JPH03104090A - 半導体記憶装置 - Google Patents
半導体記憶装置Info
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- JPH03104090A JPH03104090A JP1240205A JP24020589A JPH03104090A JP H03104090 A JPH03104090 A JP H03104090A JP 1240205 A JP1240205 A JP 1240205A JP 24020589 A JP24020589 A JP 24020589A JP H03104090 A JPH03104090 A JP H03104090A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
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- G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
- G11C11/40—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
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- G11C11/4063—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing
- G11C11/407—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing for memory cells of the field-effect type
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- G11C7/062—Differential amplifiers of non-latching type, e.g. comparators, long-tailed pairs
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- Static Random-Access Memory (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
バイポーラ・トランジスタとpチャネルMOSトランジ
スタとnチャネルMOSトランジスタとが同一チップ内
に搭載された半導体記憶装置の改良に関し、 BiCMOSからなるRAMに於けるセンス増幅器を構
成しているバイポーラ・トランジスタのベース・エミッ
タ間に過大な逆方向電圧が印加されることなく書き込み
を実施できるようにすることを目的とし、 ピント線対の間に介挿されてデータの遣り取りを行うメ
モリ・セルと、該ビット線対からコラム・スイッチを介
して延在する共通データ線対と、該共通データ線対の間
に介挿されて電位を検出する為のバイポーラ・トランジ
スタ対をもって構威されたセンス増幅器と、該共通デー
タ線と第一の電源線とにドレイン並びにソースをそれぞ
れ接続して介挿された書き込み用MOSトランジスタ対
と、該共通データ線と第二の電源線とにドレイン並びに
ソースをそれぞれ接続して介挿された負荷用MOSトラ
ンジスタ対と、該共通データ線と前記センス増幅器のバ
イポーラ・トランジスタに於けるベースとにソース並び
にドレインをそれぞれ接続して介挿されたMOSトラン
ジスタ対と、前記第二の電源線と前記センス増幅器のバ
イポーラ・トランジスタに於けるベースとにアノード並
びにカソードをそれぞれ接続して介挿されたダイオード
対とを備えてなり、前記共通データ線と前記センス増幅
器のバイポーラ・トランジスタに於けるベースとにソー
ス並びにドレインをそれぞれ接続して介挿されたMOS
トランジスタ対は、読み出し時に両方とも導通し、且つ
、書き込み時には一方が導通すると共に他方が非導通と
なって該非導通側のバイポーラ・トランジスタのベース
は前記ダイオードを介して所定電位にクランプされるよ
う構成する。
スタとnチャネルMOSトランジスタとが同一チップ内
に搭載された半導体記憶装置の改良に関し、 BiCMOSからなるRAMに於けるセンス増幅器を構
成しているバイポーラ・トランジスタのベース・エミッ
タ間に過大な逆方向電圧が印加されることなく書き込み
を実施できるようにすることを目的とし、 ピント線対の間に介挿されてデータの遣り取りを行うメ
モリ・セルと、該ビット線対からコラム・スイッチを介
して延在する共通データ線対と、該共通データ線対の間
に介挿されて電位を検出する為のバイポーラ・トランジ
スタ対をもって構威されたセンス増幅器と、該共通デー
タ線と第一の電源線とにドレイン並びにソースをそれぞ
れ接続して介挿された書き込み用MOSトランジスタ対
と、該共通データ線と第二の電源線とにドレイン並びに
ソースをそれぞれ接続して介挿された負荷用MOSトラ
ンジスタ対と、該共通データ線と前記センス増幅器のバ
イポーラ・トランジスタに於けるベースとにソース並び
にドレインをそれぞれ接続して介挿されたMOSトラン
ジスタ対と、前記第二の電源線と前記センス増幅器のバ
イポーラ・トランジスタに於けるベースとにアノード並
びにカソードをそれぞれ接続して介挿されたダイオード
対とを備えてなり、前記共通データ線と前記センス増幅
器のバイポーラ・トランジスタに於けるベースとにソー
ス並びにドレインをそれぞれ接続して介挿されたMOS
トランジスタ対は、読み出し時に両方とも導通し、且つ
、書き込み時には一方が導通すると共に他方が非導通と
なって該非導通側のバイポーラ・トランジスタのベース
は前記ダイオードを介して所定電位にクランプされるよ
う構成する。
本発明は、バイポーラ・トランジスタとpチャネルMO
SトランジスタとnチャネルMOSトランジスタとが同
一チップ内に搭載された半糞体記憶装置の改良に関する
。
SトランジスタとnチャネルMOSトランジスタとが同
一チップ内に搭載された半糞体記憶装置の改良に関する
。
この種の半導体装置はBiCMOSと呼ばれ、集積回路
の機能を多面化する上で大きな役割を果たしているが、
前記したように複数種類の半導体素子が混在することも
一因となって、一方の半導体素子に必要な動作が他方の
半導体素子の破壊に結び付くような状態が現出されるの
で、それを回避する工夫が必要である。
の機能を多面化する上で大きな役割を果たしているが、
前記したように複数種類の半導体素子が混在することも
一因となって、一方の半導体素子に必要な動作が他方の
半導体素子の破壊に結び付くような状態が現出されるの
で、それを回避する工夫が必要である。
第3図はBiCMOSからなるランダム・アクセス6メ
モリ(random access memo r
y : RAM)に於けるセンス増幅器並びにその近
傍を表す要部回路図である。
モリ(random access memo r
y : RAM)に於けるセンス増幅器並びにその近
傍を表す要部回路図である。
図に於いて、3a並びに3bは共通データ線の負荷用p
チャネルMOSI−ランジスタ、4a並びに4bは書き
込み用nチャネルMOS トランジスタ、5a並びに5
bはセンス増幅器を構或するバイポーラ・トランジスタ
、6a並びに6bは負荷抵抗、7はセンス増幅器に於け
る定電流源、8a並びに8bはコラム・スイッチを構成
するpチャネルMOSトランジスタ、9a並びに9bは
コラム・スインチを構成するnチャネルMOSトランジ
スタ、10a並びに10bはビット線負荷用pチャネル
MOSトランジスタ、12a並びに12bはメモリ・セ
ルに於けるトランスファ・ゲート用nチャネルMOSト
ランジスタ、13a並びに13bはドライバ用nチャネ
ルMOSトランジスタ、14a並びに14bは書き込み
回路用NORゲート、15はコラム選択用NORゲート
、16は書き込み回路用ゲート、l7は書き込みデータ
D i hの入力端子、1日は書き込み信号WEの入力
端子、19はコラム選択信号Y1の入力端子、20はワ
ード線X1の端子、21a並びに2lbはセンス増幅器
の出力端子、22は定電圧電源電圧■,+3を供給する
為の電源線(第二の電源線)、23は正側電源電圧■。
チャネルMOSI−ランジスタ、4a並びに4bは書き
込み用nチャネルMOS トランジスタ、5a並びに5
bはセンス増幅器を構或するバイポーラ・トランジスタ
、6a並びに6bは負荷抵抗、7はセンス増幅器に於け
る定電流源、8a並びに8bはコラム・スイッチを構成
するpチャネルMOSトランジスタ、9a並びに9bは
コラム・スインチを構成するnチャネルMOSトランジ
スタ、10a並びに10bはビット線負荷用pチャネル
MOSトランジスタ、12a並びに12bはメモリ・セ
ルに於けるトランスファ・ゲート用nチャネルMOSト
ランジスタ、13a並びに13bはドライバ用nチャネ
ルMOSトランジスタ、14a並びに14bは書き込み
回路用NORゲート、15はコラム選択用NORゲート
、16は書き込み回路用ゲート、l7は書き込みデータ
D i hの入力端子、1日は書き込み信号WEの入力
端子、19はコラム選択信号Y1の入力端子、20はワ
ード線X1の端子、21a並びに2lbはセンス増幅器
の出力端子、22は定電圧電源電圧■,+3を供給する
為の電源線(第二の電源線)、23は正側電源電圧■。
,を供給する為の電源線、24は負側電源電圧■。を供
給する為の電源線(第一の電源線)、25a並びに25
bはビット線、26a並びに26bは共通データ線、2
7a並びに27bは接続点、28は接続点、29は接続
点、SAはセンス増幅器、CSはコラム・スイッチ、M
Cはメモリ・セルをそれぞれ示している。
給する為の電源線(第一の電源線)、25a並びに25
bはビット線、26a並びに26bは共通データ線、2
7a並びに27bは接続点、28は接続点、29は接続
点、SAはセンス増幅器、CSはコラム・スイッチ、M
Cはメモリ・セルをそれぞれ示している。
前記したように、pチャネルMOSトランジスタ8a並
びに8b,nチャネルMOSトランジスタ9a並びに9
b,pチャネルMOSトランジスタ10a並びに10b
はコラム・スイッチCSを構威し、例えばビット線2
5 a並びに25bからなる対のような各ビット線対ご
とに設けられ、入力端子19から入力されるコラム選択
信号Y,,に応じて選択ビット線を共通ビット線に接続
し、非選択ビット線をビット線負荷用pチャネルMOS
トランジスタ10a並びにlObを介して定電圧電源電
圧VIISを供給する電源線22に接続する。
びに8b,nチャネルMOSトランジスタ9a並びに9
b,pチャネルMOSトランジスタ10a並びに10b
はコラム・スイッチCSを構威し、例えばビット線2
5 a並びに25bからなる対のような各ビット線対ご
とに設けられ、入力端子19から入力されるコラム選択
信号Y,,に応じて選択ビット線を共通ビット線に接続
し、非選択ビット線をビット線負荷用pチャネルMOS
トランジスタ10a並びにlObを介して定電圧電源電
圧VIISを供給する電源線22に接続する。
また、ワード線x1は選択時に11 }I IIレベル
となり、これに接続されたメモリ・セルMC内のトラン
スファ・ゲート用nチャネルMOSトランジスタ12a
並びに12bをオンにする。
となり、これに接続されたメモリ・セルMC内のトラン
スファ・ゲート用nチャネルMOSトランジスタ12a
並びに12bをオンにする。
さて、ここで、書き込み信号WEが“L″”レベルのと
きは書き込み状態であり、入力端子17からの書き込み
データD i ,,が“0゜”、即ち、゜“L゜”レベ
ルのときには接続点27aは“H I1レベルとなるか
ら、共通データ線26aの負荷用PチャネルMOSトラ
ンジスタ3aはオフとなり、そして、書き込み用nチャ
ネルMOSトランジスタ4aは?ンとなるから、共通デ
ータ線26a及びビット線25aのレベルは略負側電源
電圧■■の程度にまで引き下げられる.これに対し、接
続点27bは“L IIレベルとなるから、共通データ
線26bの負荷用pチャネルMOSトランジスタ3bは
オンとなり、そして、書き込み用nチャネルMOSトラ
ンジスタ4bはオフとなるから、共通データ線26b及
びビット線25bのレベルは略定電圧電源電圧V。の程
度に保たれる。この為、選択されたメモリ・セルMCを
構成するドーライバ用nチャネルMOSトランジスタ1
3bは強制的にオフとなり、そして、同じくドライバ用
nチャネルMOSトランジスタ13aはオンとなってデ
ータの゜“0゜゛が書き込まれる。前記の場合とは反対
に、入力端子17からの書き込みデータD!,lが“l
II即ち、“H IIレベルのときにはデータの゛I
IIが書き込まれる。
きは書き込み状態であり、入力端子17からの書き込み
データD i ,,が“0゜”、即ち、゜“L゜”レベ
ルのときには接続点27aは“H I1レベルとなるか
ら、共通データ線26aの負荷用PチャネルMOSトラ
ンジスタ3aはオフとなり、そして、書き込み用nチャ
ネルMOSトランジスタ4aは?ンとなるから、共通デ
ータ線26a及びビット線25aのレベルは略負側電源
電圧■■の程度にまで引き下げられる.これに対し、接
続点27bは“L IIレベルとなるから、共通データ
線26bの負荷用pチャネルMOSトランジスタ3bは
オンとなり、そして、書き込み用nチャネルMOSトラ
ンジスタ4bはオフとなるから、共通データ線26b及
びビット線25bのレベルは略定電圧電源電圧V。の程
度に保たれる。この為、選択されたメモリ・セルMCを
構成するドーライバ用nチャネルMOSトランジスタ1
3bは強制的にオフとなり、そして、同じくドライバ用
nチャネルMOSトランジスタ13aはオンとなってデ
ータの゜“0゜゛が書き込まれる。前記の場合とは反対
に、入力端子17からの書き込みデータD!,lが“l
II即ち、“H IIレベルのときにはデータの゛I
IIが書き込まれる。
書き込み信号WEが゜“H”レベルのときは読み出し状
態であり、負荷用pチャネルMOSトランジスタ3a及
び3bは両方ともオン、そして、書き込み用nチャネル
MOSトランジスタ4a及び4bは両方ともオフとなる
。今、選択されたメモリ・セルMCがデータの“0”を
記憶しているとするとドライバ用nチャネルMOSトラ
ンジスタ13aはオンになっているから、負荷用pチャ
ネルMOSトランジスタ3a→共通データ線26a→ビ
ット線25a→トランスファ・ゲート用nチャネルMO
Sトランジスタ12a→ドライバ用nチャネルMOSト
ランジスタ13a−+電源線24を介して電流が流れる
。これに対し、ドライバ用nチャネルMOSトランジス
タ13bはオフになっているから電流は流れない。この
為、共通データ線26aと26bとの間には電位差を生
じるので、これをバイポーラ・トランジスタ5a及び5
bなどからなるセンス増幅器SAに依って検出する。メ
モリ・セルMCがデータの“1”′を記憶している場合
も同様である。
態であり、負荷用pチャネルMOSトランジスタ3a及
び3bは両方ともオン、そして、書き込み用nチャネル
MOSトランジスタ4a及び4bは両方ともオフとなる
。今、選択されたメモリ・セルMCがデータの“0”を
記憶しているとするとドライバ用nチャネルMOSトラ
ンジスタ13aはオンになっているから、負荷用pチャ
ネルMOSトランジスタ3a→共通データ線26a→ビ
ット線25a→トランスファ・ゲート用nチャネルMO
Sトランジスタ12a→ドライバ用nチャネルMOSト
ランジスタ13a−+電源線24を介して電流が流れる
。これに対し、ドライバ用nチャネルMOSトランジス
タ13bはオフになっているから電流は流れない。この
為、共通データ線26aと26bとの間には電位差を生
じるので、これをバイポーラ・トランジスタ5a及び5
bなどからなるセンス増幅器SAに依って検出する。メ
モリ・セルMCがデータの“1”′を記憶している場合
も同様である。
第3図に見られるRAMに於いて、その書き込み時には
、エミッタが互いに接続されたパイボー?・トランジス
タ5a並びに5bに於ける一方のベースが定電圧電源電
圧■■と略同じレベルにあると共に他方のベースが負側
電源電圧VtEと略同じレベルに引き下げられている。
、エミッタが互いに接続されたパイボー?・トランジス
タ5a並びに5bに於ける一方のベースが定電圧電源電
圧■■と略同じレベルにあると共に他方のベースが負側
電源電圧VtEと略同じレベルに引き下げられている。
この際、ベースのレベルが引き下げられている方のバイ
ポーラ・トランジスタに於けるベース・工ξツタ間には
逆方向電圧が印加される。一般に、集積回路に於けるバ
イポーラ・トランジスタのベース・工ξツタ間逆方向耐
圧BVttは5〔■〕以下であり、パターンの微細に伴
って低下する傾向にあり、しばしば2〜3〔v〕程度に
なる。このトランジスタに加わっている逆方向電圧は、 Vatl l Vast Vat (Vmi=0.
8V)、で表され、これがベース・エミッタ間逆方向耐
圧Bvoを越えると耐圧破壊が起こり、特性劣化或いは
永久破壊の状態となる.また、多結晶シリコン・ベース
のセルフ・アライメント方式バイポーラ・トランジスタ
など、微細化されたバイポーラ・トランジスタに於いて
は、加わる電圧がベース・工ξツタ間逆方向耐圧BV!
.以下であっても、大きな逆方向電圧を印加することに
依って電流増幅率h,。が低下するなど特性の劣化が起
こることは知られている。
ポーラ・トランジスタに於けるベース・工ξツタ間には
逆方向電圧が印加される。一般に、集積回路に於けるバ
イポーラ・トランジスタのベース・工ξツタ間逆方向耐
圧BVttは5〔■〕以下であり、パターンの微細に伴
って低下する傾向にあり、しばしば2〜3〔v〕程度に
なる。このトランジスタに加わっている逆方向電圧は、 Vatl l Vast Vat (Vmi=0.
8V)、で表され、これがベース・エミッタ間逆方向耐
圧Bvoを越えると耐圧破壊が起こり、特性劣化或いは
永久破壊の状態となる.また、多結晶シリコン・ベース
のセルフ・アライメント方式バイポーラ・トランジスタ
など、微細化されたバイポーラ・トランジスタに於いて
は、加わる電圧がベース・工ξツタ間逆方向耐圧BV!
.以下であっても、大きな逆方向電圧を印加することに
依って電流増幅率h,。が低下するなど特性の劣化が起
こることは知られている。
本発明は、BiCMOSからなるRAMに於けるセンス
増幅器を構或しているバイポーラ・トランジスタのベー
ス・エミッタ間に過大な逆方向電圧が印加されることな
く書き込みを実施できるようにする。
増幅器を構或しているバイポーラ・トランジスタのベー
ス・エミッタ間に過大な逆方向電圧が印加されることな
く書き込みを実施できるようにする。
[課題を解決するための手段〕
本発明に依る半導体記憶装置に於いては、ビット線対(
例えばビット線25a及び25b)の間に介挿されてデ
ータの遣り取りを行うメモリ・セル(例えばメモリ・セ
ルMC)と、該ビット線対からコラム・スイッチ(例え
ばコラム・スイッチCS)を介して延在する共通データ
線対(例えば共通データ線26a及び26b)と、該共
通データ線対の間に介挿されて電位を検出する為のバイ
ポーラ・トランジスタ対(例えばバイポーラ・トランジ
スタ5a及び5b)をもって構威されたセンス増幅器(
例えばセンス増幅器SA)と、該共通データ線と第一の
電源線(例えば電源線24)とにドレイン並びにソース
をそれぞれ接続して介挿された書き込み用MOSトラン
ジスタ対(例えば書き込み用nチャネルMOSトランジ
スタ4a並びに4b)と、該共通データ線と第二の電源
線(例えば電源線22)とにドレイン並びにソースをそ
れぞれ接続して介挿された負荷用MOSトランジスタ対
(例えば負荷用pチャネルMOSトランジスタ3a及び
3b)と、該共通データ線と前記センス増幅器のバイポ
ーラ・トランジスタに於けるベースとにソース並びにド
レインをそれぞれ接続して介挿されたMOSトランジス
タ対(例えばpチャネルMOSトランジスタla及びl
b)と、前記第二の電源線と前記センス増幅器のバイポ
ーラ・トランジスタに於けるベースとにアノード並びに
カソードをそれぞれ接続して介挿されたダイオード対(
例えばダイオード2a及び2b)とを備えてなり、前記
共通データ線と前記センス増幅器のバイポーラ・トラン
ジスタに於けるベースとにソース並びにドレインをそれ
ぞれ接続して介挿されたMOSトランジスタ対は、読み
出し時に両方とも導通し、且つ、書き込み時には一方が
導通すると共に他方が非導通となって該非導通側のバイ
ポーラ・トランジスタのベースは前記ダイオードを介し
て所定電位にクランプされるよう構或する。
例えばビット線25a及び25b)の間に介挿されてデ
ータの遣り取りを行うメモリ・セル(例えばメモリ・セ
ルMC)と、該ビット線対からコラム・スイッチ(例え
ばコラム・スイッチCS)を介して延在する共通データ
線対(例えば共通データ線26a及び26b)と、該共
通データ線対の間に介挿されて電位を検出する為のバイ
ポーラ・トランジスタ対(例えばバイポーラ・トランジ
スタ5a及び5b)をもって構威されたセンス増幅器(
例えばセンス増幅器SA)と、該共通データ線と第一の
電源線(例えば電源線24)とにドレイン並びにソース
をそれぞれ接続して介挿された書き込み用MOSトラン
ジスタ対(例えば書き込み用nチャネルMOSトランジ
スタ4a並びに4b)と、該共通データ線と第二の電源
線(例えば電源線22)とにドレイン並びにソースをそ
れぞれ接続して介挿された負荷用MOSトランジスタ対
(例えば負荷用pチャネルMOSトランジスタ3a及び
3b)と、該共通データ線と前記センス増幅器のバイポ
ーラ・トランジスタに於けるベースとにソース並びにド
レインをそれぞれ接続して介挿されたMOSトランジス
タ対(例えばpチャネルMOSトランジスタla及びl
b)と、前記第二の電源線と前記センス増幅器のバイポ
ーラ・トランジスタに於けるベースとにアノード並びに
カソードをそれぞれ接続して介挿されたダイオード対(
例えばダイオード2a及び2b)とを備えてなり、前記
共通データ線と前記センス増幅器のバイポーラ・トラン
ジスタに於けるベースとにソース並びにドレインをそれ
ぞれ接続して介挿されたMOSトランジスタ対は、読み
出し時に両方とも導通し、且つ、書き込み時には一方が
導通すると共に他方が非導通となって該非導通側のバイ
ポーラ・トランジスタのベースは前記ダイオードを介し
て所定電位にクランプされるよう構或する。
前記構或を採ることに依り、センス増幅器を構或するバ
イポーラ・トランジスタのベース・エミッタ間に過大な
逆方向電圧が加わらないようにしながら、従来の半導体
記憶装置と全く変わりない書き込み及び読み出しを行う
ことができる。
イポーラ・トランジスタのベース・エミッタ間に過大な
逆方向電圧が加わらないようにしながら、従来の半導体
記憶装置と全く変わりない書き込み及び読み出しを行う
ことができる。
〔実施例]
第l図は本発明一実施例を説明するための要部回路図を
表し、第3図に於いて用いた記号と同記号は同部分を表
すか或いは同じ意味を持つものとする。
表し、第3図に於いて用いた記号と同記号は同部分を表
すか或いは同じ意味を持つものとする。
図に於いて、la及びtbはpチャネルMOSトランジ
スタ、2a及び2bはダイオードをそれぞれ示している
。
スタ、2a及び2bはダイオードをそれぞれ示している
。
図から明らかなように、pチャネルMOSトランジスタ
1aは、共通データ線26aの負荷用pチャネルMOS
I−ランジスタ3aと書き込み用nチャネルMOSトラ
ンジスタ4aとの接続点及びセンス増幅器SAを構或す
るバイポーラ・トランジスタ5aのベース間に介挿され
、そのゲートは書き込み回路用NORゲー}14aの出
力、従って、接続点27aのレベルで制御されるように
なっていて、また、ダイオード2aは、定電圧電源電圧
■。の電源線22とセンス増幅器SAを構成するバイポ
ーラ・トランジスタ5aのベースとの間を結ぶように順
方向接続されている。
1aは、共通データ線26aの負荷用pチャネルMOS
I−ランジスタ3aと書き込み用nチャネルMOSトラ
ンジスタ4aとの接続点及びセンス増幅器SAを構或す
るバイポーラ・トランジスタ5aのベース間に介挿され
、そのゲートは書き込み回路用NORゲー}14aの出
力、従って、接続点27aのレベルで制御されるように
なっていて、また、ダイオード2aは、定電圧電源電圧
■。の電源線22とセンス増幅器SAを構成するバイポ
ーラ・トランジスタ5aのベースとの間を結ぶように順
方向接続されている。
pチャネルMOSトランジスタ1bは、共通データ線2
6bの負荷用pチャネルMOSトランジスタ3bと書き
込み用nチャネルMOSトランジスタ4bとの接続点及
びセンス増幅器SAを構或するバイポーラ・トランジス
タ5bのベース間に介挿され、そのゲートは書き込み回
路用NORゲート14bの出力、従って、接続点27b
のレヘルで制御されるようになっていて、また、ダイオ
?ド2bは、定電圧電源電圧VRSの電源線22とセン
ス増幅器SAを構成するバイポーラ・トランジスタ5b
のベースとの間を結ぶように順方向接続されている。
6bの負荷用pチャネルMOSトランジスタ3bと書き
込み用nチャネルMOSトランジスタ4bとの接続点及
びセンス増幅器SAを構或するバイポーラ・トランジス
タ5bのベース間に介挿され、そのゲートは書き込み回
路用NORゲート14bの出力、従って、接続点27b
のレヘルで制御されるようになっていて、また、ダイオ
?ド2bは、定電圧電源電圧VRSの電源線22とセン
ス増幅器SAを構成するバイポーラ・トランジスタ5b
のベースとの間を結ぶように順方向接続されている。
さて、ここで、書き込み信号WEが“゜L”レベルのと
きは書き込み状態であり、入力端子17からの書き込み
データDinが“0′゜、即ち、“L I1レベルのと
きには接続点27aが“H″レベルとなるから、共通デ
ータ線26aの負荷用pチャネルMOSトランジスタ3
aはオフとなり、そして、書き込み用nチャネルMOS
トランジスタ4aはオンとなるから、共通データ線26
a及びビット線25aのレベルは略負側電源電圧■。の
程度にまで引き下げられる。このとき、pチャネルMO
Sトランジスタ1aは負荷用PチャネルMOSトランジ
スタ3aと同様にオフであるから、センス増幅器SAを
構或するバイポーラ・トランジスタ5aのベースは共通
データ線26aから切り離され、しかも、そこでのレベ
ルはダイオード2aの作用でV■一v0以下には下がら
ないようにクラ?プされテイる(vIltL=.0.8
〔■〕)。コレニ対し、接続点2’7bは゜“L”レベ
ルとなるから、共通データ線26bの負荷用pチャネル
MOSトランジスタ3bはオンとなり、そして、書き込
み用nチャネルMOSトランジスタ4bはオフとなるか
ら、共通データ線26b及びビット線25bのレベルは
略定電圧電itF!Lv■の程度に保たれる。このとき
、pチャネルMOSトランジスタ1bは負荷用pチャネ
ルMOSトランジスタ3bと同様にオンであるから、セ
ンス増幅器SAを構成するバイポーラ・トランジスタ5
bのベースは共通データ線26aと接続されている。
きは書き込み状態であり、入力端子17からの書き込み
データDinが“0′゜、即ち、“L I1レベルのと
きには接続点27aが“H″レベルとなるから、共通デ
ータ線26aの負荷用pチャネルMOSトランジスタ3
aはオフとなり、そして、書き込み用nチャネルMOS
トランジスタ4aはオンとなるから、共通データ線26
a及びビット線25aのレベルは略負側電源電圧■。の
程度にまで引き下げられる。このとき、pチャネルMO
Sトランジスタ1aは負荷用PチャネルMOSトランジ
スタ3aと同様にオフであるから、センス増幅器SAを
構或するバイポーラ・トランジスタ5aのベースは共通
データ線26aから切り離され、しかも、そこでのレベ
ルはダイオード2aの作用でV■一v0以下には下がら
ないようにクラ?プされテイる(vIltL=.0.8
〔■〕)。コレニ対し、接続点2’7bは゜“L”レベ
ルとなるから、共通データ線26bの負荷用pチャネル
MOSトランジスタ3bはオンとなり、そして、書き込
み用nチャネルMOSトランジスタ4bはオフとなるか
ら、共通データ線26b及びビット線25bのレベルは
略定電圧電itF!Lv■の程度に保たれる。このとき
、pチャネルMOSトランジスタ1bは負荷用pチャネ
ルMOSトランジスタ3bと同様にオンであるから、セ
ンス増幅器SAを構成するバイポーラ・トランジスタ5
bのベースは共通データ線26aと接続されている。
前記したところから明らかなように、センス増幅器SA
を構成するバイポーラ・トランジスタのベース・エミッ
タ間に過大な逆方向電圧を印加することなく書き込みを
実施することができる。
を構成するバイポーラ・トランジスタのベース・エミッ
タ間に過大な逆方向電圧を印加することなく書き込みを
実施することができる。
前記の場合とは反対に、入力端子17からの書き込みデ
ータDiが“1′゛、即ち、“H”レベルのときにも同
様である。
ータDiが“1′゛、即ち、“H”レベルのときにも同
様である。
書き込み信号WEが“H ++レベルのときは読み出し
状態であり、負荷用pチャネルMOSトランジスタ3a
及び3bは両方ともオン、そして、書き込み用nチャネ
ルMOSトランジスタ4a及び4bは両方ともオフとな
る。このとき、pチャネルMOSトランジスタ1a及び
lbは負荷用pチャネルMOSトランジスタ3a及び3
bと同様にオンであるから、センス増幅器SAを構或す
るバイポーラ・トランジスタ5a及び5bのベースは共
通データ線26a及び26bと充分に低い抵抗(pチャ
ネルMOSトランジスタ1a及び1bのオン抵抗)を介
して接続されている。従って、センス増幅器SAは、従
来のそれと同様、共通データ線26aと26bとの間の
電位差を検出して出力する。
状態であり、負荷用pチャネルMOSトランジスタ3a
及び3bは両方ともオン、そして、書き込み用nチャネ
ルMOSトランジスタ4a及び4bは両方ともオフとな
る。このとき、pチャネルMOSトランジスタ1a及び
lbは負荷用pチャネルMOSトランジスタ3a及び3
bと同様にオンであるから、センス増幅器SAを構或す
るバイポーラ・トランジスタ5a及び5bのベースは共
通データ線26a及び26bと充分に低い抵抗(pチャ
ネルMOSトランジスタ1a及び1bのオン抵抗)を介
して接続されている。従って、センス増幅器SAは、従
来のそれと同様、共通データ線26aと26bとの間の
電位差を検出して出力する。
第2図は本発明に於ける他の実施例を説明する為の要部
回路図を表し、第1図及び第3図に於いて用いた記号と
同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとす
る。
回路図を表し、第1図及び第3図に於いて用いた記号と
同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとす
る。
図に於いて、30a及び30bはnチャネルMOSトラ
ンジスタをそれぞれ示している。
ンジスタをそれぞれ示している。
図から明らかなように、nチャネルMOSトランジスタ
30aは、pチャネルMOSトランジスタla及びセン
ス増幅器SAを構成するバイポーラ・トランジスタ5a
に於けるベースの接続点と負側電源電圧■。を供給する
電源線24との間に介挿され、また、nチャネルMOS
トランジスタ30bは、pチャネルMOSトランジスタ
1b及びセンス増幅器SAを構成するバイポーラ・トラ
ンジスタ5bに於けるベースの接続点と負側電源電圧v
0を供給する電源線24との間に介挿されている. この実施例では、pチャネルMOSt−ランジスタla
がオンとなるような場合にはnチャネルMOSトランジ
スタ30aがオフであり、反対にpチャネルMOSトラ
ンジスタ1aがオフとなるような場合にはnチャネルM
OSトランジスタ3oaがオンとなる。また、同様に、
nチャネルMOSトランジスタ30bの動作はpチャネ
ルMOSトランジスタibの動作と反対になっている。
30aは、pチャネルMOSトランジスタla及びセン
ス増幅器SAを構成するバイポーラ・トランジスタ5a
に於けるベースの接続点と負側電源電圧■。を供給する
電源線24との間に介挿され、また、nチャネルMOS
トランジスタ30bは、pチャネルMOSトランジスタ
1b及びセンス増幅器SAを構成するバイポーラ・トラ
ンジスタ5bに於けるベースの接続点と負側電源電圧v
0を供給する電源線24との間に介挿されている. この実施例では、pチャネルMOSt−ランジスタla
がオンとなるような場合にはnチャネルMOSトランジ
スタ30aがオフであり、反対にpチャネルMOSトラ
ンジスタ1aがオフとなるような場合にはnチャネルM
OSトランジスタ3oaがオンとなる。また、同様に、
nチャネルMOSトランジスタ30bの動作はpチャネ
ルMOSトランジスタibの動作と反対になっている。
従って、センス増幅器SAを構或するバイポーラ・トラ
ンジスタ5a或いは5bのベースが共通データ線26a
或いは26bから切り離された際、バイポーラ・トラン
ジスタ5a或いは5bのベースを積極的に■。−■.に
引き下げる役割を果たすことができ、従って、書き込み
中に当該書き込みデータを直ちにセンス増幅器MCから
出力することが可能になる。
ンジスタ5a或いは5bのベースが共通データ線26a
或いは26bから切り離された際、バイポーラ・トラン
ジスタ5a或いは5bのベースを積極的に■。−■.に
引き下げる役割を果たすことができ、従って、書き込み
中に当該書き込みデータを直ちにセンス増幅器MCから
出力することが可能になる。
本発明に依る半導体記憶装置に於いては、共通データ線
とセンス増幅器のバイポーラ・トランジスタに於けるベ
ースとにソース並びにドレインをそれぞれ接続して介挿
されたMOSトランジスタ対とバイポーラ・トランジス
タのベースを所定電圧にクランブするダイオードとを備
えていて、該MOSトランジスタ対は、読み出し時に両
方とも導通し、且つ、書き込み時にレベルが引き下げら
れない側の共通データ線に対応するMOSトランジスタ
が導通すると共にレベルが引き下げられる側の共通デー
タ線に対応するMOSI−ランジスタが非導通となり、
しかも、レベルが引き下げられる側の共通データ線に接
続されたバイポーラ・トランジスタのベースはダイオー
ドを介して所定電圧にクランプされるようになっている
。
とセンス増幅器のバイポーラ・トランジスタに於けるベ
ースとにソース並びにドレインをそれぞれ接続して介挿
されたMOSトランジスタ対とバイポーラ・トランジス
タのベースを所定電圧にクランブするダイオードとを備
えていて、該MOSトランジスタ対は、読み出し時に両
方とも導通し、且つ、書き込み時にレベルが引き下げら
れない側の共通データ線に対応するMOSトランジスタ
が導通すると共にレベルが引き下げられる側の共通デー
タ線に対応するMOSI−ランジスタが非導通となり、
しかも、レベルが引き下げられる側の共通データ線に接
続されたバイポーラ・トランジスタのベースはダイオー
ドを介して所定電圧にクランプされるようになっている
。
前記構或を採ることに依り、センス増幅器を構成するバ
イポーラ・トランジスタのベース・工旦ッタ間に過大な
逆方向電圧が加わらないようにしながら、従来の半導体
記憶装置と全く変わりない書き込み及び読み出しを行う
ことができる。
イポーラ・トランジスタのベース・工旦ッタ間に過大な
逆方向電圧が加わらないようにしながら、従来の半導体
記憶装置と全く変わりない書き込み及び読み出しを行う
ことができる。
第1図は本発明一実施例を説明する為の要部回路図、第
2図は本発明に於ける他の実施例を説明する為の要部回
路図、第3図はBiCMOSからなるRAMに於けるセ
ンス増幅器並びにその近傍を表す要部回路図である。 図に於いて、1a並びにlbはpチャネルMOSトラン
ジスタ、2a並びに2bはダイオード、3a並びに3b
は共通データ線の負荷用pチャネルMOSトランジスタ
、4a並びに4bは書き込み用nチャネルMOSトラン
ジスタ、5a並びに5bはセンス増幅器を構成するバイ
ポーラ・トランジスタ、6a並びに6bは負荷抵抗、7
はセンス増幅器に於ける定電流源、8a並びに8bはコ
ラム・スイッチを構或するpチャネルMOSトランジス
タ、9a並びに9bはコラム・スイッチを構成するnチ
ャネルMOSトランジスタ、10a並びにtabはビッ
ト線負荷用pチャネルMOSトランジスタ、12a並び
に12bはメモリ・セルに於けるトランスファ・ゲート
用nチャネルMOSトランジスタ、13a並びに13b
はドライバ用nチャネルMOSトランジスタ、14a及
び14bは書き込み回路用NORゲート、15はコラム
選択用NORゲート、16は書き込み回路用ゲート、l
7は書き込みデータD i nの入力端子、18は書き
込み信号WEの入力端子、19はコラム選択信号Y。の
入力端子、20はワード線X5の端子、21a及び2l
bはセンス増幅器の出力端子、22は定電圧電源電圧■
。を供給する為の電源線(第二の電源線)、23は正側
電源電圧■。0を供給する為の電源線、24は負側電源
電圧■。 を供給する為の電源線(第一の電源線)、25a及び2
5bはビット線、26a及び26bは共通データ線、2
7a及び27bは接続点、28は接続点、29は接続点
、30a及び30bはnチャネルMOSトランジスタ、
SAはセンス増幅器、CSはコラム・スイッチ、MCは
メモリ・セルをそれぞれ示している。
2図は本発明に於ける他の実施例を説明する為の要部回
路図、第3図はBiCMOSからなるRAMに於けるセ
ンス増幅器並びにその近傍を表す要部回路図である。 図に於いて、1a並びにlbはpチャネルMOSトラン
ジスタ、2a並びに2bはダイオード、3a並びに3b
は共通データ線の負荷用pチャネルMOSトランジスタ
、4a並びに4bは書き込み用nチャネルMOSトラン
ジスタ、5a並びに5bはセンス増幅器を構成するバイ
ポーラ・トランジスタ、6a並びに6bは負荷抵抗、7
はセンス増幅器に於ける定電流源、8a並びに8bはコ
ラム・スイッチを構或するpチャネルMOSトランジス
タ、9a並びに9bはコラム・スイッチを構成するnチ
ャネルMOSトランジスタ、10a並びにtabはビッ
ト線負荷用pチャネルMOSトランジスタ、12a並び
に12bはメモリ・セルに於けるトランスファ・ゲート
用nチャネルMOSトランジスタ、13a並びに13b
はドライバ用nチャネルMOSトランジスタ、14a及
び14bは書き込み回路用NORゲート、15はコラム
選択用NORゲート、16は書き込み回路用ゲート、l
7は書き込みデータD i nの入力端子、18は書き
込み信号WEの入力端子、19はコラム選択信号Y。の
入力端子、20はワード線X5の端子、21a及び2l
bはセンス増幅器の出力端子、22は定電圧電源電圧■
。を供給する為の電源線(第二の電源線)、23は正側
電源電圧■。0を供給する為の電源線、24は負側電源
電圧■。 を供給する為の電源線(第一の電源線)、25a及び2
5bはビット線、26a及び26bは共通データ線、2
7a及び27bは接続点、28は接続点、29は接続点
、30a及び30bはnチャネルMOSトランジスタ、
SAはセンス増幅器、CSはコラム・スイッチ、MCは
メモリ・セルをそれぞれ示している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ビット線対の間に介挿されてデータの遣り取りを行うメ
モリ・セルと、 該ビット線対からコラム・スイッチを介して延在する共
通データ線対と、 該共通データ線対の間に介挿されて電位を検出する為の
バイポーラ・トランジスタ対をもって構成されたセンス
増幅器と、 該共通データ線と第一の電源線とにドレイン並びにソー
スをそれぞれ接続して介挿された書き込み用MOSトラ
ンジスタ対と、 該共通データ線と第二の電源線とにドレイン並びにソー
スをそれぞれ接続して介挿された負荷用MOSトランジ
スタ対と、 該共通データ線と前記センス増幅器のバイポーラ・トラ
ンジスタに於けるベースとにソース並びにドレインをそ
れぞれ接続して介挿されたMOSトランジスタ対と、 前記第二の電源線と前記センス増幅器のバイポーラ・ト
ランジスタに於けるベースとにアノード並びにカソード
をそれぞれ接続して介挿されたダイオード対と を備えてなり、 前記共通データ線と前記センス増幅器のバイポーラ・ト
ランジスタに於けるベースとにソース並びにドレインを
それぞれ接続して介挿されたMOSトランジスタ対は、
読み出し時に両方とも導通し、且つ、書き込み時には一
方が導通すると共に他方が非導通となって該非導通側の
バイポーラ・トランジスタのベースは前記ダイオードを
介して所定電位にクランプされるものであることを特徴
とする半導体記憶装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1240205A JPH03104090A (ja) | 1989-09-18 | 1989-09-18 | 半導体記憶装置 |
DE69024000T DE69024000T2 (de) | 1989-09-18 | 1990-09-17 | Halbleiterspeicheranordnung. |
EP90117886A EP0418794B1 (en) | 1989-09-18 | 1990-09-17 | Semiconductor memory device |
KR1019900014700A KR930011787B1 (ko) | 1989-09-18 | 1990-09-18 | 반도체 메모리 장치 |
US07/584,342 US5168467A (en) | 1989-09-18 | 1990-09-18 | Semiconductor memory device having sense amplifier protection |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1240205A JPH03104090A (ja) | 1989-09-18 | 1989-09-18 | 半導体記憶装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03104090A true JPH03104090A (ja) | 1991-05-01 |
Family
ID=17056017
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1240205A Pending JPH03104090A (ja) | 1989-09-18 | 1989-09-18 | 半導体記憶装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5168467A (ja) |
EP (1) | EP0418794B1 (ja) |
JP (1) | JPH03104090A (ja) |
KR (1) | KR930011787B1 (ja) |
DE (1) | DE69024000T2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0660671A (ja) * | 1992-08-06 | 1994-03-04 | Nec Corp | 半導体記憶装置 |
US5315556A (en) * | 1991-03-20 | 1994-05-24 | Fujitsu Limited | Semiconductor memory having improved sense amplifier |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0469894A (ja) * | 1990-07-09 | 1992-03-05 | Fujitsu Ltd | 半導体記憶装置 |
KR100324013B1 (ko) * | 1994-04-27 | 2002-05-13 | 박종섭 | 반도체소자의데이타전송방법및그장치 |
US5535166A (en) * | 1994-07-25 | 1996-07-09 | Microunity Systems Engineering, Inc. | Circuit for isolating and driving interconnect lines |
JP2006260742A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-09-28 | Sanyo Electric Co Ltd | メモリ |
US9324412B2 (en) * | 2012-10-31 | 2016-04-26 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Memory architecture |
US11196574B2 (en) * | 2017-08-17 | 2021-12-07 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Physically unclonable function (PUF) generation |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4078261A (en) * | 1976-01-02 | 1978-03-07 | Motorola, Inc. | Sense/write circuits for bipolar random access memory |
JPS60167187A (ja) * | 1984-02-10 | 1985-08-30 | Hitachi Ltd | 記憶装置 |
US4825413A (en) * | 1987-02-24 | 1989-04-25 | Texas Instruments Incorporated | Bipolar-CMOS static ram memory device |
US4864540A (en) * | 1988-02-11 | 1989-09-05 | Digital Equipment Corporation | Bipolar ram having no write recovery time |
-
1989
- 1989-09-18 JP JP1240205A patent/JPH03104090A/ja active Pending
-
1990
- 1990-09-17 EP EP90117886A patent/EP0418794B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-17 DE DE69024000T patent/DE69024000T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-09-18 KR KR1019900014700A patent/KR930011787B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1990-09-18 US US07/584,342 patent/US5168467A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5315556A (en) * | 1991-03-20 | 1994-05-24 | Fujitsu Limited | Semiconductor memory having improved sense amplifier |
JPH0660671A (ja) * | 1992-08-06 | 1994-03-04 | Nec Corp | 半導体記憶装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69024000T2 (de) | 1996-08-01 |
EP0418794B1 (en) | 1995-12-06 |
KR930011787B1 (ko) | 1993-12-21 |
DE69024000D1 (de) | 1996-01-18 |
US5168467A (en) | 1992-12-01 |
EP0418794A2 (en) | 1991-03-27 |
KR910006989A (ko) | 1991-04-30 |
EP0418794A3 (en) | 1991-08-28 |
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