JPH0461155A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH0461155A JPH0461155A JP2164797A JP16479790A JPH0461155A JP H0461155 A JPH0461155 A JP H0461155A JP 2164797 A JP2164797 A JP 2164797A JP 16479790 A JP16479790 A JP 16479790A JP H0461155 A JPH0461155 A JP H0461155A
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- Japan
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- capacitor
- turned
- switch
- electrode
- transistor
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 10
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 31
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
- H01L23/522—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
- H01L23/525—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body with adaptable interconnections
- H01L23/5252—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body with adaptable interconnections comprising anti-fuses, i.e. connections having their state changed from non-conductive to conductive
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/30—Technical effects
- H01L2924/301—Electrical effects
- H01L2924/3011—Impedance
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- Physics & Mathematics (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
この発明は、半導体装置に関し、より詳しくは、アンタ
イフユーズを有し、このアンタイフユーズを絶縁破壊し
て導通させることにより情報の書き込みを行なうように
した半導体装置に関する。
イフユーズを有し、このアンタイフユーズを絶縁破壊し
て導通させることにより情報の書き込みを行なうように
した半導体装置に関する。
最近、FROMのメモリセルを構成し、または回路を接
続する素子としてアンタイフユーズが用いられることが
多い(例えば“ダイエレクトリック・ペースト・アンタ
イフユーズ・フォー・ロジック・アンド・メモリIC″
I EDM88 、 pp786−789)。このア
ンタイフユーズは、絶縁膜とこの絶縁膜を挾む電極とか
らなり、上記電極間に所定のプログラム電圧Vpが印加
されたとき絶縁破壊して不可逆的に導通状態となる。こ
れにより、FROMのメモリセルに情報の書き込み(プ
ログラム)が行なわれる。または回路の接続が行なわれ
る。
続する素子としてアンタイフユーズが用いられることが
多い(例えば“ダイエレクトリック・ペースト・アンタ
イフユーズ・フォー・ロジック・アンド・メモリIC″
I EDM88 、 pp786−789)。このア
ンタイフユーズは、絶縁膜とこの絶縁膜を挾む電極とか
らなり、上記電極間に所定のプログラム電圧Vpが印加
されたとき絶縁破壊して不可逆的に導通状態となる。こ
れにより、FROMのメモリセルに情報の書き込み(プ
ログラム)が行なわれる。または回路の接続が行なわれ
る。
ところで、プログラム時に破壊されなかったアンタイフ
ユーズが、FROMの読み出し動作中または回路の動作
中に破壊しないように、通常の動作電圧(電源電圧)V
ccは上記プログラム電圧Vpよりも小さい値に設定さ
れる。このため、従来、プログラムを行なう際は、外部
からプログラム電圧Vpを供給しなければならないとい
う問題があった。 そこで、この発明の目的は、プログラム電圧を外部から
別途に供給しなくても、情報を書き込みできる半導体装
置を提供することにある。
ユーズが、FROMの読み出し動作中または回路の動作
中に破壊しないように、通常の動作電圧(電源電圧)V
ccは上記プログラム電圧Vpよりも小さい値に設定さ
れる。このため、従来、プログラムを行なう際は、外部
からプログラム電圧Vpを供給しなければならないとい
う問題があった。 そこで、この発明の目的は、プログラム電圧を外部から
別途に供給しなくても、情報を書き込みできる半導体装
置を提供することにある。
上記目的を達成するために、この発明の半導体装置は、
絶縁破壊されて導通することにより情報の書き込みが行
なわれる複数のアンタイフユーズと、上記複数のアンタ
イフユーズのうち、特定のアンタイフユーズを選択可能
な選択手段と、上記各アンタイフユーズにつながる配線
と、上記配線に一方の電極が接続されたキャパシタと、
電源と上記配線との間に接続された第1のスイッチと、
電源と上記キャパシタの他方の電極との間に接続された
第2のスイッチと、上記キャパシタの他方の電極とグラ
ンドとの間に接続された第3のスイッチを備えて、上記
複数のアンタイフユーズのうち破壊すべきアンタイフユ
ーズを上記選択手段によって選択した状態で、上記第1
および第3のスイッチをオンする一方、第2のスイッチ
をオフして上記キャパシタを電源電圧でバイアスし、続
いて上記第1および第3のスイッチをオフする一方、上
記第2のスイッチをオンして、上記キャパシタを介して
容量結合により上記アンタイフユーズに対して重畳した
電源電圧を印加して、上記アンタイフユーズを絶縁破壊
して書き込みを行なうようにしたことを特徴としている
。 また、直列接続されたアンタイフユーズとトランジスタ
とからなり、上記アンタイフユーズか絶縁破壊されて導
通することにより情報の書き込みが行なわれる複数のメ
モリセルと、上記各メモリセルにつながるビット線と、
上記ビット線に一方の電極が接続されたキャパシタと、
電源と上記ビット線との間に接続された第1のスイッチ
と、電源と上記キャパシタの他方の電極との間に接続さ
れた第2のスイッチと、上記キャパシタの他方の電極と
グランドとの間に接続された第3のスイッチを備えて、
上記複数のメモリセルのうち書き込みを行なうべきメモ
リセルのトランジスタを導遠させてメモリセルを選択し
た状態で、上記第1および第3のスイッチをオンする一
方、第2のスイッチをオフして、上記ギヤバノタを電源
電圧にバイアスし、続いて、上記第1および第3のスイ
ッチをオフ4゛る一方、上記第2のスイッチをオンして
、−上記キャパシタを介して容量結合により、]4紀ア
ンタイフユーズに対して@畳した電源電圧を印加して、
上記アンタイフコーズを絶縁破壊して上記メモリセルに
書き込みを行なうようにしたことを特徴と1.ている1
3
絶縁破壊されて導通することにより情報の書き込みが行
なわれる複数のアンタイフユーズと、上記複数のアンタ
イフユーズのうち、特定のアンタイフユーズを選択可能
な選択手段と、上記各アンタイフユーズにつながる配線
と、上記配線に一方の電極が接続されたキャパシタと、
電源と上記配線との間に接続された第1のスイッチと、
電源と上記キャパシタの他方の電極との間に接続された
第2のスイッチと、上記キャパシタの他方の電極とグラ
ンドとの間に接続された第3のスイッチを備えて、上記
複数のアンタイフユーズのうち破壊すべきアンタイフユ
ーズを上記選択手段によって選択した状態で、上記第1
および第3のスイッチをオンする一方、第2のスイッチ
をオフして上記キャパシタを電源電圧でバイアスし、続
いて上記第1および第3のスイッチをオフする一方、上
記第2のスイッチをオンして、上記キャパシタを介して
容量結合により上記アンタイフユーズに対して重畳した
電源電圧を印加して、上記アンタイフユーズを絶縁破壊
して書き込みを行なうようにしたことを特徴としている
。 また、直列接続されたアンタイフユーズとトランジスタ
とからなり、上記アンタイフユーズか絶縁破壊されて導
通することにより情報の書き込みが行なわれる複数のメ
モリセルと、上記各メモリセルにつながるビット線と、
上記ビット線に一方の電極が接続されたキャパシタと、
電源と上記ビット線との間に接続された第1のスイッチ
と、電源と上記キャパシタの他方の電極との間に接続さ
れた第2のスイッチと、上記キャパシタの他方の電極と
グランドとの間に接続された第3のスイッチを備えて、
上記複数のメモリセルのうち書き込みを行なうべきメモ
リセルのトランジスタを導遠させてメモリセルを選択し
た状態で、上記第1および第3のスイッチをオンする一
方、第2のスイッチをオフして、上記ギヤバノタを電源
電圧にバイアスし、続いて、上記第1および第3のスイ
ッチをオフ4゛る一方、上記第2のスイッチをオンして
、−上記キャパシタを介して容量結合により、]4紀ア
ンタイフユーズに対して@畳した電源電圧を印加して、
上記アンタイフコーズを絶縁破壊して上記メモリセルに
書き込みを行なうようにしたことを特徴と1.ている1
3
キャパシタを介して容量結合により上記アンタイフユー
ズに対して重畳した電源電圧を印加した場合、通常の電
源(i!圧V cc)のみであってし、上記電源電圧の
略2倍の大きさのプログラム電圧が印加される。したが
って、このプログラム電圧を印加することにより、アン
タイフユーズを絶縁破壊することができる。したがって
、従来と異なり、プログラム電圧を外部から別途に供給
しなくても情報の書き込みかり能となる。
ズに対して重畳した電源電圧を印加した場合、通常の電
源(i!圧V cc)のみであってし、上記電源電圧の
略2倍の大きさのプログラム電圧が印加される。したが
って、このプログラム電圧を印加することにより、アン
タイフユーズを絶縁破壊することができる。したがって
、従来と異なり、プログラム電圧を外部から別途に供給
しなくても情報の書き込みかり能となる。
以ト、この発明のγ導体装置を実施例により詳細に説明
する。 第1図はこの発明の一実施例のF ROMの要部の等価
回路を示し、第2図はその断面構造を示1゜ている。第
1図に示Wよ・)に、このP R,OMは、直列接続さ
れたアンタイフユーズ7とトランジスタ8とからなる複
数のメモリセルM、 と、各メモリセルMにつながるビ
ット線RI、を備えている5゜また、このビット線B■
、に・方の電極5が接続されたキャパシタlOを備えて
いる。さらに、このFROMは、電源(電位V、)と上
記ビット線Bl、との間に接続された第■のスイッチと
してのトランジスタT、と、電源(電位V、)と上記キ
ャパシタ10の他方の電極9との間に接続された第2の
スイッチとしてのトランジスタTtと、上記ギヤバソタ
10の電極9とグランドとの間に接続された第3のスイ
ッチとしてのトランジスタT3とを備えている。 第2図に示づ”ように、ト記メモリセルMのトランジス
タ8は、p′N導体基板fの表面に設i−Jたn゛型領
領域3よび6と、このn4′型領域3.6間のヂャネル
領域12を覆うゲート電極4とからな、っている。アン
タイフユーズ7は、04′型領域3と、電極5と、これ
らに挾まれた絶縁膜13とからなっている。キャパシタ
10は、基板1の表面に設けたn1型領域(N極)9と
、この04′型領域9の表面を覆う絶縁膜11と、電極
(アンタイフユーズ7の電極と共通)5とからなってい
る。なお、2は局所酸化膜であって、トランジスタ8と
キャパシタIOとを分離している。 このFROMに情報の書き込みを行なう場合、まずトラ
ンジスタ8のゲート電極に信号φ。を印加して、複数の
メモリセルMのうち書き込みを行なうべきメモリセルM
のトランジスタ8をオン状態にする。このようにメモリ
セルMを選択した状態で、トランジスタT、、T3のゲ
ートにそれぞれ信号φ1.φ、を印加してトランジスタ
T1およびT。 をオンする一方、トランジスタT、のゲートに信号φ、
を印加してトランジスタT、をオフする。そして、キャ
パシタ10の電極5を電位V、、M極9を接地電位にバ
イアスする。選択されたメモリセルMのアンタイフユー
ズ7には電圧V、が印加さ右る。次に、各信号φ1.φ
3.φ、のレヘルを反転させ゛で、トランジスタ′r、
および第3をオフする方、トランジスタT、をオンする
。すると、キャパシタ10を介して容量結合によりヒツ
ト線iE L側に電圧パルスV、が伝わる。したがって
、アンタイフユーズ7に重畳した電圧(v + ’+−
V りが印加される。この重畳した電圧(V + @−
V 2)により、アンタイフユーズ7を絶縁破壊してメ
モリセルMに書き込みを行なう。 このようにして書き込みを行なう場合、電源の電位がv
、=Vt=Vec、すなわち、通常の読み出し動作電圧
Veeのみであっても、2倍の大きさの電圧2Vccを
プログラム電圧としてアンタイフユーズ7に印加するこ
とができる。したがって、従来と異なり、プログラム電
圧Vpを外部から別途に供給しなくても情報の書き込み
を行なうことができる。 なお、この実施例はFROMについて述べたが、当然な
がらこれに限るものではなく、この発明は回路の接続な
ど他の様々な用途に適用することができる。
する。 第1図はこの発明の一実施例のF ROMの要部の等価
回路を示し、第2図はその断面構造を示1゜ている。第
1図に示Wよ・)に、このP R,OMは、直列接続さ
れたアンタイフユーズ7とトランジスタ8とからなる複
数のメモリセルM、 と、各メモリセルMにつながるビ
ット線RI、を備えている5゜また、このビット線B■
、に・方の電極5が接続されたキャパシタlOを備えて
いる。さらに、このFROMは、電源(電位V、)と上
記ビット線Bl、との間に接続された第■のスイッチと
してのトランジスタT、と、電源(電位V、)と上記キ
ャパシタ10の他方の電極9との間に接続された第2の
スイッチとしてのトランジスタTtと、上記ギヤバソタ
10の電極9とグランドとの間に接続された第3のスイ
ッチとしてのトランジスタT3とを備えている。 第2図に示づ”ように、ト記メモリセルMのトランジス
タ8は、p′N導体基板fの表面に設i−Jたn゛型領
領域3よび6と、このn4′型領域3.6間のヂャネル
領域12を覆うゲート電極4とからな、っている。アン
タイフユーズ7は、04′型領域3と、電極5と、これ
らに挾まれた絶縁膜13とからなっている。キャパシタ
10は、基板1の表面に設けたn1型領域(N極)9と
、この04′型領域9の表面を覆う絶縁膜11と、電極
(アンタイフユーズ7の電極と共通)5とからなってい
る。なお、2は局所酸化膜であって、トランジスタ8と
キャパシタIOとを分離している。 このFROMに情報の書き込みを行なう場合、まずトラ
ンジスタ8のゲート電極に信号φ。を印加して、複数の
メモリセルMのうち書き込みを行なうべきメモリセルM
のトランジスタ8をオン状態にする。このようにメモリ
セルMを選択した状態で、トランジスタT、、T3のゲ
ートにそれぞれ信号φ1.φ、を印加してトランジスタ
T1およびT。 をオンする一方、トランジスタT、のゲートに信号φ、
を印加してトランジスタT、をオフする。そして、キャ
パシタ10の電極5を電位V、、M極9を接地電位にバ
イアスする。選択されたメモリセルMのアンタイフユー
ズ7には電圧V、が印加さ右る。次に、各信号φ1.φ
3.φ、のレヘルを反転させ゛で、トランジスタ′r、
および第3をオフする方、トランジスタT、をオンする
。すると、キャパシタ10を介して容量結合によりヒツ
ト線iE L側に電圧パルスV、が伝わる。したがって
、アンタイフユーズ7に重畳した電圧(v + ’+−
V りが印加される。この重畳した電圧(V + @−
V 2)により、アンタイフユーズ7を絶縁破壊してメ
モリセルMに書き込みを行なう。 このようにして書き込みを行なう場合、電源の電位がv
、=Vt=Vec、すなわち、通常の読み出し動作電圧
Veeのみであっても、2倍の大きさの電圧2Vccを
プログラム電圧としてアンタイフユーズ7に印加するこ
とができる。したがって、従来と異なり、プログラム電
圧Vpを外部から別途に供給しなくても情報の書き込み
を行なうことができる。 なお、この実施例はFROMについて述べたが、当然な
がらこれに限るものではなく、この発明は回路の接続な
ど他の様々な用途に適用することができる。
以上より明らかなように、この発明の半導体装置は、キ
ャパシタを介して容量結合により上記アンタイフユーズ
に対して重畳した電源電圧を印加して、上記アンタイフ
ユーズを絶縁破壊して書き込みを行なうようにしている
ので、プログラム電圧を外部から別途に供給しなくても
情報の書き込みを行なうことができる。
ャパシタを介して容量結合により上記アンタイフユーズ
に対して重畳した電源電圧を印加して、上記アンタイフ
ユーズを絶縁破壊して書き込みを行なうようにしている
ので、プログラム電圧を外部から別途に供給しなくても
情報の書き込みを行なうことができる。
第1図はこの発明の半導体装置の一実施例のFROMの
要部の等価回路を示す図、第2図は上記FROMの要部
の断面構造を示す図である。 l・・・p型半導体基板、2・・・局所酸化膜、3.6
.9・・・n′″型領域、4・・・ゲート電極、5・・
・電極、7・・・アンタイフユーズ、8、T、、T、、
T3・・トランジスタ、・キャパシタ、 I3・・・絶縁膜。 願人 ブ株式会社
要部の等価回路を示す図、第2図は上記FROMの要部
の断面構造を示す図である。 l・・・p型半導体基板、2・・・局所酸化膜、3.6
.9・・・n′″型領域、4・・・ゲート電極、5・・
・電極、7・・・アンタイフユーズ、8、T、、T、、
T3・・トランジスタ、・キャパシタ、 I3・・・絶縁膜。 願人 ブ株式会社
Claims (2)
- (1)絶縁破壊されて導通することにより情報の書き込
みが行なわれる複数のアンタイフューズと、 上記複数のアンタイフューズのうち、特定のアンタイフ
ューズを選択可能な選択手段と、 上記各アンタイフューズにつながる配線と、上記配線に
一方の電極が接続されたキャパシタと、 電源と上記配線との間に接続された第1のスイッチと、 電源と上記キャパシタの他方の電極との間に接続された
第2のスイッチと、 上記キャパシタの他方の電極とグランドとの間に接続さ
れた第3のスイッチを備えて、 上記複数のアンタイフューズのうち破壊すべきアンタイ
フューズを上記選択手段によって選択した状態で、上記
第1および第3のスイッチをオンする一方、第2のスイ
ッチをオフして上記キャパシタを電源電圧でバイアスし
、続いて上記第1および第3のスイッチをオフする一方
、上記第2のスイッチをオンして、上記キャパシタを介
して容量結合により上記アンタイフューズに対して重畳
した電源電圧を印加して、上記アンタイフューズを絶縁
破壊して書き込みを行なうようにしたことを特徴とする
半導体装置。 - (2)直列接続されたアンタイフューズとトランジスタ
とからなり、上記アンタイフューズが絶縁破壊されて導
通することにより情報の書き込みが行なわれる複数のメ
モリセルと、 上記各メモリセルにつながるビット線と、 上記ビット線に一方の電極が接続されたキャパシタと、 電源と上記ビット線との間に接続された第1のスイッチ
と、 電源と上記キャパシタの他方の電極との間に接続された
第2のスイッチと、 上記キャパシタの他方の電極とグランドとの間に接続さ
れた第3のスイッチを備えて、 上記複数のメモリセルのうち書き込みを行なうべきメモ
リセルのトランジスタを導通させてメモリセルを選択し
た状態で、上記第1および第3のスイッチをオンする一
方、第2のスイッチをオフして、上記キャパシタを電源
電圧にバイアスし、続いて、上記第1および第3のスイ
ッチをオフする一方、上記第2のスイッチをオンして、
上記キャパシタを介して容量結合により上記アンタイフ
ューズに対して重畳した電源電圧を印加して、上記アン
タイフューズを絶縁破壊して上記メモリセルに書き込み
を行なうようにしたことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2164797A JPH0831564B2 (ja) | 1990-06-22 | 1990-06-22 | 半導体装置 |
US07/716,773 US5119163A (en) | 1990-06-22 | 1991-06-18 | Semiconductor device |
US07/827,073 US5299152A (en) | 1990-06-22 | 1992-01-28 | Anti-fuse memory device with switched capacitor setting method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2164797A JPH0831564B2 (ja) | 1990-06-22 | 1990-06-22 | 半導体装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0461155A true JPH0461155A (ja) | 1992-02-27 |
JPH0831564B2 JPH0831564B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=15800120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2164797A Expired - Fee Related JPH0831564B2 (ja) | 1990-06-22 | 1990-06-22 | 半導体装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US5119163A (ja) |
JP (1) | JPH0831564B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06112322A (ja) * | 1992-08-21 | 1994-04-22 | Micron Technol Inc | プログラマブルrom用トランジスタ・アンチヒューズ |
JP2006245177A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Sanyo Electric Co Ltd | 不揮発性半導体記憶装置及びその製造方法 |
JP2007080302A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-29 | Toshiba Corp | 半導体集積回路 |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0834292B2 (ja) * | 1990-06-22 | 1996-03-29 | シャープ株式会社 | 半導体記憶装置の書き込み方法 |
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US5552743A (en) * | 1994-09-27 | 1996-09-03 | Micron Technology, Inc. | Thin film transistor redundancy structure |
US5583819A (en) * | 1995-01-27 | 1996-12-10 | Single Chip Holdings, Inc. | Apparatus and method of use of radiofrequency identification tags |
US6416714B1 (en) | 1995-04-25 | 2002-07-09 | Discovery Partners International, Inc. | Remotely programmable matrices with memories |
US5874214A (en) | 1995-04-25 | 1999-02-23 | Irori | Remotely programmable matrices with memories |
US6017496A (en) | 1995-06-07 | 2000-01-25 | Irori | Matrices with memories and uses thereof |
US5741462A (en) * | 1995-04-25 | 1998-04-21 | Irori | Remotely programmable matrices with memories |
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