JPS60170967A - 半導体集積回路 - Google Patents

半導体集積回路

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Publication number
JPS60170967A
JPS60170967A JP59027473A JP2747384A JPS60170967A JP S60170967 A JPS60170967 A JP S60170967A JP 59027473 A JP59027473 A JP 59027473A JP 2747384 A JP2747384 A JP 2747384A JP S60170967 A JPS60170967 A JP S60170967A
Authority
JP
Japan
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rom
type
data
area
user
Prior art date
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Pending
Application number
JP59027473A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuhide Kawada
河田 和秀
Hiroyuki Suzuki
鈴木 廣之
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
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Priority to US06/702,288 priority patent/US4744054A/en
Publication of JPS60170967A publication Critical patent/JPS60170967A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C17/00Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C17/00Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards
    • G11C17/08Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards using semiconductor devices, e.g. bipolar elements
    • G11C17/10Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards using semiconductor devices, e.g. bipolar elements in which contents are determined during manufacturing by a predetermined arrangement of coupling elements, e.g. mask-programmable ROM
    • G11C17/12Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards using semiconductor devices, e.g. bipolar elements in which contents are determined during manufacturing by a predetermined arrangement of coupling elements, e.g. mask-programmable ROM using field-effect devices

Landscapes

  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Read Only Memory (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (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】 (技術分野) 本発明は、読出し専用メモリを有する半導体集積回路に
関する。
(従来技術) 従来、マスク読出し専用メモリ(以下ROMという。)
の回路構成は一般にNAND型とNOR型がある。第1
図は従来のNAND型ROMの一例の回路図である。ト
ランジスタはNチャネルMO8型トランジスタを用いて
いる。(以下の図面においてもトランジスタはNチャネ
ルM08型トランジスタを用いているものとする。) 
第1図の場合、ROMの番地を指定する信号線(以下、
アドレス線という。)八2.A1.AOに、仮に1.1
.O(Oは低レベル信号、lは高レベル信号とする。)
を入力してやる。00Å力されたアドレス線の奇地がR
OM上で選ばれた番地とする。
この場合AQは1番堺、A1は21I地、A2は3番地
に対応するものとする。するとトランジスタTr2.T
r5.Tr8.Tr3.Tr5.Tr9がオン状態にな
る。しかし、Tri、Tr4.Tr7はオフ状態なので
、電源VC)[)lj、下、VDL)という。)につな
がっているp2.pl、po点は1.1.1となる。P
2.Pl、PO点はそれぞれインバータ一段を通してR
O〜lの指定されjC贅地(この場合tg地)のデータ
を出力する13号線(以下、データ線という。)l)2
.DI、L)0に接続しているので、D2.L)1.1
)0は0,0゜0となり1番地のデータは0,0.0で
あるということになる。
A2.AI、AOを1.0.1、つまシ22番地選択し
ても、第1図の場合同様にデータは0゜0.0、A2.
AI、AOを1. O,Olつまシ33番地選択しても
やはシ、第1図ではデータはo、o、oである。
そこで、第2図のようにトランジスタをいくつか形成し
ないようにする。第2図の例では第1図のTr 2. 
Tr 3. Tr 4. T’r 6. Tr 7.T
r8に対応するトランジスタ(点線で丸くかこんだ部分
。)は形成されていない。今、第2図の回路でアドレス
線A2.Al、AOで1番地を指定してやる。つまりA
2.Al、AOを1.1.0にすると、トランジスタT
riがオフ状態になり20点は1になシp1.p2はト
ランジスタTr5゜Tr9がオン状態なので0,0にな
る。データ線1)2.DI、DQには、1,1.0が出
力される。
は0.1.1となる。このように、トランジスタの形成
の有無を指定することによりROMの番地に対応するデ
ータを自由に設定できる。
NAND型RO型上0M般に第2図の様にトランジスタ
の形成の有無をマスクで指定してデータ全ROMに書込
む。
第3図は従来のNOR型ROMの一例の回路例である。
この場合1を入力されたアドレス線の番地が選択される
。第3図のアドレス線A2.AI。
AOを0.0.1としたとき、つまシ11番地選択する
とトランジスタTri、Tr4.Tr7がオン状態にな
るので、P2.Pi、20点は0゜0.0になり、デー
タ線D2.DI、DQには1゜1.1が出力され、る。
すなわち、1番地のデータは1,1.1であるというこ
とになる。
同様に2番地、3番地を選択してもそれぞれのデータは
同様に1.1.1となる。
そこで、第4図のようにいくつかのトランジスタの出力
をデータ線に接続しないようにする。(点線で丸くかこ
った部分。) 第4図の例では、トランジスタTr3.Tr5゜Tr7
の出力がデータ線に接続されてぃない。仮に、1番地を
指定する(A2.AI、AOが0゜0.1)と、トラン
ジスタTri、Tr4がオン状態になるので、DQ、D
iは1.lとなる、Tr7もオン状態になるが、データ
線に接続されていないのでD2は0となる。つまシ11
番地データは0.1.1である。同様に2番地を選択し
てやると、2番地のデータは0,1,0,3番地を選択
するとデータは1.0.1となる。
このようにトランジスタの出力とデータ線の接続の有無
を指定することによシ、番地に対応するデータを自由に
設定できる。
NOR型ROMは、一般に第4図のように、トランジス
タの出力とデータ線の接続の有無をマスクで指定するこ
とでROMにデータを書込む。
第5図はNAND型RO型上0Mのトランジスタ部分の
レイアウト図、第6図はNOR型ROMの一例のトラン
ジスタ部分のレイアウト図で、それ、それ第2図及び第
4図の回路図に対応している。
なお第6図でEは電源線または接地線である。第5図、
第6図を見てわかる通シ、NOR型ROMは接続点が多
く、電源線または、接地線の配線が多いので、NAND
型RO型上0M記憶容量のとき、かな、9NAND型R
OMに比べて面積が大きくなる。こねに対してNAND
型RO型上0M線点が少なく、″!九電電源または接地
)線の配線も少ないのでROMの面積は小さくてすむ。
ROMの面積を小さくするという点では、NOR型RO
MよpNAND型ROMの方が有利である。
しかし、ここで拡散の工程を考えてみる。
NAND型RO型上0Mて、データをROMに書l込む
とき、データに対応したピットのトランジスタを形成し
ないわけであるが、その工程は拡散の工程の中では比較
的初期の工程であることが多い。その理由を簡単な例を
示して次に説明する。
第7図(a)、 (b) 〜第10図(a)、 (b)
は基本的なトランジスタモデルとそねに対するデータの
書込みを説明するための模式的平面図とそのc−c’断
面図である。
次に酸化膜3の成長、エツチング、次にゲート(A−1
!!または多結晶Stなど)の配線となる。トランジス
タを形成しない例の一つとして第8図(a)。
(b)に示すTrAのように、ゲートの下にはじめから
拡散層2を拡散しておくという方法がある。第8図(a
)、 (b)のTrAは拡散層の配線とゲートの配線が
父差しているだけでトランジスタは形成されない。この
場合は、ROMにデータを■込む工程というのは最初の
拡散層の拡散の工程になる。捷だ他の例として第9図(
a)、 (b)に示すT r Aのように工/ハンスメ
ント型トランジスタを、デプレッション型トランジスタ
に変える方法である。拡散層の工程が終った後(もしく
は前に)ゲートの下の部分になる所に不純物を注入して
不純物注入領域2′を形成しておくと、トランジスタの
ソース側とドレイン側は、ゲートの電位が不純物をしシ
ぞける値にならない限り、短絡の状態となり、トランジ
スタはオンの状態となる。この場合もROMにデータを
書込むという工程は拡散工程の中で比較的初期の工程と
なる。
このようにNAND型ROMでは、ROMにデータを書
込む工程が一般に拡散工程中比較的初期の方にあるので
、ROM内蔵のシングルチップマイコン等のシステムで
、ROMのみを変え試作品を作るというときに、ウェー
ハの作シだめが初めの方の工程のものしかできない。こ
のため、ユーザーからROMのデータを受け取り試作品
が完成するまでの期間が長くなってしまうという欠点が
生じる。
こ引に対して、NOR型ROMの場合には、R4)Mの
データ書込み工程は、拡散工程中比較的後期の工程にな
ることが多い。その理由は、ROMのデータ書込み工程
が、トランジスタの出力をデータ線につなぐかつながな
いかという工程なので、はとんど接続点(コンタクト)
工程、ゲート配線工程だからである。このために、同一
システムでROMのみを変えて試作品を作る場合には、
ウェーハの作シだめが比較的後期工程まで行ったものが
できるため、ユーザーからROMのデータを受けて試作
品が完成するまでの期間が短くてすむ。
すなわち、ユーザーからROMのデータを受けてから試
作品の完成させるまでの期間を短くするという点ではN
OR型ROMが有利となる。
また、第10図(aJ、 (b)に示すように、NAN
D型ROMの変形で、トランジスタとトランジスタの間
にコンタクト5を作っておき、最後にゲート配線6でR
OMに書込むデータで指定したトランジスタ(図ではT
rB)のソースとドレインを短絡してしまいトランジス
タを回路上で消してしまうという方法も考えられる。し
かしこの方法では、コンタクトを多用するので、かなシ
配線間隔が必要となり、ROMの面積は同一の記憶容量
をもったNOR型ROMと大差はなくなってしまう。
現在、半導体集積回路の集積度は、増々上シ、さらに複
雑化し、拡散工程は増大している。このためユーザから
ROMのデータを受けてから試作品を完成させるための
期間を短くするため、NORし、ROMの記憶容量は増
大の傾向にあシ、従って、NOR型ROMの使用による
半導体集積回路上でのROMの面積が増々大きくなると
いう欠点を生じてきた。
(発明の目的) 本発明の目的は、上記欠点を除去し、ROMの面積をあ
まシ増大させず、ユーザーからROMの供することにあ
る。
(発明の構成) 本発明の半導体集積回路は、同一半導体基板上に半導体
集積回路の拡散工程の比較的初期の工程で形成される読
出し専用メモリと、前記拡散工程の比較的後期の工程で
形成される読出し専用メモリとを含、むことから構成さ
れる。
(実施例) 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
プログラムマツプである。θ番地から(X−1)番地は
、ユーザのプログラムを格納するユーザエリア12であ
る。X番地から2番地には、ユーザープログラムに依存
しないシステム固定の使用頻度の高いプログラムを格納
するシステムエリア11である。そして、本実施例では
、ユーザエリア12はNOR型ROMで形成さね、シス
テムエリア11はNAND型RO型外0Mさねている。
システムエリア11には、システムのユーザーがROM
のデータつまシ、システムのプログラムを組む場合、共
通して使用し、また、その使用頻度も高いというプログ
ラムや、システムをテストするためのシステムテストプ
ログラムや、オペレーティングシステムまた、ハードウ
ェアでは、処理できない命令はコール命令等に置き代え
システムエリア11のプログラムでエミュレートできる
ようにするなどのプログラムを格納しておく。このよう
にしておくと、ユーザがシステムのプログラムを組むと
き、システムエリア11のプログラムを使用することに
よシ、プログラムが短くなシNOR型ROMの領域を広
くしなくてもすみ、また、システムエリア11はNAN
D型RO型外0M、ROM全体の面積はあまシ大きくな
らずにすむ。さらに、システムエリア11は、同一シリ
ーズのシステムには作り込んでおくので、かなり後期の
工程までウェーハを作りだめしておける。
一方ユーザのプログラムは、ユーザエリア12に書込む
ので、ROMのデータをユーザから受けてから試作品が
完成するまでの期間は短くできることになる。
(発明の効果) 以上、詳細脱明したとおシ、本発明によりば、高密度の
ROMで構成さね、拡散工程の比較的初期の工程で形成
されるシステムエリアに汎用性のあるプログラムを格納
し、ユーザのプhグラムは、拡散工程の比較的後期の工
程で形成されるユーザエリアとしてのROMに格納する
ため、従来のも入手してから試作品が完成するまでの工
期が短いところの読出し専用メモリを有する半導体集積
回路が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図はそれぞi、NAND型RO型外0M
例の回路図、第3図及び第4図はそわそわNOR型RO
Mの従来例の回路図、第5図はNAND型RO型外0M
のレイアウト図、第6図はNOR型ROMの一例のレイ
アウト図、第7図(a)、 (b)〜第10図(a)、
 (b)は基本的なトランジスタモデルとそhに対する
データの書込みを説明するための模式的平面図とそのc
−c’断面図、第11図は、本発明の一実施例のROM
部分のプログラムマツ膜、4・・・・・・ゲート電極、
5・・・・・・コンタクト、6・・・・・・ゲート配線
、11・・・・・・システムエリア、Ao〜A2・・・
・・・アドレス線、DO〜D2・・・・・・データ線、
PO〜P2・・・・・・点、Tri〜Tr9・・・・・
・Nチャネ口咋伽=iキ3 キク回

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 同一半導体基板上に半導体集積回路の拡散工程の比較的
    初期の工程で形成される読出し専用メモリと、前記拡散
    工程の比較的後期の工程で形成される読出し専用メモリ
    とを含むことを特徴とする半導体集積回路。
JP59027473A 1984-02-16 1984-02-16 半導体集積回路 Pending JPS60170967A (ja)

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JP59027473A JPS60170967A (ja) 1984-02-16 1984-02-16 半導体集積回路
US06/702,288 US4744054A (en) 1984-02-16 1985-02-15 Semiconductor device with a memory circuit

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JP59027473A JPS60170967A (ja) 1984-02-16 1984-02-16 半導体集積回路

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JP63205301A Division JPH01164058A (ja) 1988-08-17 1988-08-17 半導体集積回路

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