JPS5839117A - Mosトランジスタ駆動回路 - Google Patents

Mosトランジスタ駆動回路

Info

Publication number
JPS5839117A
JPS5839117A JP57098181A JP9818182A JPS5839117A JP S5839117 A JPS5839117 A JP S5839117A JP 57098181 A JP57098181 A JP 57098181A JP 9818182 A JP9818182 A JP 9818182A JP S5839117 A JPS5839117 A JP S5839117A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
potential
transistor
signal
power source
source voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP57098181A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0252890B2 (ja
Inventor
Setsushi Kamuro
節史 禿
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP57098181A priority Critical patent/JPS5839117A/ja
Priority to US06/412,378 priority patent/US4536859A/en
Publication of JPS5839117A publication Critical patent/JPS5839117A/ja
Publication of JPH0252890B2 publication Critical patent/JPH0252890B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • G11C11/41Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming static cells with positive feedback, i.e. cells not needing refreshing or charge regeneration, e.g. bistable multivibrator or Schmitt trigger
    • G11C11/412Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming static cells with positive feedback, i.e. cells not needing refreshing or charge regeneration, e.g. bistable multivibrator or Schmitt trigger using field-effect transistors only
    • 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
    • G11C11/41Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming static cells with positive feedback, i.e. cells not needing refreshing or charge regeneration, e.g. bistable multivibrator or Schmitt trigger
    • G11C11/413Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing, timing or power reduction
    • G11C11/417Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing, timing or power reduction for memory cells of the field-effect type
    • G11C11/418Address circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (AREA)

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】 本発明はMOS)ランジスタの駆動回路に関するもので
ちゃ、−特p篇電位レベルの出力として電源電圧以上の
電位を発生させるための駆動回路に関するものである。
電子式卓上計算機、電子式腕時計、電子グー奔をはじめ
各種の小型電子機器を駆動するために’MO8LSIが
用いられ、これらのMO8LSIは通常電池を電源とし
て動作する形態をとっている0 処で上記のようなMO8LSIを駆動する場合、LSI
内の回路機能によっては駆動のための、電源として高電
圧、低電圧のように複数種類の電位レベルが要求される
。例えばダイナミックメモリのような場合各セルに設け
られた容量に電荷を保持させるためには、書込み動作に
際してはより高い電位レベルをもつ信号番印加すること
が必要である。このような要求に応じるためには機器は
高・低電位を夫々与え得る電源を予め備えておかねばな
らないことになる。上記Oような不都合に対して、近年
はLSI内で回路的に処理することkよIり1つの電源
電圧で電源電圧以上の゛レベルをもつ。
出力信号を発生させ得るMOS)ランジスタの駆動回路
が提案きれているが、出力信号を得るためのタイミング
制御が難かしい等の欠点があった。
本発明は上記従来の駆動回路における欠点を除去し、簡
単な回路構成で電源電圧以上の高電位レベルをもつ出力
信号を形成し得る駆動回路を提供するものである。5M
08)ランラスタ/セルから構成されたスタティックR
AMを駆動する回路を実施例に挙げて本発明の詳細な説
明する。
ます哀タテイックRA−Mを構成するメモリセル構造を
第1図(a) 、 (b) 、 (c)に示す。第1図
(a)はフリップフロップの負荷素子を高抵抗素子R1
R2で、11図(b)ldエンハンスメン)WMO8)
ランジスタで、第1図(c)はディプリーション型MO
8)ラジスタQ0を1個接続して構成されている。該ト
ランスフアゲ−)MOS)ランレスタQ。の他端はデー
タ線に接続されて、書込むためのデータの供給及びフリ
ップフロップから読出されたデータがのせられ、ゲート
にはワード線が接続されてセルが選択される。上記メモ
リセル構造は、高レベル信号・低レベル信号に拘わらず
1個のトランスファゲートMO8)ランジスタQ0を介
してデータ保持用フリップシロップがデータ線に接続さ
れる0 ここで上記セル構造において、ワード線に従来の6’M
O8)ランジスタからなるセル構造の場合と同じワード
線゛信号を供給した場合には、メモリセルに高レベルデ
ータを書込むことは困難である。
そのため上記メモリセル構造の回路においては、データ
書込み時のワード線信号のレベルV を読出し時のワー
ド線信号レベルvRに比べて高く(VW>vR)設定す
る。読出し時のワード線信号レベルv8を電源Vccに
選んだとすると、後述する説明から容易に理解し得るが
、例えば書込み時のワード轡信号しベールVWは(Vc
c+V、h)に設定する。ただしvthはトランスフ7
ゲー)MOSトランジスタQoのしきい値電圧とする。
即ち電源電圧Vcc以外に(vcc+vth)の電位が
必要になる。
次に第2図の電圧−電流特性図−を用いて、上記セル構
造でワード線信号Vt、VRによってデータの書込み及
び読出し動作が可能であることを説明する。第2図の曲
線1はトランスファゲートMOSトランジスタQ0を無
視した場合のデータ保持用フリップフロ)yプ上のA点
における電圧−電流特性で、電流の極性はAAからMO
S)ランジスタQ1に流れ込む方向を正也する。フリッ
プフロップ−を構・成するMOS)ランジスタQs、Q
−の形状及び抵抗素子R1、R2の抵抗値によって曲線
1は、変化し得るが、フリップフロップが構成されれば
曲線1は決定される。A点では電流の増加に伴って電位
が上昇し、A点にゲートが接続されたMOSトランジス
タQ2を含む徊のインバータが反転する過程で電流は急
激に減少し、一旦電流Oになった後高抵抗素子R1が接
続されていることがCわずかに逆方向に流れ、極めてゆ
るやかな変化を示して電流は再びVcc で0になる。
上記のような電圧−電流特性を持つデータ保持用フリッ
プフロップめA点に対して、トランスファゲートMO8
)ランジスタQ0の′電圧−電流特性を選ぶことによっ
て動作点を変化させて書込み/読出し、特に高いレベル
のデータ・の書込みを可能にする。
令弟1図(a)の回路において、フリップフロップのデ
ータをデータ線に読出す場合の動作を考える。
読出し時に、データ線の電位及びワード線信号レベルに
vccの信号が印加されると、トランスファゲートMO
8)ランジスタQ。はA点に対して負荷となり、電圧−
電流特性は第2図の曲線2のように低電位側12及び高
電位側13で曲線1に交わる曲線になる。その結果読出
し動作においては曲線1と曲線2の交点12又は13に
おいて安定状態となる。つまりA点が低電位である場合
、低電位側の交点12が安定状態となり、データ保持用
フリップフロップのA点の低電位は保たれることになり
、メモリデータが破壊される惧れはない。またA点が高
電位である場合には、高電位側の交点13で安定状態と
なり、やはり保持されているデータが破壊されることは
ない。即ち読出し動作にあたっては、ワード線にVcc
  の電位を印加することにより、低電位及び高電位の
いずれのデータも破壊されることなくデータ線に読み出
される。
次にデータの書込み動作を説明する。書込み動作の場合
にはワード線に印加する信号レベルを、前記読出し時の
信号レベルV c c  より高く、前述のようにトラ
ンスファゲートMO8)ランジスタQoのしきい値”t
hを加えた( Vc c+Vth )程度とし、トラン
スファゲートMOSトランジスタQ。
の電圧−電流特性の曲線勾配を急峻にする。
まず低電位データをフリップフロップに書込む場合、デ
ータ線の電位を低電位(VB)とすると、このときトラ
ンスファゲートMOSトランジスタQoの電圧−電流特
性は曲線4に示すような、上記低電位vEより更に低い
電圧14でのみ曲線1と交わる変化を示す。従って入力
されたデータ線の低電位VBにより、フリップフロップ
は元の状態と無関係に交点14で安定状態となる。結局
フリップフロップのA点に低電位データが書込まれたこ
とになる。また高電位データを、フリップフロップに書
込む場合、データ線には高電位のQcを与えられ、ワー
ド線には同様に(Vc e+Vth )程度の電位が与
えられる。このときトランスフアゲ−)MOS)ランジ
スタQ。の電圧−電流特性は曲線3のように、高電位V
ccでのみ曲線1と交わる(図中13)。この結果フリ
ップフロップのA点には高電位データが書込めたことに
なる0即ちトランスフアゲ−)MOS)ランジスタQ。
の電圧−電流特性がデータ保持用フリップフロップの電
圧−電流特性に対して、上述のように書込み時に夫々低
電位側、高電位側で夫々1つの交点を生じさせるように
各トランジスタ及びワード線信号レベルを選ぶことによ
り、データの書込み及び読出しを行わせることができる
。上記のような交点を持つようにMOS)ランジスタ等
によりメモリセルを設計することは容易に実現できる。
上記のような1つのトランスフアゲ−)MOSトランジ
スタQo を介してフルツブフロップがデータ蘭接続さ
れてな□る5M08)ランジスタ構成のメモリでは、上
述のように電源電圧Vccに対して更にvcc+vth
のような電源電圧以上の高電位レベルをもった信号が必
要になる。
本発明は高電位として電源電圧以上のレベルを容易に出
力し得る回路を提供するもので次に前述のスタティック
RAMに用いられる書込み/読出し動作を実行させ−る
ための、ワード線信号発生回路を実施例に挙げて第3図
(a)、(b)を用いて説明する0 即ち、上記メモリセル構造を用いてデータの読出し/書
込み動作を確実に行うためには、読出し状態ではほぼ電
源電圧レベルVCC,書込み状態ではより高いvcc十
vth程度の電位となるワード線信号を発生するデコー
ダ駆動回路が必要となる。
第3図0)において、メモリセル選択信号を印加する入
力端20にはインバータ21を介してMOSトランジス
タ22が接続され、該MOS )う/ラスタ22の他端
は第1のエンハンスメントMOSトランジスタ23のゲ
ートに接続されている。該エンハンスメントMO8)ラ
ンラスタ2:lt、一端が電源V c cに接続され、
他端がワード線声号出力端子outとして導出されてい
る。該出秒端子outにはMOS構造をもつ第2のブー
スト用容量24が接続され、該容量24の他方の電極に
は書込み動作のときにのみ発生する書込み信号Wが与え
られる。また上記第1のエンハンスメントMO8)ラン
ジスタ23の他端とアース間には駆動用MO8)ランジ
スタ25が接続され、ゲートにはインバータ21の出力
信号を更にインバータ26で反転させたメモリセルセレ
クト信号が与えられている。該メモリセルセレクト信号
は分岐されてインバータ27を介して、MOS構造から
なる第1のブースト用容量28に印加されている。
該第1のブースト用容量28の他方の電極は、上記MO
8)ランジスタ22と第1のエンハンスメン)MOS 
)ランジスタ23のゲートとの接続点に接続され、該接
続点には更に第2のエンハンスメン)MOS)ランジス
タ29のゲート及び一端が接続され、該第2のMOS 
)ランジスタ29の他端は、MOS)ランジスタ22の
ゲート及び第1のエンハンスメントMO8)ランジスタ
23の一端と共に電源Vccに接続されている。
上記ワード線信号発生回路において、読出し/書込み動
作時にメモリセルを選択するべくメモリセル選択信号が
与えられると、第3図缶)の各点の信号波形図30〜3
4、Wに示す如く、インノ(−タ21を介した反転信号
30に基いて、出力端子outに波形34に示すVcc
 レベルの読出し信号が導出され、メモリセル選択期間
中の書込みタイミングには、書込み信号WKより書込み
信号レベルVWが導出される。
ここで第3図(alの回路においては、第1のエンハン
スメントMO8)ランジスタ23のケート・電源間にソ
ース・ドレインが接続された第2のMO8)ランジスタ
29を挿入し、該第2のMOSトランジスタ゛29のゲ
ートを第1の工/ノ・ンスメントMOS )ランジスタ
23のゲートに接続して構成することにより、両ゲート
接続点33の電位がvcc+vt、hI以上にならない
ことである。尚V也h’ハエンハンスメントMO8)ラ
ンジスタ23のしきい値である0 もし接続33の電位がVcc+Vt)1’以上になると
、MO8)ランジスタ29が導通状態となつそ電源Vc
c側へ電流が流れて結局接続点33の電位はvcc+v
thIに落着く。
接続点33の電位がV c e+Vth’であればワー
ド線出力端子34はほぼVccレベルとなり、書込み信
号Wが与えられることにより、第2のブースト用容量2
40作用によりワード線電位34をvwへつき上げる。
このとき第1のエンハンスメントMO8)ランジスタ2
3はカットオフ状態になる。
もし上記第2のMO8)ランジスタ29が接続されてい
なければ、接続点33の電位はVcc十Vth’  に
なる可能性があり、書込み信号Wが与えられてワード線
電位をつき上げようとしてもエンハンスメントMO8)
ランジスタ23がカットオフ状態とならず、ワード線電
位が高くならない可能性がある。
箭上記のように第2のMO8)ランジスタ29を接続す
る代りに、第4図(a>に示す如く第1のブースト用容
量28の一方の電極に、禁止信号INHが入力きれたN
ORゲートを接続して構成することもできるが、回路上
の各点に対応させて第4図(b)の信号波形図に示すよ
うに複雑なタイミングで回路動作を制御することが必要
になり、特に第1のエンハンスメントMO8)ランジス
タ23をカットオフにするタイミングを適切に設定しな
ければ、ブースト用容量によって電位を上げても電源側
に漏れてしまうことにな9、回路の制御が難かしいとい
う欠点がある。
しかし上記第3図に示した駆動回路ではMOSトランジ
スタ290作用によりMO8)ランジスタ23は完全に
カットオフされるため、容量24のブースト作用に従っ
て電源電圧以上の出力レベルを得ることができる。
以上本発明によれば、MOSトランジスタの駆動回路に
おいて、簡単な構成で電源電圧以上の高電位レベルをも
った出力を容易に発生させることかで鶏、MO3LS 
Iを搭載した電子機器を駆動するための電源に対する要
求が緩和され、機器を駆動するための回路設計が容易に
なる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)〜(c)は本発明によるメモリセル構造を
示す回路図、第2図は同メモリセルの動作を説明するた
めの電圧−電流特性図、第3図(a)、 (b)は本発
明によるワード線信号発生回路図及び同回路の各点にお
ける信号波形図、第4図(a)、 (b)は他のワード
線信号発生回路図及び同回路の各点における信号波形図
である。 Q1wQ!:フリップフロップに含まれたMOSトラン
ジスタ、Qo ニドランスフ7ゲー)MOSトランジス
タ、23:エンハンスメン)MOS )ランジスタ、2
4.28ニブ−スト用容量、29:MO8)ランジスタ
、W:書込み信号。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、容量のブースト作用によって電源電圧以上の高電位
    レベルをもった出力信号を形成する回゛蕗であって、電
    源と出力端子との間に接続された第1エンハンスメン)
    WMO8)ランジスタと、該第1エンハ/スメント型M
    O8)ランジスタのゲートに接続された第1の容量と、
    上記第1エンハンスメント型MO8)ランジスタのケー
    トと電源間にノースとドレインが接続され、且つゲート
    が第1工ンノ1ンスメント型M−O8)ランジスタのゲ
    ートに接続された第2エンハンスメント型MO8)ラン
    ジスタと、上記出力端子に接続された第2の容量とを備
    えてなることを一特徴とするMOS )ランジスタの駆
    動面路。
JP57098181A 1981-08-31 1982-06-07 Mosトランジスタ駆動回路 Granted JPS5839117A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57098181A JPS5839117A (ja) 1982-06-07 1982-06-07 Mosトランジスタ駆動回路
US06/412,378 US4536859A (en) 1981-08-31 1982-08-27 Cross-coupled inverters static random access memory

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57098181A JPS5839117A (ja) 1982-06-07 1982-06-07 Mosトランジスタ駆動回路

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56137924A Division JPS5841488A (ja) 1981-08-31 1981-08-31 半導体メモリ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5839117A true JPS5839117A (ja) 1983-03-07
JPH0252890B2 JPH0252890B2 (ja) 1990-11-15

Family

ID=14212848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57098181A Granted JPS5839117A (ja) 1981-08-31 1982-06-07 Mosトランジスタ駆動回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5839117A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59231914A (ja) * 1983-06-15 1984-12-26 Nec Corp クロツク信号発生回路
JPS60224329A (ja) * 1984-04-20 1985-11-08 Sharp Corp Mos集積回路素子の入力回路
JPS6116096A (ja) * 1984-07-03 1986-01-24 Nec Corp クロツク信号発生回路
JPS6225966A (ja) * 1985-07-25 1987-02-03 Mizuta Shiyubiyouen:Kk 葉ねぎの赤葉除去機
US5694074A (en) * 1994-10-31 1997-12-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor integrated circuit being able to generate sufficient boost potential disregarding generation of noise
US6125075A (en) * 1985-07-22 2000-09-26 Hitachi, Ltd. Semiconductor device incorporating internal power supply for compensating for deviation in operating condition and fabrication process conditions

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5457857A (en) * 1977-09-26 1979-05-10 Philips Nv Buffer circuit
JPS55136723A (en) * 1979-04-11 1980-10-24 Mitsubishi Electric Corp Booster circuit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5457857A (en) * 1977-09-26 1979-05-10 Philips Nv Buffer circuit
JPS55136723A (en) * 1979-04-11 1980-10-24 Mitsubishi Electric Corp Booster circuit

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59231914A (ja) * 1983-06-15 1984-12-26 Nec Corp クロツク信号発生回路
JPS60224329A (ja) * 1984-04-20 1985-11-08 Sharp Corp Mos集積回路素子の入力回路
JPS6116096A (ja) * 1984-07-03 1986-01-24 Nec Corp クロツク信号発生回路
US6125075A (en) * 1985-07-22 2000-09-26 Hitachi, Ltd. Semiconductor device incorporating internal power supply for compensating for deviation in operating condition and fabrication process conditions
US6363029B1 (en) 1985-07-22 2002-03-26 Hitachi, Ltd. Semiconductor device incorporating internal power supply for compensating for deviation in operating condition and fabrication process conditions
US6970391B2 (en) 1985-07-22 2005-11-29 Renesas Technology Corporation Semiconductor device incorporating internal power supply for compensating for deviation in operating condition and fabrication process conditions
JPS6225966A (ja) * 1985-07-25 1987-02-03 Mizuta Shiyubiyouen:Kk 葉ねぎの赤葉除去機
US7002856B2 (en) 1986-07-18 2006-02-21 Renesas Technology Corporation Semiconductor device incorporating internal power supply for compensating for deviation in operating condition and fabrication process conditions
US5694074A (en) * 1994-10-31 1997-12-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor integrated circuit being able to generate sufficient boost potential disregarding generation of noise

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0252890B2 (ja) 1990-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2652694B2 (ja) 昇圧回路
JPS59124095A (ja) 半導体記憶装置
US4536859A (en) Cross-coupled inverters static random access memory
US4338679A (en) Row driver circuit for semiconductor memory
EP0085436A2 (en) Buffer circuits
KR100215734B1 (ko) 반도체 기억장치 및 데이타처리장치
US6225853B1 (en) Booster circuit
US4091460A (en) Quasi static, virtually nonvolatile random access memory cell
JPS5839117A (ja) Mosトランジスタ駆動回路
US4496850A (en) Semiconductor circuit for enabling a quick rise of the potential _on the word line for driving a clock signal line
US4716303A (en) MOS IC pull-up circuit
JPH07234265A (ja) テスト電位転送回路およびこれを用いた半導体記憶装置
EP0083195A2 (en) Decoder circuit for a semiconductor device
JPH0516119B2 (ja)
US5168464A (en) Nonvolatile differential memory device and method
US4589097A (en) Non-volatile memory circuit having a common write and erase terminal
JPH08205526A (ja) 半導体集積回路の内部電圧昇圧回路
JPS6149758B2 (ja)
JP3157697B2 (ja) 半導体記憶装置
JPH05298884A (ja) 半導体記憶装置
JPS5938674B2 (ja) 記憶装置
JP2641904B2 (ja) 半導体記憶装置
JPS6043585B2 (ja) 半導体集積回路
JP2690554B2 (ja) 半導体記憶装置
JPH04305894A (ja) スタティックメモリセル