JP5415672B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置の全体構成を示すブロック図である。この半導体装置10は、SRAM部とDRAM部を有している。SRAM部は、データを記憶するラッチ回路(図示せず)を有するセルCELL1を複数有している。DRAM部は、データを記憶するキャパシタ及びトランジスタ(図示せず)を有するセルCELL2と、このセルCELL2のデータを読み出して出力するセンスアンプSAを複数有している。
(第2の実施形態)
図4は、第2の実施形態に係る半導体装置のSRAMセルCELL1Aの回路図である。なお、全体構成については図1と同一である。また以下、同一機能を有する構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
このように、第2の実施形態では、PMOSトランジスタ23とNMOSトランジスタ21との間にデータ保護トランジスタ41を備え、データ読み出し時にはこのデータ保護トランジスタ41をOFFとすることにより、NMOSトランジスタ21と転送トランジスタ25とのパスを遮断することができる。この結果、転送トランジスタ25とNMOSトランジスタ21の比によらずデータを読み出すレシオレス化を図ることができる。
(第3の実施形態)
図5は、第3の実施形態に係る半導体装置のSRAMのセルCELL1Bの回路図である。なお、全体構成については図1と同一である。第3の実施形態のSRAMのセルCELL1Bは、第1の実施形態の読み出し用トランジスタ27に代えて、PMOSトランジスタ23、24のバックゲート電圧を制御するバックゲート制御線Vpsubを備えている。なお、他の構成については第1の実施形態と同様である。
(第4の実施形態)
図6は、第4の実施形態に係る半導体装置のSRAMのセルCELL1Cの等価回路図である。なお、全体構成については図1と同一である。第4の実施形態のSRAMのセルCELL1Cでは、ビット線BL及びワード線WLがそれぞれ書き込み用と読み出し用と設けられている。
(図5の実施形態)
図7は、第5の実施形態に係る半導体装置のSRAMのセルCELL1Dの回路図である。なお、全体構成については図1と略同一である。第5の実施形態の特徴は、第1の実施形態における転送トランジスタ25、26を、第1ワード線WL1にゲートが接続されたNMOSトランジスタ及び第2ワード線WL2が接続さえたPMOSトランジスタによって構成したトランスファゲート71、72とした点にある。
23,24,33,34...PMOSトランジスタ
25,26,35,36...転送トランジスタ
27,28,37,38...読み出し用トランジスタ
Claims (6)
- 7個以上のトランジスタを有し、ラッチ回路を用いてデータを保持する第1のメモリセルを備える第1のメモリと、
キャパシタを用いてデータを保持する第2のメモリセルと、前記第2のメモリセルの保持するデータを検出するセンスアンプと、を備える第2のメモリと、
が混載され、
前記第1のメモリセルは、
前記ラッチ回路と、前記ラッチ回路に保持されたデータをビット線に転送する転送トランジスタと、を備え、
前記センスアンプは、
ビット線に接続された前記第2のメモリセルのデータを検出するセンスアンプ内ラッチ回路と、前記センスアンプ内ラッチ回路によって検出された前記データをデータ線に転送する転送トランジスタと、を備えており、
前記第1のメモリセルと前記センスアンプは同一の構成を有することを特徴とする半導体装置。 - 前記ラッチ回路及び前記センスアンプ内ラッチ回路の各々は、
互いの入力と出力とが結線された2つのインバータを備え、
前記2つのインバータのうち少なくとも一方は、負荷トランジスタと駆動トランジスタとの間に、前記負荷トランジスタと前記駆動トランジスタとの接続を切替えるスイッチングトランジスタを有することを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 - 前記ラッチ回路及び前記センスアンプ内ラッチ回路の各々は、互いの入力と出力とが結線された2つのインバータを備え、
前記第1のメモリセルおよび前記センスアンプの転送トランジスタの抵抗値はそれぞれ、前記ラッチ回路および前記センスアンプ内ラッチ回路が有する負荷トランジスタの抵抗値よりも小さいことを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 - 前記ラッチ回路及び前記センスアンプ内ラッチ回路の各々は、互いの入力と出力とが結線された2つのインバータを備え、
前記第1のメモリセルおよび前記センスアンプの転送トランジスタの抵抗値はそれぞれ、前記ラッチ回路および前記センスアンプ内ラッチ回路が有する駆動トランジスタの抵抗値よりも小さいことを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 - ラッチ回路を用いてデータを保持する第1のメモリセルを備える第1のメモリと、
キャパシタを用いてデータを保持する第2のメモリセルと、前記第2のメモリセルの保持するデータを検出するセンスアンプと、を備える第2のメモリと、
が混載され、
前記第1のメモリセルは、
前記ラッチ回路と、前記ラッチ回路に保持されたデータをビット線に転送する転送トランジスタと、を備え、
前記センスアンプは、
ビット線に接続された前記第2のメモリセルのデータを検出するセンスアンプ内ラッチ回路と、前記センスアンプ内ラッチ回路によって検出された前記データをデータ線に転送する転送トランジスタと、を備えており、
前記第1のメモリセルと前記センスアンプは同一の構成を有し、
前記ラッチ回路及び前記センスアンプ内ラッチ回路の各々は、互いの入力と出力とが結線された2つのインバータを備え、
前記ラッチ回路および前記センスアンプ内ラッチ回路が有する負荷トランジスタの基板電位を制御する制御線を有する半導体装置。 - 前記ラッチ回路は、互いの入力と出力とが接続された2つのメモリ内インバータを有し、
前記第1のメモリセルは、前記2つのメモリセル内インバータの出力に基づいて、前記第1のメモリセルのデータ読出し時に、当該メモリセルに対応するワード線とビット線を接続するトランジスタを有し、
前記センスアンプ内ラッチ回路は、互いの入力と出力とが接続された2つのセンスアンプ内インバータを有し、
前記センスアンプは、前記2つのセンスアンプ内インバータの出力に基づいて、前記第2のメモリセルのデータ検出時に、当該メモリセルに対応する選択線とデータバス線を接続するトランジスタとを有することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
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