JPH0230118B2 - - Google Patents

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JPH0230118B2
JPH0230118B2 JP58180857A JP18085783A JPH0230118B2 JP H0230118 B2 JPH0230118 B2 JP H0230118B2 JP 58180857 A JP58180857 A JP 58180857A JP 18085783 A JP18085783 A JP 18085783A JP H0230118 B2 JPH0230118 B2 JP H0230118B2
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JP
Japan
Prior art keywords
node
memory cell
drain
potential
bit line
Prior art date
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Application number
JP58180857A
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English (en)
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JPS59124094A (ja
Inventor
Pii Bansaru Jai
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International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
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Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of JPS59124094A publication Critical patent/JPS59124094A/ja
Publication of JPH0230118B2 publication Critical patent/JPH0230118B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/20Memory cell initialisation circuits, e.g. when powering up or down, memory clear, latent image memory

Landscapes

  • Static Random-Access Memory (AREA)
  • Dram (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、一般にメモリ回路、特にFETメ
モリ回路に関するものである。
〔従来の技術〕
電源がメモリ回路に投入された場合、予め規定
された2進状態をとることができる潜像メモリ回
路が従来知られている。バイポーラトランジスタ
技術を使用する従来のメモリ回路は、例えば米国
特許第3662351号明細書、米国特許第3801967号明
細書及び米国特許第3820086号明細書に開示され
ている。潜像メモリ回路の他の技術は、潜像メモ
リ動作を得るためにFET装置及びCCDの両方を
使用するものが記載されている米国特許第
3755793号明細書に開示されている。
単一の導電形FETトランジスタ技術を使用す
る潜像メモリ動作を達成する他の技術は、読出
し/書込み動作及び読出し専用メモリ動作を達成
するように基本的交叉結合形RAMセルにFET装
置が選択的に加えられる米国特許第3798621号明
細書に開示されている。
〔発明の要約〕 この発明の目的は、相補MOSFET技術を実現
するのに適しており、従来技術よりも簡単な回路
構成を有する改良された潜像メモリセルを提供す
ることにある。
電源が回路に投入された場合、予測できる初期
記憶状態を有し、初期投入期間後、対称的な方法
で2進1又は0のいずれかを記憶する動作を行な
う非対称RAM回路が開示されている。したがつ
て、初期の予め記憶されている情報の組は、2進
1又は0のいずれかを選択的に表わすために製造
時に各個々のメモリセルの配置によつて、このよ
うなセルからなるメモリアレイに永久的に提供さ
れることができる。これは、上部メモリセルは、
その配置によつて第1の状態を有し、下部メモリ
セルは、その相対的に逆の配置によつて第2の逆
状態を有する図に示されている。メモリアレイに
電源が投入された場合、上部メモリセルは下部メ
モリセルとは逆の2進状態を有する。その後、各
セルは、通常の読出し/書込みメモリ(RAM)
動作モードで1及び0を記憶するためにそれぞれ
スイツチングされることができる。
〔実施例〕
図に示されているように、各メモリセルは、イ
ンバータに構成された4つのFET素子を備えて
いる。第1のインバータは、Nチヤネルのデプレ
ツシヨン形FET負荷素子T1及びNチヤネルのエ
ンハンスメント形FET素子を含んでいる。第2
のインバータは、Pチヤネル及びNチヤネルの相
補MOSトランジスタT3及びT4を含んでいる。第
1のノードQとトランジスタT3及びT4のゲート
間並びに第2のノードとトランジスタT2のゲ
ート間に示されている交叉結合接続によつて、こ
の回路は、第1のノードQ又は第2のノードの
いずれかを高電位にすることによつて2進1又は
0のいずれかを記憶することができる。このセル
回路へのドレイン電圧VDが接地電位GNDの0ボ
ルトから高電位のVDボルトへ切換えられた場合、
ノードQは最初に充電を開始し、Nチヤネルのデ
プレツシヨン形負荷FET素子T1のスレツシヨル
ド電圧(−2.0V)はPチヤネルのエンハンスメ
ント形FET素子T3のスレツシヨルド電圧(−
1.0V)よりも負になる。第1のノードQの電位
がNチヤネルのエンハンスメント形FET素子T4
のスレツシヨルド電圧(+1.0V)以上に上昇す
ると、素子T4は導通し始め、第2のノードの
電位が上昇しないようにする。
したがつて、電圧VDが0ボルトからVDボルト
に切換えられた後、第1のノードQはVD、すな
わちアツプレベルの2進1に上昇し、第2のノー
ドは接地電位、即ちダウンレベルの2進0に放
電される。第2のノードのダウンレベルは、素
子T2を非導通状態に保ち、このセル回路は、こ
の回路のための潜像動作を与えるこのラツチ状態
に留まる。この回路に別の2進状態を記憶するた
めに第1又は第2のノードに正電位又は接地電位
を選択的に印加することによつてRAM回路とし
てこの回路が作動されるまでこの状態のままであ
る。
2つの潜像メモリセルが図に示されている。各
メモリセルは、パルスドレイン電圧VDと第1の
ノードQの間に接続されたドレイン/ソース路及
び前期第1のノードQに接続されたゲートを有す
るNチヤネルのデプレツシヨン形負荷FET素子
T1と、前期第1のノードQと接地電位の間に接
続されたドレイン/ソース路及び第2のノード
に接続されたゲートを有する第1のNチヤネルの
エンハンスメント形FET素子T2と、前期パルス
ドレイン電圧VDと前期第2のノードの間に接
続されたゲートを有するPチヤネルのエンハンス
メント形FET素子T3と、前期第2のノードと
前期接地電位の間に接続されたドレイン/ソース
路及び前期第1のノードQに接続されたゲートを
有する第2のNチヤネルのエンハンスメント形
FET素子T4とを備えている。
正のパルスドレイン電圧VDが印加される場合、
第1のノードQは第2のノードよりも高速に充
電され、この回路のための潜像メモリ動作を行
う。素子T1〜T4からなるメモリセルの状態は、
そのセルに接続されているワード線をオンさせ、
ビツト線BL及びの第1のノードQ及び第2ノ
ードにおける相対電位を感知することによつて
従来の方法で読出されることができる。図の上部
メモリセル1は下部メモリセル2とは逆に配置さ
れている。したがつて、2つのセルは反対の初期
2進状態を有する。
その後、メモリセルはRAM回路として対称的
に作動する。例えば、図の上部メモリセル1は、
そのセルのための次の書込み動作まで、メモリセ
ルに選択された2進状態を記憶するためにビツト
線BLから第1のノードQへ又はビツト線から
第2のノードへ正電位又は接地電位を選択的に
印加することで書込まれることができる。
図は、第1のビツト線BL及び第2のビツト線
BL並びに上部メモリセル1である第1のセル及
び下部メモリセル2である第2のセルを有する複
数のメモリセルを含む潜像読出し専用メモリ及び
読出し/書込みメモリ回路を示している。メモリ
セルの各々は、複数のワード線に対応する線のワ
ード線信号によつて、第1のビツト線BL及び第
2のビツト線に切換えが可能であるように接
続される。回路の各ワード線は、任意のビツト線
BL及びの所定の対に対して複数のメモリセル
のうち唯一のメモリセルに接続される。FET素
子T1,T2,T3及びT4からなる上部メモリセル1
は、第1のワード線トランジスタを通して第1の
ビツトBLに接続されている第1のノードQ及び
第2のワード線トランジスタを通して第2のビツ
ト線に接続されている第2のノードを有す
るので、上部メモリセル1は、パルスドレイン電
圧VDが初めに正になる場合、第1の2進状態の
潜像メモリ動作を行なう。FET素子T1,T2,T3
及びT4からなる下部メモリセル2は、第2のワ
ード線トランジスタを通して第2のビツト線
に選択的に接続されている第1のノードQ及び第
1のワード線トランジスタを通して第1のビツト
線BLに選択的に接続されている第2のノード
を有するもので、パルスドレイン電VDが初めに
正になる場合、第2の2進状態の潜像メモリ動作
を行う。第1のノードQを第1のビツト線に
接続し、かつ第2のノードを第2のビツト線
BLに接続する上部メモリセル1の場合のワード
線は、第2のノードの第1のビツト線に接
続し、第1のノードQを第2のビツト線に接
続している下部メモリセル2の場合のワード線と
は異なるワード線である。図の上メモリセル1及
び下部メモリセル2のVD端子に印加されるパル
スドレイン電圧VDを発生するために簡単な
CMOSインバータが使用される。
パルスドレイン電圧VDが初めに印加されると、
メモリセル1の第1のノードQは第2のノード
よりも高電位であり、従つてメモリセル1に接続
されているワード線がオンされると、第1のビツ
ト線BLは第2のビツト線BLが感知する電位より
も高電位に感知する。第1及び第2のビツト線
BL及びに接続されている感知増幅器で、メモ
リセル1に永久的に記憶されている2進1として
感知される。対応して、メモリセル2のワード線
トランジスタに接続されている別のワード線がオ
ンされると、メモリセル2の第2のノードの低
電位に対するメモリセル2の第1のノードのQの
高電位が、第2のビツト線の高電位及び第1
のビツト線BLの低電位として感知される。感知
増幅器は、永久的に記憶されているメモリセル2
の2進状態を2進0値として感知する。初期のタ
ーンオン状態がメモリセル1及び2に対して達成
された後、各メモリセルは、特定のメモリセルに
対応するワード線を選択的にオンにすることによ
つて読出し/書き込みモードに独立して切換えら
れることができ、第1及び第2のビツト線BL,
BLの相対電位をワード線で選択されたメモリセ
ルが第1または第2の2進状態をとるようにされ
る。例えば、、読出し/書込みモードでは、メモ
リセル1に接続されているワード線トランジスタ
をオンにし、第1のビツト線BLの電位を第2の
ビツト線のビツト線電位よりも比較的低くな
るようにバイアスすることによつて上部メモリセ
ル1に2進0状態に書込むことができる。これに
よつて、FET素子T3及びT4のゲートは比較的低
電位に強いられ、それによつて第1のビツト線
BLの低電位に対応して第2のノードを比較的
高電位であるように強いる。これに対応して、第
2のノードの比較的高電位はFET素子T2をオ
ンさせ、それによつて、第1のビツト線BLの低
電位に対応して第1のノードQの電位を低電位に
する。したがつて、上部メモリセルのFET素子
T1,T2T3及びT4の交叉結合された相互接続は、
第1及び第2ビツト線BL,に接続されたたワ
ード線トランジスタを通して印加された第1及び
第2のビツト線、BL,の相対電位をラツチす
る。上部メモリセル1に接続されているワード線
は、電位が減少され、第1及び第2のビツト線
BL,に対に接続された他のセルの状態に関係
なく、上述の書込み状態が上部メモリセル1にラ
ツチされる。下部メモリセルの場合の読出し/書
込み動作同様に行なわれる。
所望のROM機能は、製造時に上部メモリセル
1及び下部メモリセル2をアレイに配置すること
によつて構成される。初期に電源を投入後、この
アレイはROM又はRAMとして使用される。こ
のアレイは、2、3ns間、ドレイン電圧VDを接地
電位してVDボルトに上昇させるリセツトパルス
で、規則的な機能動作中いつでもROMモードに
リセツトされる。これは、この素子が使用されて
いる装置の動作中に、同一のアレイからRAM/
ROM機能を与える。
この簡単な回路構成により、ROMを適用した
場合の潜像メモリ動作を可能にし、さらにRAM
動作の場合のダイナミツク2進情報の記憶を可能
にする。開示された回路は、従来の技術の回路よ
りも簡単な構成である。
【図面の簡単な説明】
図は、2つの潜像RAMセルのメモリ回路であ
る。 1,2……メモリセル、3……リセツトパル
ス、VD……パルスドレイン電圧、T1……Nチヤ
ネルのデプレツシヨン形負荷FET素子、T2……
第1のNチヤネルのエンハンスメント形FET素
子、T3……Pチヤネルのエンハンスメント形
FET素子、T4……Nチヤネルのエンハンスメン
ト形FET素子、Q……第1のノード、……第
2のノード、BL……第1のビツト線、……第
2のビツト線、WL……ワード線。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 パルスドレイン電圧と第1のノードの間に接
    続されたドレイン/ソース路及び前期第1のノー
    ドに接続されたゲートを有するNチヤネルのデプ
    レツシヨン形負荷FET素子と、 前期第1のノードと接地電位の間に接続された
    ドレイン/ソース路及び第2のノードに接続され
    たゲートを有する第1のNチヤネルのエンハンス
    メント形FET素子と、 前期パルスドレイン電圧と前期第2のノードの
    間に接続されたドレイン/ソース路及び前期第1
    のノードに接続されたゲートを有するPチヤネル
    のエンハンスメント形FET素子と、 前期第2のノードと前期接地電位の間に接続さ
    れたソース/ドレイン路及び前期第1のノードに
    接続されたゲートを有する第2のNチヤネルのエ
    ンハンスメント形FET素子とを備え、 前期パルスドレイン電圧が印加された場合、前
    期第1のノードは前記第2のノードよりも高速に
    充電されて潜像メモリ動作を行い、選択された2
    進状態をダイナミツクに記憶するために前期第1
    又は前期第2のノードに正電位または接地電位を
    選択的に印加することでRAMとしての動作を行
    うようにしたことを特徴とするメモリ回路。
JP58180857A 1982-12-29 1983-09-30 メモリ回路 Granted JPS59124094A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/454,314 US4418401A (en) 1982-12-29 1982-12-29 Latent image ram cell
US454314 1982-12-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59124094A JPS59124094A (ja) 1984-07-18
JPH0230118B2 true JPH0230118B2 (ja) 1990-07-04

Family

ID=23804138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58180857A Granted JPS59124094A (ja) 1982-12-29 1983-09-30 メモリ回路

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4418401A (ja)
EP (1) EP0114210B1 (ja)
JP (1) JPS59124094A (ja)
DE (1) DE3377955D1 (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
EP0114210B1 (en) 1988-09-07
US4418401A (en) 1983-11-29
DE3377955D1 (en) 1988-10-13
EP0114210A3 (en) 1986-12-30
JPS59124094A (ja) 1984-07-18
EP0114210A2 (en) 1984-08-01

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