JPS58130493A - Mos型集積回路用能動昇圧回路 - Google Patents
Mos型集積回路用能動昇圧回路Info
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- JPS58130493A JPS58130493A JP57012140A JP1214082A JPS58130493A JP S58130493 A JPS58130493 A JP S58130493A JP 57012140 A JP57012140 A JP 57012140A JP 1214082 A JP1214082 A JP 1214082A JP S58130493 A JPS58130493 A JP S58130493A
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- Japan
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- circuit
- potential
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- integrated circuit
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C7/00—Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
- G11C7/12—Bit line control circuits, e.g. drivers, boosters, pull-up circuits, pull-down circuits, precharging circuits, equalising circuits, for bit lines
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】
〔発明の技術分野〕
本発明はMO8型集積回路に係り1%にその節点電位を
上昇させるための能動昇圧回路に関する。
上昇させるための能動昇圧回路に関する。
一般にMO8型ダイナミックRAMでは、1個のセルを
第1図に示すように1個のコンデンサ7ノと7個のMO
8)う/ジスタフ、2で構成し、とのメモリセルからの
読出し信号を第2図に示すようにトランジスタ/ja、
/Jbおよび/4Aa、/4’bによυフリップフロッ
プとして構成されたセンスアンプで増幅するという形式
を採る。
第1図に示すように1個のコンデンサ7ノと7個のMO
8)う/ジスタフ、2で構成し、とのメモリセルからの
読出し信号を第2図に示すようにトランジスタ/ja、
/Jbおよび/4Aa、/4’bによυフリップフロッ
プとして構成されたセンスアンプで増幅するという形式
を採る。
そして近年MOSメモリの主流を占めるNチャネルのM
O8型ダイナミックメモリについてみれば、その殆んど
がセンスアンプの信号入出力節点およびビット線を予め
高電位(例えば電源電圧Vcc )にプリチャージして
おき、増幅時に対になる信号入出力節点およびビット線
の一方だけをOVに放電するという回路になっている。
O8型ダイナミックメモリについてみれば、その殆んど
がセンスアンプの信号入出力節点およびビット線を予め
高電位(例えば電源電圧Vcc )にプリチャージして
おき、増幅時に対になる信号入出力節点およびビット線
の一方だけをOVに放電するという回路になっている。
とのような回路形式を採る場合、増幅後高電位になるべ
きビット線乃至はセンスアンプの信号入出力節点が予め
プリチャージした電位より必ず低くなる。これはセンス
アンプにおけるフリップフロップのドライバであるMO
8)ランジスタのゲートキャパシタンスによってOvに
放電される側と高電位に保たれる側との間の力・7プリ
ングとが、高電位に保たれる側のフリップフロップのド
ライバトランジスタが過渡的にオンすることによって生
じる。
きビット線乃至はセンスアンプの信号入出力節点が予め
プリチャージした電位より必ず低くなる。これはセンス
アンプにおけるフリップフロップのドライバであるMO
8)ランジスタのゲートキャパシタンスによってOvに
放電される側と高電位に保たれる側との間の力・7プリ
ングとが、高電位に保たれる側のフリップフロップのド
ライバトランジスタが過渡的にオンすることによって生
じる。
このようにプリチャージ電位よりも低くなった電位をメ
モリセルに再書込みしたのではメモリセルの記憶保持特
性が悪化する。そこで、センスアンプによる増幅の後、
高電位側を少くともプリチャージ電位1で回復させ、こ
の回復した電位を再書込みして記憶保持特性が悪化しな
いようにする。
モリセルに再書込みしたのではメモリセルの記憶保持特
性が悪化する。そこで、センスアンプによる増幅の後、
高電位側を少くともプリチャージ電位1で回復させ、こ
の回復した電位を再書込みして記憶保持特性が悪化しな
いようにする。
能動昇圧回路が用いられている。
この能動昇圧回路として第3図、第弘図に示すようなも
のがある。第3図のものはl8SCC(I EEE
International 5olid 5tate
C1rauitsConference )ざ0.
Digest of Tech Pipers、 P。
のがある。第3図のものはl8SCC(I EEE
International 5olid 5tate
C1rauitsConference )ざ0.
Digest of Tech Pipers、 P。
、2JOに、第弘図のものは同P、236にそれぞれ開
示されたものである。
示されたものである。
このうち第3図の回路は、プリチャージ時、ビット線J
の電位およびトランジスタ/Sのゲート電位φCがvc
cで、節点/9はVcc −VT15 (M OS )
ランジスタlSの閾値電圧)にプリチャージされている
。コンデンサ/6の端子7gに印加している信号φPは
Ovである。
の電位およびトランジスタ/Sのゲート電位φCがvc
cで、節点/9はVcc −VT15 (M OS )
ランジスタlSの閾値電圧)にプリチャージされている
。コンデンサ/6の端子7gに印加している信号φPは
Ovである。
この能動昇圧回路は例えば第5図に示す如くセンスアン
プと対になる2本のビット線と組合わされて用いられる
。つ1す、センスアンプが動作しビット線BLIが高電
位VH(VCC> VH〉VCCVT15〕となり、ピ
ッ)線BL2がOvに放電されるとする。この放電はビ
ット線BLZ側の第2能動昇圧回路ではトランジスタ/
Sを通して節点/9を0■にするように行われる。この
後φPを0■からVCCへと上昇させるとビット線BL
I側の紀l能動昇圧回路では節点19がvcc −VT
15 カら昇圧されVpl(Vpt>VCC+VT17
(VT17 : MOS ) ランシスルミツノ閾値
型))に、達する。これによりMO8)ランジスタ/7
はオンしてビット線BLIはvHからMacへと回復す
る。
プと対になる2本のビット線と組合わされて用いられる
。つ1す、センスアンプが動作しビット線BLIが高電
位VH(VCC> VH〉VCCVT15〕となり、ピ
ッ)線BL2がOvに放電されるとする。この放電はビ
ット線BLZ側の第2能動昇圧回路ではトランジスタ/
Sを通して節点/9を0■にするように行われる。この
後φPを0■からVCCへと上昇させるとビット線BL
I側の紀l能動昇圧回路では節点19がvcc −VT
15 カら昇圧されVpl(Vpt>VCC+VT17
(VT17 : MOS ) ランシスルミツノ閾値
型))に、達する。これによりMO8)ランジスタ/7
はオンしてビット線BLIはvHからMacへと回復す
る。
し〃・し、この第3図の能動昇圧回路では上述のように
回路各部の電位に種々の制限がつき、この制限を満たす
ように各回路定数を設定するのが難しい上に、ビット線
電位はVCCまでしか回復できない。
回路各部の電位に種々の制限がつき、この制限を満たす
ように各回路定数を設定するのが難しい上に、ビット線
電位はVCCまでしか回復できない。
1だ第弘図の能動昇圧回路も第5図に示す構成で用いら
れ、プリチャージ時ビット線刀はVCC、トランジスタ
2/のゲート電位φEはVF6 (VF6 >VCC+
VT21(MO8)う/ラスタ2/の閾値電圧))で節
点丼もVCCにプリチャージされている。φpit;0
■であシ、φEはセンスアンプが動作する前にVCCと
なる。こうすることによりMO8)ランジスタ2/がオ
フし実効的な8/N比の悪化が防げる。
れ、プリチャージ時ビット線刀はVCC、トランジスタ
2/のゲート電位φEはVF6 (VF6 >VCC+
VT21(MO8)う/ラスタ2/の閾値電圧))で節
点丼もVCCにプリチャージされている。φpit;0
■であシ、φEはセンスアンプが動作する前にVCCと
なる。こうすることによりMO8)ランジスタ2/がオ
フし実効的な8/N比の悪化が防げる。
そして第5図の回路においてセンスアンプが動作してビ
ット線BL↓が高電位VH(VC(! >而> Mac
−VT21 )となり、ピッH!BLzがOvに放電さ
れるとするとビット線BLg側の第2能動昇圧回路の節
点JもMosトランジスタ、2/を介して0■に放電さ
れる。この後φPをOvからVccへ上昇させることに
よりビット線BLI側の第1能動昇圧回路の節点ニゲは
VP!l (VF6 > VCC)へと昇圧される。次
いでφEを再びVF6に戻すとMOSトランジスタ21
はオンし1節点Jとピッ)llJBLlの電荷が再分配
されビyt4JIBL1はvHより高い電位v■′に回
復する。
ット線BL↓が高電位VH(VC(! >而> Mac
−VT21 )となり、ピッH!BLzがOvに放電さ
れるとするとビット線BLg側の第2能動昇圧回路の節
点JもMosトランジスタ、2/を介して0■に放電さ
れる。この後φPをOvからVccへ上昇させることに
よりビット線BLI側の第1能動昇圧回路の節点ニゲは
VP!l (VF6 > VCC)へと昇圧される。次
いでφEを再びVF6に戻すとMOSトランジスタ21
はオンし1節点Jとピッ)llJBLlの電荷が再分配
されビyt4JIBL1はvHより高い電位v■′に回
復する。
ここで、節点JのキャパシタンスをC21i、ビット線
BLIのキャパシタンスをCBLLとすれば、■H′は
となる。これにより、ビット線の電位をVCC以上に回
復(すなわちVxr’ > Vcc )することができ
る。
BLIのキャパシタンスをCBLLとすれば、■H′は
となる。これにより、ビット線の電位をVCC以上に回
復(すなわちVxr’ > Vcc )することができ
る。
しかし、集積回路のビット線数だけある能動昇圧回路全
てに共通で非常に容量の大きなφEをVCCより高いV
F61で押し上げなければならないので大面積のMOS
キャパシタを用意しなければならない。この結果1回路
動作が複雛になるだけでなく集積回路のチップ面積を増
大させ消費電力を増すことになる。その上、vp2のよ
うなVCCより高電位の節点を増すことは信頼性の面か
らも好1しくない。
てに共通で非常に容量の大きなφEをVCCより高いV
F61で押し上げなければならないので大面積のMOS
キャパシタを用意しなければならない。この結果1回路
動作が複雛になるだけでなく集積回路のチップ面積を増
大させ消費電力を増すことになる。その上、vp2のよ
うなVCCより高電位の節点を増すことは信頼性の面か
らも好1しくない。
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、大規模集積
回路に好適でしかも信頼性に優れたMOS型集積回路用
能動昇圧回路を提供することを目的とする。
回路に好適でしかも信頼性に優れたMOS型集積回路用
能動昇圧回路を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため1本発明では−MO8型集積回
路の一節点にディプレッジ胃ン型MOSトランジスタの
ドレイン訃よびソースの一方を接続し、他方をコンデン
サの一端子に接続することにより前記コンデ/すの他端
子電位を上昇させるMOS型集積回路用能動昇圧回路を
構成したものである。
路の一節点にディプレッジ胃ン型MOSトランジスタの
ドレイン訃よびソースの一方を接続し、他方をコンデン
サの一端子に接続することにより前記コンデ/すの他端
子電位を上昇させるMOS型集積回路用能動昇圧回路を
構成したものである。
以下第を図および第5図を参照して本発明の一実施例を
説明する。
説明する。
第6図に詮いて、トランジスタ易はディプレッジロン型
MO8)ランジスタであり、そのドレインおよびソース
の一方をコンデンサ、27の第1の端子に接続し他方を
ビット線30に接続する。そしてMOS)ランジスタ易
のゲート電圧φDにより1M08)ランジスタユ乙のソ
ース(またはドレイ/)とコ/デ/サユ7の第1端子と
の相互接続点である節点ユ9の電位を制御する。1だコ
ンデンサ27の第2端子には電圧φPを与える。
MO8)ランジスタであり、そのドレインおよびソース
の一方をコンデンサ、27の第1の端子に接続し他方を
ビット線30に接続する。そしてMOS)ランジスタ易
のゲート電圧φDにより1M08)ランジスタユ乙のソ
ース(またはドレイ/)とコ/デ/サユ7の第1端子と
の相互接続点である節点ユ9の電位を制御する。1だコ
ンデンサ27の第2端子には電圧φPを与える。
この回路においてプリチャージ時にはビット線30はV
CC、トランジスタ易のゲート電圧φD”l!IVcc
であるから節点29もVCCにプリチャージされている
。この場合φPはOVである。
CC、トランジスタ易のゲート電圧φD”l!IVcc
であるから節点29もVCCにプリチャージされている
。この場合φPはOVである。
そして、センスアンプが動作する前にφDをOvに落し
、トランジスタ、14をオフにする。どうすることによ
ってビット線30に余分のキャパシタンスが付加されな
いようにして8/N比の悪化を防ぐQこの能動昇圧回路
が第5図に示すようにセンスアンプと組合わせて構成さ
れているとし、センスアンプが動作してビット線BL1
が高電位VH(Vac>VH> l VT261 )に
すり ヒラHjl BL275EOVIC放電されると
する。これは+ BL2側の第2能動昇圧回路の節点2
9がMOS)ランジスタUを通してOVに放電されるこ
と、およびBLt側の第1能動昇圧回路の節点コ9がV
CCの11であることになる。
、トランジスタ、14をオフにする。どうすることによ
ってビット線30に余分のキャパシタンスが付加されな
いようにして8/N比の悪化を防ぐQこの能動昇圧回路
が第5図に示すようにセンスアンプと組合わせて構成さ
れているとし、センスアンプが動作してビット線BL1
が高電位VH(Vac>VH> l VT261 )に
すり ヒラHjl BL275EOVIC放電されると
する。これは+ BL2側の第2能動昇圧回路の節点2
9がMOS)ランジスタUを通してOVに放電されるこ
と、およびBLt側の第1能動昇圧回路の節点コ9がV
CCの11であることになる。
この後1例えばφPとφDを同じタイミングでVCCへ
上げることによりMOS)う/ジスタ易がオンし、これ
と共にコンデンサ27の容量結合によって節点訂、ビッ
ト線30すなわちBLIが昇圧されvH′となる。この
電位■■′は1節点コブの容量をC29、うちコンデン
サ27の容量をc27としたとき。
上げることによりMOS)う/ジスタ易がオンし、これ
と共にコンデンサ27の容量結合によって節点訂、ビッ
ト線30すなわちBLIが昇圧されvH′となる。この
電位■■′は1節点コブの容量をC29、うちコンデン
サ27の容量をc27としたとき。
となる。
この電位vH′に昇圧することによりビット線はVCC
以上に回復でき保持特性の向上が図れる。
以上に回復でき保持特性の向上が図れる。
またトランジスタ、26はディプレッジロン型であるた
めゲート電圧φDは0■とVCCとの間を振動するクロ
ックであればよ< 、 Vc、c以上に昇圧する必要が
ない。したがって従来の集積回路のように大面積のMO
Sキャパシタを要することがなく、回路動作の簡単化、
チップ面積の縮小、消費電力の低減を図るととができる
。葦だ、700以上に昇圧される節点が減る〃・ら信頼
性も向上する。
めゲート電圧φDは0■とVCCとの間を振動するクロ
ックであればよ< 、 Vc、c以上に昇圧する必要が
ない。したがって従来の集積回路のように大面積のMO
Sキャパシタを要することがなく、回路動作の簡単化、
チップ面積の縮小、消費電力の低減を図るととができる
。葦だ、700以上に昇圧される節点が減る〃・ら信頼
性も向上する。
上記実施例ではビット線の昇圧の場合を示したが、セン
スアンプの入出力節点とが大川力信号線等の昇圧にも利
用できる。
スアンプの入出力節点とが大川力信号線等の昇圧にも利
用できる。
また、上記実施例ではnチャネルの場合を示したが、p
チャネルについても本発明を適用できることは云う1で
もない。
チャネルについても本発明を適用できることは云う1で
もない。
本発明は上述のように、MOS型集積回路の一節点にデ
ィプレッジ曹ン型トランジスタのドレインおよびソース
の何れか一方を接続し、他方をコンデンサの第1端子に
接続することによりコンデンサの第2端子の電位を上昇
せしめてMOS型集積回路の一節点の電位を昇圧するよ
うにしたため、ビット線電位を高電位に回復でき、しか
も大きなチップ面積を要さず1回路動作が簡単で消費電
力の少ない能動昇圧回路を提供することができる。
ィプレッジ曹ン型トランジスタのドレインおよびソース
の何れか一方を接続し、他方をコンデンサの第1端子に
接続することによりコンデンサの第2端子の電位を上昇
せしめてMOS型集積回路の一節点の電位を昇圧するよ
うにしたため、ビット線電位を高電位に回復でき、しか
も大きなチップ面積を要さず1回路動作が簡単で消費電
力の少ない能動昇圧回路を提供することができる。
第1図はMOS型集積回路のメモリセルの等価回路図、
第2図は同じくセンスアンプの等価回路図、第3図およ
び第参図は従来の能動昇圧回路を示す図、第5図は能動
昇圧回路とセンスアンプとの接続状態の説明図、第を図
は本発明の一実施例を示す回路図である。 //、/A、Ω、ココア・・コンデ/す、lコ、 /3
. /弘、17゜コ/−・・、24・・・トラ/ラスタ
。 φム、φB、φC,φD、φE、φP・・・信号。 出願人代理人 猪 股 清
第2図は同じくセンスアンプの等価回路図、第3図およ
び第参図は従来の能動昇圧回路を示す図、第5図は能動
昇圧回路とセンスアンプとの接続状態の説明図、第を図
は本発明の一実施例を示す回路図である。 //、/A、Ω、ココア・・コンデ/す、lコ、 /3
. /弘、17゜コ/−・・、24・・・トラ/ラスタ
。 φム、φB、φC,φD、φE、φP・・・信号。 出願人代理人 猪 股 清
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 l ディプレッジII/型MO8)ランジスタのドレイ
/およびソースの何れ力島一方をMO8型集積回路網の
一節点に接続すると共に他方をコンデンサの第1端子に
接続してなり、前記コンデンサの第コ端子の電位を上昇
させることにより前記集積回路網の一節点の電位を昇圧
させるようにしたMO8型集積回路用能動昇圧回路。 2特許請求の範囲第1項記載の回路において。 前記MO8型集積回路網の一節点がMO8型ダイナミッ
クRAMのビット線であるMO8型集積回路用能動昇圧
回路。 3、特許請求の範囲第1項記載の回路において。 前記MO8型集積回路網の一節点がMO8型ダイナミッ
クRAMのセ/スアンブの信号入出力節点であるMO8
型集積回路用能動昇圧回路。 仏特許請求の範囲第1項記載の回路においヤ。 前記MO8型集積回路網の一節点がMO8型ダイナミッ
クRAMの人出力データ線であるMO8型集積回路用能
動昇圧回路。 よ特許請求の範囲第1項乃至第参項記載の回路において
、前記コンデンサの第コ端子の電位を上昇させると同時
に前記ディプレッジ冒/型MO8)ランジスタのゲート
電位を上昇させるようにしたMO8型乗積回路用能動昇
圧回路。 を特許請求の範囲第1項乃至第参項記載の回路において
、前記コンデンサの第2端子の電位を上昇させる前に予
め前記ディプレッジ画ンWMO8)ランジスタのゲート
電位を上昇させるようにしたMO8型集積回路用能動昇
圧回路。 7特許請求の範囲第1項乃至第弘項記載の回路において
、前記ディプレッジ胃/型MO8)ランジスタの閾値電
圧の絶対値が前記MO8型集積回路網の電源電圧より低
いMO8型集積回路用能動昇圧回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57012140A JPS58130493A (ja) | 1982-01-28 | 1982-01-28 | Mos型集積回路用能動昇圧回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57012140A JPS58130493A (ja) | 1982-01-28 | 1982-01-28 | Mos型集積回路用能動昇圧回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58130493A true JPS58130493A (ja) | 1983-08-03 |
Family
ID=11797199
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57012140A Pending JPS58130493A (ja) | 1982-01-28 | 1982-01-28 | Mos型集積回路用能動昇圧回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58130493A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5730192A (en) * | 1980-07-29 | 1982-02-18 | Fujitsu Ltd | Sense amplifying circuit |
-
1982
- 1982-01-28 JP JP57012140A patent/JPS58130493A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5730192A (en) * | 1980-07-29 | 1982-02-18 | Fujitsu Ltd | Sense amplifying circuit |
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