND回路12)の出力信号L1
2はLレベルとなり、MOSトランジスタTr52およ
びTr62が非導通状態(OFF)となる。記憶ノード
B2がLレベルに低下するとき、記憶ノードA2は、H
レベルであり、ドライブトランジスタTr22が導通状
態となり、この記憶ノードB2を確実に接地電圧レベル
に駆動する。MOSトランジスタTr12およびTr5
2はともに非導通状態であり、この記憶ノードA2と接
地ノードの間には、これらのオフ抵抗の並列体が接続さ
れる。
Now, as shown in FIG. 6, bit line / BIT
And BIT are precharged to the H level, respectively, and data writing for driving bit line BIT to the L level is performed. At the time of this data writing, first, write instruction signal W12 attains H level, and subsequently, the row selection signal on word line WL12 attains H level. Word line WL12 is selected, access transistors Tr32 and Tr42 are turned on, and storage nodes A2 and B2 are connected to bit lines / BIT and BIT, respectively.
Connected to. The row selection signal on word line WL12 is at H level, write instruction signal W12 is also at H level, and output signal L1 of adjustment circuit 10 (NAND circuit 12) is provided.
2 is at the L level, and the MOS transistors Tr52 and Tr62 are turned off (OFF). When the storage node B2 falls to the L level, the storage node A2 changes to the H level.
Level, drive transistor Tr22 is rendered conductive and storage node B2 is reliably driven to the ground voltage level. MOS transistors Tr12 and Tr5
2 are both non-conductive, and a parallel body of these off-resistances is connected between storage node A2 and the ground node.

【0077】また、記憶ノードB2においては、ドライ
ブトランジスタTr22が導通状態となり、記憶ノード
B2を、接地電圧レベルに駆動する。この場合、MOS
トランジスタTr62は、非導通状態にあり、ドライブ
トランジスタTr22により、等価的に短絡状態とさ
れ、このLレベルデータ書込に対し、MOSトランジス
タTr62は、影響は及ぼさない。このデータ書込時に
おいて、記憶ノードA2は、Hレベルであり、電源電位
低下時においても確実に記憶ノードA2は、MOSトラ
ンジスタTr52が導通状態の場合に比べて電流駆動力
が小さくなり、いわゆる「メガネの目」が小さくなり、
記憶ノードA2を書込データに応じてHレベルの電源電
圧VCCレベルに維持でき、MOSトランジスタTr2
2を導通状態として記憶ノードB2を接地電圧レベルへ
駆動することができる。記憶ノードB2についても、M
OSトランジスタTr62が非導通状態であり、いわゆ
る「メガネの目」が小さくなり、データの書込を確実に
行なうことができる。このデータ書込時における記憶ノ
ードA2およびB2のそれぞれのプルダウン抵抗の抵抗
値は次式で表わされる。
In storage node B2, drive transistor Tr22 is turned on, and drives storage node B2 to the ground voltage level. In this case, MOS
Transistor Tr62 is non-conductive and is equivalently short-circuited by drive transistor Tr22. MOS transistor Tr62 has no effect on this L-level data writing. At the time of this data writing, storage node A2 is at the H level, and even when the power supply potential is lowered, storage node A2 surely has a lower current drivability than in the case where MOS transistor Tr52 is in a conductive state. Eyes of glasses "become smaller,
Storage node A2 can be maintained at the H level power supply voltage VCC level in accordance with the write data, and MOS transistor Tr2
2 can be turned on to drive storage node B2 to the ground voltage level. For storage node B2, M
Since the OS transistor Tr62 is in a non-conductive state, so-called "eyeglasses" are reduced, and data can be written reliably. The resistance value of each pull-down resistor of storage nodes A2 and B2 at the time of data writing is represented by the following equation.

【0078】記憶ノードA2に対して: RT52(OFF)・RT12(ON/OFF)/(R
T52(OFF)+RT12(ON/OFF))、 記憶ノードB2に対して: RT62(OFF)・RT22(ON/OFF)/(R
T62(OFF)+RT22(ON/OFF))。
For storage node A2: RT52 (OFF) / RT12 (ON / OFF) / (R
T52 (OFF) + RT12 (ON / OFF)), for the storage node B2: RT62 (OFF) / RT22 (ON / OFF) / (R
T62 (OFF) + RT22 (ON / OFF)).

【0079】ここで、RT52(OFF)、RT62
(OFF)は、それぞれMOSトランジスタTr52お
よびTr62のオフ抵抗を示し、RT12(ON/OF
F)およびRT22(ON/OFF)は、ドライブトラ
ンジスタTr12およびTr22の、オン抵抗またはオ
フ抵抗を示す(記憶データに応じて異なる)。
Here, RT52 (OFF), RT62
(OFF) indicates the off resistance of the MOS transistors Tr52 and Tr62, respectively, and RT12 (ON / OF)
F) and RT22 (ON / OFF) indicate on-resistance or off-resistance of drive transistors Tr12 and Tr22 (depending on stored data).

【0080】図8は、データ書込時以外の動作時のメモ
リセルMCの状態を示す図である。このデータ書込時以
外の動作時においては書込指示信号W12は、Lレベル
であり、ワード線WL12上の行選択信号の状態にかか
わらず、調整回路10の出力信号L12は、Hレベルで
あるしたがって、ドライブトランジスタTr12および
Tr22と並列に接続されるMOSトランジスタTr5
2およびTr62が導通状態(ON)となる。これらの
MOSトランジスタTr52およびTr62のチャネル
抵抗(オン抵抗)は十分大きく、これらのMOSトラン
ジスタTr52およびTr62は、導通時プルダウン素
子として機能する。この状態において、図9に示すよう
に、データ読出時においては、ワード線WL12上の行
選択信号がHレベルとなり、アクセストランジスタTr
32およびTr42が導通状態となる。データ読出時に
おいて、ドライブトランジスタTr12およびTr22
の一方が導通状態にあり、Hレベルにプリチャージされ
たビット線/BITおよびBITの一方が導通状態のド
ライブトランジスタを介して放電され、その電圧レベル
が低下する。導通状態のドライブトランジスタと並列に
MOSトランジスタTr52またはTr62が接続され
る。したがって、この経路においては、プルダウン抵抗
の並列体が接続されるため、等価抵抗が小さくなり、電
流駆動力が大きくなる。同様に、記憶ノードA2におい
ても、導通状態のMOSトランジスタTr52が接続さ
れるため、電流駆動力が大きくなる。負荷抵抗素子R1
2の抵抗値が等価的に小さくなり、記憶ノードA2を確
実にHレベルに保持することができる。
FIG. 8 is a diagram showing a state of memory cell MC during an operation other than data writing. During an operation other than the data write operation, write instruction signal W12 is at L level, and output signal L12 of adjustment circuit 10 is at H level regardless of the state of the row selection signal on word line WL12. Therefore, MOS transistor Tr5 connected in parallel with drive transistors Tr12 and Tr22
2 and Tr62 become conductive (ON). The channel resistance (ON resistance) of these MOS transistors Tr52 and Tr62 is sufficiently large, and these MOS transistors Tr52 and Tr62 function as a pull-down element when conducting. In this state, as shown in FIG. 9, during data reading, the row selection signal on word line WL12 attains H level, and access transistor Tr
32 and Tr42 become conductive. At the time of data reading, drive transistors Tr12 and Tr22
Is in a conductive state, and one of bit lines / BIT and BIT precharged to H level is discharged via a drive transistor in a conductive state, and its voltage level is lowered. MOS transistor Tr52 or Tr62 is connected in parallel with the conductive drive transistor. Therefore, in this path, since a parallel body of pull-down resistors is connected, the equivalent resistance is reduced and the current driving force is increased. Similarly, also at the storage node A2, the MOS transistor Tr52 in the conductive state is connected, so that the current drivability increases. Load resistance element R1
2 becomes equivalently small, and the storage node A2 can be reliably maintained at the H level.

【0081】データ保持状態においては、アクセストラ
ンジスタTr32およびTr42は非導通状態にある。
一方、MOSトランジスタTr52およびTr62は導
通状態にある。MOSトランジスタTr52およびTr
62の抵抗値は、データ書込時よりも小さくなってい
る。MOSトランジスタTr52およびTrのオン抵抗
(チャネル抵抗)が、抵抗素子R12およびR22の抵
抗値と同程度であれば、この抵抗素子R12およびR2
2の等価的な抵抗値が小さくなる。したがって、記憶ノ
ードA1およびB1において、Hレベルに設定された記
憶ノードを電源電圧VCCレベルまで駆動することがで
き、記憶ノードの電圧レベルの低下は確実に抑制され
る。このデータ書込動作時以外のときにおける記憶ノー
ドA1およびB1のプルダウン抵抗は次式で表わされ
る。
In the data holding state, access transistors Tr32 and Tr42 are off.
On the other hand, MOS transistors Tr52 and Tr62 are conductive. MOS transistors Tr52 and Tr
The resistance value of 62 is smaller than that at the time of data writing. If the ON resistance (channel resistance) of MOS transistors Tr52 and Tr is substantially equal to the resistance values of resistance elements R12 and R22, resistance elements R12 and R2
2 has a smaller equivalent resistance value. Therefore, in storage nodes A1 and B1, the storage nodes set to the H level can be driven to power supply voltage VCC level, and the reduction in the voltage level of the storage nodes is reliably suppressed. The pull-down resistance of storage nodes A1 and B1 other than during the data write operation is represented by the following equation.

【0082】記憶ノードA1に対して: RT12(ON/OFF)・RT52(ON)/(RT
12(ON/OFF)+RT52(ON))、 記憶ノードB2に対して: RT62(ON)・RT22(ON/OFF)/(RT
62(ON)+RT22(ON/OFF))。
For storage node A1: RT12 (ON / OFF) / RT52 (ON) / (RT
12 (ON / OFF) + RT52 (ON)), for the storage node B2: RT62 (ON) / RT22 (ON / OFF) / (RT
62 (ON) + RT22 (ON / OFF)).

【0083】すなわち、データ書込時においては、MO
SトランジスタTr52およびTr62を非導通状態と
して、これらを導通状態のドライブトランジスタTr1
2またはTr22で短絡状態とすることにより、対応の
負荷抵抗素子R12またはR22の抵抗値を等価的に大
きくして、Lレベルデータを正確に書込むことができ
る。また、書込時以外においては、MOSトランジスタ
Tr52およびTr62を導通状態に設定して、この記
憶ノードA2およびB2のプルダウン抵抗を小さく、電
流駆動力を大きくして、抵抗素子R12およびR22の
抵抗値を等価的に小さくする。したがって、電源電圧V
CCの低下時においても、この記憶ノードA2およびB
2のHレベルの電圧レベルを十分高くすることができ、
動作下限電圧マージンを向上することができる。また、
データ保持時においても、記憶ノードA2およびB2の
一方が確実に電源電圧VCCレベルの電圧レベルに保持
し、他方は、ほぼ接地電圧レベルに保持することがで
き、メモリセルの安定性を保証することができる。
That is, at the time of data writing, MO
S transistors Tr52 and Tr62 are turned off, and drive transistors Tr1 are turned on.
2 or Tr22, the resistance value of the corresponding load resistance element R12 or R22 is equivalently increased, and L level data can be accurately written. At the time other than writing, the MOS transistors Tr52 and Tr62 are set to the conductive state, the pull-down resistance of the storage nodes A2 and B2 is reduced, the current driving force is increased, and the resistance values of the resistance elements R12 and R22 are increased. Is equivalently reduced. Therefore, the power supply voltage V
Even when CC drops, storage nodes A2 and B
2, the voltage level of the H level can be sufficiently increased,
The operation lower limit voltage margin can be improved. Also,
During data holding, one of storage nodes A2 and B2 can be reliably held at the voltage level of power supply voltage VCC level, and the other can be held substantially at the ground voltage level, thereby ensuring the stability of memory cells. Can be.

【0084】以上のように、この発明の実施の形態2に
従えば、ドライブトランジスタと並列にチャネル抵抗
(オン抵抗)の大きなMOSトランジスタを設け、デー
タ書込時以外には、このMOSトランジスタを導通状態
に設定しているため、等価的に、データ書込時に負荷抵
抗素子の抵抗値を高くし、かつそれ以外の動作時には、
負荷抵抗の抵抗値を小さくすることができ、書込マージ
ン、動作下限電圧動作特性およびメモリセルの安定性を
改善することができる。
As described above, according to the second embodiment of the present invention, a MOS transistor having a large channel resistance (on resistance) is provided in parallel with a drive transistor, and this MOS transistor is turned on except during data writing. Since the state is set, equivalently, the resistance value of the load resistance element is increased during data writing, and during other operations,
The resistance value of the load resistor can be reduced, and the write margin, the operation lower limit voltage operation characteristics, and the stability of the memory cell can be improved.

【0085】[実施の形態3]図10は、この発明の実
施の形態3に従うメモリセルMCおよび調整回路10の
構成を示す図である。図10において、メモリセルMC
は、電源ノードと記憶ノードA3の間に接続されかつそ
のゲートが記憶ノードB3に接続されるPチャネルMO
Sトランジスタ(ドライブトランジスタ)Tr53と、
電源ノードと記憶ノードB3の間に接続されかつそのゲ
ートが記憶ノードA3に接続されるPチャネルMOSト
ランジスタ(ドライブトランジスタ)Tr63と、記憶
ノードA3と接地ノードの間に接続される高抵抗の抵抗
素子R13と、記憶ノードB3と接地ノードの間に接続
される高抵抗の抵抗素子R23と、記憶ノードA3と接
地ノードの間に接続されかつそのゲートに調整回路10
の出力信号L13を受けるNチャネルMOSトランジス
タTr13と、記憶ノードB3と接地ノードの間に接続
されかつそのゲートに調整回路10の出力信号L13を
受けるNチャネルMOSトランジスタTr23と、ワー
ド線WL13上の信号(行選択信号)に従って導通し、
記憶ノードA3およびB4を、それぞれ、ビット線/B
ITおよびBITに接続するPチャネルMOSトランジ
スタ(アクセストランジスタ)Tr33およびTr43
を含む。
[Third Embodiment] FIG. 10 shows a structure of a memory cell MC and an adjusting circuit 10 according to a third embodiment of the present invention. In FIG. 10, memory cell MC
Is a P-channel MO connected between the power supply node and storage node A3 and having its gate connected to storage node B3.
S transistor (drive transistor) Tr53,
A P-channel MOS transistor (drive transistor) Tr63 connected between the power supply node and storage node B3 and having a gate connected to storage node A3, and a high-resistance resistance element connected between storage node A3 and the ground node R13, a high-resistance resistor R23 connected between the storage node B3 and the ground node, and an adjustment circuit 10 connected between the storage node A3 and the ground node and connected to the gate thereof.
An N-channel MOS transistor Tr13 receiving between the storage node B3 and the ground node and receiving at its gate the output signal L13 of the adjustment circuit 10, and a signal on the word line WL13. (Row selection signal),
Storage nodes A3 and B4 are connected to bit line / B, respectively.
P-channel MOS transistors (access transistors) Tr33 and Tr43 connected to IT and BIT
including.

【0086】ビット線BITおよび/BITは、Lレベ
ルにプリチャージされる。ワード線WL13上の行選択
信号は、選択時、Lレベルであり、非選択時Hレベルで
ある。
Bit lines BIT and / BIT are precharged to L level. The row selection signal on word line WL13 is at the L level when selected, and is at the H level when not selected.

【0087】調整回路10は、ワード線WL13上の行
選択信号を受けるインバータ回路13aと、インバータ
回路13aの出力信号と書込指示信号W13とを受けて
信号L13を出力するNAND回路13bを含む。MO
SトランジスタTr13およびTr23は、そのオン抵
抗(チャネル抵抗)は十分大きくされ、導通時、プルダ
ウン素子として機能する。次に、この図10に示すメモ
リセルのデータ書込時の動作を、図11に示す信号波形
図を参照して説明する。
Adjustment circuit 10 includes an inverter circuit 13a receiving a row selection signal on word line WL13, and a NAND circuit 13b receiving output signal of inverter circuit 13a and write instruction signal W13 to output signal L13. MO
S transistors Tr13 and Tr23 have sufficiently large on-resistance (channel resistance) and function as pull-down elements when conducting. Next, an operation at the time of data writing of the memory cell shown in FIG. 10 will be described with reference to a signal waveform diagram shown in FIG.

【0088】データ書込時においては、書込指示信号W
13がHレベルとなり、選択ワード線WL13上の行選
択信号がLレベルとなる。この状態において、調整回路
10からの信号L13がLレベルとなり、MOSトラン
ジスタTr13およびTr23が、非導通状態となる。
ワード線WL13が選択されると、アクセストランジス
タTr33およびTr43が導通し、ビット線BIT/
BITが、記憶ノードB3およびA3にそれぞれ接続さ
れる。ビット線/BITおよびBITは、それぞれLレ
ベルにプリチャージされており、データ書込時におい
て、ビット線BITが、Hレベルに駆動される。この状
態において、記憶ノードB3の電圧レベルは上昇し、記
憶ノードA3は、Lレベルとなる。ドライブトランジス
タTr53が非導通状態、ドライブトランジスタTr6
3が導通状態となり、記憶ノードB3が、電源電圧VC
Cレベル、記憶ノードA3が、抵抗素子R13により放
電されてLレベルとなる。このビット線のHレベル駆動
時において、MOSトランジスタTr13およびTr2
3が、非導通状態(OFF)であり、等価的に、記憶ノ
ードA3およびB3には、高抵抗の抵抗素子R13およ
びR23が接続されている状態となり、大きなプルダウ
ン抵抗が記憶ノードA3およびB3に接続される。した
がって、記憶ノードB3は確実に、電源電圧VCCレベ
ルにまで駆動され、Hレベル書込不良は生じない。
At the time of data writing, write instructing signal W
13 goes high, and the row selection signal on the selected word line WL13 goes low. In this state, signal L13 from adjustment circuit 10 attains an L level, and MOS transistors Tr13 and Tr23 are turned off.
When word line WL13 is selected, access transistors Tr33 and Tr43 become conductive, and bit line BIT /
BIT is connected to storage nodes B3 and A3, respectively. Bit lines / BIT and BIT are precharged to L level, respectively, and at the time of data writing, bit line BIT is driven to H level. In this state, the voltage level of storage node B3 rises, and storage node A3 goes to L level. Drive transistor Tr53 is non-conductive, drive transistor Tr6
3 is turned on, and storage node B3 is connected to power supply voltage VC.
The C level and the storage node A3 are discharged by the resistance element R13 to attain the L level. When the bit line is driven to the H level, MOS transistors Tr13 and Tr2 are driven.
3 is a non-conductive state (OFF), equivalently, a state where high resistance elements R13 and R23 are connected to storage nodes A3 and B3, and a large pull-down resistance is applied to storage nodes A3 and B3. Connected. Therefore, storage node B3 is reliably driven to the level of power supply voltage VCC, and no H-level write failure occurs.

【0089】データ書込が完了すると、ワード線WL1
3上の行選択信号がHレベルとなり、また書込指示信号
W13もLレベルとなる。このデータ書込時における記
憶ノードA3およびB3と接地ノードの間のプルダウン
抵抗は、次式で表わされる。
When data writing is completed, word line WL1
The row selection signal on line No. 3 goes high, and the write instruction signal W13 also goes low. The pull-down resistance between storage nodes A3 and B3 and the ground node at the time of data writing is represented by the following equation.

【0090】記憶ノードA3に対して: R13・RT13(OFF)/(R13+RT13(O
FF))、 記憶ノードB3に対して: R23・RT23(OFF)/(R23+RT23(O
FF))。
For storage node A3: R13.RT13 (OFF) / (R13 + RT13 (O
FF)), for the storage node B3: R23 / RT23 (OFF) / (R23 + RT23 (O
FF)).

【0091】ここで、R23およびR13は抵抗素子R
13およびR23の抵抗値を示し、RT13(OFF)
およびRT23(OFF)は、MOSトランジスタTr
13およびTr23のオフ抵抗を示す。
Here, R23 and R13 are resistance elements R
13 and the resistance value of R23, and RT13 (OFF)
And RT23 (OFF) are MOS transistors Tr
13 and 13 show the off resistance of Tr23.

【0092】図12は、この発明の実施の形態3におけ
るメモリセルMCの書込動作時以外の動作モードにおけ
る状態を示す図である。また、図13の信号波形図に示
すように、この書込動作時以外の動作モードにおいて
は、書込指示信号W13は、Lレベルであり、ワード線
WL13の選択/非選択にかかわらず、調整回路10の
出力信号L13は、Hレベルを維持する。したがって、
MOSトランジスタTr13およびTr23は、導通状
態(ON)を維持する。この状態において、記憶ノード
A3と接地ノードの間には高抵抗の抵抗素子R13とM
OSトランジスタTr13のチャネル抵抗が並列に接続
され、また記憶ノードB3と接地ノードの間には、抵抗
素子R23とMOSトランジスタTr23のチャネル抵
抗が並列に接続される。MOSトランジスタTr13お
よびTr23のチャネル抵抗(オン抵抗)は十分大きく
されている。したがって、データ書込時に比べて、これ
らの抵抗の並列体により、記憶ノードA3およびB3そ
れぞれと接地ノードの間のプルダウン抵抗の抵抗値が小
さくなる。したがって、記憶ノードA3およびB3のL
レベルは、確実に接地電圧レベルにまで駆動され、電源
電圧VCCが低い場合でも、このドライブトランジスタ
Tr53およびTr63の一方を確実に導通状態とで
き、動作下限電圧不良を生じることなく確実にデータを
保持することができる。
FIG. 12 shows a state in an operation mode other than the write operation of memory cell MC in the third embodiment of the present invention. As shown in the signal waveform diagram of FIG. 13, in an operation mode other than the write operation, write instruction signal W13 is at the L level, and adjustment is performed regardless of selection / non-selection of word line WL13. The output signal L13 of the circuit 10 maintains the H level. Therefore,
MOS transistors Tr13 and Tr23 maintain a conductive state (ON). In this state, a high resistance element R13 and M
The channel resistance of the OS transistor Tr13 is connected in parallel, and the resistance element R23 and the channel resistance of the MOS transistor Tr23 are connected in parallel between the storage node B3 and the ground node. The channel resistance (ON resistance) of the MOS transistors Tr13 and Tr23 is sufficiently large. Therefore, the resistance value of the pull-down resistor between each of storage nodes A3 and B3 and the ground node becomes smaller due to the parallel connection of these resistors as compared with the time of data writing. Therefore, L of storage nodes A3 and B3
The level is reliably driven to the ground voltage level, and even when the power supply voltage VCC is low, one of the drive transistors Tr53 and Tr63 can be reliably turned on, and the data can be reliably held without causing an operation lower limit voltage defect. can do.

【0093】また、記憶ノードA3およびB3それぞれ
と接地ノードの間の抵抗値は低いため、非導通状態のド
ライブトランジスタTr53およびTr63からのリー
ク電流をすべて放電することができ、Lレベルデータの
電圧レベルの上昇を抑制することができる。また、これ
らの記憶ノードA3およびB3それぞれと接地ノードの
間のプルダウン抵抗の抵抗値は、ドライブトランジスタ
Tr53およびTr63のチャネル抵抗(オン抵抗)が
十分大きいため、確実に、記憶ノードA3およびB3の
一方を、電源電圧VCCレベルのHレベルに保持するこ
とができる。この書込動作時以外の動作モードにおける
記憶ノードA3およびB3のそれぞれと接地ノードの間
のプルダウン抵抗の抵抗値は次式で表わされる。
Since the resistance value between each of storage nodes A3 and B3 and the ground node is low, all the leak currents from non-conductive drive transistors Tr53 and Tr63 can be discharged, and the voltage level of L level data can be reduced. Can be suppressed. Further, the resistance value of the pull-down resistor between each of storage nodes A3 and B3 and the ground node is surely one of storage nodes A3 and B3 because the channel resistance (on-resistance) of drive transistors Tr53 and Tr63 is sufficiently large. Can be held at the H level of the power supply voltage VCC level. The resistance value of the pull-down resistor between each of storage nodes A3 and B3 and the ground node in an operation mode other than the write operation is expressed by the following equation.

【0094】記憶ノードA3に対して: R13・RT13(ON)/(R13+RT13(O
N))、 記憶ノードB3に対して: R23・RT23(ON)/(R23+RT23(O
N))。
For storage node A3: R13.RT13 (ON) / (R13 + RT13 (O
N)), for the storage node B3: R23 / RT23 (ON) / (R23 + RT23 (O
N)).

【0095】ここで、RT13(ON)およびRT23
(ON)は、それぞれ、MOSトランジスタTr13お
よびTr23のオン抵抗を示す。
Here, RT13 (ON) and RT23
(ON) indicates the on-resistance of the MOS transistors Tr13 and Tr23, respectively.

【0096】したがって、このビット線Lレベルプリチ
ャージかつHレベル書込のメモリセルの構成において、
データ書込時においては、接地ノードと記憶ノードA3
およびB3それぞれの間の抵抗値は、この書込時以外の
抵抗値よりも十分大きくすることができ、書込マージン
を増加させることができ、また動作下限電圧特性および
データ保持特性を向上させることができる。
Therefore, in the configuration of the memory cell for bit line L level precharge and H level write,
At the time of data writing, the ground node and storage node A3
And B3 can be made sufficiently larger than the resistance value at the time of writing, to increase the write margin, and to improve the operation lower limit voltage characteristic and the data holding characteristic. Can be.

【0097】[実施の形態4]図14は、この発明の実
施の形態4に従う調整回路10およびメモリセルMCの
構成を示す図である。図14において、メモリセルMC
は、電源ノードと記憶ノードA4の間に接続されかつそ
のゲートが記憶ノードB4に接続されるPチャネルMO
Sトランジスタ(ドライブトランジスタ)Tr54と、
電源ノードと記憶ノードB4の間に接続されかつそのゲ
ートが記憶ノードA4に接続されるPチャネルMOSト
ランジスタ(ドライブトランジスタ)Tr64と、記憶
ノードA4およびB4と接地ノードの間にそれぞれ接続
される高抵抗の抵抗素子R14およびR24と、記憶ノ
ードA4およびB4とビット線/BITおよびBITの
間にそれぞれ接続されかつゲートにワード線WL14上
の信号(行選択信号)を受けるPチャネルMOSトラン
ジスタ(アクセストランジスタ)Tr34およびTr4
4と、電源ノードと記憶ノードA4の間に接続されかつ
調整回路10の出力信号L14をゲートに受けるPチャ
ネルMOSトランジスタTr14と、電源ノードと記憶
ノードB4の間に接続されかつそのゲートに調整回路1
0の出力信号L14を受けるPチャネルMOSトランジ
スタTr24を含む。
[Fourth Embodiment] FIG. 14 shows a configuration of an adjustment circuit 10 and a memory cell MC according to a fourth embodiment of the present invention. In FIG. 14, memory cell MC
Is a P-channel MO connected between the power supply node and storage node A4 and having its gate connected to storage node B4.
S transistor (drive transistor) Tr54,
A P-channel MOS transistor (drive transistor) Tr64 connected between a power supply node and storage node B4 and having a gate connected to storage node A4, and high resistances connected between storage nodes A4 and B4 and a ground node, respectively. Channel transistors (access transistors) connected between storage elements A4 and B4 and bit lines / BIT and BIT, respectively, and having a gate receiving a signal (row select signal) on word line WL14. Tr34 and Tr4
4, a P-channel MOS transistor Tr14 connected between the power supply node and storage node A4 and receiving at its gate the output signal L14 of adjustment circuit 10, an adjustment circuit connected between the power supply node and storage node B4 and having its gate connected 1
A P-channel MOS transistor Tr24 receiving output signal L14 of 0 is included.

【0098】調整回路10は、ワード線WL14上の行
選択信号を受けるインバータ回路13bと、インバータ
回路13aの出力信号と書込指示信号W14とを受ける
NAND回路13bと、NAND回路13bの出力信号
を受けて信号L14を生成するインバータ回路14を含
む。
Adjustment circuit 10 includes an inverter circuit 13b receiving a row selection signal on word line WL14, a NAND circuit 13b receiving an output signal of inverter circuit 13a and a write instruction signal W14, and an output signal of NAND circuit 13b. Includes inverter circuit 14 receiving and generating signal L14.

【0099】この図14に示す構成においては、ワード
線WL14は、選択状態時においては、その電圧レベル
がLレベルに設定され、非選択状態時においては、その
電圧レベルはHレベルに設定される。ビット線BITお
よび/BITはLレベルにプリチャージされ、データ書
込時においては、Lレベルにプリチャージされたビット
線BITまたは/BITがHレベルに駆動される。次
に、この図14に示すメモリセルMCの動作について説
明する。
In the structure shown in FIG. 14, the voltage level of word line WL14 is set to L level in the selected state, and the voltage level is set to H level in the non-selected state. . Bit lines BIT and / BIT are precharged to L level, and at the time of data writing, bit lines BIT or / BIT precharged to L level are driven to H level. Next, the operation of memory cell MC shown in FIG. 14 will be described.

【0100】まず、図15を参照して、データ書込時の
動作について説明する。データ書込時においては、ワー
ド線WL14が選択されると、その電圧レベルはLレベ
ルとなり、また書込指示信号W14は、Hレベルとな
る。書込指示信号W14がHレベルとなり、ワード線W
L14上の行選択信号がLレベルとなると、NAND回
路13bの出力信号がLレベルとなり、応じてインバー
タ回路14の出力信号L14がHレベルとなり、MOS
トランジスタTr14およびTr24が非導通状態(O
FF)となる。この場合、ドライブトランジスタTr5
4およびTr64は、導通時、そのチャネル抵抗は、抵
抗素子R14およびR24の抵抗値よりも十分小さいた
め、このHレベルデータを書込むとき、記憶ノードA4
またはB4を、確実に電源電圧VCCレベルまで駆動す
ることができる。記憶ノードA4およびB4のうちのL
レベルデータを受ける記憶ノードは、対応のドライブト
ランジスタが非導通状態となるため、確実に、抵抗素子
R14またはR24により、接地電圧レベルにまでプル
ダウンされる。このデータ書込時における記憶ノードA
4およびB4それぞれと電源ノードの間の抵抗値は、次
式で表わされる。
First, the operation at the time of data writing will be described with reference to FIG. At the time of data writing, when word line WL14 is selected, its voltage level goes low, and write instruction signal W14 goes high. Write instruction signal W14 attains H level, and word line W
When the row selection signal on L14 goes to L level, the output signal of NAND circuit 13b goes to L level, and in response, output signal L14 of inverter circuit 14 goes to H level.
The transistors Tr14 and Tr24 are turned off (O
FF). In this case, the drive transistor Tr5
4 and Tr64 have a channel resistance sufficiently smaller than the resistance values of resistance elements R14 and R24 when conducting, so that when writing this H-level data, storage node A4
Alternatively, B4 can be reliably driven to the power supply voltage VCC level. L of storage nodes A4 and B4
Since the corresponding drive transistor is rendered non-conductive, the storage node receiving the level data is reliably pulled down to the ground voltage level by resistance element R14 or R24. Storage node A at the time of data writing
4 and B4 and the resistance value between the power supply node are represented by the following equations.

【0101】記憶ノードA4に対して: RT54(ON/OFF)・RT14(OFF)/(R
T54(ON/OFF)+RT14(OFF))、 記憶ノードB4に対して: RT64(ON/OFF)・RT24(OFF)/(R
T64(ON/OFF)+RT24(OFF))。
For storage node A4: RT54 (ON / OFF) / RT14 (OFF) / (R
T54 (ON / OFF) + RT14 (OFF)), for the storage node B4: RT64 (ON / OFF) / RT24 (OFF) / (R
T64 (ON / OFF) + RT24 (OFF)).

【0102】ここで、RT14(OFF)およびRT2
4(OFF)は、MOSトランジスタTr14およびT
r24の、オフ状態時のチャネル抵抗を示し、RT54
(ON/OFF)およびRT64(ON/OFF)は、
それぞれドライブトランジスタTr54およびTr64
の、オン抵抗/オフ抵抗を示す。記憶データに応じて、
これらのドライブトランジスタTr54およびTr64
の導通/非導通状態が決定される。
Here, RT14 (OFF) and RT2
4 (OFF) indicates that the MOS transistors Tr14 and T
r24 represents the channel resistance in the off state, and is denoted by RT54.
(ON / OFF) and RT64 (ON / OFF)
Drive transistors Tr54 and Tr64 respectively
Shows the ON resistance / OFF resistance. Depending on the stored data,
These drive transistors Tr54 and Tr64
Is determined.

【0103】図16は、この実施の形態4におけるメモ
リセルMCの書込動作時以外の状態を示す図である。以
下、図17に示す信号波形図を参照してこのデータ書込
動作時以外のメモリセルの状態について説明する。
FIG. 16 shows a state other than the time of the write operation of memory cell MC in the fourth embodiment. Hereinafter, the state of the memory cell other than during the data write operation will be described with reference to a signal waveform diagram shown in FIG.

【0104】図17において、データ読出動作時または
データ保持状態時おいては、書込指示信号W14は、L
レベルにある。データ読出時においては、ワード線WL
14上の行選択信号がLレベルの選択状態となっても、
調整回路10からの信号L14は、Lレベルを維持す
る。したがって、このワード線WL14上の行選択信号
の状態にかかわらず、MOSトランジスタTr14およ
びTr24はオン状態となり、それぞれ、プルアップ素
子として動作する。ドライブトランジスタTr54およ
びTr64において、非導通状態のドライブトランジス
タと並列に、導通状態のMOSトランジスタが接続さ
れ、その電源ノードと対応の記憶ノードの間の抵抗値が
小さくなり、おうじて、対応の負荷抵抗素子の抵抗値が
等価的に小さくなる。また導通状態のドライブトランジ
スタと並列に、導通状態のMOSトランジスタとが並列
に電源ノードと記憶ノードの間に接続される。この場合
においては、導通状態のドライブトランジスタによりプ
ルアップ用のMOSトランジスタは短絡され、データ保
持に対しては大きな影響は及ぼさない。たとえば記憶ノ
ードA4がHレベル、記憶ノードB4がLレベルの場
合、ドライブトランジスタTr54が導通状態であり、
記憶ノードA4が、電源電圧VCCレベルに駆動され
る。一方、ドライブトランジスタTr64は非導通状態
である。この場合、MOSトランジスタTr24のチャ
ネル抵抗(オン抵抗)が、高抵抗の抵抗素子R24より
も十分大きければまたは電流駆動力が充分に小さけれ
ば、電源ノードと接地ノードの間に、MOSトランジス
タTr24のチャネル抵抗と抵抗素子R24が直列に接
続される場合であっても、記憶ノードB4の電圧レベル
をLレベルに保持することができ、ドライブトランジス
タTr54を確実に導通状態に保持することができる。
MOSトランジスタTr14およびTr24の抵抗値と
抵抗素子R14およびR24の抵抗値は次式を満たす。
In FIG. 17, during a data read operation or a data holding state, write instruction signal W14 is at L level.
On the level. At the time of data reading, word line WL
14 is in the L-level selection state,
Signal L14 from adjustment circuit 10 maintains the L level. Therefore, regardless of the state of the row selection signal on word line WL14, MOS transistors Tr14 and Tr24 are turned on, and each operate as a pull-up element. In drive transistors Tr54 and Tr64, a conductive MOS transistor is connected in parallel with the non-conductive drive transistor, so that the resistance value between the power supply node and the corresponding storage node is reduced. The resistance value of the element becomes equivalently small. A conductive MOS transistor is connected between the power supply node and the storage node in parallel with the conductive drive transistor. In this case, the MOS transistor for pull-up is short-circuited by the drive transistor in the conductive state, and does not significantly affect data retention. For example, when storage node A4 is at H level and storage node B4 is at L level, drive transistor Tr54 is conductive, and
Storage node A4 is driven to power supply voltage VCC level. On the other hand, drive transistor Tr64 is off. In this case, if the channel resistance (ON resistance) of MOS transistor Tr24 is sufficiently larger than high resistance element R24 or the current driving force is sufficiently small, the channel of MOS transistor Tr24 is connected between the power supply node and the ground node. Even when the resistance and the resistance element R24 are connected in series, the voltage level of the storage node B4 can be maintained at the L level, and the drive transistor Tr54 can be reliably maintained in the conductive state.
The resistance values of the MOS transistors Tr14 and Tr24 and the resistance values of the resistance elements R14 and R24 satisfy the following expression.

【0105】 [0105]

【0106】すなわち、書込時においては、負荷抵抗素
子R14およびR24の抵抗値を等価的に小さくし、記
憶ノードA4およびB4のLレベルを記憶する記憶ノー
ドを確実に接地電圧レベルに保持する。
That is, at the time of writing, the resistance values of load resistance elements R14 and R24 are equivalently reduced, and the storage nodes storing L level of storage nodes A4 and B4 are reliably held at the ground voltage level.

【0107】このデータ書込動作以外の動作モード時に
おける記憶ノードA4およびB4のプルアップ抵抗は、
次式で表わされる。
In operation modes other than the data write operation, the pull-up resistors of storage nodes A4 and B4 are:
It is expressed by the following equation.

【0108】記憶ノードA4に対して: RT14(ON)・RT54(ON/OFF)/(RT
14(ON)+RT54(ON/OFF))、 記憶ノードB4に対して: RT24(ON)・RT64(ON/OFF)/(RT
24(ON)+RT64(ON/OFF))。
For storage node A4: RT14 (ON) / RT54 (ON / OFF) / (RT
14 (ON) + RT54 (ON / OFF)), for the storage node B4: RT24 (ON) / RT64 (ON / OFF) / (RT
24 (ON) + RT64 (ON / OFF)).

【0109】ここで、RT24(ON)およびRT14
(ON)はそれぞれMOSトランジスタTr24および
Tr14のオン抵抗を示す。
Here, RT24 (ON) and RT14
(ON) indicates the on-resistance of the MOS transistors Tr24 and Tr14, respectively.

【0110】以上のように、この発明の実施の形態4に
従えば、Hレベルに駆動するプルアップ用のドライブト
ランジスタと並列にMOSトランジスタを設け、データ
書込時にこのMOSトランジスタを非導通状態に設定
し、それ以外は導通状態に設定しているため、データ書
込時確実にHレベルの負荷抵抗素子の抵抗値を、データ
書込時等価的に高くし、かつそれ以外の動作モード時に
は、等価的に、その抵抗値を小さくしており、または、
書込時において等価的に「メガネの目」を小さくしかつ
書込時以外においては「メガネの目」を大きくしてお
り、確実に、LレベルデータおよびHレベルデータを書
込むことができ、またデータ保持時の記憶ノードのLレ
ベルデータを確実にLレベルデータに保持でき、かつH
レベルデータを、電源電圧レベルに保持することがで
き、書込マージン、動作下限電圧特性およびデータホー
ルド特性を確実に改善することができる。
As described above, according to the fourth embodiment of the present invention, a MOS transistor is provided in parallel with a pull-up drive transistor driven to an H level, and this MOS transistor is turned off during data writing. In other words, since the resistance value of the load resistance element at the H level at the time of data writing is made equivalently high at the time of data writing, and at other operation modes, Equivalently, the resistance value is reduced, or
The "eyeglasses" are equivalently reduced during writing and the "eyeglasses" are increased except during writing, so that L-level data and H-level data can be reliably written. Further, L level data of the storage node at the time of data holding can be reliably held at L level data, and
The level data can be held at the power supply voltage level, and the write margin, the lower limit operation voltage characteristic, and the data hold characteristic can be reliably improved.

【0111】[実施の形態5]図18は、この発明の実
施の形態5に従う調整回路10およびメモリセルMCの
構成を示す図である。図18において、調整回路10
は、書込指示信号W15とワード線WL15上の信号
(行選択信号)を受けるNAND回路15aと、NAN
D回路15aの出力信号を受けるインバータ回路15b
と、インバータ回路15bの出力信号に従って、電源電
圧VCC1および高電圧VCC2の一方を選択して調整
信号L15として出力するマルチプレクサ15cを含
む。
[Fifth Embodiment] FIG. 18 shows a structure of an adjustment circuit 10 and a memory cell MC according to a fifth embodiment of the present invention. In FIG. 18, the adjustment circuit 10
Is a NAND circuit 15a receiving a write instruction signal W15 and a signal (row select signal) on word line WL15,
Inverter circuit 15b receiving an output signal of D circuit 15a
And a multiplexer 15c for selecting one of the power supply voltage VCC1 and the high voltage VCC2 according to the output signal of the inverter circuit 15b and outputting the selected signal as the adjustment signal L15.

【0112】インバータ回路15bは、高電圧VCC2
を一方動作電源電圧として受け、NAND回路15aか
らの振幅VCC1の信号を、振幅VCC2の信号に変換
する。すなわち、インバータ回路15bは、レベル変換
機能を有する。
The inverter circuit 15b has a high voltage VCC2
As one operation power supply voltage, and converts the signal of amplitude VCC1 from the NAND circuit 15a into a signal of amplitude VCC2. That is, the inverter circuit 15b has a level conversion function.

【0113】メモリセルMCは、電源電圧VCC1を受
ける電源ノードと記憶ノードA5の間に接続され、かつ
そのゲートが記憶ノードB5に接続されかつさらに、そ
のバックゲートに調整回路10の出力信号(電圧)L1
5を受けるPチャネルMOSトランジスタ(負荷トラン
ジスタ)Tr55と、記憶ノードA5と接地ノードの間
に接続されかつそのゲートが記憶ノードB5に接続さ
れ、かつバックゲートが接地ノードに接続されるNチャ
ネルMOSトランジスタ(ドライブトランジスタ)Tr
15と、電源ノードと記憶ノードB5の間に接続されか
つそのゲートが記憶ノードA5に接続されかつさらにそ
のバックゲートに調整回路10からの調整信号(電圧)
L15を受けるPチャネルMOSトランジスタ(負荷ト
ランジスタ)Tr65と、記憶ノードB5と接地ノード
の間に接続されかつそのゲートが記憶ノードA5に接続
されさらにバックゲートが接地ノードに接続されるNチ
ャネルMOSトランジスタTr25と、ワード線WL1
5上の信号(行選択信号)に従って、記憶ノードA5お
よびB5を、それぞれ、ビット線/BITおよびBIT
に接続するNチャネルMOSトランジスタ(アクセスト
ランジスタ)Tr35およびTr45を含む。
Memory cell MC is connected between a power supply node receiving power supply voltage VCC1 and storage node A5, has its gate connected to storage node B5, and further has an output signal (adjustment voltage) of adjustment circuit 10 connected to its back gate. ) L1
5, a P-channel MOS transistor (load transistor) Tr55 connected between storage node A5 and the ground node, an N-channel MOS transistor having its gate connected to storage node B5 and a back gate connected to the ground node (Drive transistor) Tr
15, an adjustment signal (voltage) from the adjustment circuit 10 connected between the power supply node and the storage node B5, the gate of which is connected to the storage node A5, and further connected to its back gate.
A P-channel MOS transistor (load transistor) Tr65 receiving L15; an N-channel MOS transistor Tr25 connected between storage node B5 and the ground node and having its gate connected to storage node A5 and a back gate connected to the ground node And the word line WL1
In accordance with the signal (row select signal) on memory cells A5 and B5, storage nodes A5 and B5 are connected to bit lines / BIT and BIT, respectively.
And N-channel MOS transistors (access transistors) Tr35 and Tr45 connected to the memory cell.

【0114】アクセストランジスタTr35およびTr
45のバックゲートは接地ノードに接続される。
Access transistors Tr35 and Tr
The back gate of 45 is connected to the ground node.

【0115】また、負荷トランジスタTr55およびT
r65は、たとえば薄膜トランジスタで構成され、非導
通時においてはリーク電流を流すだけである。また、ビ
ット線BITおよび/BITは、Hレベルにプリチャー
ジされ、データ書込時においては、書込データに応じて
Lレベルに駆動される。次に、この図18に示す調整回
路10およびメモリセルMCの動作について説明する。
The load transistors Tr55 and T55
r65 is formed of, for example, a thin film transistor, and only flows a leak current when not conducting. Bit lines BIT and / BIT are precharged to H level, and are driven to L level in accordance with write data at the time of data writing. Next, the operation of adjustment circuit 10 and memory cell MC shown in FIG. 18 will be described.

【0116】まず、図19を参照して、データ書込時の
動作について説明する。データ書込時においては、まず
書込指示信号W15が電源電圧VCC1レベルのHレベ
ルに立上がり、次いでワード線WL15上の行選択信号
が、電源電圧VCC1レベルに立上がる。応じて、イン
バータ回路15bの出力信号がHレベルとなり、マルチ
プレクサ15cが、高電圧VCC2を選択して、調整信
号L15として、負荷トランジスタTr55およびTr
65のバックゲートへ与える。したがってこの状態にお
いて、負荷トランジスタTr55およびTr65のバッ
クゲートが深いバイアス状態となり、そのしきい値電圧
が上昇し、コンダクタンス(チャネル抵抗)が高くな
る。この状態で、アクセストランジスタTr35および
Tr45を介して書込データに応じて記憶ノードA5お
よびB5の一方を、Lレベルに駆動する。
First, an operation at the time of data writing will be described with reference to FIG. At the time of data writing, first, write instruction signal W15 rises to the H level of power supply voltage VCC1, and then the row selection signal on word line WL15 rises to the level of power supply voltage VCC1. Accordingly, the output signal of inverter circuit 15b attains an H level, and multiplexer 15c selects high voltage VCC2 and outputs load signal transistors Tr55 and Tr55 as adjustment signal L15.
Give to 65 back gates. Therefore, in this state, the back gates of load transistors Tr55 and Tr65 are in a deep bias state, the threshold voltage increases, and the conductance (channel resistance) increases. In this state, one of storage nodes A5 and B5 is driven to L level according to write data via access transistors Tr35 and Tr45.

【0117】深いバイアス状態により、負荷トランジス
タTr55およびTr65のチャネル抵抗が高くなって
いるため、確実に、記憶ノードA5およびB5の一方を
Lレベルに駆動することができる。記憶ノードA5およ
びB5の一方が確実にLレベルに駆動されると、負荷ト
ランジスタTr55およびTr65の一方が、そのバッ
クゲートバイアスが深い状態であっても確実に導通状態
となって、電源電圧VCC1を対応の記憶ノードへ伝達
することができ、電源電圧VCC1が低い場合でも、こ
の電源電圧VCC1の電圧レベルが、深いバイアス状態
の負荷トランジスタTr55およびTr65のしきい値
電圧の絶対値以上の電圧レベルであれば、正確に、デー
タの書込を行なうことができる。
Since the channel resistance of load transistors Tr55 and Tr65 is increased due to the deep bias state, one of storage nodes A5 and B5 can be reliably driven to L level. When one of storage nodes A5 and B5 is reliably driven to the L level, one of load transistors Tr55 and Tr65 is reliably turned on even when the back gate bias is deep, and power supply voltage VCC1 is reduced. It can be transmitted to the corresponding storage node, and even when power supply voltage VCC1 is low, the voltage level of power supply voltage VCC1 is not less than the absolute value of the threshold voltage of load transistors Tr55 and Tr65 in a deep bias state. If so, data can be written accurately.

【0118】次に、図20を参照して、データ書込時以
外の動作について説明する。図20においては、データ
読出時の波形を示す。データ読出時において、ワード線
WL15が、選択状態へ駆動されても、書込指示信号W
15はLレベルであり、NAND回路15aの出力信号
はHレベルを維持し、応じてインバータ回路15bの出
力信号は、Lレベルとなる。応じて、マルチプレクサ1
5cは、電源電圧VCC1を選択して、負荷トランジス
タTr55およびTr65のバックゲートへ与える。し
たがって、負荷トランジスタTr55およびTr65の
バックゲートバイアスは、データ書込時よりも浅くな
り、そのコンダクタンスは、データ書込時に比べて大き
くなる(しきい値電圧の絶対値が小さくなる)。負荷ト
ランジスタTr55およびTr65は、その導通/非導
通状態にかかわらず、サブスレッショルド領域をも考慮
すると、データ書込時に比べてそのコンダクタンスが大
きくなる(チャネル抵抗が小さくなる)。したがって、
ドライブトランジスタTr15およびTr25のリーク
電流を確実に保証して導通状態の負荷トランジスタTr
55またはTr65から電流を供給することができ、H
レベルデータの電圧レベルが低下するのを防止すること
ができる。
Next, an operation other than data writing will be described with reference to FIG. FIG. 20 shows a waveform at the time of data reading. At the time of data reading, even if word line WL15 is driven to the selected state, write instruction signal W
Reference numeral 15 denotes an L level, the output signal of the NAND circuit 15a maintains the H level, and the output signal of the inverter circuit 15b changes to the L level. Accordingly, multiplexer 1
5c selects the power supply voltage VCC1 and applies it to the back gates of the load transistors Tr55 and Tr65. Therefore, the back gate biases of load transistors Tr55 and Tr65 become shallower than at the time of data writing, and their conductance becomes larger than that at the time of data writing (the absolute value of the threshold voltage becomes smaller). Regardless of the conduction / non-conduction state, the load transistors Tr55 and Tr65 have a larger conductance (reduced channel resistance) than the data write when the sub-threshold region is also taken into consideration. Therefore,
The leakage current of the drive transistors Tr15 and Tr25 is reliably guaranteed, and the load transistor Tr in the conductive state is
55 or Tr65 to supply current,
It is possible to prevent the voltage level of the level data from lowering.

【0119】ドライブトランジスタTr15またはTr
25が導通状態のときには、その対応の負荷トランジス
タTr55またはTr65が非導通状態であり、対応の
記憶ノードA5またはB5は、確実に接地電圧レベルに
保持され、Lレベルデータの電圧レベルの上昇を確実に
防止することができる。したがって、メモリセルの記憶
ノードの電圧レベルが中間電圧レベルになり、メモリセ
ルが不安定となるのを確実に防止することができる。
Drive transistor Tr15 or Tr
When 25 is conductive, its corresponding load transistor Tr55 or Tr65 is nonconductive, corresponding storage node A5 or B5 is reliably held at the ground voltage level, and the rise of the voltage level of L level data is ensured. Can be prevented. Therefore, it is possible to reliably prevent the voltage level of the storage node of the memory cell from reaching the intermediate voltage level and the memory cell from becoming unstable.

【0120】データ読出時においては、アクセストラン
ジスタTr35およびTr45が導通状態であり、Hレ
ベルにプリチャージされたビット線BITおよび/BI
Tの一方が、ドライブトランジスタTr15またはTr
25により、放電され、その電圧レベルが低下するた
め、確実に、記憶データの読出を行なうことができる。
At the time of data reading, access transistors Tr35 and Tr45 are on, and bit lines BIT and / BI precharged to H level are attained.
One of T is the drive transistor Tr15 or Tr
25, discharge is performed and the voltage level is lowered, so that stored data can be reliably read.

【0121】以上のように、この発明の実施の形態5に
従えば、負荷トランジスタのバックゲートバイアスをデ
ータ書込時深くしているため、書込マージンおよびメモ
リセルの安定性を改善することができる。
As described above, according to the fifth embodiment of the present invention, since the back gate bias of the load transistor is made deep during data writing, the write margin and the stability of the memory cell can be improved. it can.

【0122】なお、上述の説明においては、ビット線B
ITおよび/BITは、Hレベルにプリチャージされ、
データ書込時、これらのビット線BITおよび/BIT
の一方がLレベルに駆動されると説明している。しかし
ながら、ビット線BITおよび/BITがLレベルにプ
リチャージされ、データ書込時、これらのビット線BI
Tおよび/BITの一方がHレベルに駆動される構成で
あってもよい(選択ワード線の電圧レベルは、Lレベル
となる)。この場合には、アクセストランジスタTr3
5およびTr45は、それぞれPチャネルMOSトラン
ジスタで構成され、そのバックゲートに電源電圧VCC
1を受ける。ワード線WL15は、選択時Lレベルに駆
動される。
In the above description, bit line B
IT and / BIT are precharged to H level,
At the time of data writing, these bit lines BIT and / BIT
Is driven to the L level. However, bit lines BIT and / BIT are precharged to L level, and when writing data, these bit lines BI
One of T and / BIT may be driven to the H level (the voltage level of the selected word line becomes the L level). In this case, the access transistor Tr3
5 and Tr45 are each formed of a P-channel MOS transistor, and have a power supply voltage VCC
Receive 1 Word line WL15 is driven to L level when selected.

【0123】[実施の形態6]図21は、この発明の実
施の形態6に従う調整回路10およびメモリセルMCの
構成を示す図である。図21において、調整回路10
は、ワード線WL16上の行選択信号と書込指示信号W
16を受けるNAND回路16aと、NAND回路16
aの出力信号のレベルを変換するレベル変換回路16b
と、レベル変換回路16bの出力信号に従って接地電圧
GND1および負電圧GND2の一方を選択するマルチ
プレクサ16cを含む。レベル変換回路16bは、電源
電圧VCC1と負電圧GND2を動作電源電圧として受
け、NAND回路16aの出力信号のLレベルを、負電
圧GND2レベルに変換する。マルチプレクサ16c
は、レベル変換回路16bの出力信号がHレベルのとき
には、負電圧GND2を選択し、レベル変換回路16b
の出力信号がLレベルのときには、接地電圧GND1を
選択する。
[Sixth Embodiment] FIG. 21 shows a configuration of an adjustment circuit 10 and a memory cell MC according to a sixth embodiment of the present invention. In FIG. 21, the adjustment circuit 10
Are the row selection signal on the word line WL16 and the write instruction signal W
16 and a NAND circuit 16a receiving the same.
a level conversion circuit 16b for converting the level of the output signal
And a multiplexer 16c for selecting one of the ground voltage GND1 and the negative voltage GND2 according to the output signal of the level conversion circuit 16b. Level conversion circuit 16b receives power supply voltage VCC1 and negative voltage GND2 as operation power supply voltages, and converts the L level of the output signal of NAND circuit 16a to the level of negative voltage GND2. Multiplexer 16c
Selects the negative voltage GND2 when the output signal of the level conversion circuit 16b is at the H level,
Is low, the ground voltage GND1 is selected.

【0124】メモリセルMCは、電源ノードと記憶ノー
ドA6の間に接続されかつそのゲートが、記憶ノードB
6に接続されるPチャネルMOSトランジスタ(負荷ト
ランジスタ)Tr56と、記憶ノードA6と接地ノード
の間に接続されかつそのゲートが記憶ノードB6に接続
されるNチャネルMOSトランジスタ(ドライブトラン
ジスタ)Tr16と、電源ノードと記憶ノードB6の間
に接続されかつそのゲートが、記憶ノードA6に接続さ
れるPチャネルMOSトランジスタ(負荷トランジス
タ)Tr66と、記憶ノードB6と接地ノードの間に接
続されかつそのゲートが記憶ノードA6に接続されるN
チャネルMOSトランジスタ(ドライブトランジスタ)
Tr26を含む。負荷トランジスタTr56およびTr
66のバックゲートは電源電圧VCCを受ける電源ノー
ドに接続される。ドライブトランジスタTr16および
Tr26のバックゲートは接地ノードに接続される。
Memory cell MC is connected between the power supply node and storage node A6 and has its gate connected to storage node B.
6, a P-channel MOS transistor (load transistor) Tr56 connected to storage node A6, an N-channel MOS transistor (drive transistor) Tr16 connected between storage node A6 and the ground node and having its gate connected to storage node B6, A P-channel MOS transistor (load transistor) Tr66 connected between storage node A and storage node B6 and having its gate connected to storage node A6, and a gate connected between storage node B6 and the ground node and having its gate connected to storage node N connected to A6
Channel MOS transistor (drive transistor)
Tr26 is included. Load transistors Tr56 and Tr
The back gate of 66 is connected to a power supply node receiving power supply voltage VCC. The back gates of drive transistors Tr16 and Tr26 are connected to the ground node.

【0125】メモリセルMCは、さらに、ワード線WL
16上の行選択信号に従って導通し記憶ノードA6およ
びB6をそれぞれビット線/BITおよびBITに接続
するNチャネルMOSトランジスタ(アクセストランジ
スタ)Tr36およびTr46を含む。これらのアクセ
ストランジスタTr36およびTr46のバックゲート
へは、調整回路10のマルチプレクサ16cの出力電圧
L16が与えられる。
The memory cell MC further includes a word line WL
16 includes N-channel MOS transistors (access transistors) Tr36 and Tr46 which are rendered conductive in accordance with a row selection signal and connect storage nodes A6 and B6 to bit lines / BIT and BIT, respectively. Output voltage L16 of multiplexer 16c of adjustment circuit 10 is applied to the back gates of access transistors Tr36 and Tr46.

【0126】なお、負荷トランジスタTr56およびT
r66は、たとえば薄膜トランジスタで構成される。次
に、この図21に示す調整回路10およびメモリセルM
Cの動作について説明する。
The load transistors Tr56 and T
r66 is formed of, for example, a thin film transistor. Next, adjustment circuit 10 and memory cell M shown in FIG.
The operation of C will be described.

【0127】まず、図22を参照して、データ書込時の
動作について説明する。ビット線BITおよび/BIT
は、Hレベルにプリチャージされ、データ書込時におい
ては書込データに応じてビット線BITおよび/BIT
の一方がLレベルに駆動される。データ書込時において
は、書込指示信号W16がHレベルとなり、かつワード
線WL16が選択状態となると、NAND回路16aの
出力信号が接地電圧レベルのLレベルとなり、応じて、
レベル変換回路16bの出力信号が負電圧GND2の電
圧レベルとなる。応じて、マルチプレクサ16cが、接
地電圧GND1を出力する。したがって、この状態にお
いては、アクセストランジスタTr36およびTr46
のバックゲートバイアスが浅くなり、チャネル抵抗が小
さくなり、すなわち、電流駆動力が大きくなる。したが
って、この状態においては、β比が小さくなり、このメ
モリセルMCのCMOSインバータの伝達特性が悪くな
り、高速で、記憶ノードA6およびB6の電圧レベルを
書込データに応じて変更することができる。
First, the operation at the time of data writing will be described with reference to FIG. Bit lines BIT and / BIT
Are precharged to an H level, and at the time of data writing, bit lines BIT and / BIT are set according to write data.
Is driven to L level. At the time of data writing, when write instruction signal W16 attains an H level and word line WL16 attains a selected state, the output signal of NAND circuit 16a attains an L level of the ground voltage level.
The output signal of level conversion circuit 16b attains the voltage level of negative voltage GND2. In response, multiplexer 16c outputs ground voltage GND1. Therefore, in this state, access transistors Tr36 and Tr46
The back gate bias becomes shallow and the channel resistance decreases, that is, the current driving force increases. Therefore, in this state, the β ratio decreases, the transfer characteristics of the CMOS inverter of memory cell MC deteriorate, and the voltage levels of storage nodes A6 and B6 can be changed at high speed in accordance with the write data. .

【0128】データ書込が完了すると、ワード線WL1
6がLレベルとなり、また書込指示信号W16もLレベ
ルとなる。このワード線WL16または書込指示信号W
16がLレベルのときには、レベル変換回路16bはH
レベルの信号を出力し、負電圧GND2をマルチプレク
サ16cが選択する。
When data writing is completed, word line WL1
6 goes low, and the write instruction signal W16 also goes low. This word line WL16 or write instruction signal W
When 16 is at L level, level conversion circuit 16b is at H level.
A level signal is output, and the multiplexer 16c selects the negative voltage GND2.

【0129】データ書込動作以外の動作モード時におい
て、データ読出動作時においては、図23に示すよう
に、ワード線WL16上の行選択信号がHレベルとなっ
ても、書込指示信号W16がLレベルを維持するため、
マルチプレクサ16cからアクセストランジスタTr3
6およびT46のバックゲートへ負電圧GND2が与え
られ、これらの負荷トランジスタTr36およびTr4
6のバックゲートバイアスが深くなり、そのしきい値電
圧が高くなる。したがって、これらのアクセストランジ
スタTr36およびTr46の電流駆動力が、小さくな
り、データ読出時において、これらのアクセストランジ
スタTr36およびTr46とドライブトランジスタT
r16およびTr26のβ比が大きくなり、メモリセル
MCの伝達特性が安定状態となり、ビット線BITおよ
び/BITの電圧レベルがHレベルにプリチャージされ
ているとき、その記憶データが破壊されることなく一方
のビット線をLレベルに駆動することができ、正確にデ
ータの読出を行なうことができる。
In an operation mode other than the data write operation, in the data read operation, as shown in FIG. 23, even if the row selection signal on word line WL16 attains the H level, write instruction signal W16 does not change. To maintain L level,
From the multiplexer 16c to the access transistor Tr3
6 and T46 are supplied with a negative voltage GND2 to their back gates, and these load transistors Tr36 and Tr4
6, the back gate bias becomes deeper, and its threshold voltage becomes higher. Therefore, the current drivability of access transistors Tr36 and Tr46 is reduced, and at the time of data reading, access transistors Tr36 and Tr46 and drive transistor T
When the β ratio of r16 and Tr26 increases, the transfer characteristic of memory cell MC becomes stable, and when the voltage levels of bit lines BIT and / BIT are precharged to H level, the stored data is not destroyed. One bit line can be driven to L level, and data can be read accurately.

【0130】データ保持状態においては、アクセストラ
ンジスタTr36およびTr46は非導通状態であり、
負荷トランジスタTr56およびTr66の一方が非導
通状態、他方が導通状態となり、安定に、この記憶ノー
ドA6およびB6にデータを保持する。負荷トランジス
タTr56およびTr66は、非導通時、対応のドライ
ブトランジスタTr16およびTr26が導通状態にあ
り、対応の記憶ノードの電圧レベルが浮き上がるのは確
実に防止される。また、負荷トランジスタTr56およ
びTr66は、導通時、対応のドライブトランジスタが
非導通状態であり、対応のドライブトランジスタの電流
駆動力よりも、その電流駆動力は充分に大きく、確実に
対応の記憶ノードを電源電圧レベルのHレベルに保持す
ることができる。
In the data holding state, access transistors Tr36 and Tr46 are off, and
One of load transistors Tr56 and Tr66 is turned off and the other is turned on, and data is stably held in storage nodes A6 and B6. When the load transistors Tr56 and Tr66 are non-conductive, the corresponding drive transistors Tr16 and Tr26 are in a conductive state, and the voltage level of the corresponding storage node is reliably prevented from rising. Further, when the load transistors Tr56 and Tr66 are turned on, the corresponding drive transistors are in a non-conductive state, the current driving force of the corresponding drive transistors is sufficiently larger than that of the corresponding drive transistors, and the corresponding storage nodes are surely connected. It can be maintained at the H level of the power supply voltage level.

【0131】以上のように、この発明の実施の形態6に
従えば、データ書込時、アクセストランジスタのバック
ゲートバイアスを深くしているため、データ書込時アク
セストランジスタとドライブトランジスタのβ比が小さ
くなり、このメモリセルの伝達特性が劣化し、容易に記
憶ノードを書込データに応じた電圧レベルに設定するこ
とができる。
As described above, according to the sixth embodiment of the present invention, at the time of data writing, the back gate bias of the access transistor is made deep, so that the β ratio of the access transistor and the drive transistor at the time of data writing is reduced. As a result, the transfer characteristics of the memory cell deteriorate, and the storage node can be easily set to a voltage level corresponding to the write data.

【0132】なお、接地電圧GND1は、負電圧であっ
ても良い。電圧GND1およびGND2が、GND1>
GND2の関係を満たし、かつ電圧GND1が、ドライ
ブトランジスタのソース電圧として用いられていれば良
い。
The ground voltage GND1 may be a negative voltage. Voltages GND1 and GND2 are equal to GND1>
It suffices if the relationship of GND2 is satisfied and the voltage GND1 is used as the source voltage of the drive transistor.

【0133】また、この図21に示す構成において、ア
クセストランジスタTr36およびTr46として、P
チャネルMOSトランジスタを利用する場合、これらの
アクセストランジスタのバックゲートに、データ書込時
電源電圧、それ以外の動作時に電源電圧より高い高電圧
を印加する。この構成であっても同様の効果を得ること
ができる。
In the structure shown in FIG. 21, P transistors are used as access transistors Tr36 and Tr46.
When channel MOS transistors are used, a power supply voltage for data writing and a high voltage higher than the power supply voltage for other operations are applied to the back gates of these access transistors. Even with this configuration, a similar effect can be obtained.

【0134】[実施の形態7]図24は、この発明の実
施の形態7に従う調整回路10およびメモリセルMCの
構成を示す図である。図24において、調整回路10
は、ワード線WL17上の信号(行選択信号)と書込指
示信号W17を受けるNAND回路17aと、NAND
回路17aの出力信号を反転するインバータ回路17b
と、インバータ回路17bの出力信号に従って接地電圧
GND1および負電圧GND2の一方を選択するマルチ
プレクサ17cを含む。
[Seventh Embodiment] FIG. 24 shows a structure of an adjustment circuit 10 and a memory cell MC according to a seventh embodiment of the present invention. In FIG. 24, the adjustment circuit 10
Includes a NAND circuit 17a receiving a signal (row select signal) on word line WL17 and write instruction signal W17,
Inverter circuit 17b for inverting the output signal of circuit 17a
And a multiplexer 17c for selecting one of the ground voltage GND1 and the negative voltage GND2 according to the output signal of the inverter circuit 17b.

【0135】インバータ回路17bは、電源電圧VCC
1および負電圧GND2を動作電源電圧として受け、こ
のNAND回路17aの出力信号のLレベルを、負電圧
GND2レベルに変換する。すなわち、インバータ回路
17bは、レベル変換機能を有し、マルチプレクサ17
cにおいて負電圧GND2および接地電圧GND1の一
方を確実に選択する。マルチプレクサ17cは、たとえ
ば、CMOSトランスミッションゲートで構成され、イ
ンバータ回路17bの出力信号に従って、接地電圧GN
D1および負電圧GND2の一方を選択する。
The inverter circuit 17b has a power supply voltage VCC.
1 and negative voltage GND2 as an operating power supply voltage, and converts the L level of the output signal of NAND circuit 17a to the level of negative voltage GND2. That is, the inverter circuit 17b has a level conversion function, and
In step c, one of the negative voltage GND2 and the ground voltage GND1 is reliably selected. Multiplexer 17c is formed of, for example, a CMOS transmission gate and receives a ground voltage GN according to an output signal of inverter circuit 17b.
One of D1 and negative voltage GND2 is selected.

【0136】メモリセルMCは、電源ノードと記憶ノー
ドA7の間に接続されかつそのゲートが、記憶ノードB
7に接続されるPチャネルMOSトランジスタ(負荷ト
ランジスタ)Tr57と、記憶ノードA7と接地ノード
の間に接続されかつそのゲートが記憶ノードB7に接続
されるNチャネルMOSトランジスタ(ドライブトラン
ジスタ)Tr10と、電源ノードと記憶ノードB7の間
に接続されかつそのゲートが、記憶ノードA7に接続さ
れるPチャネルMOSトランジスタ(負荷トランジス
タ)Tr67と、記憶ノードB7と接地ノードの間に接
続されかつそのゲートが記憶ノードA7に接続されるN
チャネルMOSトランジスタ(ドライブトランジスタ)
Tr27と、ワード線WL17上の行選択信号に従って
導通し、記憶ノードAおよびB7をそれぞれビット線/
BITおよびBITに接続するNチャネルMOSトラン
ジスタ(アクセストランジスタ)Tr37およびTr4
7を含む。
Memory cell MC is connected between the power supply node and storage node A7 and has its gate connected to storage node B.
7, a P-channel MOS transistor (load transistor) Tr57 connected to storage node A7, an N-channel MOS transistor (drive transistor) Tr10 connected between storage node A7 and the ground node and having a gate connected to storage node B7, P-channel MOS transistor (load transistor) Tr67 connected between storage node A and storage node B7 and having a gate connected to storage node A7, and connected between storage node B7 and a ground node and having a gate connected to storage node B7 N connected to A7
Channel MOS transistor (drive transistor)
Tr27 is made conductive according to a row selection signal on word line WL17, and storage nodes A and B7 are connected to bit line /
BIT and N-channel MOS transistors (access transistors) Tr37 and Tr4 connected to BIT
7 inclusive.

【0137】負荷トランジスタTr5およびTr67の
バックゲートは電源ノードに接続され、アクセストラン
ジスタTr37およびTr47のバックゲートが接地ノ
ードに結合される。ドライブトランジスタTr17およ
びTr27のバックゲートへは、マルチプレクサ17c
からの電圧L17が与えられる。次に、この図24にに
示すマルチプレクサおよびメモリセルMCの動作につい
て図25および図26に示す信号波形図を参照して説明
する。
The back gates of load transistors Tr5 and Tr67 are connected to the power supply node, and the back gates of access transistors Tr37 and Tr47 are connected to the ground node. A multiplexer 17c is connected to the back gates of the drive transistors Tr17 and Tr27.
Is applied. Next, the operation of the multiplexer and memory cell MC shown in FIG. 24 will be described with reference to signal waveform diagrams shown in FIGS. 25 and 26.

【0138】まず、図25を参照して、データ書込時の
動作について説明する。データ書込時において、書込指
示信号W17とワード線WL17上の行選択信号がHレ
ベルとなると、NAND回路17aの出力信号がLレベ
ルとなり、応じてインバータ回路17bの出力信号がH
レベルとなり、マルチプレクサ17cは、負電圧GND
2を選択する。したがって、このドライブトランジスタ
Tr17およびTr27のバックゲートバイアスが深く
なり、これらのドライブトランジスタTr17およびT
r27の電流駆動力が小さくなる。ワード線WL17上
の行選択信号に従ってアクセストランジスタTr37お
よびTr47が導通し記憶ノードA7およびB7がビッ
ト線/BITおよびBITに接続される。これらのビッ
ト線BITおよび/BITはHレベルにプリチャージさ
れており、データ書込時には、書込データに応じて一方
がLレベルに駆動される。この状態において、アクセス
トランジスタTr37およびTr47とドライブトラン
ジスタTr17およびTr27のいわゆるβ比(電流駆
動力の比)が小さくなり、このメモリセルMCのデータ
保持特性(伝達特性)が低下し、書込データに応じて高
速で、記憶ノードA7およびB7にLレベルの電圧を書
込むことができる。データ書込が完了すると、行選択信
号がLレベルとなり、また書込指示信号W17もLレベ
ルとなり、応じてインバータ回路17bの出力信号がL
レベルとなり、マルチプレクサ17cは、接地電圧GN
D1を選択する。したがって、ドライブトランジスタT
r17およびTr27のバックゲートのバイアス電圧
は、接地電圧GND1となる。
First, an operation at the time of data writing will be described with reference to FIG. At the time of data writing, when write instructing signal W17 and the row selection signal on word line WL17 attain H level, the output signal of NAND circuit 17a attains L level, and the output signal of inverter circuit 17b accordingly changes to H level.
Level, and the multiplexer 17c outputs the negative voltage GND.
Select 2. Therefore, the back gate bias of drive transistors Tr17 and Tr27 becomes deep, and drive transistors Tr17 and Tr27 become deeper.
The current driving force of r27 decreases. Access transistors Tr37 and Tr47 are rendered conductive in accordance with a row selection signal on word line WL17, and storage nodes A7 and B7 are connected to bit lines / BIT and BIT. These bit lines BIT and / BIT are precharged to H level, and one of them is driven to L level in accordance with write data at the time of data writing. In this state, the so-called β ratio (ratio of current driving force) between access transistors Tr37 and Tr47 and drive transistors Tr17 and Tr27 is reduced, and the data holding characteristic (transfer characteristic) of memory cell MC is reduced. Accordingly, an L level voltage can be written to storage nodes A7 and B7 at a high speed. When the data writing is completed, the row selection signal goes low and the write instruction signal W17 goes low, and the output signal of inverter circuit 17b goes low accordingly.
Level, and the multiplexer 17c outputs the ground voltage GN
Select D1. Therefore, drive transistor T
The bias voltages of the back gates of r17 and Tr27 become the ground voltage GND1.

【0139】次に、図26を参照して、データ書込時以
外の動作について説明する。今、図26に示すように、
データ読出時において、ワード線WL17が選択され
て、その行選択信号がHレベルに立上がっても、書込指
示信号W17はLレベルである。この状態においては、
インバータ回路17bの出力信号はLレベルであり、マ
ルチプレクサ17cは、その出力電圧L17として、接
地電圧GND1を選択しており、ドライブトランジスタ
Tr17およびTr27の電流駆動力は、データ書込時
よりも大きくなっている(しきい値電圧が低いため、大
きなドレイン電流を流すことができる)。したがって、
アクセストランジスタTr37およびTr47が行選択
信号に従って導通したとき、このアクセストランジスタ
Tr37およびTr47とドライブトランジスタTr1
7およびTr27のいわゆるβ比は大きい状態であり、
安定にデータの読出を行なうことができる(いわゆるメ
モリセルの伝達特性の目が大きい)。また、このβ比が
大きいため、データ保持状態においても安定にデータを
保持することができる。
Referring to FIG. 26, description will now be given on operations other than data writing. Now, as shown in FIG.
At the time of data reading, even if word line WL17 is selected and its row selection signal rises to H level, write instruction signal W17 is at L level. In this state,
The output signal of inverter circuit 17b is at L level, and multiplexer 17c selects ground voltage GND1 as its output voltage L17, and the current drivability of drive transistors Tr17 and Tr27 is larger than that during data writing. (A large drain current can flow because the threshold voltage is low). Therefore,
When access transistors Tr37 and Tr47 are turned on in accordance with the row selection signal, access transistors Tr37 and Tr47 and drive transistor Tr1
7 and Tr27 have a large β ratio,
Data can be read stably (so-called memory cell transmission characteristics are large). Further, since the β ratio is large, data can be stably held even in the data holding state.

【0140】以上のように、この発明の実施の形態7に
従えば、ドライブトランジスタのバックゲートバイアス
をデータ書込時に深くし、それ以外のときには、バック
ゲートバイアスを浅くしているため、いわゆるβ比を書
込時に小さくすることができ、高速でデータの書込を行
なうことができ、またデータ読出時およびデータ保持時
においては、メモリセル伝達特性のいわゆる「目」を大
きくすることができ、安定にデータの保持および読出を
行なうことができる。
As described above, according to the seventh embodiment of the present invention, the back gate bias of the drive transistor is made deeper at the time of data writing, and at other times, the back gate bias is made shallower. The ratio can be reduced during writing, data can be written at high speed, and the so-called "eye" of the memory cell transfer characteristic can be increased during data reading and data holding. Data can be stably held and read.

【0141】なお、図24に示す構成においても、アク
セストランジスタTr37およびTr47がPチャネル
MOSトランジスタで構成され、ビット線BITおよび
/BITがLレベルプリチャージ、データ書込時にHレ
ベルデータ書込の構成が用いられてもよい。
In the structure shown in FIG. 24, access transistors Tr37 and Tr47 are formed of P channel MOS transistors, bit lines BIT and / BIT are precharged at L level, and H level data is written at the time of data writing. May be used.

【0142】また、接地電圧GND1は負電圧であって
も良い。 [その他の構成]なお、実施の形態1から7において
は、各実施例を個々に説明している。しかしながら、実
施の形態1および2が組合せて用いられてもよい。ま
た、実施の形態3および4が組合せて用いられてもよ
い。また、実施の形態5から7が組合せて用いられても
よい。
The ground voltage GND1 may be a negative voltage. [Other Configurations] In the first to seventh embodiments, each example is described individually. However, Embodiments 1 and 2 may be used in combination. Further, the third and fourth embodiments may be used in combination. Further, Embodiments 5 to 7 may be used in combination.

【0143】[0143]

【発明の効果】以上のように、この発明に従えば、デー
タ書込時においては、負荷抵抗の抵抗値を大きくするま
たはβ比を小さくするようにしており、正確に高速でデ
ータの書込を行なうことができ、かつデータを安定に保
持することができる。
As described above, according to the present invention, at the time of data writing, the resistance value of the load resistor is increased or the β ratio is reduced, so that data can be written accurately at high speed. Can be performed, and data can be stably held.

【0144】すなわち、第1の観点に係る発明に従え
ば、データ書込時第1の電源ノードと記憶ノードの間の
等価抵抗を大きくするように構成しており、データ書込
時、書込マージンの改善、動作下限電源電圧特性および
メモリセルの安定性を向上させることができる。
That is, according to the invention of the first aspect, the structure is such that the equivalent resistance between the first power supply node and the storage node during data writing is increased. The margin can be improved, the lower-limit power supply voltage characteristics, and the stability of the memory cell can be improved.

【0145】この等価抵抗を、負荷抵抗と並列に接続さ
れる補助トランジスタで構成し、この補助トランジスタ
をデータ書込時非導通状態とすれば、簡易な回路構成で
容易に負荷素子の抵抗値を書込時等価的に大きくするこ
とができる。また、抵抗調整信号として、選択信号およ
び書込指示信号両者を使用することにより、各行単位で
メモリセルの特性を調整することができ、小さな回路を
用いて必要な部分のメモリセルの特性を調整することが
できる。
If this equivalent resistance is constituted by an auxiliary transistor connected in parallel with the load resistance and this auxiliary transistor is turned off at the time of data writing, the resistance value of the load element can be easily reduced with a simple circuit configuration. It can be increased equivalently at the time of writing. In addition, by using both the selection signal and the write instruction signal as the resistance adjustment signal, the characteristics of the memory cells can be adjusted on a row-by-row basis, and the required characteristics of the memory cells can be adjusted using a small circuit. can do.

【0146】また、この発明の第2の観点に従えば、デ
ータ書込時にドライブトランジスタの駆動電流量を等価
的に小さくしており、応じて負荷抵抗の抵抗値をデータ
書込時に等価的に大きくすることができ(供給電流が小
さくなる)、正確にデータを書込むことができかつ安定
にデータを保持することができ、かつさらに動作下限電
圧特性を改善することができる。
According to the second aspect of the present invention, the amount of drive current of the drive transistor is equivalently reduced at the time of data writing, and the resistance value of the load resistor is correspondingly reduced at the time of data writing. The data can be increased (supply current decreases), data can be accurately written, data can be stably held, and the lower-limit operation voltage characteristic can be further improved.

【0147】また、この構成において、ドライブトラン
ジスタと並列に書込指示信号と行選択信号の活性化時非
導通状態となる補助トランジスタを配置することによ
り、簡易な回路構成で容易に必要な部分のメモリセルの
ドライブトランジスタの等価的な駆動電流量を制御する
ことができる。
Further, in this configuration, by arranging an auxiliary transistor which becomes non-conductive when the write instruction signal and the row selection signal are activated in parallel with the drive transistor, it is possible to easily obtain a necessary portion with a simple circuit configuration. It is possible to control the equivalent drive current of the drive transistor of the memory cell.

【0148】また、この発明の第3の観点に従えば、メ
モリセルの負荷素子の等価抵抗をセル外部の調整回路に
より調整しており、容易に書込マージンの改善、下限電
圧特性の改善およびメモリセルの安定性を向上すること
ができる。
According to the third aspect of the present invention, the equivalent resistance of the load element of the memory cell is adjusted by the adjustment circuit outside the cell, so that the write margin, the lower limit voltage characteristic, and the like can be easily improved. The stability of the memory cell can be improved.

【0149】また、この構成において、負荷トランジス
タのバックゲートバイアスをデータ書込時行選択信号お
よび書込指示信号両者の活性化時に深くすることによ
り、容易に書込特性の改善、下限電圧特性およびメモリ
セルの安定性をの向上を実現することができる。
Further, in this configuration, the back gate bias of the load transistor is increased when both the row selection signal and the write instruction signal are activated during data writing, so that the writing characteristics can be easily improved, the lower limit voltage characteristics and the lower limit voltage characteristics can be easily improved. It is possible to improve the stability of the memory cell.

【0150】この発明の第4の観点に従えば、メモリセ
ル外部の調整回路によりドライブトランジスタの等価抵
抗をデータ書込時に大きくしており、応じて負荷素子の
抵抗をデータ書込時に等価的に大きくすることができ、
容易に書込特性の改善、ならびに下限電圧特性およびメ
モリセルの安定性の向上を実現することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, the adjustment circuit outside the memory cell increases the equivalent resistance of the drive transistor during data writing, and accordingly increases the resistance of the load element equivalently during data writing. Can be larger,
It is possible to easily improve the writing characteristics and the lower limit voltage characteristics and the stability of the memory cell.

【0151】この構成において、ドライブトランジスタ
のバックゲートバイアスを行選択信号および書込指示信
号にしたがってデータ書込時深くすることにより、この
ドライブトランジスタの電流駆動力を小さくすることが
でき、応じてβ比を小さくでき、高速でデータの書込を
行ないかつ安定にデータを保持することができる。
In this configuration, by increasing the back gate bias of the drive transistor during data writing in accordance with the row selection signal and the write instruction signal, the current drivability of the drive transistor can be reduced. The ratio can be reduced, data can be written at high speed, and data can be stably held.

【0152】この発明の第5の観点に従えば、セル外部
の調整回路によりアクセストランジスタのチャネル抵抗
をデータ書込時小さくしており、応じて電流駆動力が大
きくなり、これによりメモリセルのβ比を小さくするこ
とができ、高速のデータの書込および安定なデータの保
持を実現することができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the channel resistance of the access transistor is reduced at the time of data writing by the adjustment circuit outside the cell, and accordingly, the current driving force is increased. The ratio can be reduced, and high-speed data writing and stable data holding can be realized.

【0153】この構成において、行選択信号と書込指示
信号にしたがってアクセストランジスタのバックゲート
バイアスを書込時浅くすることにより、容易にアクセス
トランジスタの電流駆動力をデータ書込時大きくするこ
とができる。
In this configuration, the back gate bias of the access transistor is made shallower at the time of writing according to the row selection signal and the write instruction signal, so that the current drivability of the access transistor can be easily increased at the time of data writing. .

【0154】また、負荷素子の接続する電源ノードの電
圧がドライブトランジスタの接続する電源ノードの電圧
よりも低いときには、ビット線Lレベルプリチャージお
よびHレベル書込のメモリセルの書込特性の改善ならび
にメモリセルの安定性および動作下限電圧特性の向上を
実現することができる。
When the voltage of the power supply node connected to the load element is lower than the voltage of the power supply node connected to the drive transistor, the write characteristics of the bit line L-level precharge and H-level write memory cells are improved and It is possible to improve the stability of the memory cell and the operation lower limit voltage characteristic.

【0155】また、逆に、負荷素子の接続する電源ノー
ドの電圧がドライブトランジスタの接続する電源ノード
の電圧よりも高い場合には、ビット線Hレベルプリチャ
ージおよびLレベル書込のメモリセルの書込特性の改善
ならびにメモリセルの安定性および動作下限電圧特性の
向上ならびにメモリセルの安定性を実現することができ
る。
Conversely, if the voltage of the power supply node connected to the load element is higher than the voltage of the power supply node connected to the drive transistor, the bit line H level precharge and L level write memory cell write Of the memory cell, stability of the memory cell, improvement of the operation lower limit voltage characteristic, and stability of the memory cell can be realized.

【0156】また、電源電圧を基準として、書込時にこ
の負荷トランジスタのバックゲートバイアスを調整する
ことにより、容易に、データ書込時およびそれ以外の動
作モード時において負荷トランジスタのバックゲートバ
イアスの制御を行なうことができる。
By adjusting the back gate bias of the load transistor at the time of writing with reference to the power supply voltage, the back gate bias of the load transistor can be easily controlled at the time of data writing and other operation modes. Can be performed.

【0157】また、ドライブトランジスタのバックゲー
トバイアスを、第2の電源ノードの電圧を基準として、
調整することにより、容易に、データ書込時およびそれ
以外の動作モード時におけるドライブトランジスタのバ
ックゲートバイアスを調整することができる。
Also, the back gate bias of the drive transistor is set with reference to the voltage of the second power supply node.
The adjustment makes it possible to easily adjust the back gate bias of the drive transistor in data writing and in other operation modes.

【0158】また、アクセストランジスタのバックゲー
トバイアスを、第2の電源ノードの電圧を基準として調
整することにより、データ書込時およびそれ以外の動作
モード時におけるアクセストランジスタのバックゲート
バイアスを容易に調整することができる。
By adjusting the back gate bias of the access transistor with reference to the voltage of the second power supply node, the back gate bias of the access transistor during data writing and other operation modes can be easily adjusted. can do.

【0159】また、この発明の第6の観点に従えば、負
荷回路の等価抵抗をデータ書込時メモリセル外部の調整
回路で大きくすることにより、容易に書込特性の改善、
動作下限電圧特性およびメモリセルの安定性を向上でき
る。
According to the sixth aspect of the present invention, the write characteristics can be easily improved by increasing the equivalent resistance of the load circuit by the adjustment circuit outside the memory cell at the time of data writing.
The operation lower limit voltage characteristics and the stability of the memory cell can be improved.

【0160】この構成において、負荷回路を、負荷素子
と、この負荷素子と並列に接続されるトランジスタ素子
とで構成し、このトランジスタ素子をデータ書込時に非
導通状態とすることにより、容易にデータ書込時の負荷
回路の抵抗値を大きくすることができる。
In this configuration, the load circuit is composed of a load element and a transistor element connected in parallel with the load element, and by setting this transistor element to a non-conductive state at the time of data writing, data can be easily obtained. The resistance value of the load circuit at the time of writing can be increased.

【0161】また、この負荷回路を、バックゲートバイ
アスが動作モードに応じて調整される絶縁ゲート型トラ
ンジスタで構成することにより、容易に、この負荷回路
の抵抗値を動作モードに応じて調整することができる。
Further, by configuring the load circuit with an insulated gate transistor whose back gate bias is adjusted according to the operation mode, the resistance value of the load circuit can be easily adjusted according to the operation mode. Can be.

【0162】この発明の第7の観点に従えば、ドライブ
回路の駆動電流量をデータ書込時小さくして応じてデー
タ書込時の負荷素子の抵抗値を等価的に大きくしてお
り、書込特性の改善、下限電圧特性およびメモリセルの
安定性を実現することができる。
According to the seventh aspect of the present invention, the resistance value of the load element at the time of data writing is equivalently increased by reducing the amount of drive current of the drive circuit at the time of data writing. Of the memory cell, the lower limit voltage characteristic and the stability of the memory cell can be realized.

【0163】このドライブ回路を、バックゲートバイア
スが動作モードに応じて調整される絶縁ゲート型トラン
ジスタで構成することにより、容易に、セル面積を増加
させることなくドライブ回路の等価抵抗値を調整するこ
とができる。
By configuring this drive circuit with an insulated gate transistor whose back gate bias is adjusted according to the operation mode, the equivalent resistance value of the drive circuit can be easily adjusted without increasing the cell area. Can be.

【0164】また、このドライブ回路を、ドライブトラ
ンジスタと、このドライブトランジスタと並列に接続さ
れる補助トランジスタとで構成し、この補助トランジス
タをデータ書込時非導通状態とすることにより、このド
ライブ回路の等価抵抗を大きくでき、応じて負荷素子の
抵抗も等価的に大きくでき、書込特性の改善、動作下限
電圧特性およびメモリセルの安定性を実現することがで
きる。
This drive circuit is composed of a drive transistor and an auxiliary transistor connected in parallel with the drive transistor, and the auxiliary transistor is turned off at the time of data writing, whereby The equivalent resistance can be increased, and the resistance of the load element can be equivalently increased accordingly, thereby improving the write characteristics, operating lower limit voltage characteristics, and the stability of the memory cell.

【0165】この発明の第8の観点に従えば、メモリセ
ルのバックゲートバイアスをデータ書込時に浅くしてお
り、応じて、データ書込時のメモリセルのβ比を小さく
することができ、正確にデータの書込を行なう事がで
き、また、書込モード以外の動作時にはバックゲートバ
イアスを書込時より深くしており、β比を最適化するこ
とにより安定にデータを保持することができる。
According to the eighth aspect of the present invention, the back gate bias of the memory cell is made shallow at the time of data writing, and accordingly, the β ratio of the memory cell at the time of data writing can be reduced. Data can be written accurately, and in operations other than the write mode, the back gate bias is made deeper than at the time of writing, and data can be held stably by optimizing the β ratio. it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明に従う半導体記憶装置の要部の構成
を概略的に示す図である。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a main part of a semiconductor memory device according to the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態1に従うメモリセルお
よび調整回路の構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a memory cell and an adjustment circuit according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 図2に示す構成のデータ書込時の動作を示す
信号波形図である。
FIG. 3 is a signal waveform diagram representing an operation at the time of data writing of the configuration shown in FIG. 2;

【図4】 この発明の実施の形態1におけるメモリセル
のデータ書込以外の動作モード時の状態を示す図であ
る。
FIG. 4 is a diagram showing a state in an operation mode other than the data writing of the memory cell according to the first embodiment of the present invention;

【図5】 図4に示す調整回路の動作を示す信号波形図
である。
FIG. 5 is a signal waveform diagram showing an operation of the adjustment circuit shown in FIG.

【図6】 この発明の実施の形態2に従うメモリセルお
よび調整回路の構成を示す図である。
FIG. 6 shows a configuration of a memory cell and an adjustment circuit according to a second embodiment of the present invention.

【図7】 図6に示す調整回路のデータ書込時の動作を
示す信号波形図である。
7 is a signal waveform diagram representing an operation of the adjustment circuit shown in FIG. 6 at the time of data writing.

【図8】 この発明の実施の形態2におけるメモリセル
のデータ書込以外の動作時における状態を示す図であ
る。
FIG. 8 is a diagram showing a state during an operation other than the data writing of the memory cell according to the second embodiment of the present invention;

【図9】 図8に示す構成のデータ書込時以外の動作モ
ード時の動作を示す信号波形図である。
9 is a signal waveform diagram illustrating an operation in an operation mode other than the data writing of the configuration shown in FIG. 8;

【図10】 この発明の実施の形態3に従うメモリセル
および調整回路の構成を示す図である。
FIG. 10 shows a configuration of a memory cell and an adjustment circuit according to a third embodiment of the present invention.

【図11】 図10に示す調整回路のデータ書込時の動
作を示す信号波形図である。
11 is a signal waveform diagram representing an operation of the adjustment circuit shown in FIG. 10 at the time of data writing.

【図12】 この発明の実施の形態3に従うメモリセル
のデータ書込モード以外の動作モード時の状態を示す図
である。
FIG. 12 shows a state of a memory cell according to a third embodiment of the present invention in an operation mode other than the data write mode.

【図13】 図12に示すメモリセルの状態における調
整回路の動作を示す信号波形図である。
13 is a signal waveform diagram illustrating an operation of the adjustment circuit in a state of the memory cell illustrated in FIG.

【図14】 この発明の実施の形態4に従うメモリセル
および調整回路の構成を示す図である。
FIG. 14 shows a structure of a memory cell and an adjustment circuit according to a fourth embodiment of the present invention.

【図15】 図14に示すメモリセルのデータ書込時の
調整回路の動作を示す信号波形図である。
15 is a signal waveform diagram representing an operation of the adjustment circuit at the time of data writing in the memory cell shown in FIG.

【図16】 この発明の実施の形態4におけるメモリセ
ルのデータ書込モード以外の動作時の状態を示す図であ
る。
FIG. 16 is a diagram showing a state of the memory cell in an operation other than the data write mode in the fourth embodiment of the present invention;

【図17】 図16に示すメモリセルに対する調整回路
の動作を示す信号波形図である。
17 is a signal waveform diagram representing an operation of the adjustment circuit for the memory cell shown in FIG.

【図18】 この発明の実施の形態5に従うメモリセル
および調整回路の構成を示す図である。
FIG. 18 shows a structure of a memory cell and an adjustment circuit according to a fifth embodiment of the present invention.

【図19】 図18に示す調整回路のデータ書込時の動
作を示す信号波形図である。
19 is a signal waveform diagram representing an operation of the adjustment circuit shown in FIG. 18 at the time of data writing.

【図20】 図18に示す調整回路のデータ書込モード
以外の動作モード時の動作を示す信号波形図である。
20 is a signal waveform diagram representing an operation of the adjustment circuit shown in FIG. 18 in an operation mode other than the data write mode.

【図21】 この発明の実施の形態6に従うメモリセル
および調整回路の構成を示す図である。
FIG. 21 shows a structure of a memory cell and an adjustment circuit according to a sixth embodiment of the present invention.

【図22】 図21に示す調整回路のデータ書込時の動
作を示す信号波形図である。
22 is a signal waveform diagram representing an operation during data writing of the adjustment circuit shown in FIG. 21.

【図23】 図21に示す調整回路のデータ書込モード
以外の動作モード時の動作を示す信号波形図である。
23 is a signal waveform diagram representing an operation in an operation mode other than the data write mode of the adjustment circuit shown in FIG. 21.

【図24】 この発明の実施の形態7に従うメモリセル
および調整回路の構成を示す図である。
FIG. 24 shows a structure of a memory cell and an adjusting circuit according to a seventh embodiment of the present invention.

【図25】 図24に示す調整回路のデータ書込時の動
作を示す信号波形図である。
25 is a signal waveform diagram representing an operation of the adjustment circuit shown in FIG. 24 at the time of data writing.

【図26】 図24に示す調整回路のデータ書込モード
以外の動作モード時の動作を示す信号波形図である。
26 is a signal waveform diagram representing an operation of the adjustment circuit shown in FIG. 24 in an operation mode other than the data write mode.

【図27】 従来のメモリセルの構成を示す図である。FIG. 27 is a diagram showing a configuration of a conventional memory cell.

【図28】 従来のメモリセルのデータ読出時の動作を
示す図である。
FIG. 28 is a diagram showing an operation at the time of reading data from a conventional memory cell.

【図29】 従来のメモリセルのデータ書込時の動作を
示す図である。
FIG. 29 is a diagram showing an operation at the time of data writing in a conventional memory cell.

【図30】 従来のメモリセルのデータ保持状態におけ
る内部電流を模式的に示す図である。
FIG. 30 is a diagram schematically showing an internal current in a data holding state of a conventional memory cell.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10,10a−10c 調整回路、MC,MCA−MC
C メモリセル、Tr11−Tr13,Tr21−Tr
23,Tr15−Tr17,Tr25−Tr27,Tr
52,Tr62 NチャネルMOSトランジスタ、Tr
51,Tr61,Tr53,Tr63,Tr54−Tr
57,Tr64−Tr67 PチャネルMOSトランジ
スタ、11a,12,13b,15a,16a,17a
NAND回路、11b,13a,14,15b,17
b インバータ、15c,16c,17c マルチプレ
クサ。
10, 10a-10c adjustment circuit, MC, MCA-MC
C memory cell, Tr11-Tr13, Tr21-Tr
23, Tr15-Tr17, Tr25-Tr27, Tr
52, Tr62 N-channel MOS transistor, Tr
51, Tr61, Tr53, Tr63, Tr54-Tr
57, Tr64-Tr67 P-channel MOS transistors, 11a, 12, 13b, 15a, 16a, 17a
NAND circuit, 11b, 13a, 14, 15b, 17
b Inverter, 15c, 16c, 17c multiplexer.

Claims (22)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数のメモリセルを有し、 各前記メモリセルが、 第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続され
る第1の負荷素子と、 第2の電源ノードと第2の記憶ノードとの間に接続され
る第2の負荷素子と、 前記第1の記憶ノードと第2の電源ノードとの間に接続
され、前記第2の記憶ノードの電圧に従って選択的に導
通状態となる第1のドライブトランジスタと、 前記第2の電源ノードと前記第2の記憶ノードとの間に
接続され、前記第1の記憶ノードの電圧に従って選択的
に導通状態となる第2のドライブトランジスタと、 ワード線上の行選択信号に応答して前記第1の記憶ノー
ドを第1のビット線に接続する第1のアクセストランジ
スタと、 前記ワード線上の行選択信号に応答して前記第2の記憶
ノードを第2のビット線に接続する第2のアクセストラ
ンジスタと、 データ書込時前記第1および第2の記憶ノード各々と前
記第1の電源ノードとの間の等価抵抗を大きくするため
の調整回路とを備える、半導体記憶装置。
A first load element connected between a first power supply node and a first storage node; a second power supply node; a first load element connected between the first power supply node and the first storage node; A second load element connected between the second storage node and a second load element connected between the first storage node and a second power supply node, selectively connected according to a voltage of the second storage node; A first drive transistor that is turned on; a second drive transistor that is connected between the second power supply node and the second storage node and that is selectively turned on according to the voltage of the first storage node; A drive transistor, a first access transistor connecting the first storage node to a first bit line in response to a row selection signal on a word line, and a second access transistor in response to a row selection signal on the word line. Storage node to the second bit A semiconductor device comprising: a second access transistor connected to a line; and an adjustment circuit for increasing an equivalent resistance between each of the first and second storage nodes and the first power supply node during data writing. Storage device.
【請求項2】 前記調整回路は、 前記第1の負荷素子と並列に前記第1の電源ノードと前
記第1の記憶ノードとの間に接続され、前記行選択信号
およびデータ書込を指示する書込指示信号両者の活性化
時非導通状態となる第1の補助トランジスタと、 前記第1の電源ノードと前記第2の記憶ノードとの間に
前記第2の負荷素子と並列に接続され、前記行選択信号
および前記書込指示信号両者の活性化時非導通状態とな
る第2の補助トランジスタとを備える、請求項1記載の
半導体記憶装置。
2. The adjustment circuit is connected between the first power supply node and the first storage node in parallel with the first load element, and instructs the row selection signal and data writing. A first auxiliary transistor that is turned off when both write instruction signals are activated, and a first auxiliary transistor that is connected in parallel with the second load element between the first power supply node and the second storage node; 2. The semiconductor memory device according to claim 1, further comprising: a second auxiliary transistor which is turned off when both said row selection signal and said write instruction signal are activated.
【請求項3】 複数のメモリセルを有し、 各前記メモリセルは、 第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続され
る第1の負荷素子と、 第2の電源ノードと第2の記憶ノードとの間に接続され
る第2の負荷素子と、 前記第1の記憶ノードと第2の電源ノードとの間に接続
されかつ前記第2の記憶ノード上の電圧に応じて選択的
に導通状態となる第1のドライブトランジスタと、 前記第2の電源ノードと前記第2の記憶ノードとの間に
接続されかつ前記第1の記憶ノードの電圧に応じて選択
的に導通状態となる第2のドライブトランジスタと、 ワード線上の行選択信号に応答して前記第1の記憶ノー
ドを第1のビット線に接続する第1のアクセストランジ
スタと、 前記ワード線上の行選択信号に応答して前記第2の記憶
ノードを第2のビット線に接続する第2のアクセストラ
ンジスタと、 データ書込時、前記第1および第2の記憶ノード各々と
前記第2の電源ノードとの間の駆動電流量を小さくする
ための調整回路とを備える、半導体記憶装置。
3. A semiconductor device comprising: a plurality of memory cells, each of the memory cells comprising: a first load element connected between a first power supply node and a first storage node; A second load element connected between the second storage node, and a second load element connected between the first storage node and the second power supply node and according to a voltage on the second storage node A first drive transistor that is selectively turned on; a first drive transistor that is connected between the second power supply node and the second storage node and that is selectively turned on according to a voltage of the first storage node; A second drive transistor that connects the first storage node to a first bit line in response to a row select signal on a word line; and a second access transistor that responds to a row select signal on the word line. To store the second storage node in the second storage node. A second access transistor connected to the bit line, and an adjustment circuit for reducing the amount of drive current between each of the first and second storage nodes and the second power supply node during data writing. A semiconductor memory device.
【請求項4】 前記調整回路は、 前記第1のドライブトランジスタと並列に、前記第1の
記憶ノードと前記第2の電源ノードとの間に接続され、
前記行選択信号およびデータ書込を指示する書込指示信
号両者の活性化時非導通状態となる第1の補助トランジ
スタと、 前記第2のドライブトランジスタと並列に前記第2の記
憶ノードと前記第2の電源ノードとの間に接続され、前
記行選択信号および前記書込指示信号両者の活性化時非
導通状態となる第2の補助トランジスタとを備える、請
求項3記載の半導体記憶装置。
4. The adjustment circuit is connected between the first storage node and the second power supply node in parallel with the first drive transistor,
A first auxiliary transistor which is turned off when both the row selection signal and a write instruction signal for instructing data writing are activated; a second storage node in parallel with the second drive transistor; 4. The semiconductor memory device according to claim 3, further comprising: a second auxiliary transistor connected between the second power supply node and said second power supply node, said second auxiliary transistor being turned off when both said row select signal and said write instruction signal are activated.
【請求項5】 複数のメモリセルを有し、 各前記メモリセルが、 第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続され
る第1の負荷素子と、 第2の電源ノードと第2の記憶ノードとの間に接続され
る第2の負荷素子と、 前記第1の記憶ノードと第2の電源ノードと間に接続さ
れ、かつ前記第2の記憶ノード上の電圧に応じて選択的
に導通状態となる第1のドライブトランジスタと、 前記第2の電源ノードと前記第2の記憶ノードとの間に
接続され、かつ前記第1の記憶ノード上の電圧に応じて
選択的に導通状態となる第2のドライブトランジスタ
と、 ワード線上の行選択信号に応答して前記第1の記憶ノー
ドを第1のビット線に接続する第1のアクセストランジ
スタと、 前記ワード線上の行選択信号に応答して、前記第2の記
憶ノードを第2のビット線に接続する第2のアクセスト
ランジスタとを含み、さらに前記第1および第2の記憶
ノードと前記第1の電源ノードとの間の等価抵抗をデー
タ書込時大きくするための調整回路を備える、半導体記
憶装置。
5. A semiconductor device, comprising: a plurality of memory cells, wherein each of the memory cells includes a first load element connected between a first power supply node and a first storage node; A second load element connected between the second storage node, and a second load element connected between the first storage node and the second power supply node, and according to a voltage on the second storage node. A first drive transistor that is selectively turned on, connected between the second power supply node and the second storage node, and selectively depending on a voltage on the first storage node. A second drive transistor that is turned on; a first access transistor that connects the first storage node to a first bit line in response to a row selection signal on a word line; and a row selection signal on the word line In response to the second storage node A second access transistor connected to a second bit line; and an adjustment for increasing an equivalent resistance between the first and second storage nodes and the first power supply node during data writing. A semiconductor memory device including a circuit.
【請求項6】 前記第1および第2の負荷素子の各々
は、絶縁ゲート型トランジスタで構成され、 前記調整回路は、データ書込を指示する書込指示信号お
よび前記行選択信号両者の活性化時、前記絶縁ゲート型
トランジスタのバックゲートバイアスを深くするための
切換回路を含む、請求項5記載の半導体記憶装置。
6. Each of the first and second load elements is constituted by an insulated gate transistor, and the adjustment circuit activates both a write instruction signal instructing data writing and the row selection signal. 6. The semiconductor memory device according to claim 5, further comprising a switching circuit for deepening a back gate bias of said insulated gate transistor.
【請求項7】 複数のメモリセルを有し、 各前記メモリセルは、 第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続され
る第1の負荷素子と、 第2の電源ノードと第2の記憶ノードとの間に接続され
る第2の負荷素子と、 前記第1の記憶ノードと第2の電源ノードとの間に接続
されかつ前記第2の記憶ノードの電圧に応じて選択的に
導通状態となる第1のドライブトランジスタと、 前記第2の電源ノードと前記第2の記憶ノードとの間に
接続されかつ前記第1の記憶ノードの電圧に応じて選択
的に導通状態となる第2のドライブトランジスタと、 ワード線上の行選択信号に応答して前記第1の記憶ノー
ドを第1のビット線に接続する第1のアクセストランジ
スタと、 前記ワード線上の行選択信号に応答して前記第2の記憶
ノードを第2のビット線に接続する第2のアクセストラ
ンジスタとを含み、さらに、 データ書込時前記第1および第2の記憶ノードと前記第
2の電源ノードとの間の等価抵抗を大きくするための調
整回路を備える、半導体記憶装置。
7. A memory device, comprising: a plurality of memory cells, each of the memory cells comprising: a first load element connected between a first power supply node and a first storage node; A second load element connected between the second storage node and a second load element connected between the first storage node and a second power supply node and selected according to a voltage of the second storage node; A first drive transistor that is electrically conductive, and is selectively connected to the second power supply node between the second power supply node and the second storage node according to a voltage of the first storage node. A second drive transistor, a first access transistor connecting the first storage node to a first bit line in response to a row selection signal on a word line, and a second access transistor in response to a row selection signal on the word line. The second storage node to a second Adjusting circuit for increasing an equivalent resistance between the first and second storage nodes and the second power supply node at the time of data writing. A semiconductor storage device comprising:
【請求項8】 前記第1および第2のドライブトランジ
スタの各々は、絶縁ゲート型トランジスタで構成され、 前記調整回路は、データ書込を指示する書込指示信号お
よび前記行選択信号両者の活性化に応答して前記絶縁ゲ
ート型トランジスタのバックゲートバイアスを深くする
ための切換回路を備える、請求項7記載の半導体記憶装
置。
8. Each of the first and second drive transistors is constituted by an insulated gate transistor, and the adjustment circuit activates both a write instruction signal instructing data writing and the row selection signal. 8. The semiconductor memory device according to claim 7, further comprising: a switching circuit for increasing a back gate bias of said insulated gate transistor in response to the control signal.
【請求項9】 複数のメモリセルを有し、 各前記メモリセルは、 第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続され
る第1の負荷素子と、 第2の電源ノードと第2の記憶ノードとの間に接続され
る第2の負荷素子と、 前記第1の記憶ノードと第2の電源ノードとの間に接続
されかつ前記第1の記憶ノードの電圧に応じて選択的に
導通状態となる第1のドライブトランジスタと、 前記第2の電源ノードと前記第2の記憶ノードとの間に
接続されかつ前記第1の記憶ノードの電圧に応じて選択
的に導通状態となる第2のドライブトランジスタと、 ワード線上の行選択信号に応答して前記第1の記憶ノー
ドを第1のビット線に接続する第1のアクセストランジ
スタと、 前記ワード線上の行選択信号に応答して前記第2の記憶
ノードを第2のビット線に接続する第2のアクセストラ
ンジスタとを含み、さらに、 データ書込時、前記第1および第2のアクセストランジ
スタのチャネル抵抗を小さくするための調整回路を備え
る、半導体記憶装置。
9. A semiconductor device comprising: a plurality of memory cells, each of the memory cells comprising: a first load element connected between a first power supply node and a first storage node; A second load element connected between the second storage node and a second load element connected between the first storage node and a second power supply node and selected according to a voltage of the first storage node; A first drive transistor that is electrically conductive, and is selectively connected to the second power supply node between the second power supply node and the second storage node according to a voltage of the first storage node. A second drive transistor, a first access transistor connecting the first storage node to a first bit line in response to a row selection signal on a word line, and a second access transistor in response to a row selection signal on the word line. The second storage node to a second And a second access transistor connected to Tsu preparative lines, further, the data write operation, and a regulating circuit for reducing the channel resistance of the first and second access transistors, the semiconductor memory device.
【請求項10】 前記第1および第2のアクセストラン
ジスタの各々は、絶縁ゲート型トランジスタで構成さ
れ、 前記調整回路は、前記行選択信号およびデータ書込を指
示する書込指示信号両者の活性化に応答して前記絶縁ゲ
ート型トランジスタのバックゲートバイアスを浅くする
ための切換回路を備える、請求項9記載の半導体記憶装
置。
10. Each of said first and second access transistors is constituted by an insulated gate transistor, and said adjustment circuit activates both said row selection signal and a write instruction signal instructing data writing. 10. The semiconductor memory device according to claim 9, further comprising: a switching circuit for reducing a back gate bias of said insulated gate transistor in response to the control signal.
【請求項11】 前記第1の電源ノードの電圧は、前記
第2の電源ノードの電圧よりも低い、請求項1、3、
5、7、および9のいずれかに記載の半導体記憶装置。
11. The voltage of the first power supply node is lower than the voltage of the second power supply node.
10. The semiconductor memory device according to any one of 5, 7, and 9.
【請求項12】 前記第1の電源ノードの電圧は、前記
第2の電源ノードの電圧よりも高い、請求項1、3、
5、7、および9のいずれかに記載の半導体記憶装置。
12. The power supply node according to claim 1, wherein a voltage of said first power supply node is higher than a voltage of said second power supply node.
10. The semiconductor memory device according to any one of 5, 7, and 9.
【請求項13】 前記切換回路は、前記書込指示信号お
よび前記行選択信号両者の活性化時前記絶縁ゲート型ト
ランジスタのバックゲートへ絶対値が前記第1の電源ノ
ードの電圧よりも大きい電圧を印加し、かつ前記書込指
示信号および前記行選択信号の少なくとも一方の非活性
化時前記第1の電源ノードの電圧と同じ電圧レベルの電
圧を前記バックゲートへ印加する、請求項6記載の半導
体記憶装置。
13. The switching circuit, when both the write instruction signal and the row selection signal are activated, applies a voltage whose absolute value is larger than the voltage of the first power supply node to the back gate of the insulated gate transistor. 7. The semiconductor according to claim 6, wherein a voltage having the same voltage level as the voltage of said first power supply node is applied to said back gate when said voltage is applied and at least one of said write instruction signal and said row selection signal is inactivated. Storage device.
【請求項14】 前記切換回路は、前記書込指示信号お
よび前記行選択信号両者の活性化時前記絶縁ゲート型ト
ランジスタのバックゲートへ絶対値が前記第2の電源ノ
ードの電圧よりも大きい電圧を印加し、かつ前記書込指
示信号および前記行選択信号の少なくとも一方の非活性
化時前記第2の電源ノードの電圧と同じ電圧レベルの電
圧を前記バックゲートへ印加する、請求項8記載の半導
体記憶装置。
14. The switching circuit, when both the write instruction signal and the row selection signal are activated, applies a voltage whose absolute value is larger than the voltage of the second power supply node to the back gate of the insulated gate transistor. 9. The semiconductor according to claim 8, wherein a voltage having the same voltage level as the voltage of said second power supply node is applied to said back gate when said voltage is applied and at least one of said write instruction signal and said row selection signal is inactivated. Storage device.
【請求項15】 前記切換回路は、前記書込指示信号お
よび前記行選択信号両者の活性化時前記絶縁ゲート型ト
ランジスタのバックゲートへ前記第2の電源ノードの電
圧と同じ電圧レベルの第1のバイアス電圧を印加し、か
つ前記書込指示信号および前記行選択信号の少なくとも
一方の非活性化時絶対値が前記第1のバイアス電圧より
も大きい電圧を前記バックゲートへ印加する、請求項1
0記載の半導体記憶装置。
15. The switching circuit, when both the write instruction signal and the row selection signal are activated, applies a first voltage of the same voltage level as the voltage of the second power supply node to the back gate of the insulated gate transistor. 2. A bias voltage is applied, and a voltage having at least one of the write instruction signal and the row selection signal when inactive when the absolute value is larger than the first bias voltage is applied to the back gate.
0. A semiconductor memory device according to item 0.
【請求項16】 複数のメモリセルを有し、 各前記メモリセルは、 第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続され
る第1の負荷回路と、 第2の電源ノードと第2の記憶ノードとの間に接続され
る第2の負荷回路と、 前記第1の記憶ノードと第2の電源ノードとの間に接続
され、前記第2の記憶ノードの電圧に応じて選択的に導
通状態となる第1のドライブトランジスタと、 前記第2の電源ノードと前記第2の記憶ノードと間に接
続されかつ前記第1の記憶ノードの電圧に応じて選択的
に導通状態となる第2のドライブトランジスタと、 ワード線上の行選択信号に応答して前記第1の記憶ノー
ドを第1のビット線に接続する第1のアクセストランジ
スタと、 前記ワード線上の行選択信号に応答して前記第2の記憶
ノードを第2のビット線に接続する第2のアクセストラ
ンジスタとを含み、さらに、 データ書込時、前記第1および第2の負荷回路の等価抵
抗を大きくするための調整回路を備える、半導体記憶装
置。
16. A semiconductor device comprising: a plurality of memory cells, each of the memory cells comprising: a first load circuit connected between a first power supply node and a first storage node; A second load circuit connected between the second storage node and a second load circuit connected between the first storage node and a second power supply node, selected according to a voltage of the second storage node; A first drive transistor which is electrically conductive, and which is connected between the second power supply node and the second storage node and is selectively conductive according to the voltage of the first storage node A second drive transistor, a first access transistor connecting the first storage node to a first bit line in response to a row select signal on a word line, and a first access transistor in response to a row select signal on the word line Storing the second storage node in a second And a second access transistor connected to preparative lines, further, the data write operation, comprise an adjusting circuit for increasing the equivalent resistance of the first and second load circuits, the semiconductor memory device.
【請求項17】 前記第1の負荷回路は、前記第1の電
源ノードと前記第1の記憶ノードとの間に接続される第
1の負荷素子と、前記第1の電源ノードと前記第1の記
憶ノードとの間に接続され、かつ前記調整回路の出力信
号をゲートに受ける第1のトランジスタ素子とを備え、 前記第2の負荷回路は、前記第1の電源ノードと前記第
2の記憶ノードとの間に接続される第2の負荷素子と、
前記第2の負荷素子と並列に前記第1の電源ノードと前
記第2の記憶ノードとの間に接続され、かつ前記調整回
路の出力信号をゲートに受ける第2のトランジスタ素子
とを備え、 前記調整回路は、前記行選択信号とデータ書込を指示す
る書込指示信号両者の活性化時前記第1および第2のト
ランジスタを非導通状態にする、請求項16記載の半導
体記憶装置。
17. The first load circuit, wherein: a first load element connected between the first power supply node and the first storage node; and a first load element connected to the first power supply node and the first storage node. A first transistor element connected between the first storage node and the second storage circuit, and receiving the output signal of the adjustment circuit at its gate, wherein the second load circuit includes the first power supply node and the second storage node. A second load element connected between the node;
A second transistor element connected between the first power supply node and the second storage node in parallel with the second load element and receiving an output signal of the adjustment circuit at a gate; 17. The semiconductor memory device according to claim 16, wherein the adjustment circuit turns off the first and second transistors when both the row selection signal and a write instruction signal instructing data writing are activated.
【請求項18】 前記第1の負荷回路は、前記第1の電
源ノードと前記第1の記憶ノードとの間に接続され、か
つ前記調整回路の出力信号バックゲートに受ける第1の
絶縁ゲート型トランジスタを備え、 前記第2の負荷回路は、前記第1の電源ノードと前記第
2の記憶ノードとの間に接続され、かつ前記調整回路の
出力信号をバックゲートに受ける第2の絶縁ゲート型ト
ランジスタを備え、 前記調整回路は、前記行選択信号とデータ書込を指示す
る書込指示信号両者の活性化時前記第1および第2の絶
縁ゲート型トランジスタのバックゲートバイアスを深く
する、請求項16記載の半導体記憶装置。
18. A first insulated gate type circuit, wherein the first load circuit is connected between the first power supply node and the first storage node and receives an output signal backgate of the adjustment circuit. A second insulated gate type connected between the first power supply node and the second storage node and receiving an output signal of the adjustment circuit at a back gate; The semiconductor device further comprising: a transistor; wherein the adjusting circuit deepens a back gate bias of the first and second insulated gate transistors when both the row selection signal and a write instruction signal instructing data writing are activated. 17. The semiconductor memory device according to item 16.
【請求項19】 複数メモリセルを有し、 各前記メモリセルは、 第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続され
る第1の負荷素子と、 第1の電源ノードと第2の記憶ノードとの間に接続され
る第2の負荷素子と、 前記第1の記憶ノードと第2の電源との間に接続され、
前記第2の記憶ノードの電圧に応じて前記第1の記憶ノ
ードを前記第2の電源ノードの電圧レベルに駆動して保
持する第1のドライブ回路と、 前記第2の電源ノードと前記第2の記憶ノードとの間に
接続され、前記第1の記憶ノードの電圧に従って前記第
2の記憶ノードと前記第2の前記第2の電源ノードの電
圧レベルに駆動して保持するための第2のドライブ回路
と、 ワード線上の行選択信号に応答して前記第1の記憶ノー
ドを第1のビット線に接続する第1のアクセストランジ
スタと、 前記ワード線上の行選択信号に応答して、前記第2の記
憶ノードを第2のビット線に接続する第2のアクセスト
ランジスタとを含み、さらに、 データ書込時、前記第1および第2のドライブ回路の駆
動電流量を小さくするための調整回路を備える、半導体
記憶装置。
19. A semiconductor device comprising: a plurality of memory cells, each of the memory cells comprising: a first load element connected between a first power supply node and a first storage node; A second load element connected between the first storage node and a second power supply; a second load element connected between the first storage node and a second power supply;
A first drive circuit that drives and holds the first storage node at a voltage level of the second power supply node in accordance with a voltage of the second storage node; A second storage node connected between the second storage node and the second power supply node in accordance with the voltage of the first storage node. A drive circuit, a first access transistor connecting the first storage node to a first bit line in response to a row selection signal on a word line, and a first access transistor in response to a row selection signal on the word line. And a second access transistor connecting the second storage node to the second bit line, and an adjustment circuit for reducing the amount of drive current of the first and second drive circuits during data writing. Prepare, half Conductor storage.
【請求項20】 前記第1のドライブ回路は、前記第1
の記憶ノードと前記第2の電源ノードとの間に接続さ
れ、かつ前記第2の記憶ノードにゲートが接続され、か
つさらにバックゲートに前記調整回路の出力電圧を受け
る第1絶縁ゲート型トランジスタを備え、 前記第2のドライブ回路は、前記第2の記憶ノードと前
記第2の電源ノードとの間に接続されかつ前記第1の記
憶ノードにゲートが接続されかつさらに前記調整回路の
出力電圧をバックゲートに受ける第2の絶縁ゲート型ト
ランジスタを備え、 前記調整回路は、前記行選択信号およびデータ書込を指
示する書込指示信号両者の活性化時前記第1および第2
の絶縁ゲート型トランジスタのバックゲートバイアスを
深くする、請求項19記載の半導体記憶装置。
20. The first drive circuit, comprising:
A first insulated gate transistor connected between the storage node and the second power supply node, the gate of which is connected to the second storage node, and the back gate of which receives the output voltage of the adjustment circuit. The second drive circuit is connected between the second storage node and the second power supply node, has a gate connected to the first storage node, and further controls an output voltage of the adjustment circuit. A second insulated gate transistor received at a back gate; wherein the adjustment circuit is configured to activate the first and second transistors when both the row selection signal and a write instruction signal instructing data writing are activated.
20. The semiconductor memory device according to claim 19, wherein the back gate bias of the insulated gate transistor is deepened.
【請求項21】 前記第1のドライブ回路は、前記第1
の記憶ノードと前記第2の電源ノードとの間に接続され
かつそのゲートが前記第2の記憶ノードに接続される第
1のドライブトランジスタと、前記第1の記憶ノードと
前記第2の電源ノードとの間に接続されかつ前記調整回
路の出力信号をゲートに受ける第1の補助トランジスタ
とを備え、 前記第2のドライブ回路は、前記第2の記憶ノードと前
記第2の電源ノードとの間に接続され、かつ前記第1の
記憶ノードにそのゲートが接続される第2のドライブト
ランジスタと、前記第2の記憶ノードと前記第2の電源
ノードとの間に接続されかつ前記調整回路の出力信号を
ゲートに受ける第2の補助トランジスタとを備え、 前記調整回路は、前記行選択信号およびデータ書込を指
示する書込指示信号両者の活性化に応答して前記第1お
よび第2の補助トランジスタを非導通状態にする、請求
項19記載の半導体記憶装置。
21. The first drive circuit, comprising:
A first drive transistor connected between the storage node and the second power supply node and having a gate connected to the second storage node; the first storage node and the second power supply node A second auxiliary circuit connected between the second storage node and the second power supply node, the first auxiliary transistor being connected between the second storage node and the second power supply node. A second drive transistor connected to the first storage node and having a gate connected to the first storage node; and an output of the adjustment circuit connected between the second storage node and the second power supply node. A second auxiliary transistor receiving a signal at a gate thereof, wherein the adjustment circuit responds to activation of both the row selection signal and a write instruction signal instructing data writing, and The auxiliary transistor non-conductive, the semiconductor memory device according to claim 19, wherein.
【請求項22】 複数メモリセルを有し、 各前記メモリセルは、 第1の電源ノードと第1の記憶ノードとの間に接続され
る第1の負荷素子と、 第1の電源ノードと第2の記憶ノードとの間に接続され
る第2の負荷素子と、 前記第1の記憶ノードと第2の電源との間に接続され、
前記第2の記憶ノードの電圧に応じて前記第1の記憶ノ
ードを前記第2の電源ノードの電圧レベルに駆動して保
持する第1のドライブ素子と、 前記第2の電源ノードと前記第2の記憶ノードとの間に
接続され、前記第1の記憶ノードの電圧に従って前記第
2の記憶ノードと前記第2の前記第2の電源ノードの電
圧レベルに駆動して保持するための第2のドライブ素子
と、 ワード線上の行選択信号に応答して前記第1の記憶ノー
ドを第1のビット線に接続しかつデータ書込時バックゲ
ートバイアスが浅くされる第1のアクセストランジスタ
と、 前記ワード線上の行選択信号に応答して、前記第2の記
憶ノードを第2のビット線に接続しかつデータ書込時バ
ックゲートバイアスが浅くされる第2のアクセストラン
ジスタとを含む、半導体記憶装置。
22. A semiconductor device comprising a plurality of memory cells, each of the memory cells comprising: a first load element connected between a first power supply node and a first storage node; A second load element connected between the first storage node and a second power supply; a second load element connected between the first storage node and a second power supply;
A first drive element that drives and holds the first storage node at a voltage level of the second power supply node in accordance with a voltage of the second storage node; A second storage node connected between the second storage node and the second power supply node for driving and maintaining the voltage level of the second storage node and the second power supply node according to the voltage of the first storage node. A drive element, a first access transistor for connecting the first storage node to a first bit line in response to a row selection signal on a word line, and having a shallow back gate bias during data writing; A second access transistor connecting the second storage node to a second bit line and having a reduced back gate bias during data writing in response to a row selection signal of .
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JP2008090958A (en) * 2006-10-03 2008-04-17 Toshiba Corp Semiconductor memory device
JP2008152876A (en) * 2006-12-19 2008-07-03 Nec Electronics Corp Semiconductor device
JP2008527603A (en) * 2005-01-12 2008-07-24 フリースケール セミコンダクター インコーポレイテッド SRAM with improved cell stability and method thereof

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