JPS5814396A - Mosスタテイツク型ram - Google Patents

Mosスタテイツク型ram

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JPS5814396A
JPS5814396A JP56112146A JP11214681A JPS5814396A JP S5814396 A JPS5814396 A JP S5814396A JP 56112146 A JP56112146 A JP 56112146A JP 11214681 A JP11214681 A JP 11214681A JP S5814396 A JPS5814396 A JP S5814396A
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circuit
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JP56112146A
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Noburo Tanimura
谷村 信朗
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
    • G11C11/40Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
    • G11C11/401Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells
    • G11C11/4063Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing
    • G11C11/407Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing for memory cells of the field-effect type
    • G11C11/409Read-write [R-W] circuits 
    • G11C11/4096Input/output [I/O] data management or control circuits, e.g. reading or writing circuits, I/O drivers or bit-line switches 

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、MOSFET(絶縁ゲート麿電界効果トラ
ンジスタ)で構成されたスタティック麗RAM(ランダ
ムtアクセス・メモリ)に関する。
MOSスタティックfiRAMにおいて、通常、メモリ
セルは、その複数個がマトリックス配置される。同一行
に配置された複数のメモリセルの選択端子は、その行に
対応する1つのワード線に共通接続される。同一の列に
配置された複数のメモリセルのデータ入出力端子は、そ
の列に対応するデータ線に共通接続される。複数のデー
タ線は、カラムスイッチ回路を介して共通データ線に結
合される。
上記共通データ線には、センスアンプの入力端子及び書
込制御信号で制御される伝送ゲー)MOSFETを介し
て書込回路の出力端子が結合される。したがっ【、上記
センスアンプには、上記ワード線とカラムスイッチ回路
とKよって選択された1つのメモリセルにおけるデータ
が供給される。
また、上記書込回路の出力データは、上記ワード線とカ
ラムスイッチ回路とによって選択された1つのメモリセ
ルに供給されることになる。
この書込み動作後k、読出し動作を行なう場合、共通デ
ータ線に書込みレベルが残っていたのでは書込みデータ
に対して逆レベルの貌出し動作が遅くなってしまう。
そこで、鮪1図に示すような、書込みリカバリ回路が共
通データ線CD 、CDに設けられている。
この書込みリカバリ回路は、共通データ線CD。
CDと電源電圧■cc  との関に低オン抵抗値を有す
るM OS F E T QH−Ql@が設けられ、そ
れぞれのゲー)K書込み動作終了後の非選択期間にワン
シ■ットバルスO8が印加されるものである。
この書込みリカバリ回路にあっては、ワンシトトパルス
O8を形成する回路が複雑になるとともに、そのパルス
幅が素子のバラツキ等の影響を受けるととによってその
パルス幅の制御が離しいという欠点があるうさらに上記
MO8FETQ、、。
QI、lは、オン抵抗値を小さくするためサイズ(W/
L但しWはチャンネル幅、Lはチャンネル長)を大きく
しなければならず、集積度が低下するという欠点がある
この発明の目的は、簡単な回路構成で、安定に動作する
書込リカバリ回路を備えたMO8スタティックliRA
Mを提供するととKある。
この発明の他の目的は、集積度の向上を図ったMOSス
タティック[RAMを提供するととKある。
この発911K[えば、書込回路を利用して共通データ
線に対する書込みリカバリ動作が行なわれる。
以下、この発明を実施例とともに詳細に説明する。
第2図は、この発明の一実施例であるMOSスタティッ
クWRAMの回路図を示している。
同図のRAMは、公知の半導体集積回路技術によって1
つの半導体基板上において形成される。
端子AX、ないしAXk 、AY、ないしAY、。
D   、C8,WE、D   、V、、D 及びGN
DOυt                 INは、
その外部端子とされる。図示のRAMは、その電源端子
vDD  とIiI地端子GNDとの間に外部電源装置
8から電源電圧が供給されることによって動作させられ
る。
同図において、lはメモリアレイであり、メモリセル1
1ないしld、ワード線W1ないしWmデータ線D1 
、D、ないしDn、T;lから構成されている。
メモリセルは、相互におい【同じ構成とされており、特
KI1wkされないが、l”−11を代1iht、て詳
細に示されているように、駆動MO8FETQ、。
Qlと負荷抵抗R,,R,で構成されたスタティック型
フリップフロップ回路と、このスタティック型フリップ
7611回路の入出力端子と一対のデータIID、D、
との間にそれぞれ設けられた伝送ゲートMO8FETQ
l  、QI とで構成されている。
上記メモリセルは、上記抵抗R1とR3の接続点に、電
源端子vDD  に供給される電源電圧が印加されるこ
とによってデータを保持する。
上記抵抗R,,R,は、データ保持状態におけるメモリ
セルの消費電力を減少させるため、例えば数メグオーム
ないし数ギガオームのような為抵抗値にされる。特に制
限されないが、抵抗R7゜R,は、その占有面積を減少
させるため、比較的高比抵抗のポリシリコン層によって
構成される。
上記メモリセル1aないし1dは、図示のようにマトリ
ックス状に配置される。これらのマトリックス状に配置
されたメモリセル1mないし1dのうち、同じ行に配置
させられたメモリセルlIA、 、1c及びlb、ld
等の選択端子としての伝送ゲートMO8FETのゲート
は、ワード線W、、WmK接続されている。また、同じ
列に配置されたメモリセル1m、lb及びIC,1d勢
の一対の入出力端子は、一対のデータ線り、、D、及び
Drl。
DKそれぞれ接続されている。そして、これらの各列に
対応するデ・−夕線は、それぞれカラムスイッチ回路と
しての伝送ゲートMO8FETQ・。
Q、。及びQB + QItを介して共通データ線CD
CDに接続されているう 上記ワード線W、、Wmは、Xアドレスデコーダ回路2
の出力端子に接続され、Xアドレスデコ−ダ回路2によ
って選択される。
メモリマトリックスの各列に対応して設けられ?、:伝
送ゲーグーO8FETQ、、Q、、及びQn。
Qllのゲートは、それぞれYアドレスデコーダ回路3
の出力端子に接続され、このYアドレスデコーダ回路3
によって選択される。
上記Xアドレスデコーダ回路2には、アドレスバッファ
回路BX、ないしBXkを介してアドレス入力端子AX
、ないしAXkに供給されたアドレス信号が供給される
上記Yアドレスデコーダ回路3には、同様にアドレスバ
ッファ回路BY、ないしBY、を介し【アドレス入力端
子AY、ないしAY、に供給されたアドレス信号が供給
されろう 一対の共通データ線CD、CDは、−万においてセンス
アンプ4の一対の入力端子に接続され、他方において伝
送ゲートMO8FETQ+s 、Qnを介して書込回路
6の出力端子に接続されている。
上記センスアンプ4の出力信号は、出力バッファ回路5
の入力端子に印加される。
チップ選択端子C8K供給されるチップ選択信号が回路
の接地電位のようなロウレベルにされると、これに応じ
て制御回路7からノ・イレベルになる制御信号C8が形
成される。このハイレベルの制御信号C8を受けて、セ
ンスアンプ4は活性化される。
4I K 113 filされないが、上記出力277
7回路5は、実質的に出力端子の70−ティング状態を
含む3状態回路から構成される。制御回路7から出力さ
れる制御信号C8がロウレベルになると、上記出力バッ
ファ回路5の出力端子り。U?は、フローテ゛(ング状
態にされる。上記制御信号C8が)・イレベルなら、上
記出力7277回路5の出力端子は、上記センスアンプ
4の出力レベルに対応したロウレベル又はハイレベルに
される。
上記共通データ線CD、CDには、またバイアス回路を
構成するMOS F E T Qll −Qnが設けら
れている。これらのM OS F IE T Qtt 
−Qttは、共通データ線CD、CDK対する負荷手段
として作用し、比較的大きなオン抵抗値とされる。
このため、前述のような書込みリカバリ機能を持つこと
はない。これらのMO8FETQx+、Q□また、上記
伝送グー) M OS F E T (Ls −Qll
のゲートには、制御回路7で形成された書込み制御信号
WEが印加される。すなわち、書き込み時には、書込み
制御端子WEK供給される書込み制御信号ロウレベルに
されると、上記書込み制御信−9WEがハイレベルとな
って上記伝送グー)MO8F E T Q +s −Q
 l@をオンとして、書込回路6で形成された書き込み
データが共通データ1IVC伝えられる。
この実施例においては、この書込回路6を利用して書込
みリカノ(り動作を行なわせるため、その入力側にノア
(NOR)ゲート回路G、、G、が設けられる。ノアゲ
ート回路G、、G、を介してデータ入力端子D4 K供
給された書込データ及びインバータ回路IV、で形成さ
れた反転信号が書込みアンプWAの入力端子に伝えられ
る。上記グー)回路G、、G、のゲート制御信号として
、る。
との書込回路6の動作を、第3図の動作波形図に従って
説明する。
今、外部端子から供給される書込み制御信号■がロウレ
ベルに変化するに伴なって、制御回路7で形成された書
込み制御信号WEがハイレベルに変化して、上記MOS
 F E T Qls 、Qllをオンさせ、書込回路
6の出力端子と共通データMCD。
CDを結合させる。そして、上記制御回路7で形とKよ
り、ノアゲート回路G、、G、が開いて書込データDI
N  K従って共通データ線CD、CDの電位VCD 
l vCD  レベルを規定する。この書込みレベルV
CD l vCD  は、前述のようにカラムスイッチ
回路及びワード線で選択された1つのメモリセルに伝え
られ、データ書込みが行なわれる。
そして、上記制御信号WEがノ・イレペルに変化する畳
込み動作梃子時において、制御信号WEのバックェツジ
(立ち上り)が、制御信号WEより時間tdだけ早くな
るように制御回路7によって形成される。したがって、
上記MO8FETQI8゜Ql。のオン動作により書込
回路6の出力端子に対ト回路G1 、G、が閉じてその
出方レベルを共にロウレベルにする、これKより、書込
アンプWAの出力レベルは、共にハイレベルとナルため
、上記書込み動作によってロウレベル(vCD )とさ
れた共通データ線CD又はCDのレベルは、大きな駆動
能力を持つ書込アンプWAKよって速やかにハイレベル
に変化させ、書込みリカバリ動作を行なわせることがで
きる。
そして、上記時間tdll/、制御信号WEがロウレベ
ルに変化して、通常のチップ非選択状11に移行する。
1つの制御信号WEK基づいて形成されるものであるの
で、簡単な遅駕回路のみによって上記時間遅れtdを形
成でき、素子のバラツキ等に対しては相対的に同様な影
響を受け、安定確実な書込みリカバリ動作を実現できる
。そして、書込アンプの大きな駆動能力を利用するもの
であるので書込みリカバリタイムを高速に行なうことが
できるとともに、そのために大きなチップサイズのMO
S  ・FETが不要となり、集積度の向上を図ること
もできる。
この発明は、前記実施例に限定されない。
メモリセルは、スタティック型フリップフロップ回路を
利用したものであれば何んであっモもよい。また、メモ
リセルを含む各回路は、相補11MO8回路の他、pチ
ャンネル又はnチャンネルMO8FETのみKよって構
成するものとしてもよい。また、前記実施例における各
種信号の名称。
信号レベルは、前述のような動作を行なうものであれば
何んであってもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明に先立って提案されているMO8ス
タティックfiRAMに用いられる書込みリカバリ回路
の一例を示す回路図、第2図は、この発明の一実施例を
示すMOSスタティックllRAMの回路図、嬉3図は
、その書込みリカバリ動作を説明するための波形図であ
る。 11〜1d・・・メモリセル、2・・・X7ドレスデコ
一ダ回路、3・・・Yアドレスデコーダ回路、4・・・
センスアンプ、5・・・出力バッファ回路、6・・・書
込回路、7・・・制御回路、8・・・電源装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ワード線選択信号が供給される選択端子、及び一対のデ
    ータ線に結合される一対の入出力端子を持つメモリセル
    と、上記一対のデータ線と一対の共通データ線との関に
    設けられ、データ線選択信号で制御される伝送ゲー)M
    OSFETと、上記一対の共通データ線の信号がそれぞ
    れ供給される一対の入力端子を持つセンスアンプと、上
    記一対の共通データに書込制御信号で制御される伝送グ
    ー)MOSFETを通して書込データを出力する一対の
    出力端子を持つ書込回路と、との書込回路の入力側に設
    けられ、書込データな書込回路の一対の入力端子に伝え
    るゲート回路とを含み、上記ゲート回路は、上記書込制
    御信号のバックェツジに対し【早いタイiyグで上記書
    込回路の出力レベルを共に電源電圧レベルにする制御信
    号で制御されるものであることを特徴とするMOSスタ
    ティックfi RA Mo
JP56112146A 1981-07-20 1981-07-20 Mosスタテイツク型ram Granted JPS5814396A (ja)

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JPH0230120B2 JPH0230120B2 (ja) 1990-07-04

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4858188A (en) * 1986-09-09 1989-08-15 Nec Corporation Semiconductor memory with improved write function
JPH01248392A (ja) * 1988-03-30 1989-10-03 Toshiba Corp スタティック型ランダムアクセスメモリ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
IEEE JOURNAL OF SOUD-STATE CIRCUITS=1978 *

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