JPH03147595A - 半導体メモリ - Google Patents
半導体メモリInfo
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- JPH03147595A JPH03147595A JP1282986A JP28298689A JPH03147595A JP H03147595 A JPH03147595 A JP H03147595A JP 1282986 A JP1282986 A JP 1282986A JP 28298689 A JP28298689 A JP 28298689A JP H03147595 A JPH03147595 A JP H03147595A
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- 102000003565 TRPV2 Human genes 0.000 description 7
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体メモリに係り、特にメモリセル面積を低
減するのに好適な回路技術に関する。
減するのに好適な回路技術に関する。
最近、メモリの高集積化及び高速化の両立を図るために
、絶縁ゲート形トランジスタとバイポーラ形トランジス
タを併用した回路が多数提案されている。この中で例え
ば、特公昭63−31879号に記載のような回路では
、メモリセルを高集積化に適した絶縁ゲート形トランジ
スタで構成し1選択回路、読み書き制御回路、センスア
ンプ等を高速化に適したバイポーラ形トランジスタで構
成しているため、高集積化及び高速化を極めて効率的に
実現できた。しかも、本例では、ワード線を切り換えて
情報を読み出す時のビット線振幅を極めて小さくシ(約
70mV)、 I′h速の読み出しを可能にしていた。
、絶縁ゲート形トランジスタとバイポーラ形トランジス
タを併用した回路が多数提案されている。この中で例え
ば、特公昭63−31879号に記載のような回路では
、メモリセルを高集積化に適した絶縁ゲート形トランジ
スタで構成し1選択回路、読み書き制御回路、センスア
ンプ等を高速化に適したバイポーラ形トランジスタで構
成しているため、高集積化及び高速化を極めて効率的に
実現できた。しかも、本例では、ワード線を切り換えて
情報を読み出す時のビット線振幅を極めて小さくシ(約
70mV)、 I′h速の読み出しを可能にしていた。
しかし、ビット線を切り換えて情報を読み出す時のビッ
ト線振幅(約0.2V)及び情報書き込み時のビット線
振幅(約3.2V)は依然大きいため、ビット線を切り
換えて情報を読み出す時及び書き込み時の高速化には限
界があり1問題であった。
ト線振幅(約0.2V)及び情報書き込み時のビット線
振幅(約3.2V)は依然大きいため、ビット線を切り
換えて情報を読み出す時及び書き込み時の高速化には限
界があり1問題であった。
上記問題点を解決するために、発明性らは本発明に先立
ち、ビット線を切り樵えて情報を読み出す時のビット線
の充放電時間及び情報書き込み時のビット線の充放電時
間を短縮し、ビット線を切り換えて情報を読み出す時及
び書き込み時の高速化を図った半導体メモリを、既に提
案した。
ち、ビット線を切り樵えて情報を読み出す時のビット線
の充放電時間及び情報書き込み時のビット線の充放電時
間を短縮し、ビット線を切り換えて情報を読み出す時及
び書き込み時の高速化を図った半導体メモリを、既に提
案した。
第3図は、既に提案した半導体メモリの概念を説明する
ための図である。第3図(、)は、半導体メモリのメモ
リセル及びその周辺回路のブロック図、同図(b)は、
ビット線に流れる電流波形図、同図(C)は、センスア
ンプSAに流れる電流の波形図である。
ための図である。第3図(、)は、半導体メモリのメモ
リセル及びその周辺回路のブロック図、同図(b)は、
ビット線に流れる電流波形図、同図(C)は、センスア
ンプSAに流れる電流の波形図である。
第3図(a)には、一対のビット線BLI。
BRIに接続され、ワード線が選択レベルの時。
記憶情報に応じて、上記ビット線の一方にセル電流L
C1!L、Lを供給するメモリセルMC11、MC21
と、一対のビットmBL2.)3R2に接続されるメモ
リセルMC12,MC22と、選択された一対のビット
線にのみ電流URを供給する手段BSと、センスアンプ
SAを示している。この半導体メモリの特徴は、選択さ
れた一対のビット線にのみ電流工Rを供給する手段BS
を設け、上記iRとI CELLの関係を、I R>
I GELらにしている点である。
C1!L、Lを供給するメモリセルMC11、MC21
と、一対のビットmBL2.)3R2に接続されるメモ
リセルMC12,MC22と、選択された一対のビット
線にのみ電流URを供給する手段BSと、センスアンプ
SAを示している。この半導体メモリの特徴は、選択さ
れた一対のビット線にのみ電流工Rを供給する手段BS
を設け、上記iRとI CELLの関係を、I R>
I GELらにしている点である。
以ド、このようにすると、消費電力をさほど増加させる
ことなく1選択ビット線を切り換えてセル情報を読み出
す時、及び、情報書き込み時のビット線の放電時間を短
縮できることを説明する。
ことなく1選択ビット線を切り換えてセル情報を読み出
す時、及び、情報書き込み時のビット線の放電時間を短
縮できることを説明する。
まず、ワード線W1が選択レベルの時、時刻toに、ス
イッチSWLをオフからオンに、スイッチSW2をオン
からオフに切り換え1選択ビット線をt3L2.BR2
からBLI、 BRlに切り換えて、セルMCIIの情
報を読み出す場合を考える。
イッチSWLをオフからオンに、スイッチSW2をオン
からオフに切り換え1選択ビット線をt3L2.BR2
からBLI、 BRlに切り換えて、セルMCIIの情
報を読み出す場合を考える。
この時、ビット線BLI、BRIに流れる電流波形を第
3図(b)に、センスアンプSAに流れる電流1SL、
ISRの波形を第3図(c)に示す。これらの図で、破
線で示すのは、BSがない場合の波形である。
3図(b)に、センスアンプSAに流れる電流1SL、
ISRの波形を第3図(c)に示す。これらの図で、破
線で示すのは、BSがない場合の波形である。
まず、ビット線BLI、BRIに流れる電流は、時刻t
o以前では、BSがない場合、BSがある場合とも、1
cELL+IB、laである。ここで。
o以前では、BSがない場合、BSがある場合とも、1
cELL+IB、laである。ここで。
1、は多数のビット線にそれぞれ流れるので、消費電力
の点等の制限を受け、例えば、特公昭63−31879
号に記載のように、通常、1 a< < L CELL
に設計される。よって、 I CIl:LL+ 1
a吋I C!!LL+1iB岬0と考えてよい。
の点等の制限を受け、例えば、特公昭63−31879
号に記載のように、通常、1 a< < L CELL
に設計される。よって、 I CIl:LL+ 1
a吋I C!!LL+1iB岬0と考えてよい。
次に時刻to以降では、BSがない場合は、ビット線B
LI、BRIに流れる電流が炭化しないのに対し、BS
がある場合は1選択された一対のビット線にのみ電流I
Rが供給され、IHとI C!ELLの関係が、I R
> L CEl、L、であるので、ビット線BLL、
BRIに流れる電流は、I )l+ L CF!LLI
IRとなり、少なくともI R−1cF!bb(> O
°jLn) 1 cpL+、)だけBSがない場合より
大きくなる。
LI、BRIに流れる電流が炭化しないのに対し、BS
がある場合は1選択された一対のビット線にのみ電流I
Rが供給され、IHとI C!ELLの関係が、I R
> L CEl、L、であるので、ビット線BLL、
BRIに流れる電流は、I )l+ L CF!LLI
IRとなり、少なくともI R−1cF!bb(> O
°jLn) 1 cpL+、)だけBSがない場合より
大きくなる。
よって、選択されたビット1dABL1.BRlに寄生
する容址CBの放電時間をBSがない場合より短縮でき
るに のため、第3図(C)に示すように、センスアンプSA
に流九る電流xsL、ISRの波形の切り換わるタイミ
ングを高速化できる。しかも、選択された一対のビット
線にのみ電流IRを流すので、消費電力の増加はほとん
ど無い。
する容址CBの放電時間をBSがない場合より短縮でき
るに のため、第3図(C)に示すように、センスアンプSA
に流九る電流xsL、ISRの波形の切り換わるタイミ
ングを高速化できる。しかも、選択された一対のビット
線にのみ電流IRを流すので、消費電力の増加はほとん
ど無い。
また、第3図(c)に示すように、BSがある場合のI
SL、ISRは、I S L41R+ IcgLbtI
SR押1*となり、それぞれ、BSがない場合よりLR
だけ大きくなる。しかし、これらの電流の差(I R+
L c+=bL) f R: L CELLをセ
ンスアンプで検出することで、情報を読み出せる。
SL、ISRは、I S L41R+ IcgLbtI
SR押1*となり、それぞれ、BSがない場合よりLR
だけ大きくなる。しかし、これらの電流の差(I R+
L c+=bL) f R: L CELLをセ
ンスアンプで検出することで、情報を読み出せる。
次に、セルMCIIに情報を書き込む場合を考える。通
常、セルMCLIへの情報書き込みは、ビット線BLI
、BRIの何れか一方を低電位に駆動することによって
行なわれる。よって、この場合も、選択されたビット1
BL1.BRIに流れる電流は、上記のよう−にBSが
ない場合より大きいので、ビット線の放電時間を短縮で
き、書き込み時間を高速化できることは明らかである。
常、セルMCLIへの情報書き込みは、ビット線BLI
、BRIの何れか一方を低電位に駆動することによって
行なわれる。よって、この場合も、選択されたビット1
BL1.BRIに流れる電流は、上記のよう−にBSが
ない場合より大きいので、ビット線の放電時間を短縮で
き、書き込み時間を高速化できることは明らかである。
しかし1本半導体メモリにおいては、従来と同様ビット
線が、各セルに対しそれぞれ2本必要であったため、メ
モリセル面積の低減にも限界があり、メモリの高集積化
を妨げていた。
線が、各セルに対しそれぞれ2本必要であったため、メ
モリセル面積の低減にも限界があり、メモリの高集積化
を妨げていた。
本発明の目的は、メモリセル面積を低減し、メモリの高
集積化をμf能にする方法を提案することにある。
集積化をμf能にする方法を提案することにある。
上記目的は、ビット線に接続され、少なくとも上記ビッ
ト線が選択された時、記憶情報に応じて、上記ビット線
に正または負のセル電流i (!ELLを供給するメモ
リセルと、ビット線に定電流IRを供給する手段と5選
択されたビット線に流れる電流(I CELL+ I
R)とIRとの大小を比較し、上記記憶情報を読み出す
センスアンプとを有することを特徴とする半導体メモリ
により達成される。
ト線が選択された時、記憶情報に応じて、上記ビット線
に正または負のセル電流i (!ELLを供給するメモ
リセルと、ビット線に定電流IRを供給する手段と5選
択されたビット線に流れる電流(I CELL+ I
R)とIRとの大小を比較し、上記記憶情報を読み出す
センスアンプとを有することを特徴とする半導体メモリ
により達成される。
上記半導体メモリにおいては、ビット線が、各セルに対
しそれぞれ1本しか必要でないため、メモリセル面積を
低減でき、その分メモリを高集積化できる。
しそれぞれ1本しか必要でないため、メモリセル面積を
低減でき、その分メモリを高集積化できる。
第2図は、本発明の詳細な説明するための第1の実施例
を示す図であり、第2図(a)は、半導体メモリのメモ
リセル及びその周辺回路のブロック図、同図(b)は、
ビット線に流れる電流波形図、同図(c)は、センスア
ンプに流れる電流の波形図である。第2図(a)には、
ビット線BLIに接続されるメモリセルMC0,M(:
21と、ビット線HL2に接続されるメモリセルMC1
2゜MC22と、選択されたビット線にのみ電流IRを
供給する手段88と、センスアンプSAを示している。
を示す図であり、第2図(a)は、半導体メモリのメモ
リセル及びその周辺回路のブロック図、同図(b)は、
ビット線に流れる電流波形図、同図(c)は、センスア
ンプに流れる電流の波形図である。第2図(a)には、
ビット線BLIに接続されるメモリセルMC0,M(:
21と、ビット線HL2に接続されるメモリセルMC1
2゜MC22と、選択されたビット線にのみ電流IRを
供給する手段88と、センスアンプSAを示している。
本発明の新しい点は、従来は、メモリセルが一対のビッ
ト線に接続され、ワード線が選択レベルの時、記憶情報
に応じて、上記ビット線の一方にセル電流I CELL
を供給するメモリセルであったのに対し、本発明では、
メモリセルが1本ビット線に接続され、ワード線が選択
レベルの時、記憶情報に応じて、上記ビット線に正(例
えば、記憶情報が1の場合)または負(例えば、記憶情
報が0の場合)のセル電流ICELLを供給するメモリ
セルである点である。
ト線に接続され、ワード線が選択レベルの時、記憶情報
に応じて、上記ビット線の一方にセル電流I CELL
を供給するメモリセルであったのに対し、本発明では、
メモリセルが1本ビット線に接続され、ワード線が選択
レベルの時、記憶情報に応じて、上記ビット線に正(例
えば、記憶情報が1の場合)または負(例えば、記憶情
報が0の場合)のセル電流ICELLを供給するメモリ
セルである点である。
以ド、このようにすると、ビット線を1本にしても、セ
ル情報の読み出しが正常に行なえることを説明する。
ル情報の読み出しが正常に行なえることを説明する。
今セルMCIIの記憶情報が1(ICELI、>0゜た
だし、I CELLは、ビット線から流れ出す方向を正
とする。)、セルMC12の記憶情報が0(I CEL
L< O)とする。ここで、ワード線W1が選択レベル
の時、時刻toに、スイッチSWIをオフからオンに、
スイッチSW2をオンからオフに切り換え、選択ビット
線をBL2からBLIに切り換えた場合を考える。この
時、ビット線BLI。
だし、I CELLは、ビット線から流れ出す方向を正
とする。)、セルMC12の記憶情報が0(I CEL
L< O)とする。ここで、ワード線W1が選択レベル
の時、時刻toに、スイッチSWIをオフからオンに、
スイッチSW2をオンからオフに切り換え、選択ビット
線をBL2からBLIに切り換えた場合を考える。この
時、ビット線BLI。
BL2に流れる電流波形(ビット線から流れ出す方向を
正)を第3図(b)に、センスアンプSAに流れる電流
ISLの波形を第3図(c)にボす。
正)を第3図(b)に、センスアンプSAに流れる電流
ISLの波形を第3図(c)にボす。
まず、時刻to以前では、ビット線B L 、L 。
BL2に流れる電流は、BLlがI(:ELL、 HL
2がI R−I CF!LLとなる。しかし、この時
、スイッチSW1はオフ、スイッチSW2はオンである
ので、センスアンプSAには、BL2に流れるX9流し
か流れず、iSL″:I R−I CELl、となる。
2がI R−I CF!LLとなる。しかし、この時
、スイッチSW1はオフ、スイッチSW2はオンである
ので、センスアンプSAには、BL2に流れるX9流し
か流れず、iSL″:I R−I CELl、となる。
次に、時刻to以降では、ビット線HLI。
BL2に流れる電流は、BLIがL R+ L CEL
L、BL2が−I CIl!LLとなる。(たたし、実
際には、ビット線に流れる電流が負になる場合は少なく
。
L、BL2が−I CIl!LLとなる。(たたし、実
際には、ビット線に流れる電流が負になる場合は少なく
。
多くの場合は、零となる。)この時、スイッチSWIは
オン、スイッチSW2はオフであるので。
オン、スイッチSW2はオフであるので。
センスアンプSAには、BLIに流れる電流しか流れず
、I S L弁IR+ IcBLLとなる。
、I S L弁IR+ IcBLLとなる。
以上より、センスアンプは、ISLとIRとの大小を比
較することにより、セルの記憶情報を読み出せる。すな
わち、本実施例においては、ビット線が、各セルに対し
それぞれ1本しか必要でないため、メモリセル血精を低
減でき、その分メモリを高集積化できる。
較することにより、セルの記憶情報を読み出せる。すな
わち、本実施例においては、ビット線が、各セルに対し
それぞれ1本しか必要でないため、メモリセル血精を低
減でき、その分メモリを高集積化できる。
第1図は、本発明の第2の実施例を示す図であり、第1
図(a)は、半導体メモリのメモリセル及びその周辺回
路の回路図、同図(b)、(Q)は、各部の電位波形図
、同図(Q)、(f)は。
図(a)は、半導体メモリのメモリセル及びその周辺回
路の回路図、同図(b)、(Q)は、各部の電位波形図
、同図(Q)、(f)は。
ビット線に流れる電流波形図、同図(d)、(g)は、
センスアンプに流れる電流の波形図である。
センスアンプに流れる電流の波形図である。
本実施例では、第1図(a)に示すように、メモリセル
(MCII〜MC22)を高集積化に適した絶縁ゲート
形トランジスタで構成し、ビット線ドライバ(BL)l
、BO2)を高速化に適したバイポーラ形トランジスタ
で構成している。まず、第1図(a)のメモリセルMC
IIの情報読み出し動作について、MCIIの記憶情報
が1の場合は同図(b)、(c)l (d)を用いて
、MC11の記憶情報がOの場合は同図(e)、(f)
。
(MCII〜MC22)を高集積化に適した絶縁ゲート
形トランジスタで構成し、ビット線ドライバ(BL)l
、BO2)を高速化に適したバイポーラ形トランジスタ
で構成している。まず、第1図(a)のメモリセルMC
IIの情報読み出し動作について、MCIIの記憶情報
が1の場合は同図(b)、(c)l (d)を用いて
、MC11の記憶情報がOの場合は同図(e)、(f)
。
(g)を用いて説明する。
同図(a)において、メモリセルMCIIを選択し情報
を読み出す時は、トランジスタQ ’l’ Lをオンさ
せるために、同図(b)、(e)の時刻tz〜t2に示
すように、ワード線W1を高電位(本例ではO,OV)
に駆動する。また、トランジスタQYLをオフさせるた
めにビット線選択信号VYINIを選択レベルの高電位
(−2,,8V)に駆動し、抵抗RYに電流IYを流し
、QYLのベース電位を低電位(−2,2V)にする、
また、読み書き制御信号VRL1を一1vに駆動し、ビ
ット線BLIの電位を−1,8■にする。
を読み出す時は、トランジスタQ ’l’ Lをオンさ
せるために、同図(b)、(e)の時刻tz〜t2に示
すように、ワード線W1を高電位(本例ではO,OV)
に駆動する。また、トランジスタQYLをオフさせるた
めにビット線選択信号VYINIを選択レベルの高電位
(−2,,8V)に駆動し、抵抗RYに電流IYを流し
、QYLのベース電位を低電位(−2,2V)にする、
また、読み書き制御信号VRL1を一1vに駆動し、ビ
ット線BLIの電位を−1,8■にする。
今セルMCII内のトランジスタQNLがオンしている
と(すなわち、セルの記憶情報=1゜I CELL>
0 ) 、セル電流I C1:LLはセンスアンプSA
からQRL、QTL、QNLを介してVEへ流れる。一
方、非選択のビット線BL2は、ビット線選択信号VY
IN2が非選択レベルの−3,2Vであるため、ピッ1
−線ドライバ81)2内の抵抗MYには電流が流れず、
QYLのベース電位は高電位(−0,8V)になってい
る。この電位は。
と(すなわち、セルの記憶情報=1゜I CELL>
0 ) 、セル電流I C1:LLはセンスアンプSA
からQRL、QTL、QNLを介してVEへ流れる。一
方、非選択のビット線BL2は、ビット線選択信号VY
IN2が非選択レベルの−3,2Vであるため、ピッ1
−線ドライバ81)2内の抵抗MYには電流が流れず、
QYLのベース電位は高電位(−0,8V)になってい
る。この電位は。
VRL2 (−1V)より0.2V晶いので、IJI(
Lはオフし、ビット線BL2とセンスアンプSAは切り
離される。よって、センスアンプSAには、第1図(c
)に示すビット線BLIに流れる電流しか流れない。
Lはオフし、ビット線BL2とセンスアンプSAは切り
離される。よって、センスアンプSAには、第1図(c
)に示すビット線BLIに流れる電流しか流れない。
すなわち、第1図(d)の時刻t1〜tzのLSL=
I R+ I CELLで示すI CELL、の部分は
、MC11のI CP:LLであり、SAはこの電流を
検出することでセルMC11の情報を読み出せる。
I R+ I CELLで示すI CELL、の部分は
、MC11のI CP:LLであり、SAはこの電流を
検出することでセルMC11の情報を読み出せる。
次に、セルMC11内のトランジスタQNRがオンし、
QPLがオンしているとぐすなわち、セルの記憶情報=
O、I cpLL< O)−セル電流I CELLは
VCからQ)’L、QTLを介し、電流源IRLに流れ
込む、一方、非選択のビット線BL2は、先程と同様に
、センスアンプSAと切り離されている。よって、セン
スアンプSAには、第1図(f)に示すビット線BLI
に流れる電流しか流れない。すなわち、第1図(g)の
時刻t1〜tzのI S L= Ill −1cI!t
、+、で示すI CELLの部分は、MC:LLのL
cpbLであり、sp、はこの電流を検出することでセ
ルMCIIの情報を読み出せる。
QPLがオンしているとぐすなわち、セルの記憶情報=
O、I cpLL< O)−セル電流I CELLは
VCからQ)’L、QTLを介し、電流源IRLに流れ
込む、一方、非選択のビット線BL2は、先程と同様に
、センスアンプSAと切り離されている。よって、セン
スアンプSAには、第1図(f)に示すビット線BLI
に流れる電流しか流れない。すなわち、第1図(g)の
時刻t1〜tzのI S L= Ill −1cI!t
、+、で示すI CELLの部分は、MC:LLのL
cpbLであり、sp、はこの電流を検出することでセ
ルMCIIの情報を読み出せる。
次に、第1図(a)において、セルMC11内のトラン
ジスタQNLがオンしている(すなわち、セルの記憶情
報=1)時に、この情報を書き換える場合を、同図(b
)を用いて説明する。
ジスタQNLがオンしている(すなわち、セルの記憶情
報=1)時に、この情報を書き換える場合を、同図(b
)を用いて説明する。
QNLをオンからオフに切り換え、セルの情報を反転さ
せるためには、セルMC;11情報読み出し状態におい
て、読み書き制御信号VRLを一1■からOVに駆動し
、同図(b)の時刻t2〜t3に示すようにビットfi
BL1を−1,8Vから−O,SV に駆動し、QNR
のゲート電圧を高電位にすればよい。この時、QNRは
オフからオンに切り換わり、QNL、QNRのドレイン
電圧VCO,VCIの電圧関係、すなわち、セルの情報
が反転する。
せるためには、セルMC;11情報読み出し状態におい
て、読み書き制御信号VRLを一1■からOVに駆動し
、同図(b)の時刻t2〜t3に示すようにビットfi
BL1を−1,8Vから−O,SV に駆動し、QNR
のゲート電圧を高電位にすればよい。この時、QNRは
オフからオンに切り換わり、QNL、QNRのドレイン
電圧VCO,VCIの電圧関係、すなわち、セルの情報
が反転する。
次に、第1図(a)において、セルMCII内のトラン
ジスタQNRがオンしている(すなわち、セルの記憶情
報=0)時に、この情報を書き換える場合を、同図(e
)を用いて説明する。QNRをオンからオフに切り換え
、セルの情報を反転させるためには、セルMCLI情報
読み出し状態において、読み書き制御信号VRLを一1
■から一2Vに駆動し、同図(e)の時刻t2〜tδに
示すようにビットmBL1を−1,8■から−2,8■
に駆動し、QNRのゲート電圧を低電位にすればよい。
ジスタQNRがオンしている(すなわち、セルの記憶情
報=0)時に、この情報を書き換える場合を、同図(e
)を用いて説明する。QNRをオンからオフに切り換え
、セルの情報を反転させるためには、セルMCLI情報
読み出し状態において、読み書き制御信号VRLを一1
■から一2Vに駆動し、同図(e)の時刻t2〜tδに
示すようにビットmBL1を−1,8■から−2,8■
に駆動し、QNRのゲート電圧を低電位にすればよい。
この時、QNRはオンからオフに切り換わり、QNL、
QNRのドレイン電圧VCI。
QNRのドレイン電圧VCI。
VCOの電圧関係、すなわち、セルの情報が反転する6
以上述べてきたように、本実施例においては、ビット線
を各セルに対しそれぞれ1本にしても、セル情報の読み
出し及び書込みを正常に行うことができる。すなわち、
ビット線が各セルに対し1本しか必要でないため、メモ
リセル面積を低減でき、その分メモリを高集積化できる
。
を各セルに対しそれぞれ1本にしても、セル情報の読み
出し及び書込みを正常に行うことができる。すなわち、
ビット線が各セルに対し1本しか必要でないため、メモ
リセル面積を低減でき、その分メモリを高集積化できる
。
第4図は、本発明の第3の実施例を承ず図であり、半導
体メモリのメモリセル及びその周辺回路の回路図を示し
ている。
体メモリのメモリセル及びその周辺回路の回路図を示し
ている。
まず、この第4図と第1図(a)との違いを説明する。
第1図(a)では、非選択のビット線に接続されるQR
Lをオフし、非選択のビット線とセンスアンプSAを切
り離すために、ビット線選択信号VYINを非選択レベ
ルの−3,2■にし、QYLのベース電位をVRL (
−1V)より高電位(−0,8V)にしていた。これに
対し、第4図では、非選択のビット線に接続されるQR
Lをオフするために、QRLのベースに、ビット線が選
択された時にオンし、ビット線が非選択の時にオフする
スイッチ(QP)を設けている。すなわち、ビット線選
択信号VYINを選択レベルの−2,8■にすると、電
流IYが抵抗RYに流れ、QPのゲートが低電位(本例
では、−3,0■)となり、QPがオンし、QRLがオ
ンする。これに対し。
Lをオフし、非選択のビット線とセンスアンプSAを切
り離すために、ビット線選択信号VYINを非選択レベ
ルの−3,2■にし、QYLのベース電位をVRL (
−1V)より高電位(−0,8V)にしていた。これに
対し、第4図では、非選択のビット線に接続されるQR
Lをオフするために、QRLのベースに、ビット線が選
択された時にオンし、ビット線が非選択の時にオフする
スイッチ(QP)を設けている。すなわち、ビット線選
択信号VYINを選択レベルの−2,8■にすると、電
流IYが抵抗RYに流れ、QPのゲートが低電位(本例
では、−3,0■)となり、QPがオンし、QRLがオ
ンする。これに対し。
ビット線選択信号VYINを非選択レベルの−3,2V
にすると、電流IYが抵抗RYに流れず、QPのゲー
トが高電位(Ov)となり、QPがオフし、QRLがオ
フする。
にすると、電流IYが抵抗RYに流れず、QPのゲー
トが高電位(Ov)となり、QPがオフし、QRLがオ
フする。
このように、QRLのベースに、ビット線が選択された
時にオンし、ヒツト線が非選択の時にオフするスイッチ
を設けると、第1図(a)で、各ビット線毎に入力する
必要のあった読み書き制御信号VRLI、VRL2.・
・・を共通にすることができ、第4図にホすように、読
み書さ制御信号(VRL)を1個にできる。
時にオンし、ヒツト線が非選択の時にオフするスイッチ
を設けると、第1図(a)で、各ビット線毎に入力する
必要のあった読み書き制御信号VRLI、VRL2.・
・・を共通にすることができ、第4図にホすように、読
み書さ制御信号(VRL)を1個にできる。
以上が第4図と第1図(a)との違いであり、その他の
読み出し及び書き込み動作に関しては、全く同じである
。よって、本例でも、ビット線を各セルに対しそれぞれ
1本にしても、セル情報の読み出し及び書き込みを正常
に行うことができる。
読み出し及び書き込み動作に関しては、全く同じである
。よって、本例でも、ビット線を各セルに対しそれぞれ
1本にしても、セル情報の読み出し及び書き込みを正常
に行うことができる。
すなわち、ビット線が各セルに対し1本しか必要でない
ため、メモリセル面積を低減でき、その分メモリを高集
積化できる。
ため、メモリセル面積を低減でき、その分メモリを高集
積化できる。
第5図は1本発明の第4の実施例を承す図であり、半導
体メモリのメモリセル及びその周辺回路の回路図を示し
ている。
体メモリのメモリセル及びその周辺回路の回路図を示し
ている。
本実施例は、非選択のビット線に接続されるQRL、Q
RRをオフするために、QRL、Q)tRのベースに、
ビット線が選択された時にオンし。
RRをオフするために、QRL、Q)tRのベースに、
ビット線が選択された時にオンし。
ビット線が非選択の時にオフするスイッチQYL。
QYRを設けている。すなわち、ビット線選択信号VY
INを選択レベルの−2,8v にすると、電流IYが
抵抗RYに流れ、QYL、QYRのゲートが低電位とな
り、QYL、QYRがオンし、QRL、QRRが、読み
書き制御信号(VRL。
INを選択レベルの−2,8v にすると、電流IYが
抵抗RYに流れ、QYL、QYRのゲートが低電位とな
り、QYL、QYRがオンし、QRL、QRRが、読み
書き制御信号(VRL。
VRR)が駆動する信号線に接続される。これに対し、
ビット線選択信号VYiNを非選択レベルの−3,2V
にすると、電流IYが抵抗RYに流れず、QYL、QY
Rのゲートが高電位(VYY)となり、QYL、QYR
がオフし、QRL、QHRが、読み書き制御信号(VR
L、VRR)が駆動する信号線から切り離される。
ビット線選択信号VYiNを非選択レベルの−3,2V
にすると、電流IYが抵抗RYに流れず、QYL、QY
Rのゲートが高電位(VYY)となり、QYL、QYR
がオフし、QRL、QHRが、読み書き制御信号(VR
L、VRR)が駆動する信号線から切り離される。
このように、QRL、QRHのベースに、ビット線が選
択された時にオンし、ビット線が非選択の時にオフする
スイッチを設けると、読み書き制御信号(VRL、VR
R)が駆動する信号線から、非選択のビット線に接続さ
れるQRL、QRRが切り離されるので、信号線が軽負
荷となり、書き込み時間を高速化できる。
択された時にオンし、ビット線が非選択の時にオフする
スイッチを設けると、読み書き制御信号(VRL、VR
R)が駆動する信号線から、非選択のビット線に接続さ
れるQRL、QRRが切り離されるので、信号線が軽負
荷となり、書き込み時間を高速化できる。
C発明の効果〕
以上述べてきたように、本発明を用いると、ビット線が
、各セルに対しそれぞれ1本しか必婆でないため、メモ
リセル面積を低減でき、その分メモリを高集積化できる
。また、第3.第4の実施例の構成を用いると、読み書
き制御信号が駆動する信号線から、非選択のビット線に
接続される読み書き用トランジスタが切り離されるので
、信号線が軽負荷となり、書き込み時間を高速化できる
。
、各セルに対しそれぞれ1本しか必婆でないため、メモ
リセル面積を低減でき、その分メモリを高集積化できる
。また、第3.第4の実施例の構成を用いると、読み書
き制御信号が駆動する信号線から、非選択のビット線に
接続される読み書き用トランジスタが切り離されるので
、信号線が軽負荷となり、書き込み時間を高速化できる
。
第1図は本発明の第2の実施例を示す回路図および信号
波形図、第2図は本発明の第1の実施例を示す回路図お
よび信号波形図、第3図は既に発明者らが提案した従来
例を示す回路図および信号波形図、第4図は本発明の第
3の実施例を示す回路図、第5図は本発明の第4の実施
例を示す回路図である。 MC・・・メモリセル、BD・・・ビット線ドライバ、
SA・・・センスアンプ、W・・・ワード線、VYIN
・・・ビット線選択信号、VRL・・・読み書き制御信
号、第1図 (b) 0 1 2 3 時 間 第1図 (e) 0 し。 2 t。 時 間 第1図 (c) 第1図 (f) 第2図 (a) 第3図 (a) 第2図 (b) 間 第2図 (c) 間 第3図 (1)) 間 第3図 (c) 間
波形図、第2図は本発明の第1の実施例を示す回路図お
よび信号波形図、第3図は既に発明者らが提案した従来
例を示す回路図および信号波形図、第4図は本発明の第
3の実施例を示す回路図、第5図は本発明の第4の実施
例を示す回路図である。 MC・・・メモリセル、BD・・・ビット線ドライバ、
SA・・・センスアンプ、W・・・ワード線、VYIN
・・・ビット線選択信号、VRL・・・読み書き制御信
号、第1図 (b) 0 1 2 3 時 間 第1図 (e) 0 し。 2 t。 時 間 第1図 (c) 第1図 (f) 第2図 (a) 第3図 (a) 第2図 (b) 間 第2図 (c) 間 第3図 (1)) 間 第3図 (c) 間
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ビット線に接続され、少なくとも上記ビット線が選
択された時、記憶情報に応じて、上記ビット線に正また
は負のセル電流I_C_E_L_Lを供給するメモリセ
ルと、ビット線に定電流I_Rを供給する手段と、選択
されたビット線に流れる電流(I_C_E_L_L+I
_R)とI_Rとの大小を比較し、上記記憶情報を読み
出すセンスアンプとを有することを特徴とする半導体メ
モリ。 2、請求項1記載のI_Rは、選択されたビット線にの
み供給され、かつ/または、I_R>I_C_E_L_
Lであることを特徴とする請求項1記載の半導体メモリ
。 3、請求項1記載のメモリセルは、第1及び第2の絶縁
ゲート形トランジスタのゲートとドレインを互いに交差
接続したフリップフロップと、ビット線との結合用の第
3の絶縁ゲート形トランジスタとで構成されるメモリセ
ルであることを特徴とする請求項1、2記載の半導体メ
モリ。 4、請求項1記載のビット線とセンスアンプの間に、エ
ミッタがビット線に接続され、ベースに読み書き制御信
号が入力され、コレクタがセンスアンプに接続されるバ
イポーラ形トランジスタを設けたことを特徴とする請求
項1、2または3記載の半導体メモリ。 5、ビット線とセンスアンプの間に、エミッタがビット
線に接続され、ベースに読み書き制御信号が入力され、
コレクタがセンスアンプに接続されるバイポーラ形トラ
ンジスタを設けた半導体メモリにおいて、上記トランジ
スタのベースに、上記ビット線が選択された時にオンし
、上記ビット線が非選択の時にオフするスイッチを設け
たことを特徴とする半導体メモリ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1282986A JPH03147595A (ja) | 1989-11-01 | 1989-11-01 | 半導体メモリ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1282986A JPH03147595A (ja) | 1989-11-01 | 1989-11-01 | 半導体メモリ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03147595A true JPH03147595A (ja) | 1991-06-24 |
Family
ID=17659725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1282986A Pending JPH03147595A (ja) | 1989-11-01 | 1989-11-01 | 半導体メモリ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03147595A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6480425B2 (en) | 2000-04-06 | 2002-11-12 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device |
-
1989
- 1989-11-01 JP JP1282986A patent/JPH03147595A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6480425B2 (en) | 2000-04-06 | 2002-11-12 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device |
US6643182B2 (en) | 2000-04-06 | 2003-11-04 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device |
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